МОЧЕВЫЕ ОРГАНЫ
Классификация:
1. орган мочеобразования
почка
2. мочевыводящие органы
мочеточники
мочевой пузырь
мочеиспускательный канал
ИСТОЧНИКИ РАЗВИТИЯ МОЧЕВЫХ ОРГАНОВ
Развитие:
1. нефрогонотом - часть мезодермы
а. сегментированная часть – краниальный и туловищный отдел зародыша – дает мезонефральный проток (предпочка) – развивается эпителий:
- почечной лоханки,
- чашечек,
- собирательных трубок.
б. несегментированная часть - каудальный отдел зародыша – дает нефрогенную ткань (окончательную почку) - развивается эпителий:
- мочевые канальцы
- эпителий капсулы почечного тельца
Следствие особенностей развития:
так как в процессе развития должны состыковаться почечные
канальцы и собирательные трубки, т.к. они из разных частей –
могут возникать пороки развития – гидронефроз
2. мезенхима
- соединительная ткань
- гладкомышечная ткань
- интерстициальные клетки почки
3. эктодерма – переходный эпителий
ПОЧКА
Строение:
Макроскопическое:
На фронтальном разрезе выделяют:
1. наружное – корковое вещество почки
- под капсулой
2. внутреннее – мозговое вещество почки
- разделено на 15-20 почечных пирамид, между которыми проникают отроги коркового вещества
- основание пирамид обращено к поверхности почки, а вершина – направлена к почечным воротам, заканчивается почечным сосочком
Граница между корковым и мозговым веществом прослеживается по линии, соединяющей основания пирамид – прослойка соединительной ткани, в которой проходят сосуды и нервы.
Микроскопическое строение:
Орган паренхиматозный – состоит из стромы и паренхимы.
Строма:
1. соединительно тканная капсула – из плотной неоформленной
соединительной ткани, толщиной 1-2 мм
2. не дольчатый орган – от капсулы внутрь органа отходят
соединительно тканные прослойки из рыхлой соединительной
ткани. В соединительной ткани мозгового вещества встречаются
интерстициальные клетки:
- звездчатой формы
- своей длинной осью ориентированы перпендикулярно к почечным канальцам и собирательным трубкам
- функция – выработка почечных простогландинов
Источник развития стромы - мезенхима
3. спереди покрыта серозной оболочкой:
а. мезотелий – однослойный плоский эпителий - висцеральный
листок спланхнотома
б. собственная пластика – рыхлая соединительная ткань –
мезенхима
Паренхима – представлена нефронами, которые являются - морфо-функциональной единицей почки.
В почке находится около 1 млн. нефронов, общая протяженность которых около 100 км, общая площадь стенок – 15 кв.м. (площадь всего человеческого тела – около 2 кв. м.)
Нефрон состоит:
I. Почечное тельце
II. Мочевой каналец
1. Проксимальный каналец
А. извитой
Б. прямой
2. Тонкий каналец - петля нефрона
А. нисходящая часть
Б. восходящая часть
3. Дистальный каналец
А. прямой
Б. извитой
Собирательные трубки относятся уже к мочеотводящим путям и не входят в нефрон.
Почечное тельце:
- диаметром 150-250 мкм
- овальной формы
- только в корковом веществе
- состоит из двух компонентов:
1. эпителиальная капсула
2. сосудистый клубочек
Эпителиальная капсула:
- имеет две стенки – «двустенная чаша»:
а. внутренняя стенка
- из однослойного плоского эпителия
- плотно срастается с сосудистым клубочком
б. наружная стенка
- однослойный плоский эпителий, который постепенно
у перехода в каналец становится кубическим
- переходит в эпителий проксимального канальца нефрона
в. полость
Сосудистый клубочек
- представлен кровеносными капиллярами, образующими
клубочковую капиллярную сеть
- сеть образуется в результате деления приносящей артериолы
- калибр выносящей артериолы значительно меньше приносящей, что создает повышенное артериальное давление в капиллярах клубочка – 60-70 мм рт.ст.
Капсула и сосудистый клубочек интимно связаны – базальная мембрана является общей для эндотелия капилляров и эпителия внутреннего листка капсулы – и принимают участие в образовании почечного фильтра.
Структурные элементы почечного фильтра:
Эндотелиальные клетки
2. базальная мембрана
3. эпителиальные клетки капсулы – подоциты
4. мезангиоциты
Эндотелиальные клетки:
особенности:
1. чрезвычайно плоская форма
2. наличие фенестр, пор диаметром до 0,1 мкм в теле клеток -
«фенестрированный эндотелиоцит»
Базальная мембрана
Особенности:
1. непрерывность
2. трехслойность – два светлых слоя – ГАГи и темный – коллаген IY типа
3. единство – общая для эндотелия и подоцитов - толстая
4. фибриллярность
- микрофибриллы в среднем слое образуют сеть с диаметром ячеек до 7 нм (молекула сывороточного альбумина – до 3,6 нм)
Подоциты (подос – нога)
- крупные плоские клетки
- от базальной поверхности тела клетки отходит несколько – 2-3 широких отростка – цитотрабекулы, от которых в свою очередь к базальной мембране отходят многочисленные мелкие отростки – цитоподии
- т.о. между подоцитом и базальной мембраной образуется
система щелей
- функция – кроме участия в почечном фильтре, синтезируют вещество базальной мембраны
Три барьера почечного фильтра:
1. анатомический – описан выше
2. функциональный – связан с гемодинамическим фактором:
- при снижении системного АД ниже 40 мм рт.ст. наступает прекращение образования мочи – анурия
3. отрицательный заряд гломерулярной стенки:
- обеспечивается гликокаликсом эндотелия
- ограничивает прохождение однополюсно заряженных
макромолекул плазмы
- создает условия для отложения противоположно
заряженных молекул (вирусы, бактерии)
Кроме трех клеток почечного фильтра в состав почечного тельца входит:
Мезангиоциты
- располагаются между петлями капилляров
- отросчатая форма
- крупное ядро
- бедная органеллами
- цитоплазма содержит много мелких гранул
- функция
- поддерживающий остов сосудистого клубочка
- способность к волокнообразованию
- вырабатывает эритропоэтин
Функции почечного тельца:
I фаза мочеобразования - фильтрация
- образование первичной мочи - это плазма крови минус
крупномолекулярные белки
- в сутки образуется до 170 л первичной мочи
- фильтрат поступает в полость капсулы и стекает в мочевой
каналец
Проксимальный каналец
- в корковом веществе
- сначала образует извитой каналец, петли которого располагаются у почечного тельца, из которого они исходят, а затем – прямой, направляющийся к мозговому веществу
- на срезе самые многочисленные – в виде косых и поперечных сечений
- диаметр до 60 мкм, длина до 15 мм
- просвет узкий, неправильной формы
- эпителий канальца однослойный, призматический, каемчатый
- апикальная поверхность содержит микроворсинки (7,5 тыс. на клетку)
- ядра клеток круглые, лежат ближе к базальной части
- цитоплазма оксифильная, мутная из-за большого количества включений
- выраженная базальная исчерченность за счет складок плазмолеммы и расположенных между ними митохондрий
- функция:
- вторая фаза мочеобразования - реабсорбция
(всасывание) веществ - начало формирования
вторичной мочи
- облигатная (обязательная) реабсорбция глюкозы,
белка, аминокислот, витаминов
- всасывается 70% воды, калий, натрий
Тонкий каналец
- в мозговом веществе почки
- радиально расположены на срезах, петля – поперечные срезы
- выделяют две части:
1. нисходящая
2. восходящая
Нисходящая часть
- каналец прямой, диаметром до 15 мкм
- эпителий плоский, ядро выпячивает плазмолемму
- цитоплазма светлая, бедная органеллами
- образует петлю, возвращаясь обратно в корковое вещество
- функция – пассивное всасывание воды за счет высокой осмолярности соединительной ткани (обеспечивают электролиты)
Восходящая часть
- прямой каналец, диаметр 30 мкм
- эпителий кубический
- по строению напоминает дистальный каналец
- функция – реабсорбция электролитов под контролем
альдостерона - клубочковая зона коры
надпочечников
Дистальный каналец
- в корковом веществе – косые и поперечные срезы
- сначала прямой, затем извитой эпителиальный каналец,
- непостоянного диаметра – 20-50 мкм, длиной до 4-5 мм
- эпителий кубический, со светлой цитоплазмой
- в клетках выраженная базальная исчерченность
- функция – факультативная реабсорбция воды
- облигатная реабсорбция натрия под контролем
альдостерона - клубочковая зона коры
надпочечников
Собирательная трубка:
- в нее впадает дистальный каналец
- не относится к нефрону
- крупные трубки с широкими просветами
- в препарате расположены радиально
- встречается и в корковом и мозговом веществе
- клетки:
1. светлые - кубические и призматические бледно окрашенные клетки – реабсорбция воды
2. темные клетки, по структуре напоминающие париетальные клетки желудка – синтез хлоридов
- границы между клетками четкие
- умеренно выраженная базальная исчерченность
- функция:
1. III фаза мочеобразования - секреторная –
подкисление мочи
2. всасывание воды регулируется вазопрессином
(антидиуретическим гормоном) – передний
гипоталямус - накопление в задней доле
гипофиза (нейрогипофиз).
- формируется окончательная моча – 1,5 литра
Т.о. в препарате в корковом веществе встречаются почечные тельца, проксимальные и дистальные канальцы и собирательные трубки, а в мозговом – тонкие канальцы и собирательные трубки.
Собирательные трубки сливаются и образуют сосочковый проток, который открывается на вершине пирамид отверстиями почечного сосочка (10-25 шт.) в малые почечные чашечки (8-10), которые объединяются по 2-3 и образуют большие чашечки, которые в числе трех (верхняя, средняя, нижняя) открываются в почечную лоханку, переходящую в мочеточник.
Выделяют два вида нефронов:
1. корковые
2. околомозговые (юкстамедуллярные)
Корковые:
– их 80 %
– все отделы нефрона располагаются в корковом веществе
– лишь тонкий каналец петли Генле заходит в мозговое вещество
– приносящая артериола клубочка почечного тельца в 2-3 раза большего диаметра, чем выносящая
– выносящая артериола идет вдоль канальца и вновь распадается на вторичную капиллярную сеть, которая оплетает извитые канальцы – обеспечение процесса реабсорбции
Околомозговые - (20%)
особенности:
1. почечные тельца лежат в корковом веществе, на границе с мозговым
2. почечные тельца более крупные
3. прямые и тонкий канальцы расположены в мозговом веществе,
4. приносящая и выносящая артериолы почечного тельца одинакового диаметра - нет разности давления, а значит - нет фильтрации
5. выносящие артериолы не дают вторичную капиллярную сеть, а впадают в дуговые вены – выполняя роль шунта, обеспечивая сброс крови при необходимости снижения функционирования нефронов (ночной диурез).
Юкстагломерулярный (околоклубочковый) комплекс – ЮГА:
Почечное тельце имеет два полюса:
1. сосудистый – где входит приносящая и выносящая
артериолы
2. мочевой – где отходит извитой проксимальный каналец
ЮГА – комплекс структур в области сосудистого полюса почечного тельца, между приносящей и выносящей артериолами и примыкающей к ним стенкой дистального извитого канальца этого же нефрона.
Структурные компоненты ЮГА:
1. плотное пятно
2. миоидный эндокриноцит - юкстагломерулярные клетки
3. юкставаскулярные клетки
4 мезангиоциты
Плотное пятно
- видоизмененные эпителиальные клетки, расположенные в стенке дистального извитого канальца, в районе контакта его с почечным тельцем между приносящей и выносящей артериолами
особенности строения клеток плотного пятна (по сравнению с обычными клетками дистальных канальцев):
1. ядра клеток плотно прилежат друг к другу (т.к. клетки более узкие)
2. большая высота клеток – призматические
3. более плотный матрикс цитоплазмы
4. инверсия комплекса Гольджи – в обычной клетке – комплекс расположен в апикальной части клетки, в пятне – в под ядром, в базальной
5. отсутствует базальная исчерченность
6. базальная мембрана под клетками очень тонкая
- функции
1. «натриевый рецептор» – улавливает
концентрацию натрия в моче канальца
2. регулирует активность юкстагломерулярных
клеток
Миоидный эндокриноцит (юкстагломерулярные клетки)
- трансформированные гладкомышечные клетки
- располагаются в стенке приносящей артериоллы в районе контакта их с плотным пятном
- клетки овальной формы, расположены в 1-2 ряда
- цитоплазма слабобазофильная
- содержат секреторные гранулы
- выражена гранулярная эндоплазматическая сеть с околоядерной локализацией
- функция – синтез ренина:
1. протеолитический фермент, под действием которого белок крови из фракции альфа-2 глобулинов трансформируется в ангиотензин – сосудосуживающее вещество в 50 раз активнее адреналина - ренальные гипертонии
2. стимулирует продукцию альдостерона в клубочковой зоне коры надпочечников – усиление реабсорбции натрия
3. стимулирующее влияние на продукцию вазопрессина (АДГ) в переднем гипоталямусе - усиление реабсорбции воды
Юкставаскулярные клетки
- клетки, заполняющие конусовидное пространство между артериолами и плотным пятном
- контактируют одновременно со всеми компонентами ЮГА
- отростчатой формы
- вытянутое ядро
- органоидов мало, распределены равномерно
- отростки контактируют с мезангиоцитами
- функция – обеспечение связи элементов ЮГА
Функции почек:
1. экскреторная:
I фаза – фильтрации – почечное тельце - первичная моча
II фаза – реабсорбции – канальцы – вторичная моча
III фаза – секреторная – в собирательных трубках -
подкисление мочи
2. Эндокринная: ренин, эритропоэтин, простогландины
3 Иммуномодулирующая – «элиминационный иммунитет»
Возрастные особенности:
1. у новорожденных почка «морфологически незрелая»:
- часть нефронов не функционирует
- мочевые канальцы короткие, без четкой дифференцировки различных отделов
2. к 5 годам:
- корковый слой оканчивает развитие
- морфология соответствует описанной
3. после 60 лет – атрофия и склероз отдельных нефронов
Регенерация:
1. нефрэктомия - в оставшейся почке компенсаторная гипертрофия
2. токсические факторы:
ртуть – сулема
хлороформ
фосфорорганические вещества
отравление грибами
3. токсико-аллергические
лекарственные препараты с нефротоксическим действием
сульфаниламидные препараты
антибиотики
салицилаты
Регенерация осуществляется путем клеточной (митоз) и внутриклеточной регенерации (гипертрофия клеток).
МОЧЕТОЧНИК
Орган полый - состоит и оболочек и слоев.
I. Слизистая оболочка
1. эпителий – переходный – источник развития - эктодерма
2. собственная пластинка – РСТ – мезенхима
3. мышечная пластинка – отсутствует
Рельеф – складки
II. Подслизистая основа - РСТ – мезенхима
в нижней трети – железы:
1. однослойные
2. сложные
3. разветвленные
4. трубчатые
5. характер секрета – слизистый
6. тип секреции – мерокриновый
III. Мышечная оболочка
- в верхних двух третях - 2 слоя
- в нижней – 3 слоя – препятствие сдавлению
мышцами мочевого пузыря - постоянный отток мочи
- гладкомышечная ткань – источник развития – мезенхима
IY. Наружная оболочка
1. адвентициальная - РСТ – мезенхима
МОЧЕВОЙ ПУЗЫРЬ
Орган полый - состоит и оболочек и слоев.
I. Слизистая оболочка
1. эпителий – переходный – источник развития - энтодерма
2. собственная пластинка – РСТ – мезенхима
3. мышечная пластинка – отсутствует
Рельеф – складки
II. Подслизистая основа - РСТ – мезенхима
- подслизистая основа отсутствует в треугольной области,
ограниченной местами впадения мочеточников и выхода
мочеиспускательного канала, поэтому здесь нет рельефа
слизистой
- в этом же участке слизистой, в собственной пластинке
слизистой - железы, как в мочеточнике
1. однослойные
2. сложные
3. разветвленные
4. трубчатые
5. характер секрета – слизистый
6. тип секреции – мерокриновый
III. Мышечная оболочка
- три слоя гладкомышечных клеток
- циркулярный (средний) в шейке мочевого
пузыря дает утолщение – внутренний сфинктер
- гладкомышечная ткань – источник развития –
- мезенхима
IY. Наружная оболочка
- адвентициальная - РСТ – мезенхима
- с поверхности, обращенной в брюшную полость - серозная:
а. собственная пластинка – РСТ – мезенхима
б. мезотелий – однослойный плоский эпителий –
висцеральный листок спланхнотома