Apparato escretore umano Laura Casati Scuola: V liceo psico-pedagogico 2-3 ore lezione

Prerequisiti Apparati: Dalla biologia di II: Dalla chimica: Apparato circolatorio Apparato respiratorio Apparato digerente (Sistema endocrino) Dalla biologia di II: Osmosi Trasporto Dalla chimica: Soluzioni Acidi e basi

Apparato urinario Apparato urinario: - reni vie urinarie - ureteri - vescica - uretra Prodotto dell’apparato urinario: - urina

Struttura del rene Struttura ghiandolare, a forma di fagiolo Capsula renale Regione corticale Regione midollare Aorta Vena cava inferiore Struttura ghiandolare, a forma di fagiolo Arteria e vena renali Rene Uretere Uretere Vescica Uretra

Struttura del rene Nella CORTICALE si osservano i GLOMERULI (1 milione/rene!) Nella MIDOLLARE sono presenti 8-12 masserelle (piramidi di Malpighi) che terminano con un apice arrotondato (papilla renale). L’urina fuoriesce dalla papilla, si raccoglie nei calici renali, che confluiscono nel bacinetto (o pelvi renale)

(Unità funzionale del rene) Struttura del rene Glomerulo Arteria renale Vena Tubulo Dotto collettore Verso la pelvi renale Regione corticale Regione midollare TUBULI RENALI: tubuli tortuosi intorno ai glomeruli, più rettilinei nella midollare GLOMERULO + TUBULI RENALI = NEFRONE (Unità funzionale del rene)

Nefrone Glomerulo Capsula di Bowman Tubulo renale: Dotto collettore Tubulo prossimale Tubulo distale Capillari Tubulo di un altro nefrone Dotto collettore Capsula di Bowman Arteriola proveniente dall’arteria renale dal glomerulo Diramazione della vena renale 2 Ansa di Henle con rete di capillari Glomerulo Capsula di Bowman Tubulo renale: Tubulo contorto prossimale Ansa di Henle Discendente Ascendente Tubulo contorto distale Dotto collettore

Funzioni dell’apparato urinario Depurazione del sangue Filtrazione: l’acqua e praticamente tutte le molecole abbastanza piccole da poter attraversare la parete dei capillari passano dal glomerulo al tubulo del nefrone. Riassorbimento: l’acqua e importanti soluti come il glucosio, i sali e gli amminoacidi sono recuperati nel filtrato e nuovamente immessi nel sangue. Secrezione: alcune sostanze sono rimosse dal sangue che circola nei capillari peritubulari e aggiunte al filtrato. Escrezione: l’urina (prodotto di filtrazione, riassorbimento e secrezione) passa dai reni all’esterno attraverso l’uretere, la vescica urinaria e l’uretra. H2O e altre piccole molecole Urina Escrezione Secrezione Riassorbimento Filtrazione Capillare Liquido interstiziale Tubulo del nefrone

Funzioni dell’apparato urinario Depurazione del sangue Regolazione del volume del sangue Regolazione della pressione sanguigna Regolazione della concentrazione di elettroliti Regolazione del pH

Fisiologia Filtrazione del sangue nel glomerulo Ultrafiltrante (<60000 dalton) 150-200 litri/giorno

Fisiologia Riassorbimento nel tubulo contorto prossimale (80% filtrato glomerulare) Attivo (Glucosio, Aminoacidi, 2/3 ioni, Na+ e Cl-, piccole proteine) Passivo (H2O, K+) Immissione di H+ e sostanze tossiche Sostanze in eccesso non vengono filtrate (Es: glucosio in diabetici) Sangue Capsula di Bowman Tubulo prossimale Tubulo distale NaCI – HCO3 Sostanze nutritive H2O Alcune sostanze tossiche + H Regione corticale H2O K Dotto collettore Ansa di Henle Urea Urina (verso le pelvi renali) Regione midollare Filtrato: Glucosio Amminoacidi Alcuni farmaci Riassorbimento Secrezione

Fisiologia Riassorbimento nell’Ansa di Henle Tratto discendente: permeabile solo all’acqua (trasporto passivo) Tratto ascendente: permeabile a NaCl (trasporto attivo), impermeabile all’acqua Sangue Capsula di Bowman Tubulo prossimale Tubulo distale NaCI – HCO3 Sostanze nutritive H2O Alcune sostanze tossiche + H Regione corticale H2O K Dotto collettore Ansa di Henle Urea Urina (verso le pelvi renali) Regione midollare Filtrato: Glucosio Amminoacidi Alcuni farmaci Riassorbimento Secrezione

Fisiologia Riassorbimento nell’Ansa di Henle Meccanismo di concentrazione controcorrente NaCl H2O

Fisiologia Tubulo contorto distale Dotto collettore Sangue Capsula di Bowman Tubulo prossimale Tubulo distale NaCI – HCO3 Sostanze nutritive H2O Alcune sostanze tossiche + H Regione corticale H2O K Dotto collettore Ansa di Henle Urea Urina (verso le pelvi renali) Regione midollare Filtrato: Glucosio Amminoacidi Alcuni farmaci Riassorbimento Secrezione Tubulo contorto distale Riassorbimento attivo di NaCl e passivo di H2O Escrezione (attiva) di K+ e H+, altre sostanze di rifiuto Dotto collettore Riassorbimento di acqua con controllo ormonale

Fisiologia Controllo ormonale di volume e soluti ADH (ormone antidiuretico): segnala al nefrone di riassorbire più acqua dal filtrato a livello dei tubuli distali e del dotto collettore. Aldosterone: stimola riassorbimento di Na+ e secrezione di K+ a livello dei tubuli distali. Controllo pressione arteriosa Sistema renina/angiotensina Contrazione muscolatura dei vasi Stimolazione produzione di aldosterone Controllo produzione di globuli rossi Eritropoietina, prodotta dai reni in condizioni di carenza di ossigeno, stimola il midollo osseo a produrre globuli rossi. Aumento pressione

Composizione delle urine Volume Costituenti normali Acqua 96% Urea, creatinina, acido urico 2% Sali 2% Costituenti patologici Proteine Glucosio Pigmenti biliari Muco, globuli bianchi, batteri patogeni APPROFONDIMENTO: Lettura esami urine, urinocultura

Approfondimenti - Emodialisi Tubi che dall’arteria vanno al dializzatore Soluzione dializzane Soluzione dializzante nuova Soluzione dializzante usata (contenente urea e ioni in eccesso) Tubi costituiti da membrane selettivamente permeabili Pompa Tubi che dal dializzatore vanno alle vene

Approfondimenti - Calcolosi