Układ moczowy

Nerka

• kora - na zewnątrz, nie ma jej we wnęce

• rdzeń (8-18 piramid nerkowych)

• kora wnika do wnętrza rdzenia w postaci słupów (kolumn) nerkowych (Bertina)

• stożek piramidy - brodawka nerkowa - w świetle kielichów mniejszych; na powierzchni brodawki jest pole sitowe

• od podstawy piramidy ku torebce nerki biegną promienie rdzenia (Ferreina)

Unaczynienie nerki

tętnica nerkowa → tętnice międzypłatowe → tętnice łukowate → tętnice międzypłacikowe (końcowe, nie ma między nimi andtomoz → zaczopowanie = zawał nerki i martwica ogniskowa)

od międzypłacikowych odgałęziają się tętniczki doprowadzające → naczynia włosowate → kłębuszek nerkowy → tętniczka odprowadzająca (układ wrotny tętniczo-tętniczy)

od tętniczek odprowadzających odchodzą na czynia proste rzekome, które zagłębiają się w rdzeń jako naczynia proste (wymieniacz przeciwprądowy)

naczynia proste prawdziwe odchodzą bezpośrednio od tętnic łukowatych

odpływ krwi: naczynia włosowate → żyły korowe → żyły gwiaździste → żyły międzypłacikowe → żyły łukowate → żyły międzypłatowe → żyła nerkowa

Nefron

• ciałko nerkowe (Malpighiego)

• kanalik I rzędu

• cz. gruba i cienka zstępującej pętli nefronu (Henlego)

• cz. cienka i gruba wstępującej pętli nefronu (Henlego)

• kanalik II rzędu

z nefronu mocz idzie do kanalików zbiorczych i do przewodów brodawkowych

nefrony korowe (80%, ciałka nerkowe w środkowej i zewnętrznej części kory, krótkie pętle nefronu) i przyrdzeniowe (20%, ciałka nerkowe w korze w pobliżu rdzenia, długie pętle nefronu)

Ciałko nerkowe

• kłębuszek nerkowy (naczynia włosowate - układ wrotny tętniczo-tętniczy, podocyty, mezangium wewnętrzne)

• otoczony torebką kłębuszka (Bowmana)

• filtracja krwi, wytworzenie moczu pierwotnego

• biegun naczyniowy (tętniczka doprowadzająca i odprowadzająca, między nimi mezangium zewnętrzne)

• biegun kanalikowy (tu rozpoczyna się kanalik I rzędu)

• torebka Bowmana:

  • listek trzewny torebki pokrywa naczynia włosowate kłębuszka, listek ścienny wyścieła otoczenie kłębuszka

  • między listkami znajduje się światło torebki, do którego filtrowany jest mocz pierwotny

• błona podstawna:

  • blaszka jasna wew. (laminina, fibronektyna, siarczan heparanu)

  • blaszka gęsta (kolagen typu IV)

  • blaszka jasna zew. (od strony podocytu, skład jak wew.)

• podocyty:

  • komórki nabłonka torebki trzewnej kłębuszka

  • oddają wypustki cytoplazmatyczne pierwszorzędowe (grubsze) i drugorzędowe (cieńsze)

  • między wypustkami szczeliny ok. 25nm - szczeliny filtracyjne

  • między wypustkami drugorzędowymi rozpięta jest orzepona szczeliny zbudowana z nefryny (cząsteczki nefryny połączone są z filamentem aktynowym przez podocynę, CD2AP, ZO-1)

  • powierzchnia podocytów okryta glikokaliksem (podokaliksyna - zatrzymuje ujemnie naładowane cząsteczki)

Filtracja osocza krwi

• porowate komórki śródbłonka - zatrzymuje komórki, cząstki i makrocząsteczki

• błona podstawna

• szczeliny filtracyjne i ich przepony - zatrzymują cząsteczki m= 32-125 tys.

zatrzymywane są też nawet małe cząsteczki naładowane ujemnie

Ciałko nerkowe - czynność

• pod wpływem ciśnienia hydrostatycznego

• ok. 180l moczu pierwotnego - osocze krwi pozbawione komórek i makrocząsteczek

• efektywne ciśnienie filtracji osocza: 1.4 kPa, odpowiada za wielkość filtracji kłębuszkowej (GFR)

• GFR jest zwiększana przez przedsionkowy czynnik natriuretyczny (ANF)

Mezangium

• tkanka łączna między naczyniami włosowatymi kłębuszka (wewnętrzne) oraz między tętniczką doprowadzającą i odprowadzającą (zewnętrzne)

• mezangium wew.

  • produkcja fibronektyny, lamininy, perlekamu i olagenu typu IV istoty podstawowej

  • produkcja cytokin

  • fagocytoza

  • odgrywają rolę błony podstawnej

  • mogą się kurczyć

Kanalik I rzędu (bliższy, główny)

• najdłuższa część nefronu

• rozpoczyna się na biegunie kanalikowym

• cz. kręta - w korze, cz. prosta - w rdzeniu

• wysłany nabłonkiem jednowarstwowym sześciennym (połączenia typu occludens - okludyna, klaudyna i jej odmiana paracelina - selektyne przepuszczanie Ca2+, Mg2+, K+, wodę)

• czynność absorbcyjna (w całości absorbowana glukoza i aminokwasy, w 80% Na+, Cl- i K+, w 40% mocznik, kwas moczowy i kreatynina)

• ANF lub uroguanylina obniża absorbcję Na+ i Cl- → wzmożone wydalanie (natriureza) → zmniejszenie objętości i ciśnienia krwi

• regulacja stężenia kwasu moczowego we krwi - kompleksy białkowe URAT1

• reabsorbcja witamin (np. witaminy C)

• wydzielanie ksenoniotyków

• duża aktywność fosfatazy alkalicznej

Pętla nefronu (Henlego)

• część zstępująca (przepuszczalna dla wody) i wstępująca (nieprzepuszczalna dla wody)

• cz. zstępująca ma odcinek gruby (nabłonek sześcienny) i odcinek cienki (nabłonek płaski)

  • odcinek cienki jest przepuszczalny dla wody (w cz. wstępującej odcinek cienki jest nieprzepuszczalny dla wody → hipertonia rdzenia nerki)

• absorbcja 25% NaCl, K+, Ca2+, HCO3 i 15% wody

• cz. wstępująca - reabsorbcja Mg2+ i Ca2+

• funkcja wzmacniacza przeciwprądowego

Kanalik II rzędu (dalszy)

• przechodzi w niego cz. gruba pętli wstępującej nefronu

• dochodzi do bieguna naczyniowego ciałka nerkowego → plamka gęsta (osmoreceptory)

• reabsorbcja do 7% NaCl (zwiększona pod wpływem aldosteronu produkowanego przez korę nadnerczy)

• dlasze fragmenty sąz przepuszczalne dla wody (pod wpływem ADh przysadki otwierają się akwaporyny)

Kanaliki zbiorcze

• komórki jasne (główne) - w korze i rdzeniu

  • jedna nieruchoma rzęska - mechanorecpetor, w jej błonie obecne kompleksy białkowe: policystyna 1 (łączenie komórek) i 2 (kanał dla Ca2+) - ich wrodzony brak → mnogie cysty nerki

  • reabsorbcja Na+

  • wydzielanie kalikreiny - aktywuje urodylatynę (przekształca jej prekursor w aktywny hormon)

• komórki ciemne (wstawkowe) - tylko w rdzeniu

  • mikrokosmki

  • poliksyna 1 i 2

  • wypop,powywanei H+ i HCO3- (równowaga kwasowo-zasadowa ustroju)

  • wytwarzają prekursor urodylatyny - zwiększa wydalanie Na+ i wody z moczem, obniżając ciśnienie krwi

• wymieniacz przeciwprądowy (woda opuszcza kanaliki zbiorcze → zagęszzcenie i hipertonia moczu)

• odcinek dolny przepuszczalny dla mocznika, górny nieprzepuszczalny

• dysfunkcja ADH → nabłonek kanalików zbiorvzych stake się nieprzepuszczalny dla wody → nerki wydalają dużo hipotonicznego moczu → moczówka prosta

Hormonalna regulacja filtracji i reabsorbcji jonów

• regulowana jest w ten sposów objętość oozakomórkowego płynu ciała (ECF, extracellular fluid)

• angiotensyna 2:

  zmniejszenie objętości ECF → pobudzenie układu renina-angiotensyna → powstaje angiotensyna 2 → pobudza reabsorbcję NaCl i wody w kanalikach krętych I rzędu i uwalnianie aldosteronu w warstwie kłębkowatej kory nadnercza → zwiększenie ECF

• aldosteron:

  angiotensyna 2 lub zwiększone stężenie K+ → wydzielanie aldosteronu → działa na nabłonek cz. zstępującej pętli nefronu i knalaika zbiorczego → zwiększona reabsorbcja NaCl i zwiększenie ECF

• przedsionkowy czynnik natriuretyczny (ANF):

  peptyd wydzielany orzez kardiomiocyty wydzielnicze

  zwiększa wydalanie NaCl → zmniejsza ECF

  hamuje wydzielanie ADH cz. nerwowej przysadki → zmniejsza ECF

• urodylatyna:

  analog ANF, ale silniejszy

• hormon antydiuretyczny (ADH):

  nanopeptyd jądra nadwzrokowego i okołokomorowego podwzgórza

  najważniejszy hotmon regulujący gospodarkę wodną ciała

  otwiera akwaporyny kanalików zbiorczych → zwiększony odpływ wody → zwiększona objętość ECF

Komórki śródmiąższowe nerki

• podobne do fibroblastów

• podtrzymują strukturę nerki

• wydzielanie erytropoetyny - cytokiny pobudzającej erytropoezę

• wydzielają też kolagen i proteoglikany

Aparat przykłębuszkowy (aparat JG)

• narząd receptorowo-wydzielniczy nerki

• odbiera sygnały o stężeniu elektrolitów w filtracie nerki

• wydziela reninę

• składa się z:

  • komórek przykłębuszkowych (komórek JG)

  • komórek plamki gęstej

  • komórek mezangium zew. (chuj wie co to robi)

• komórki JG:

  • zmodyfikowane miocyty gļadkie błony środkowej tętniczki doprowadzającej w pobliżu kłębuszka

  • wydzielają reninę

• komórki plamki gęstej

  • wyspa zmodyfikowanych komórek nabłonka kanalika II rzędu w miejscu, gdzie zbliża się on do ciałka nerkowego

  • osmoreceptory

Układ renina-angiotensyna (RAS)

• komórki JG wydzialają reninę do krwi

• renian odcina od α2-globuliny (angiotensynogenu) dekapaptyd zwany angiotensyną 1

• we krwi płuc konwertaza angiotensyny (ACE) wydzielana przez śródbłonek odcina od angiotensyny 1 kolejne 2 aminokwasy, tworząc oktapeptyd: angiotensynę 2

• możliwe jest takżr odcięcie 1 peptydu przez ACE2 (powstaje angiotensyna 1-9, a z niej 1-7 → efekt odwrotny do angiotensyny 2: rozkurczenie naczyń)

• angiotensyna 2 może powstawać także pod wpływem chymazy lub katopepsyn

• z anguotensyny 2 może powstać także angiotensyna 3 lub 4 (mózg)

• funkcje angiotensyny 2:

  • pobudzenie proliferacji miocytów gładkich maczyń krwionośnych i akrecji → remodelacja tkanke

  • zmiana funkcji śródbłonka naczyń

  • stres oksydacyjny - zwiększanie utleniania cholesterolu LDL

  • zapalenie przez pobudzenie cytokin

  • obkurczanie naczyń krwionośnych → zwiększenie ciśnienia krwi

  • uwalnianie aldosteronu z kory nadnerczy

  • uwalanianie ADH z cz. nerwowej przysadki

  • zwiększenie wielkości filtracji nerkowej (GFR) poprzez obkurczenie tętniczek odprowadzających

Kielichy, miedniczka, moczowód

• układ odprowadzający mocz ostateczny

• budowa ściany:

  • błona śluzowa pokryta nabłonkiem przejściowym

  • błona mięśniowa (2 warstwy, 3 w dolnym odcinku moczowodu, w kielichach zwiera komórki Cajala - rozruszniki)

  • przydanka

Pęcherz moczowy

• budowa ściany:

  • błona śluzowa (ma fałdy zanikające po wypełnieniu miczem, pokryta nabłonkiem przejściowym wielowarstwowym sześciennym - urocyty, komórki baldaszkowate)

  • błona mięśniowa (3 nieciągłe warstwy, najgrubsza zewnętrzna - mięsień wypierający pęcherza)

  • przydanka i błona surowicza (na powierzchni górnej)

Cewka moczowa

1. męska:

   • 20cm

   • wydala mocz i nasienie

   • cz. sterczowa, błoniasta i gąbczasta

   • do cz. sterczowej (4cm) uchodzą przewody wyprowadzające gruczołu krokowego, a na tylnej ścianie znajduje się łagiewka sterczowa

   • cz. błoniasta (1cm) wysłana jest nabłonkiem wielorzędowym walcowatym, a na zewnątrz błony śluzowej znajduje się odnoga m. poprzecznego głębokiego krocza, tworzącego zwieracz

   • cz. gąbczasta (15cm) wysłana jest nabłonkiem wielorzędowym walcowatym, który w dole łódkowatym (przy ujściu zewnętrznym) przechodzi w wielowarstwowy płaski. Znajdują się tu ujścia gruczołów śluzowych Littrego oraz gruczołów opuszkowo-cewkowych

2. żeńska:

   • wysłana nabłonkiem wielowarstwowym płaskim