Гистофизиология нефрона - Лекция, раздел Образование, ЛЕКЦИЯ 1. ВВЕДЕНИЕ В КУРС ГИСТОЛОГИИ 1. Определение гистологии как науки Структурно-Функциональной Единицей Почки Является Нефрон. Он Состоит И...
Структурно-функциональной единицей почки является нефрон. Он состоит из капсулы и переходящих друг в друга канальцевпроксимальных извитого и прямого, дистальных извитого и прямого. В каждой почке около 2 млн нефронов.
По локализации различают:
суперфициальные или подкапсульные (около 1 %);
корковые (85 %);
юкстамедуллярные, или околомозговые (около 14 %).
В нефроне выделяют:
· капсулу (вместе с сосудистым клубочком формирует почечное тельце Мальпиги);
· проксимальный извитой отдел;
· проксимальный прямой отдел;
· тонкий отдел;
· дистальный извитой отдел;
· дистальный прямой отдел.
Протяженность всех канальцев одного нефрона составляет около 50 мм, а всех нефронов около 100 км. Дистальные извитые канальцы впадают в собирательные трубочки, которые берут начало в мозговых лучах в корковом веществе, продолжаются в мозговое вещество и на вершине пирамид открываются в сосочковые каналы. Указанные выше отделы нефронов располагаются как в мозговом, так и в корковом веществе.
В состав коркового вещества входят следующие структуры:
· почечные тельца Мальпиги;
· проксимальные извитые канальцы;
· дистальные извитые канальцы.
В корковом веществе залегают также компоненты юкстагломерулярного аппарата. В мозговом веществе находятся: проксимальные прямые канальцы, тонкие канальцы, дистальные прямые канальцы, а также в мозговом веществе находятся собирательные трубочки. У корковых нефронов в корковом веществе находятся почечное тельце, проксимальный и дистальный отделы, и только тонкий отдел и восходящая часть петли лежат в мозговом слое. Юкстагломерулярные нефроны имеют очень длинный тонкий сегмент, который состоит из нисходящей и восходящей частей (петля Генле). Они глубоко спускаются в мозговое вещество, в котором лежат также прямые проксимальные и прямые дистальные канальцы. Остальные части нефронов лежат в корковом веществе.
Капсула нефрона, имеющая вид двустенной чаши, и входящие в нее капилляры первичной капиллярной сети образуют почечное тельце Мальпиги. В почечном тельце выделяют сосудистый полюс, находящийся в месте расположения приносящей и выносящей артериол, и мочевой полюс, прилежащий к начальному сегменту проксимального канальца.
Первичная капиллярная сеть лежит между приносящей и выносящей артериолами и содержит около 30 капиллярных петель. Между капиллярными петлями располагается мезангий — соединительная ткань клубочка с особыми мезангиальными клетками и межклеточным веществом. Эндотелий капилляров состоит из сильно уплощенных эндотелиоцитов с фенестрами размером 0,1 мкм. Число фенестр меняется в зависимости от функциональной нагрузки, при этом их площадь может составлять до 30 % от общей площади эндотелиоцитов. Эндотелий лежит на трехслойной базальной мембране, общей для эндотелиоцитов и подоцитов. Наружный и внутренний слои в мембране светлые, а средний — темный. В темном слое находятся микрофибриллы, которые образуют сеть с диаметром около 7 нм. Через эти ячейки в мочу могут попасть только очень мелкие белковые молекулы.
Внутренний (париетальный) листок капсулы нефрона со всех сторон окружает клубочковые капилляры. Этот листок состоит из одного слоя эпителиоцитов, которые называются подоцитами. От тела подоцитов во все стороны отходят крупные отростки цитотрабекулы, а от цитотрабекул — более мелкие отростки — цитоподии. Цитоподии прикрепляются к базальной мембране, между ними имеются фильтрационные щели, через которые натянуты тонкие мембраны с поперечной исчерченностьющелевые диафрагмы.
Функции подоцитов:
· участие в работе фильтрационного барьера;
· фагоцитоз и расщепление макромолекул, фильтрующихся из крови;
· биосинтез компонентов базальной мембраны;
· биосинтез эритропоэтина.
Эндотелий капилляров, трехслойная мембрана и мембраны между цитоподиями подоцитов образуют фильтрационный (почечный) барьер, через который из плазмы крови фильтруется первичная моча. Этот фильтр пропускает воду, соли, глюкозу, низкомолекулярные белки.
Наружный (париетальный) листок капсулы нефрона представлен плоскими эпителиоцитами. В области сосудистого полюса он продолжается во внутренний листок. В этом месте наружный листок капсулы окружает сосудистый полюс в виде пояска. Между двумя листками капсулы находится полость капсулы, в которую поступает первичная моча. В области мочевого пояска наружный листок капсулы продолжается в эпителий проксимального отдела нефрона, а полость капсулыв полость проксимального канальца.
В проксимальном отделе нефрона выделяют извитую и прямую части. Проксимальный извитой отдел многократно извивается в корковом веществе. Проксимальный прямой каналец является толстым нисходящим коленом петли нефрона и находится в мозговых лучах и мозговом веществе. Каналец имеет слабо выраженный просвет и образован эпителиальными клетками цилиндрической или кубической формы, лежащими на базальной мембране, а на апикальном полюсе имеют щеточную каемку. Щеточная каемка представлена многочисленными длинными микроворсинками, 30—40 раз увеличивающими всасывающую поверхность клеток.
Проксимальный каналец выполняет следующие функции:
· облигатное (обязательное) обратное всасывание из первичной мочи в кровь белков и глюкозы;
· факультативное всасывание воды и минеральных веществ;
· секреция некоторых органических кислот и оснований;
· экскреция некоторых экзогенных веществ;
· биосинтез кальцитриола.
Тонкий отдел нефрона
В корковых нефронах этот отдел имеет нисходящую часть и залегает в основном в мозговых лучах и наружных отделах мозгового вещества, тогда как в юкстагломерулярных нефронах в нем имеются нисходящая и восходящая части. которые спускаются глубоко в мозговое вещество. Тонкий отдел участвует в формировании петли Генле. Его стенка выстлана плоскими клетками, которые имеют глубокие складки цитолеммы.
Функции:
· пассивная реабсорбция воды из первичной мочи;
· в восходящей части тонкого отдела юкстагломерулярных нефронов, напротив, непроницаемая для воды, помимо этого происходит диффузия солей.
Дистальный отдел делится на дистальный прямой и дистальный извитой канальцы. Дистальный прямой каналец образует восходящее колено петли и входит в состав мозгового вещества и мозговых лучей. Дистальный извитой каналец, многократно извиваясь в корковом веществе, подходит к почечному тельцу, образуя плотное пятно, а затем впадает в собирательную трубку. Дистальный отдел имеет хорошо выраженный просвет, образован кубическими или цилиндрическими клетками.
Функции:
· в дистальном отделе происходит дополнительная реабсорция электролитов из мочи. Эти процессы идут активно, то есть против градиента концентрации, с затратой энергии;
· в клетках дистального отдела синтезируется калликреин.
Собирательные трубки являются продолжением дистальных отделов нефрона, но к нефрону не относятся, представляя собой начало мочевыводящей системы. Они выстланы кубическим эпителием в корковом веществе и цилиндрическим в мозговом веществе. В составе эпителия выделяют светлые и темные клетки. Преобладают светлые. Светлые клетки осуществляют обратную реабсорбцию воды, и возможно, секретируют простагландины. В их цитолемме на апикальной, латеральной и базальной поверхностях находятся аквапорины — интегральный белки, образующие водные каналы. Деятельность аквапоринов регулируется антидиуретическим гормоном (вазопрессином). В присутствии вазопрессина водные каналы открываются, и эпителий собирательных трубок, до этого не проницаемый для воды, пропускает ее из просвета трубок в интерстиций и далее в кровь. При недостатке гормона большое количество воды уходит с мочойвозникает несахарный диабет.
Таким образом, формирование мочи основывается на двух процессах: фильтрации и реабсорбции. За 1 сутки через почки проходит до 1000 л крови. Из нее в почечном тельце путем фильтрации образуется 100—180 л первичной мочи, которая поступает в проксимальный каналец. В нем происходит реабсорбция воды, электролитов, белков, сахаров, а также секреция некоторых органических кислот и оснований. В тонком отделе дополнительно реабсорбируется вода, а в дистальном канальце — электролиты. Далее вода всасывается также в собирательных трубках. В конечном итоге образуется около 2 л окончательной, вторичной мочи, содержащей шлаки и подлежащей выведению из организма.
Все темы данного раздела:
Строение и функции плазмолеммы (цитолеммы)
Плазмолемма оболочка животной клетки, ограничивающая ее внутреннюю среду и обеспечивающая взаимодействие клетки с внеклеточной средой.
Плазмолемма имеет толщину около 10 нм, и состо
Строение и функции межклеточных контактов
В тех тканях, в которых клетки или их отростки плотно прилежат друг к другу (эпителиальная, гладкомышечная и другие) между плазмолеммами контактирующих клеток формируются связи — межклеточные конта
Гиалоплазма
Гиалоплазма или матрикс цитоплазмы составляет внутреннюю среду клетки. Она состоит из воды (90 %) и различных биополимеров (7 %) белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов, липидов, из которых основ
Строение и функции общих органелл
Митохондрии наиболее обособленные структурные элементы цитоплазмы клетки, обладающие в значительной степени самостоятельной жизнедеятельностью. Существует даже точка зрения, что митохондрии
Строение и функции немембранных органелл
Рибосомы аппараты синтеза белка и полипептидных молекул. По локализации подразделяются на:
· свободныенаходятся гиалоплазме;
· несвободные или прикрепленныесвязаны с мембра
Реакция клеток на внешнюю среду
В организме человека содержатся только эукариотические (ядерные) типы клеток. Безъядерные структуры (эритроциты, тромбоциты, роговые чешуйки) являются вторичными (постклеточными) обра
Способы размножения (репродукции) клеток
Различают два основных способа размножения клеток:
· митоз (кариокенез) — непрямое деление клеток, которое присуще в основном соматическим клеткам;
· мейоз или редукционное делени
Реакция клеток на внешние воздействия
Описанная морфология клеток не является стабильной (постоянной). При воздействии на организм различных неблагоприятных факторов в строении различных структур проявляются различные изменения. В зави
Прогенез
Зрелые половые клетки, в отличие от соматических содержат одиночный (гаплоидный) набор хромосом. Все хромосомы гаметы, за исключением одной половой, называются аутосомами. В мужских п
Оплодотворение
Оплодотворение — процесс слияния мужской и женской гамет, приводящее к образованию зиготы. При оплодотворении взаимодействуют мужская и женская гаплоидные гаметы, при этом сливаются и
Формирования эмбриона и плодных оболочек
На 4-е сутки после оплодотворения, в полость матки выпадает морула. Морула — группа клеток, возникших в ходе нескольких делений дробления и заключенных внутри прозрачной оболочки. Около 2-х
Гистогенез и органогенез
Каждая клетка развивающегося зародыша содержит определенный набор геновгеном, совокупность генов организма — генотип.
В основе гистогенеза лежат следующие процессы:
Виды эпителиальных тканей
1. Ткань— исторически (филогенетически) сложившаяся система клеток и неклеточных структур, обладающая общностью строения, а иногда и происхождения, и специализированная на выполнен
Развитие тканей в онтогенезе (филогенезе)
В онтогенезе различают следующие этапы развития тканей:
· I этап топической дифференцировки — презумптивные (предположительные) зачатки тканей оказываются в определенных зонах цитоп
Регенерация тканей
Регенерация — восстановление клеток, направленное на поддержание функциональной активности данной системы. В регенерации различают такие понятия, как форма регенерации, уровень регенерации,
Интеграция тканей
Ткани, являясь одним из уровней организации живой материи, входят в состав структур более высокого уровня организации живой материи — структурно-функциональных единиц органов и в состав о
Функции и состав лимфы
1. Кровь и лимфа — это ткани внутренней среды организма, они является разновидностью соединительной ткани.
У данных видов тканей имеются следующие особенности: мезенхималь
Возрастные особенности крови
У новорожденных:
· эритроцитов 6—7 млн в 1 л (эритроцитоз);
· лейкоцитов 10—30 тыс. в 1 л (лейкоцитоз);
· тромбоцитов 200—300 тыс. в 1 л, то есть как у взрослых.
В-лимфоцитопоэз
1. Кроветворение(гемоцитопоэз)процесс образования форменных элементов крови.
Различают два вида кроветворения:
миелоидное кроветворение:
· эритроп
Соединительные ткани со специальными свойствами
1. В понятие соединительные ткани (ткани внутренней среды, опорно-трофические ткани) объединяются неодинаковые по морфологии и выполняемым функциям ткани, но обладающие некоторыми
Структурная и функциональная характеристика клеточных типов
I. Фибробласты — преобладающая популяция клеток рыхлой волокнистой соединительной ткани. Они неоднородны по степени зрелости и функциональной специфичности и потому подразделяются на след
Межклеточное вещество соединительной ткани
Оно состоит из двух структурных компонентов:
· основного или аморфного вещества;
· волокон.
Основное или аморфное вещество состоит из белков и углеводов. Бе
Соединительные ткани со специальными свойствами
К ним относятся ретикулярная, жировая, слизистая и пигментная ткани.
Ретикулярная ткань состоит из ретикулярных клеток и ретикулярных волокон. Эта ткань образует строму всех кроветв
Остеогистогенез
1.К скелетным соединительным тканям относятся хрящевые и костные ткани, выполняющие опорную, защитную и механическую функции, а также принимающие участие в обмене минеральны
Развитие костной ткани и костей (остеогистогенез)
Все разновидности костной ткани развиваются из одного источника — из мезенхимы, но развитие разных костей осуществляется неодинаково. Различают два способа остеогистогенеза:
· разви
Специальные гладкомышечные ткани
1.Свойством сократимости обладают практически все виды клеток, благодаря наличию в их цитоплазме сократительного аппарата, представленного сетью тонких микрофиламентов (5—7
Поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань
Структурно-функциональной единицей поперечно полосатой мышечной ткани является мышечное волокно. Оно представляет собой вытянутое цилиндрическое образование с заостренными концами длиной от
Гистогенез и регенерация мышечной ткани
Из миотомов мезодермы в определенные участки мезенхимы выселяются малодифференцированные клетки — миобласты, часть из которых выстраивается в виде цепочки в стык друг к другу. В области конт
Иннервация и кровоснабжение скелетных мышц
Скелетные мышцы получают двигательную, чувствительную и трофическую (вегетативную) иннервацию. Двигательную (эфферентную) иннервацию скелетные мышцы туловища и конечностей получают от мотоне
Сердечная поперечно-полосатая мышечная ткань
Структурно-функциональной единицей является клетка —кардиомиоцит. По строению и функциям кардиомиоциты подразделяются на две основные группы:
· типичные или сократительные ка
Гладкие мышечные ткани
Подавляющая часть гладкой мышечной ткани организма (внутренних органов и сосудов) имеет мезенхимальное происхождение.
Структурно-функциональной единицей гладкой мышечной ткани внутренних о
Специальные гладкомышечные ткани
Нейрального происхождения развиваются из нейроэктодермы, из краев стенки глазного бокала, являющегося выпячиванием промежуточного мозга. Из этого источника развиваются миоциты, которые образ
Рецепторные нервные окончания
1.Значение нервной ткани в организме определяется основными свойствами нервных клеток (нейронов, нейроцитов) воспринимать раздражение, приходить в состояние возбуж
Нейроглия
Классификация нейроглии:
· макроглия (глиоциты):
· эпендимоциты;
· астроциты;
· олигодендроциты;
· микроглия.
Эпендимоциты образу
Нервные волокна
Отростки нервных клеток, обычно покрытые оболочками, называются нервными волокнами. В различных отделах нервной системы оболочки нервных волокон значительно отличаются друг от друга по своему строе
Регенерация нейронов и нервных волокон
Нейроны являются несменяемой клеточной популяцией. Им свойственна только внутриклеточная физиологическая регенерация, заключающаяся в непрерывной смене структурных белков цитоплазмы.
Отрос
Рецепторные нервные окончания
Главная функция афферентных нервных окончаний является восприятие сигналов поступающих из внешней и внутренней среды. Рецептор — это терминальное ветвление дендрита чувствительной (рецепторн
Мозговые оболочки
1. Нервная система осуществляет объединение частей организма в единое целое (интеграцию), обеспечивает регуляцию разнообразных процессов, координацию функции различных орган
Ствол головного мозга
Головной мозг состоит из ствола мозга, который является продолжением спинного мозга (включает продолговатый, задний, средний и промежуточный мозг) и плащевой части, образованной полушариями
Миелоархитектоника и организация коры
Нервные волокна коры полушарий большого мозга включают три группы:
· афферентные;
· ассоциативные и комиссуральные;
· эфферентные волокна.
Афферентные
Мозговые оболочки
Головной мозг защищен костями черепа, а спинной — позвонками и межпозвонковыми дисками; они окружены тремя мозговыми оболочками (снаружи внутрь): твердой, паутинной и мягкой, которые фиксируют эти
Производные кожи
1. Кожа покрывает поверхность тела и является одним из наиболее крупных органовее масса составляет около 16 % массы тела, а площадь поверхности 1,2 2,3 кв. м. К производным кожи у
Железы кожи
Потовые железы участвуют в терморегуляции, а также в экскреции продуктов обмена, солей, лекарственных веществ, тяжелых металлов (усиливается при почечной недостаточности). Потовые железы под
Производные кожи
Волосы — ороговевшие нитевидные придатки кожи толщиной 0,005—0,6 мм и длинной от нескольких миллиметров до 1,5 м, их цвет, размеры и распределение связаны с возрастом, полом, расовой принадл
Аккомодационный аппарат глаза
1. Сенсорная система обеспечивает восприятие организмом информации о состоянии внешней и внутренней среды, а также ее обработку и трансформацию в ощущения. Все эти функции о
Гистофизиология слуха
Звуки определенной частоты воспринимаются наружным ухом и передаются через слуховые косточки и овальное окно перилимфе в барабанной и вестибулярной лестницах. При этом приходят в колебательн
Диоптрический аппарат глаза
Роговица — прозрачная часть наружной фиброзной оболочки глаза склеры. Она состоит из пяти слоев:
· наружный эпителий является многослойным плоским неороговевающим эпителием,
Аккомодационный аппарат глаза
Сосудистая оболочка состоит из трех частей: собственно сосудистой оболочки, цилиарного тела и радужки. Главная функция собственно сосудистой оболочки — питание сетчатки. Она также участвует
Лимфатические сосуды
1. Сердечно-сосудистая система образована сердцем, кровеносными и лимфатическими сосудами.
Функции сердечно-сосудистой системы:
· транспортная — обеспечени
Кровоснабжение легких
1. Дыхательная система состоит из двух частей: воздухоносных путей и респираторного отдела. К воздухоносным путям относят полость носа, носоглотку, трахею, бронхиа
Полость носа
Полость носа состоит из преддверия и дыхательной части. Преддверие носа выстлано слизистой оболочкой, в составе которой находится многослойный плоский неороговевающий эпителий и собственная
Строение паращитовидной железы
1. Эндокринная система относится к числу регуляторно-интегрирующих систем организма наряду с сердечно-сосудистой, нервной и иммунной, выступая с ними в теснейшем единстве. В ее вед
Гипофиз
Аденогипофиз развивается из эпителия крыши ротовой полости, имеющей эктодермальное происхождение. На 4-й неделе эмбриогенеза образуется эпителиальное выпячивание этой крыши в виде кармана Ра
Паращитовидные железы
Основная функция паращитовидных желез — секреция гормонов:
· гормон паратирин, который является антагонистом тирокальцитонина, он повышает уровень кальция в крови двумя способами
Строение поджелудочной железы
1. Пищеварительная система обеспечивает поступление в организм питательных веществ и расщепление их до мономеров, способных всасываться в кровь и лимфу, а также выведение нерасщепл
Развитие зуба
Основными источниками развития зубов являются эпителий слизистой оболочки ротовой полости (эктодерма) и мезенхима. У человека различают две генерации зубов: молочные и постоянные. Их развити
Железы языка
Язык содержит большое количество слюнных желез. Их концевые отделы лежат в прослойках рыхлой волокнистой соединительной ткани между мышечными волокнами и в подслизистой оболочке нижней поверхности.
Желудок
К среднему отделу пищеварительного тракта относятся желудок и кишечник за исключением анального отдела прямой кишки. В состав этих органов входит слизистая оболочка кишечного типа, выстланная однос
Функции аппендикса
1. Все органы кроветворения и иммуногенеза делятся на:
· центральные — красный костный мозг, тимусдля Т-лимфопоэза;
· периферические — лимфоузлы,
Миндалины
В отличии от лимфоузлов и селезенки, относящихся к так называемым лимфоретикулярным органам иммунной системы, миндалины называют лимфоэпителиальными органами. Так как в них осуществля
Мочевыводящие пути
Мочевыделительная система состоит из почек — мочеобразующего органа и мочевыводящих путей: почечных лоханок и чашечек, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала.
Кровоснабжение почки
Сосуды почки имеют характерную архитектонику в связи с наличием двух основных видов нефронов: корковых и юкстамедуллярных.
Кровь поступает в почку через почечную артерию, которая де
Добавочные железы
1. Мужская половая система выполняет важные функции: обеспечивает полноценное развитие половых клеток, их кондиционирование (окончательное структурное и функциональное созревание)
Функции семявыносящих путей
Семявыносящие пути выполняют следующие функции:
· депонирование, трофика, кондиционирование спермы;
· обеспечение массированного выброса спермы во время коитуса;
·
Добавочные органы и железы
К этим органам относятся семенные пузырьки, предстательная железа, бульбоуретральные железы, половой член. Функциями этих образований являются участие в кондиционировании спермы, трофике сперматозо
Менструальный цикл
1.В отличие от мужской женская половая система обеспечивает не только образование половых клеток и синтез гормонов, но и вынашивание и вскармливание потомства. В с
Строение яйцеводов и матки
Анатомически яйцеводы состоят из воронковой, ампулярной, истмической и маточной частей. Они являются органами слоистого типа, стенка образована тремя оболочками: слизистой, мышечной и серозн
Новости и инфо для студентов