3. Развитие почки. Нефроны.

НЕФРОН - структурно-функциональная единица почки, состоит из почечного тельца и отходящей от него трубки, в которой имеется несколько отделов: проксимальный извитой каналец, проксимальный прямой каналец, петля нефрона (петля Генле), состоящая из нисходящего тонкого канальца и восходящего толстого канальца (называемого также дистальным прямым канальцем), дистальный извитой каналец и собирательная трубочка паренхима почки разделяется на корковое и мозговое вещество, одни части одного и того же нефрона лежат в корковом веществе, а другие - в мозговом; в корковом веществе располагаются почечные тельца, проксимальные извитые и прямые канальцы, дистальные извитые канальцы, начальные части собирательных трубочек, в мозговом веществе лежат петли нефронов и дистальные части собирательных трубочек нефрон начинается слепо в области почечного тельца, а собирательная трубочка открывается в почечную чашечку и далее - в почечную лоханку; в почечном тельце происходит фильтрация первичной мочи, которая затем попадает в проксимальный извитой каналец, проксимальный прямой каналец, петлю нефрона, дистальный извитой каналец и собирательную трубочку; пока первичная моча течет по канальцам из нее эпителиальными клетками канальцев всасываются различные нужные организму вещества и вода, то есть в канальцах происходит процесс обратного всасывания или реабсорбции, при этом моча концентрируется и получает название вторичной мочи; в канальцах может проходить еще один процесс - секреция, при котором некоторые вещества секретируются эпителиальными клетками в просвет канальца и таким образом попадают в мочу.

Почечное тельце образовано сосудистым клубочком и двустенной капсулой клубочка

КАПСУЛА состоит из внутреннего и наружного листков, наружный листок образован однослойным плоским эпителием, внутренний- сделан из клеток - подоцитов; внутренний листок окружает капилляры сосудистого клубочка и имеет общую с ними базальную мембрану; подоциты, кроме других функций, образуют базальную мембрану и участвуют в ее обновлении

СОСУДИСТЫЙ КЛУБОЧЕК состоит из капилляров, капилляры фенестрированного типа, базальная мембрана общая как для капилляра, так и для внутреннего листка капсулы; базальная мембрана толстая, трехслойная; капилляры сосудистого клубочка образуются за счет разветвления приносящей артериолы, при выходе из почечного тельца капилляры соединяются с образованием выносящей артериолы

ПОЛОСТЬ КАПСУЛЫ сообщается с просветом проксимального извитого канальца, в полость капсулы фильтруется первичная моча, которая из полости капсулы сразу попадает в проксимальный извитой каналец

ПОЧЕЧНЫЙ ФИЛЬТР - барьер между кровью и первичной мочой состоит из: 1) фенестрированного эндотелия капилляров сосудистого клубочка; 2) толстой трехслойной базальной мембраны и 3) подоцитов - клеток внутреннего листка капсулы (см.рисунок ниже)

МЕЗАНГИЙ - область, находящаяся между капиллярами, где они не покрыты подоцитами; мезангий образован рыхлой соединительной тканью, содержащей несколько видоизмененные фибробласты, называемые мезангиальными клетками, они участвуют в обновлении базальной мембраны капилляров и подоцитов, могут образовывать ее новые компоненты и фагоцитировать старые

ФУНКЦИЯ ПОЧЕЧНОГО ТЕЛЬЦА - образование (фильтрация) первичной мочи

проксимальный извитой каналец образован однослойным призматическим каемчатым эпителием; эпителиальные клетки имеют микроворсинки на апикальной поверхности и радиальную исчерченность в базальной части клеток

проксимальный прямой каналец имеет такое же строение, как и проксимальный извитой

петля нефрона (петля Генле) состоит из нисходящей и восходящей частей

нисходящая часть и начальная часть восходящей образованы однослойным плоским эпителием, они также называются тонким канальцем

восходящая часть (или толстый каналец, или дистальный прямой каналец) образована однослойным кубическим эпителием

дистальный извитой каналец образован однослойным кубическим эпителием

собирательная трубочка в начальных отделах образована однослойным кубическим эпителием, в конечных - однослойным призматическим эпителием

ЮКСТАГЛОМЕРУЛЯРНЫЙ АППАРАТ (эндокринный аппарат)

плотное пятно - участок дистального извитого канальца, проходящий около почечного тельца в области между приносящей и выносящей артериолами; эпителиальные клетки этого участка регистрируют концентрацию ионов натрия в просвете канальца, то есть в моче; а концентрация натрия в моче отражает концентрацию натрия в крови; при снижении концентрации натрия в крови происходит снижение уровня натрия и в моче; при этом клетки плотного пятна дают сигнал юкстагломерулярным клеткам к выработке ренина

юкстагломерулярные клетки находятся под эндотелием в приносящей и выносящей артериолах, являются видоизмененными гладкомышечными клетками, вырабатывают ренин, который катализирует образование ангиотензина II из ангиотензина I

юкставаскулярные клетки (клетки Гурмактига) располагаются в соединительной ткани между приносящей и выносящей артериолами и плотным пятном, точная функция этих клеток неизвестна, возможно, они продуцируют эритропоэтин

Развитие почки: В течение эмбрионального периода закладываются последовательно три парных выделительных органа:

• передняя почка (предпочка, pronephros);

• первичная почка (mesonephros);

• постоянная почка (окончательная, metanephros).

Предпочка образуется из передних 8-10 сегментных ножек (нефротомов) мезодермы. У зародыша человека предпочка не функционирует в качестве мочеобразующего органа и вскоре после закладки подвергается атрофии.

Первичная почка (мезонефрос) формируется из большого числа сегментных ножек (около 25), расположенных в области туловища зародыша. Сегментные ножки, или нефротомы, отшнуровываются от сомитов и спланхнотома и превращаются в канальцы первичной почки. Канальцы растут по направлению к мезонефральному протоку, образующемуся еще при развитии предпочки, и вступают с ним в сообщение. Навстречу им от аорты отходят сосуды, распадающиеся на капиллярные клубочки. Канальцы своим слепым концом обрастают эти клубочки, образуя их капсулы. Капиллярные клубочки и капсулы вместе формируют почечные тельца. Возникший еще при развитии предпочки мезонефральный проток открывается в заднюю кишку.

Окончатьльная почка (метанефрос) закладывается у зародыша на 2-м месяце, но развитие ее заканчивается лишь после рождения ребенка. Эта почка образуется из двух источников — мезонефрального (Вольфова) протока и нефрогенной ткани, представляющей собой не разделенные на сегментные ножки участки мезодермы в каудальной части зародыша. Мезонефральный проток дает начало мочеточнику, почечной лоханке, почечным чашкам, сосочковым каналам и собирательным трубкам. Из нефрогенной ткани дифференцируются почечные канальцы. На одном их конце образуются капсулы, охватывающие сосудистые клубочки; другим концом они соединяются с собирательными трубками. Образовавшись, окончательная почка начинает быстро расти и с 3-го месяца оказывается лежащей выше первичной почки, которая во второй половине беременности атрофируется. С этих пор окончательная почка берет на себя все функции мочеобразования в организме плода.

Билет № 40

Препараты: кровь, яичник.

1.Клеточная мембрана. Строение, функции. Межклеточные соединения. Общей чертой всех мембран клетки является то, что они представляют собой тонкие пласты липопротеидной природы (т.е. липиды в комплексе с белками). Основными химическими компонентами клеточных мембран являются липиды. белки (~60%) и углеводы.

Характерными представителями липидов, встречающихся в клеточных мембранах, являются фосфолипиды (глицерофосфатиды), сфингомиелины и из стероидных липидов — холестерин. От холестерина зависит текучесть и стабильность мембран.

Особенностью липидов мембран является разделение их молекул на две функционально различные части: гидрофобные неполярные, не несущие зарядов «хвосты», состоящие из жирных кислот, и гидрофильные, заряженные полярные «головки». Это определяет способность липидов самопроизвольно образовывать двухслойные (т.е. билипидные) мембранные структуры.

Среди белков клеточной мембраны выделяют т.н. интегральные белки, пронизывающие ее насквозь, и примембранные, или поверхностные, не встроенные в билипидный слой. По биологической роли белки мембран можно разделить на белки-ферменты, белки-переносчики, рецепторные и структурные белки.

Плазмолемма - это поверхностная периферическая структура, не только ограничивающая клетку снаружи, но и обеспечивающая ее непосредственную связь с внеклеточной средой, а следовательно, и со всеми веществами и стимулами, воздействующими на клетку. Снаружи от плазмолеммы располагается надмембранный слой — гликокаликс. Гликокаликс представляет собой ассоциированный с плазмолеммой гликопротеиновый комплекс, в состав которого входят различные углеводы. Углеводы образуют длинные, ветвящиеся цепочки полисахаридов, связанные с белками и липидами, входящими в состав плазмолеммы.

Межкл. соединения:

Простое межклеточное соединение — сближение плазмолемм соседних клеток на расстояние 15—20 нм. При этом происходит взаимодействие слоев гликокаликса соседних клеток. Разновидностью простого соединения является "пальцевидное", или соединение по типу замка.

Плотное соединение (запирающая зона) (zonula occludens) — зона, где слои двух плазмолемм максимально сближены, здесь происходит как бы слияние участков плазмолемм двух соседних клеток. Роль плотного замыкающего соединения заключается в механическом соединении клеток друг с другом. Эта область непроницаема для макромолекул и ионов и, следовательно, она запирает, отграничивает межклеточные щели (и вместе с ними собственно внутреннюю среду организма) от внешней среды.

Пятно сцепления, или десмосома. Эта структура представляет собой небольшую площадку, иногда имеющую слоистый вид, диаметром до 0,5 мкм, где между мембранами располагается зона с высокой электронной плотностью. К плазмолемме в зоне десмосомы со стороны цитоплазмы прилегает участок электронноплотного вещества, так что внутренний слой мембраны кажется утолщенным. Под этим утолщением находится область тонких фибрилл, которые могут быть погружены в относительно плотный матрикс. Функциональная роль десмосом заключается главным образом в механической связи между клетками.

Щелевидное соединение, или нексус, представляет собой область протяженностью 0,5—3 мкм, где плазмолеммы разделены промежутком в 2—3 нм. Со стороны цитоплазмы никаких специальных примембранных структур в данной области не обнаруживается, но в структуре плазмолемм соседних клеток друг против друга располагаются специальные белковые комплексы (коннексоны), которые образуют как бы каналы из одной клетки в другую. Этот тип соединения встречается во всех группах тканей. Функциональная роль щелевидного соединения заключается в переносе ионов и мелких молекул от клетки к клетке. Так, в сердечной мышце возбуждение, в основе которого лежит процесс изменения ионной проницаемости, передается от клетки к клетке через нексус.

Синаптические соединения, или синапсы. Этот тип соединений характерен для нервной ткани и встречается в специализированных участках контакта как между двумя нейронами, так и между нейроном и каким-либо иным элементом, входящим в состав рецептора или эффектора (например, нервно-мышечные, нервно-эпителиальные синапсы). Синапсы — участки контактов двух клеток, специализированных для односторонней передачи возбуждения или торможения от одного элемента к другому.