tubulo renale
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Il sistema escretore umano. Il sistema escretore umano Il sistema escretore svolge diversi ruoli importanti nell’omeostasi. Anatomia dell’apparato urinario L’apparato urinario comprende: • i reni che filtrano il sangue e producono urina; • le vie di transito per l’urina (gli ureteri, la vescica urinaria e l’uretra). 3 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Regione corticale Regione midollare Aorta Vena cava inferiore Arteria e vena renali Pelvi renale Rene Uretere Uretere Vescica Uretra A il sistema escretore Bowman’s capsule Arteriola proveniente dall’arteria renale B Il rene Glomerulo 1 Tubulo prossimale Capillari Capsula di Bowman 3 Tubulo distale Arteriola proveniente dal glomerulo Diramazione della vena renale 2 Ansa di Henle con rete di capillari Tubulo di un altro nefrone Tubulo del nefrone Arteria renale Vena renale Dotto collettore Dotto collettore D Struttura dettagliata di un nefrone Regione corticale Regione midollare Verso la pelvi renale C Disposizione del nefrone all’interno del rene Funzioni dell’apparato urinario Le funzioni dell’apparato urinario sono assolte dai reni, che servono per: • l’escrezione di sostanze di scarto; • la regolazione del volume e della pressione del sangue; • la regolazione della concentrazione ionica e del pH del sangue; 5 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 La struttura dei reni Ciascun rene presenta una regione corticale esterna e una midollare interna. L’urina esce dal rene per mezzo di un dotto chiamato uretere, passa nella vescica e viene eliminata tramite un condotto chiamato uretra. 6 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Ogni rene contiene circa un milione di minuscole unità funzionali dette nefroni che estraggono una piccola quantità di filtrato dal sangue e lo trasformano in una quantità ancora più piccola di urina. Il nefrone L’unità funzionale del rene è il nefrone, che è composto da: • glomerulo dove avviene la filtrazione; • tubulo renale che converte il filtrato in urina. 8 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Il glomerulo Il glomerulo è un gomitolo di capillari localizzato nella regione corticale del rene e racchiuso nella capsula di Bowman. 9 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Il tubulo renale Il tubulo renale, dove avvengono le fasi di riassorbimento e secrezione, è suddiviso in: • tubulo contorto prossimale; • ansa di Henle; • tubulo contorto distale (che si collega al dotto escretore) 10 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Il funzionamento del nefrone 12 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Una visione d’insieme delle funzioni del sistema escretore: Filtrazione Riassorbimento Secrezione Escrezione Tubulo del nefrone H2O e altre piccole molecole Capillare Urina Liquido interstiziale Le funzioni di base del sistema escretore sono la filtrazione, il riassorbimento, la secrezione e l’escrezione. 1) Nella filtrazione, l’acqua e praticamente tutte le molecole abbastanza piccole da poter attraversare la parete dei capillari passano dal glomerulo al tubulo del nefrone. 2) Durante il riassorbimento, l’acqua e importanti soluti come il glucosio, i sali e gli amminoacidi sono recuperati nel filtrato e nuovamente immessi nel sangue. 3) Durante la secrezione, alcune sostanze (un eccesso di ioni K+ o H+ e tossine) sono rimosse dal sangue che circola nei capillari peritubulari e aggiunte al filtrato. 4) Infine, durante l’escrezione, l’urina, ossia il prodotto della filtrazione, del riassorbimento e della secrezione, passa dai reni all’esterno attraverso l’uretere, la vescica urinaria e l’uretra. Sangue Tubulo prossimale Capsula di Bowman Sostanze nutritive H O 2 HCO3 – NaCI Filtrato: H2O NaCI HCO3 + H Regione corticale – Urea Glucosio Alcune sostanze tossiche Tubulo distale NaCI H2O HCO3 – K+ H+ H+ Dotto collettore Regione midollare Ansa di Henle NaCI Amminoacidi NaCI Alcuni farmaci H2O Riassorbimento Urea Secrezione NaCI H2O Urina (verso le pelvi renali) Una visione dettagliata del processo di trasformazione del filtrato in urina – Il tubulo prossimale riassorbe dal filtrato sostanze nutritive indispensabili come il glucosio e gli amminoacidi. – Le cellule dei tubuli prossimale e distale riassorbono NaCl e insieme a esso, per osmosi, una certa quantità d’acqua passa dal tubulo al liquido interstiziale. – In queste regioni del tubulo renale avviene anche la regolazione del pH del sangue, grazie alla secrezione nel + filtrato di ioni H in eccesso e alla secrezione o riassorbimento di altri ioni. – La presenza di NaCl e di una certa quantità di urea mantiene alto il gradiente di concentrazione nel liquido interstiziale della regione midollare, incrementando così la quantità di acqua riassorbita per osmosi. La concentrazione dell’urina 19 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 I reni mantengono l’equilibrio di acidi e basi nel sangue 20 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 La regolazione delle funzioni dei reni 21 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Le analisi delle urine 22 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 La perdita della funzionalità renale viene curata con la dialisi 23 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012