В мочевыделительную систему входят почки, мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал (уретра). Эти органы подразделяются на мочеобразующие и мочевыводящие. По своему строению мочевыделительная система у мужчин и женщин почти одинакова. Разница заключается лишь в ее расположении и протяженности мочеиспускательного канала: у женщин он намного короче, чем у мужчин и наружное его отверстие находится у преддверия влагалища, непосредственно под клитором. У мужчин канал открывается на конце головки полового члена.
Мочеобразующий орган
Почки (греч. - nehros) - главный орган мочевыделительной системы человека, в котором вырабатывается моча. Обычно у человека две почки, но известны аномалии развития, когда в организме присутствует одна или три почки. Длина каждой почки, имеющей бобовидную форму, составляет 10-12 см, ширина - 5-6 см, толщина - 3-4 см. Масса одной почки колеблется от 120 до 200 г.
Почки являются жизненно важным органом, но если по каким-то причинам у человека имеется лишь одна почка, то она в состоянии обеспечить потребности всего организма (это или врожденное отсутствие почки, или потеря функции одной из почек в результате какого-либо заболевания)
Расположены почки в брюшной полости по обе стороны позвоночника примерно на уровне поясницы (причем правая почка приблизительно на 2-3 см ниже левой) и окружены тонкой капсулой из соединительной ткани, а поверх нее - жировой клетчаткой, которая помогает органу надежнее фиксироваться. У людей с тонким слоем жировой прослойки может возникнуть патология - так называемая блуждающая почка.
Вся имеющаяся в организме кровь проходит через почки. Этот процесс занимает 4-5 мин при скорости прохождения 1,2 л/мин
Каждая почка состоит из двух слоев: коркового и мозгового и обладает хорошо развитой сосудистой сетью. Корковое вещество располагается снаружи и имеет толщину 4-5 мм. Корковый слой включает в себя почечные тельца (Glomeruli) и извитые почечные канальцы. В корковом веществе содержится большая часть структурно-функциональных единиц почки - нефронов .
В состав нефрона входят клубочек и каналец. Клубочек - это фильтрующий аппарат, который представляет собой сплетение капилляров, снабжаемых кровью из почечных артерий. В капиллярах создается очень высокое давление, необходимое для того, чтобы жидкость и растворенные в ней вещества профильтровались через мембраны. В результате образуется так называемая первичная моча, объем которой составляет около 150 (!) л в сутки. Поскольку мембрана практически не пропускает белковые молекулы (альбумины, глобулины) из-за их размера и формы, то по своему составу первичная моча близка к плазме крови.
Аретриола . В почке артерия делится на большое количество мелких сосудов - артериол, приносящих кровь к клубочку. Внутри клубочка приносящая артериола распадается на множество клубочковых (гломерулярных) капилляров. Капилляры на выходе из клубочка сливаются в выносящую артериолу, по которой кровь возвращается в общий кровоток.
Функционально наиболее важной частью почечной ткани являются эпителиальные трубки - мочевые почечные канальцы. Каждая из этих трубок начинается в корковом веществе слепым мешочком, который окружает в форме капсулы сосудистый клубочек; последний вместе с капсулой образует почечное тельце. Мочевые канальцы в корковом веществе различным образом извиваются и изгибаются, образуя извитые почечные канальцы.
Выйдя за пределы коркового вещества в мозговое, эти канальцы идут относительно прямо, образуя прямые почечные канальцы. Последние соединяются между собой группами в мозговом веществе и впадают в сосочковые ходы, или собирательные канальцы. В почечных канальцах происходит обратное всасывание (реабсорбция) из первичной мочи в кровь воды, глюкозы, части солей и небольшого количества мочевины. Образуется конечная, или вторичная моча, которая по своему составу резко отличается от первичной. В ней нет глюкозы, аминокислот, некоторых солей и резко повышена концентрация мочевины.
Благодаря тому что каждый нефрон действует независимо от других, почки имеют удивительные резервные возможности: нормальная работа может осуществляться даже при функционировании относительно небольшого числа нефронов - от 20 до 25 %. Поэтому человек может жить с одной почкой или частью почки. По этой же причине ряд признаков и симптомов почечных заболеваний часто не обнаруживается до тех пор, пока поражение не охватывает значительную часть почечной ткани.
Условно почку можно разделить на 2 функциональные части:
- непосредственно почечную ткань, осуществляющую основную функцию - фильтрацию крови с образованием мочи;
- чашечно-лоханочную систему - ту часть почки, которая занимается накоплением и выведением образовавшейся мочи. Эта система напоминает собой емкость неправильной формы, покрытую слизистой оболочкой, где происходит постоянное накопление вновь образующейся мочи перед ее отправлением по мочеточникам в мочевой пузырь.
Деятельность почек
Экскреторная (выделительная) функция - удаление из внутренней среды организма конечных и промежуточных продуктов обмена, излишков воды и натрия. При этом особое значение для нормальной жизнедеятельности организма имеет вывод продуктов азотистого метаболизма (мочевины, мочевой кислоты, креатинина и др.). Накопление этих веществ в крови при нарушении экскреторной (выделительной) функции почек, являющихся «чистилищем» крови, ведет к неизбежному отравлению организма - уремии.
Участие в регуляции водного баланса организма и, соответственно, объемов вне- и внутриклеточных водных пространств, поскольку почки меняют количество выводимой с мочой воды.
Регуляция уровня артериального давления крови . В почках образуется особый сосудосуживающий фермент - ренин (ren - латинское название почки), который, поступая в кровь, действует на один из белков плазмы, превращая его в активное сосудосуживающее вещество. Почки способствуют также и снижению артериального давления крови путем образования некоторых сосудорасширяющих веществ (например, про- стагландинов).
Кроветворная функция . Гормон эритропоэтин, вырабатываемый почками, дает команду кровеносной системе пополнить кровь свежим запасом красных кровяных телец - эритроцитов, которые доносят кислород до каждой клетки нашего тела.
Регулирование и поддержание постоянного и строго определенного содержания различных белков в крови - так называемого онкотического давления крови.
Поддержание водно-солевого обмена и кислотно-щелочного равновесия . В организме человека, на 80 % состоящем из жидкой среды, должен существовать баланс между солями и водой, кислыми и щелочными веществами. Ответственность за него несут почки, выводя из организма излишки щелочи и кислот и поддерживая на определенном уровне осмотическое давление крови, которое зависит от постоянства циркулирующих в ней солей (Na, К, Са, Мg, Sе, Р и др.).
Участие в обмене кальция, фосфора и витамина D.
Благодаря анатомическим особенностям мочеточник женщины на 2-3 см короче мужского
Мочевыделительные органы
Мочеточник - это специальный мышечный канал длиной 25-30 см, соединяющий почечную лоханку и мочевой пузырь. Диаметр мочеточника на всем протяжении неодинаков и колеблется в пределах от 3 до 12 мм. Образовавшаяся в почках моча поступает по мочеточникам в мочевой пузырь, но движется она не под действием силы тяжести, как обычная вода, стекающая вниз по трубам, а за счет волнообразных сокращений стенок мочеточника, проталкивающих мочу вперед небольшими порциями. В месте соединения мочеточника с мочевым пузырем имеется сфинктер, который открывается, пропуская мочу, и затем плотно закрывается.
Мочевой пузырь и мочеиспускание . Мочевой пузырь - это полый мышечный орган, задача которого - накопление поступающей по мочеточникам мочи и выделение ее по мочеиспускательному каналу. В порожнем состоянии мочевой пузырь по своему внешнему виду напоминает пустой мешок, а по мере прибывания мочи он, постепенно увеличиваясь в размерах, становится похожим на небольшой надутый шарик. Как только мочевой пузырь наполняется, в мозг передаются нервные сигналы, и возникает позыв к мочеиспусканию. Отчетливый и сильный позыв в норме мы ощущаем при заполнении мочевого пузыря на 250-300 мл.
Мочеиспускание - сложный физиологический процесс, при котором должно одновременно произойти синхронное расслабление внутреннего и наружного сфинктеров мочевого пузыря, сокращение детрузора (мышцы мочевого пузыря) с участием мышц брюшного пресса и промежности.
Суточное количество мочи и ее состав отличаются непостоянством и зависят от времени суток и года, внешней температуры, количества выпитой воды и состава пищи, от уровня потоотделения, мышечной работы и других условий.
Цвет мочи в норме колеблется от светло — желтого до насыщенно-желтого. В норме свежевыпущенная моча прозрачная. У здорового человека моча имеет слабый аммиачный запах.
Мочевой пузырь способен накапливать в себе в среднем 200-300 мл мочи. А поскольку мочеиспускание у здорового человека бывает 4-6 раз в сутки, следовательно, за этот период он выделяет около 2 л мочи
Мочеиспускательный канал (уретра) - это трубчатый орган, соединяющий мочевой пузырь с внешней средой. У мужчин и женщин мочеиспускательный канал различается по длине и ширине. Основной функцией мочеиспускательного канала является выведение мочи из организма, у мужчин в него также открываются семенные протоки, через которые выходит сперма.
На верхних полюсах обеих почек находятся маленькие эндокринные железы треугольной формы - надпочечники. Они вырабатывают гормоны адреналин и альдостерон, регулирующие в организме обмен жиров и углеводов, функции кровеносной системы, работу мышц и внутренних органов, водно-солевой обмен.
Все заболевания мочевыделительной системы являются многопричинными. Прежде всего, различают болезни врожденного и приобретенного характера. Недоразвитие органов мочевыводящей системы может сопровождаться повышением артериального давления, отеками, а также нарушением обмена веществ, в результате чего могут развиться почечный сахарный и несахарный диабет, подагра , поражение костей, слабоумие, слепота. Часто причиной заболеваний становятся острые и хронические инфекционные заболевания, неконтролируемый прием лекарственных препаратов. Несбалансированное питание, дефицит витаминов, злоупотребление алкогольными напитками также увеличивают нагрузку на почки.
За сутки в клубочковый фильтрат поступает около 600 г натрия, а выделяется с мочой всего несколько граммов. Если человеку по какой-либо причине приходится снизить потребление поваренной соли, то почки в течение 30-40 дней способны покрывать этот дефицит. Такая уникальная способность органа чрезвычайно актуальна, когда больному в лечебных целях необходимо либо ограничить потребление соли, либо отказаться от нее вовсе
Тело человека это «фабрика полного цикла», беспрерывно производящая множество веществ, многие из которых являются вредными и должны выходить из организма. Для этого есть несколько путей. Все вредные вещества выводятся с дыханием, потом, калом и мочой. Таким образом, мочевыделительная система является одним из главных путей избавления от всего вредного и ненужного телу. О её строении и болезнях и пойдет речь сегодня.
Важнейший орган, играющий ведущую роль в процессах детоксикации. Является парным, но можно существовать и с одной, а при генетических нарушениях почка может быть и удвоенной. Являются паренхиматозным органом. Располагаются в области поясницы. Строение органа довольно непростое. Орган состоит из:
- Капсулы и коры . В нее погружены нефроны, в которых и образуется первичная моча. В нефроне скрывается клубочек капилляров, который нужен для фильтрации воды, мочевины и слои.
- Мозгового вещества . По его канальцам проходит первичная моча. По ним же осуществляется возвращение в капилляры глюкозы и оставшейся воды. После этого остается вторичная моча, попадающая в пирамидки почки.
- Почечной лоханки . В нее вторичная моча попадает из пирамидок и отправляется в мочеточники.
- Ворота почки . Здесь в орган входит артерия и выходит вена. Также они являются входом в мочеточники.
- Внутри органа находятся: почечный столб, жировая ткань, сосочек, почечная пазуха и чашечки (малые и большие).
Нормальная масса почки - около 200 г, толщина - примерно 4 см, длина от 10 см до 12. Если правая почка немного ниже левой - это нормально.
Главными функциями мочевыделительной системы являются:
- избавление от ненужных и отработанных продуктов метаболизма;
- поддержание гомеостаза (имеется в виду водно-солевой баланс);
- гормональная функция (осуществляется надпочечниками).
На все это работает сразу несколько органов:
- почки;
- мочеточники;
- мочевой пузырь;
- мочеиспускательный канал.
Также есть второстепенные, но не менее важные органы, такие, как аорта и нижняя полая вена, а также надпочечники, являющиеся железами, синтезирующими гормоны, в т. ч. адреналин и норадреналин.
Мочеточники
Представляют собой тонкие и длинные трубочки, отходящие от лоханок и впадающие в мочевой пузырь. Мочеточники соединяют пузырь и лоханки. Стенки органа состоят из слизистого (многослойный эпителий), мышечного и адвентициального (соединительные ткани) слоев. Располагаются в забрюшинном пространстве, имеют длину 28 - 34 см, но левый обычно чуть длиннее, что обусловлено расположением почек. Основа органа - гладкая мускулатура, наружный слой - соединительная ткань, внутри эпителий. Имеет способность к перистальтике, в районе устья, в середине органа и в районе соединения с лоханкой имеет сужения.
Мочевой пузырь
Довольно крупный орган, расположенный в малом тазу. Представляет собой орган из гладкой мускулатуры, которая внутри выстлана эпителием. Сверху покрывается брюшиной. Состоит из:
- шейки;
- боковой, задней и передней стенок;
Устья мочеточников располагаются на задней стенке органа. Имеет форму мешка, достигающего объема 200 - 400 мл при наполнении. Моча накапливается часа три, когда стенки сокращаются, она выходит из уретры.
Мочеиспускательный канал
Также именуется уретрой. У женщин и мужчин этот орган имеет различия в строении:
- Является трубчатым и непарным органом.
- Состоит из гладкой мускулатуры, которая изнутри выстилается эпителиальной тканью. Его задача - вывод во внешнюю среду урины. Как и мочеточники, имеет три слоя. У мужчин также нужен для семяизвержения и находится в половом члене. Женская уретра шире, хорошо растягивается, чуть короче и легко поддается влиянию инфекции.
Болезни мочевыделительной системы
К сожалению, все органы мочевыделительной системы подвержены болезням. Вот самые распространенные недуги этой системы органов.
Мочевой пузырь:
- гиперактивный;
- нейрогенный;
- (в т. ч. интерстициальный);
- грыжи;
- дивертикул;
- болезнь Мариона;
- опухоли и рак;
- склероз шейки мочевого пузыря;
- стеноз шейки мочевого пузыря;
- аномалии строения.
Мочеточники:
- стриктуры;
- камни в мочеточниках;
- болезнь Ормонда;
- рефлюкс пузырно-мочеточниковый;
- уретероцеле;
- дисплазия нейромышечная;
- эмпиема культи органа;
- туберкулез мочеточников;
- опухоли.
Почки:
- аномалии строения;
- пиелонефриты хронический и острый;
- киста;
- нефроптозы (опущение);
- гломерулонефрит;
- гидронефроз;
- нефрит апостематозный;
- паранефрит;
- абсцесс;
- пионефроз;
- карбункул;
- нефропатии (диабетическая, при беременности);
- острые и хронические почечные недостаточности;
- опухоли;
- туберкулез;
- синдром длительного сдавления почки.
Уретра:
- свищи;
- уретрит;
- аномалии (сужение врожденное, удвоение, эписпадия, гипоспадия);
- стриктура;
- выпадение (в т. ч. слизистой оболочки);
- дивертикул;
- папилломы (они же кондиломы);
- полипы;
- ангиома;
- фиброма;
- карункул;
- травмы;
- опухоли злокачественные.
Для диагностики любых недугов мочевыделительной системы следует провести такие обследования, как лабораторная диагностика (исследования мочи и крови), цистоскопия, рентгенологические методы, ультразвуковое исследование, МРТ, КТ. Симптомы могут быть самыми разными, но при многих недугах мочевыделительной системы можно отметить нарушения мочеиспускания, боли и изменения внешнего вида мочи.
Мочевыделительная система - одна из самых крупных систем органов нашего тела. Её основной задачей является освобождение организма от шлаков. На это работают не только почки, но и мочеточники, мочевой пузырь и уретра.
Также о мочевыводительной системе вы можете узнать в этом видеоролике.
Для понятия и представления, как устроен организм и как работает мочевыделительная система человека, необходимо обратиться к анатомии.
Она даёт представление об органах, формирующих мочевыделительную систему, и о процессах, происходящих в них.
Знания о строении тела человека позволяют объяснить патологические состояния и сбои в работе системы.
Почки
Группа органов, образующих мочевыделительную систему, служит для формирования мочи у человека и её выведения из организма. Первым мы рассмотрим парный паренхиматозный орган ярко-коричневого цвета – почки, которые выполняют важную функцию очищения крови от шлаков и других вредных веществ.
Строение почек человека
Почкам отведена ведущая роль в мочевыделительном процессе, они первыми приступают к работе, и как фильтр, оставляют полезные организму вещества, избавляясь от мусора.
После поступления в желудок воды или другой жидкости, начинается процесс пищеварения, плавно переходящий в нижние отделы, где происходит всасывание через стенки необходимых веществ и выведение конечных продуктов.
У многих людей могут возникнуть проблемы с почками, но некоторые даже не знают, . Читайте на нашем сайте, что лечит уролог и нефролог и зачем обращаться к диетологу при почечных болезнях.
Чтобы избежать таких неприятных заболеваний как опущение почки, недержание мочи, следует заранее позаботиться о своем здоровье. О том, как укрепить мышцы тазового дна, читайте .
А здесь вы узнаете о том, что такое паренхима почек и какие типы патологий возможны при поражении этой почечной структуры.
Строение и расположение почек
В норме у человека имеется две почки, которые располагаются справа и слева от позвоночника в задней стенке брюшины. Почка имеет бобовидную форму и надёжно защищена прозрачной волокнистой мембраной от возможных травм и инфекций.
Постоянное расположение почек в поясничной области обеспечивается достаточным количеством жировой и соединительной ткани, которая удерживает орган на своём месте.
Место расположения почек у человека
Размеры почки могут быть в пределах 10-12 см. С внутренней стороны в почку направляются кровеносные сосуды, и в том же месте выходят мочеточники.
За сутки почки перерабатывают до 180 литров крови, а её очищение происходит в почках, поэтому так необходимо их нормальное функционирование.
Строение мочевыделительной системы человека
Выделительная система человека
Мочеточник и его функции
Мочеточник представляет собой мышечный орган в форме полой трубки длиной 25-30 см и диаметром до 10-12 мм. Все размеры сугубо индивидуальны, и в большей мере зависят от генетики.
Основной функцией мочеточника является соединение почки с мочевым пузырем, имеющим два отверстия для этого. Окруженные соединительной тканью, мочеточники не изменяют своего расположения.
Строение мочеточника
Движение мочи по мочеточнику происходит посредством сокращения мышц, расположенных в его стенках. Как только заполняется мочевой пузырь, мочеточники закрываются по причине возникшего давления. Такое устройство системы препятствует обратному току мочи.
По мочеточникам моча отправляется в мочевой пузырь, служащий своеобразным резервуаром, откуда она выбрасывается в уретру при возникновении определенной ситуации.
Каждому человеку полезно знать об . Если вы знаете, как функционирует ваш организм, вы можете диагностировать у себя некоторые болезни самостоятельно.
О нарушениях диуреза у детей и беременных вы прочитаете в статье. Какой физиологический объем суточной мочи считается нормой, а когда можно говорить о патологии?
Мочевой пузырь
Мочевой пузырь находится в тазовой части и служит для сбора мочи. Его стенки образует мышечная ткань, благодаря чему он свободно растягивается в зависимости от объёмов входящей жидкости. Наполненный пузырь смещается вверх, подтягиваясь в брюшную полость.
Анатомия мочевого пузыря
Как же происходит у человека позыв к мочеиспусканию? За этот процесс отвечают особые рецепторы в стенке мочевого пузыря, которые отправляют в мозг сигнал, как только жидкости станет больше четверти.
Сокращение мышц мочевого пузыря приводит в движение мочу, которая отправляется дальше в уретру.
Уретра
Канал, берущий своё начало от мочевого пузыря, и оканчивающийся наружным отверстием в теле человека носит название уретры.
Строение уретры различное у мужчин и женщин, а также есть свои особенности и у детей. Длина женской составляет 4 см, а мужская достигает 20 см. Она является ещё и органом половой системы, служа каналом для выведения спермы.
Мужская уретра
Короткая уретра является причиной частых уро-генитальных заболеваний у женщин.
Основными функциями мочевыделительной системы являются:
– детоксикация организма и выведение продуктов обмена веществ
– сохранение водно-солевого и кислотно-основного баланса на определённом уровне
– выработка гормонов надпочечниками
Любой живой организм не сможет существовать, даже если одна из этих функций не сможет осуществляться в полном объеме.
Видео на тему
Строение и функция мочевыделительной системы
В мочевыделительную систему входят почки и мочевыводящие пути (мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канат) (рис. 7.1).
Рис. 7.1.
Почки – основной орган выделения, они выводят с мочой большую часть конечных продуктов обмена, главной составляющей которых является азот (мочевина, аммиак, креатинин и др.). Процесс образования и выделения мочи из организма называется диурезом, этим же термином в медицине принято обозначать количество мочи, выделяемой организмом за определенный интервал времени.
Почки в организме выполняют разнообразные функции. Они участвуют в удалении из плазмы крови конечных продуктов метаболизма (мочевины, мочевой кислоты и других соединений), вредных для организма. Почки выводят чужеродные вещества, поступившие в организм с пищей и в виде лекарств, а также ионы натрия, калия, фосфора, воду, что играет важную роль в регуляции ионного состава плазмы крови, количества воды и в поддержании кислотнощелочного равновесия, т.е. обеспечении гомеостаза. В почках вырабатываются гормоноподобные вещества: ренин, участвующий в регуляции уровня кровяного давления, и эритропоэтин, стимулирующий образование эритроцитов.
Почки – парный орган, который располагается в поясничной области, на задней брюшной стенке, на уровне XII грудного, I–II поясничных позвонков. С возрастом топография почек изменяется. У новорожденного верхний край почки находится на уровне верхнего края XII грудного позвонка. После 5–7 лег положение почек приближается к таковому у взрослых. В возрасте старше 50 лет почки располагаются ниже, чем у молодых. В любом возрасте правая почка ниже левой.
Почка имеет бобовидную форму, масса ее около 150 г (рис. 7.2). В почке различают две поверхности – переднюю и заднюю; два полюса – верхний и нижний; два края – выпуклый и вогнутый. На вогнутом крае находятся ворота почки, через которые проходят мочеточник, нервы, почечная артерия, почечная вена и лимфатические сосуды. Ворота почки ведут в небольшую почечную пазуху, где располагаются нервы, кровеносные сосуды больших и малых чашек, почечная лоханка, начало мочеточника и жировая ткань.
Рис. 7.2.
У детей почка округлая и имеет бугристую поверхность за счет дольчатого строения. Длина ее у новорожденного составляет 4 см, масса – 12 г. После года размер почки увеличивается в 1,5 раза, а масса достигает 37 г. К 3 годам эти параметры равны 8 см и 56 г. У подростков длина почки достигает 10 см, а масса – 120 г.
Снаружи почка покрыта фиброзной, жировой капсулами и фасцией. Фиброзная капсула имеет много эластических волокон. Она легко отделяется от почки и становится хорошо заметной к 5 годам, а к 10–14 годам близка к фиброзной капсуле взрослого. Жировая капсула находится кнаружи от фиброзной. Она наиболее заметна в области ворот почки и на ее задней поверхности. На передней поверхности жир отсутствует. Жировая капсула начинает формироваться лишь к 3-му году жизни, продолжая постепенно утолщаться. К 40–50 годам она достигает максимального размера, а в пожилом возрасте истончается и исчезает.
Почечная фасция представляет собой топкую соединительнотканную оболочку, расположенную кнаружи от жировой капсулы и имеющей два листка.
Фиксация почки (удержание ее в определенном положении) осуществляется кровеносными сосудами и оболочками, особенно почечной фасцией и жировой капсулой. Существенное значение имеет также внутрибрюшное давление, поддерживаемое сокращением мышц брюшного пресса. Ряд неблагоприятных факторов (резкое похудание, повышенная эластичность почечной фасции) могут привести к опусканию почки.
Почка имеет полость, в которой расположены почечные чашки и верхняя часть лоханки, и собственно почечное вещество. В почечном веществе различают корковый и мозговой слои. Корковое вещество имеет толщину 4 мм, располагается по периферии почки и заходит в виде столбиков в мозговое вещество, находящееся внутри и состоящее из отдельных долек, называемых почечными пирамидами.
Рост почек наиболее интенсивно происходит на первом году жизни. К 12 годам прекращается рост мозгового вещества. Корковое вещество растет до окончания подросткового периода, особенно бурно в возрасте 5–9 и 16–19 лет. Толщина коркового вещества у взрослого человека по сравнению с таковой у новорожденного увеличивается в 4 раза, а мозгового – только в 2 раза.
Пирамиды своими вершинами сливаются, образуя сосочек, окруженный малой чашкой, в которой находится начало мочевыводящих путей. Малые чашки имеют воронкообразную форму, сливаются друг с другом, образуя 2–3 большие почечные чашки, формирующие почечную лоханку, в которую изливается образующаяся в почке моча. Лоханка – воронкообразная полость, переходящая в воротах почки в мочеточник. Стенка чашек и лоханки состоит из внутреннего (слизистого), среднего (мышечного) и наружного (соединительнотканного) слоев.
Основным структурным и функциональным элементом почки, в котором происходит образование мочи, является нефрон (см. рис. 7.2). У человека в обеих почках насчитывается более 2 млн нефронов. Начальным отделом каждого нефрона является почечное тельце, состоящее из сосудистого клубочка и окружающей его капсулы Боумена – Шумлянского. Капсула напоминает по своей форме двухстенную чашу, состоящую из двух листков – внутреннего и наружного. Между листками имеется щелевидное пространство. Внутренний листок, к которому прилежит сосудистый клубочек, построен из плоских эпителиальных клеток. Наружный переходит в мочевой каналец нефрона. В канальце различают следующие отделы: начальный (главный), или проксимальный, средний (петля Генле, которая опускается из коркового вещества в мозговое), вставочный (дистальный) и собирательная трубка. Стенка мочевого канальца нефрона построена из эпителия, отличающегося по форме в разных отделах канальца. Эпителий главного отдела сходен с эпителием тонкой кишки и снабжен каймой с микроворсинками. Общая длина мочевых канальцев обеих почек достигает 70–100 км. Капсулы, клубочки и извитые канальцы составляют корковый слой почки, а радиально группирующиеся мочевые канальцы – структуру пирамид мозгового слоя почки и открываются выводными отверстиями в сосочках.
Кровеносная система почки приспособлена для участия в мочеобразования К капсуле Боумена – Шумлянского подходит кровеносный сосуд, называемый приносящим. Он разветвляется на капилляры, которые образуют сосудистый клубочек почечного тельца. Из сосудистого клубочка кровь оттекает в сосуд, называемый выносящим. В приносящих сосудах, сосудистых клубочках и выносящих сосудах течет артериальная кровь. Выносящий сосуд но диаметру меньше приносящего. Это создает условия повышенного давления в капиллярах сосудистого клубочка, что важно для процесса образования мочи. Выносящий сосуд вторично распадается на капилляры, которые оплетают густой сетью канальцы нефрона. Артериальная кровь, протекая по этим капиллярам, превращается в венозную. Следовательно, почка, в отличие от других органов, имеет не одну, а две системы капилляров. Это создает благоприятные условия для выделения из крови воды и продуктов обмена, что связано с функцией мочеобразования.
Процесс образования мочи состоит из трех фаз: фильтрация, реабсорбция и секреция. Первая фаза приводит к образованию первичной мочи в результате фильтрации плазмы крови в сосудистых клубочках нефрона. Фильтрация осуществляется за счет разности давления в капиллярах клубочков (60–70 мм рт. ст.) и в капсуле нефрона (40 мм рт. ст.). В сутки у человека образуется примерно 150–180 л первичной мочи. Первичная моча имеет близкий к плазме крови состав: в пей содержатся аминокислоты, глюкоза, мочевая кислота, соли, а также продукты обмена: мочевина, мочевая кислота и другие вещества; лишь высокомолекулярные белки крови не проходят первичный почечный фильтр. В фазу реабсорбции в канальцах нефрона происходит обратное всасывание (реабсорбция) ряда необходимых организму веществ из первичной мочи в кровь: аминокислот, глюкозы, витаминов, значительной части воды и солей. Таким образом из 150–180 л первичной мочи образуется около 1,5 л вторичной мочи. Во вторичной моче не содержатся необходимые для организма вещества, гак как в фазе реабсорбции они всасываются обратно в кровеносное русло, в то же время в ней резко возрастает количество веществ, которые подлежат удалению из организма: мочевины, мочевой кислоты и других продуктов обмена. Реабсорбция сопряжена со значительными энергетическими затратами, из-за чего почки потребляют более 10% кислорода, поступающего в организм. Избыточное содержание некоторых веществ в крови приводит к тому, что часть их не всасывается из первичной мочи в кровь – например, после излишнего потребления сахара часть глюкозы остается во вторичной моче и удаляется из организма. И напротив, при недостатке некоторых веществ в организме они перестают выводиться с мочой – таким образом почки регулируют постоянство внутренней среды организма. Во время третьей фазы происходит выделение в мочу вредных веществ, которые не могут пройти "почечный фильтр". К ним относятся лекарственные препараты (антибиотики), красители и ряд других веществ.
Регуляция объема выделяемой мочи осуществляется действием антидиуретического гормона (АДГ), вырабатываемого гипофизом при получении им сигналов о сгущении плазмы крови. Действие АДГ основано на изменении проницаемости для воды стенок дистального канальца и собирательной трубки нефрона (рис. 7.3).
Рис. 7.3.
Состав мочи. Моча представляет собой светло-желтую жидкость, содержащую помимо воды около 5% различных веществ (2% мочевины, 0,05% мочевой кислоты, 0,075% креатинина и др.). Суточный объем мочи содержит около 30 г мочевины и 25 г неорганических веществ, присутствуют там и некоторые биологически активные вещества: гормоны (щитовидной железы, коры надпочечников), витамины (витамин С, тиамин) и ферменты (амилаза, липазы).
Глюкоза в норме в моче не выявляется. При превышении ее концентрации в крови 160–180 мг%, наблюдается выделение глюкозы с мочой – глюкозурия. Цвет мочи (от светло-желтого до оранжево-коричневого) зависит от концентрации мочи и экскреции пигментов. Пигменты образуются из билирубина желчи в кишечнике, где билирубин превращается в уробилиноид и урохром. При патологических состояниях в моче могут содержаться белок, глюкоза, клетки крови, ацетон, желчные кислоты и другие вещества. Реакция мочи находится в зависимости от пищи: при употреблении большого количества мясной пищи реакция становится кислой, при преобладании овощной – щелочной.
Эндокринная система играет очень важную роль в организме человека. Она отвечает за рост и развитие умственных способностей, контролирует функционирование органов. Гормональная система у взрослых и детей работает не одинаково.
Рассмотрим возрастные особенности эндокринной системы.
Формирование желез и их функционирование начинается еще во время внутриутробного развития. Эндокринная система отвечает за рост эмбриона и плода. В процессе формирования тела, образовываются связи между железами. После рождения ребенка они укрепляются.
С момента появления на свет и до наступления периода полового созревания наибольшее значение имеют щитовидная железа, гипофиз, надпочечники. В пубертатном периоде возрастает роль половых гормонов. В период с 10-12 до 15-17 лет происходит активизация многих желез. В дальнейшем их работа стабилизируется. При соблюдении правильного образа жизни и отсутствии болезней в работе эндокринной системы не наблюдается существенных сбоев. Исключение составляют лишь половые гормоны.
Наибольшее значение в процессе развития человека отводится гипофизу. Он отвечает за работу щитовидной железы, надпочечников и других периферических частей системы. Масса гипофиза у новорожденного составляет 0,1-0,2 грамма. В 10 годам жизни его вес достигает 0,3 грамма. Масса железы у взрослого человека равняется 0,7-0,9 грамм. Размеры гипофиза могут увеличиваться у женщин во время беременности. В период ожидания ребенка его вес может достигать 1,65 грамма.
Основной функцией гипофиза считается контроль роста тела. Она выполняется за счет выработки гормона роста (соматотропного). Если в раннем возрасте гипофиз работает неправильно, это может привести к чрезмерному увеличению массы и величины тела или, напротив, к небольшим размерам.
Железа значительно влияет на функции и роль эндокринной системы, поэтому при ее неправильной работе выработка гормонов щитовидной железой, надпочечниками осуществляется неверно.
В раннем юношеском возрасте (16-18 лет) гипофиз начинает работать стабильно. Если его активность не нормализуется, и соматотропные гормоны вырабатываются даже после завершения роста организма (20-24 года), это может приводить к акромегалии. Эта болезнь проявляется в чрезмерном увеличении частей тела.
Эпифиз – железа, которая функционирует наиболее активно до младшего школьного возраста (7 лет). Ее вес у новорожденного составляет 7 мг, у взрослого – 200 мг. В железе вырабатываются гормоны, которые тормозят половое развитие. К 3-7 годам активность эпифиза снижается. В период полового созревания число вырабатываемых гормонов значительно сокращается. Благодаря эпифизу поддерживаются биоритмы человека.
Еще одна важная железа в организме человека – щитовидная . Она начинает развиваться одной из первых в эндокринной системе. К моменту рождения, вес железы составляет 1-5 граммов. В 15-16 лет ее масса считается максимальной. Она составляет 14-15 грамм. Наибольшая активность этой части эндокринной системы наблюдается в 5-7 и 13-14 лет. После 21 года и до 30 лет активность щитовидной железы снижается.
Паращитовидные железы начинают формироваться на 2 месяц беременности (5-6 недель). После появления на свет ребенка, их вес составляет 5 мг. В течение жизни ее вес увеличивается в 15-17 раз. Наибольшая активность паращитовидной железы наблюдается в первые 2 года жизни. Затем до 7 лет она поддерживается на довольно высоком уровне.
Вилочковая железа или тимус наиболее активно действует в пубертатном периоде (13-15 лет). В это время его вес составляет 37-39 грамм. Его масса уменьшается с возрастом. В 20 лет вес составляет около 25 грамм, в 21-35 – 22 грамма. Эндокринная система у пожилых работает менее интенсивно, поэтому и вилочковая железа уменьшается в размерах до 13 грамм. По мере развития лимфоидные ткани тимуса заменяются жировыми.
Надпочечники при рождении ребенка весят примерно 6-8 грамм каждый. По мере роста их масса увеличивается до 15 грамм. Формирование желез происходит до 25-30 лет. Наибольшая активность и рост надпочечников наблюдаются в 1-3 года, а также в период полового развития. Благодаря гормонам, которые вырабатывает железа, человек может контролировать стресс. Они также влияют на процесс восстановления клеток, регулируют обмен веществ, половые и другие функции.
Развитие поджелудочной железы происходит до 12 лет. Нарушения в ее работе обнаруживаются преимущественно в период до начала полового созревания.
Женские и мужские половые железы формируются во время внутриутробного развития. Однако после рождения ребенка их активность сдерживается до 10-12 лет, то есть до начала пубертатного кризиса.
Мужские половые железы – яички . При рождении их вес равен примерно 0,3 грамма. С 12-13 лет железа начинает работать более активно под влиянием гонадолиберина. У мальчиков ускоряется рост, появляются вторичные половые признаки. В 15 лет активизируется сперматогенез. К 16-17 годам завершается процесс развития мужских половых желез, и они начинают работать также, как и у взрослого.
Женские половые железы – яичники . Их вес в момент рождения составляет 5-6 грамм. Масса яичников у взрослых женщин равна 6-8 грамм. Развитие половых желез происходит в 3 этапа. От рождения до 6-7 лет наблюдается нейтральная стадия.
В этот период формируется гипоталамус по женскому типу. С 8 лет до начала подросткового возраста длится предпубертатный период. От первой менструации и до начала менопаузы наблюдается пубертатный период. На этом этапе происходит активный рост, развитие вторичных половых признаков, становление менструального цикла.
Эндокринная система у детей более активна, в сравнении с взрослыми. Основные изменения желез происходят в раннем возрасте, младшем и старшем школьном возрасте.
Чтобы формирование и функционирование желез осуществлялось правильно, очень важно заниматься профилактикой нарушений их работы. В этом может помочь тренажёр ТДИ-01 «Третье дыхание». Использовать это устройство можно, начиная с 4 летнего возраста и на протяжении всей жизни. С его помощью человек осваивает технику эндогенного дыхания. Благодаря этому он имеет возможность сохранять здоровье всего организма, в том числе и эндокринной системы.
Общая характеристика эндокринной системы
В состав эндокринной системы входят высокоспециализированные секреторные органы (органы с чисто эндокринной секрецией) или части органов (в железах со смешанной функцией), а также одиночные эндокринные клетки, рассеянные по различным неэндокринным органам (легкие, почки, пищеварительная трубка). Основу большинства эндокринных желез (как и экзокринных) составляет эпителиальная ткань. Однако ряд органов (гипоталамус, задняя доля гипофиза, эпифиз, мозговое вещество надпочечников, некоторые одиночные эндокринные клетки) являются производными нервной ткани (нейронов или нейроглии).
Все органы эндокринной системы вырабатывают высокоактивные и специализированные по действию вещества - гормоны. Одна и та же железа внутренней секреции может продуцировать неодинаковые по своему действию гормоны. В то же время секреция одних и тех же гормонов может осуществляться разными эндокринными органами. Морфологическими признаками эндокринных органов являются наличие группы высокоспециализированных секреторных клеток или одной такой клетки, вырабатывающих биологически активные вещества - гормоны, поступающие в кровь и лимфу. Поэтому в эндокринных органах отсутствуют выводные протоки, и эндокринные клетки окружены густой сетью лимфатических и кровеносных синусоидных капилляров. В эндокринной системе секреторные гормонопродуцирующие клетки могут располагаться в виде групп, тяжей, фолликулов или одиночных эндокриноцитов. Гормоны по химической природе различны: белковые (СТГ), гликопротеидные (ТТГ), стероидные (коры надпочечников). По действию гормоны делятся на "пусковые" и "гормоны-исполнители". К "пусковым" гормонам относятся нейрогормоны центральных эндокринных органов гипоталамуса и тропные гормоны гипофиза. “Гормоны-исполнители” периферических эндокринных желез или органов-мишеней в отличие от “пусковых ” оказывают непосредственное действие на основные функции организма: адаптацию, обмен веществ, рост, половые функции и др.
В организме существуют две регулирующие системы: нервная и эндокринная. Деятельность эндокринной системы в конечном итоге регулируется нервной системой. Связь между нервной и эндокринной системой осуществляется через гипоталамус - отдел мозга, являющийся высшим вегетативным центром. Его ядра образованы особыми нейросекреторными нейронами, способными вырабатывать не только медиаторы-нейрамины (норадреналин, серотонин), как все нейроны, но и нейрогормоны, в частности, либерины и статины, поступающие в кровеносное русло и достигающие таким образом передней доли гипофиза. Эти нейрогормоны являются трансмиттерами, переключателями импульсов с нервной на эндокринную систему, на аденогипофиз, стимулируя с помощью либеринов или угнетая посредством статинов выработку эндокриноцитами передней доли гипофиза тропных гормонов, в свою очередь влияющих на продукцию гормонов периферическими эндокринными железами. Таким образом, гуморальным путем, трансгипофизарно гипоталамус регулирует деятельность периферических эндокринных органов - органов-мишеней, эндокринные клетки которых имеют рецепторы к соответствующим гормонам. Гипоталамическая регуляция эндокринных желез может осуществляться и парагипофизарно по цепям эфферентных нейронов. В свою очередь по принципу “обратной связи” эндокринные железы способны непосредственно реагировать на собственные гормоны. Следует отметить, что регулирующая роль гипоталамуса контролируется высшими отделами головного мозга (люмбическая система, эпифиз, ретикулярная формация и т, д.), соотношением катехоламинов, серотонина, ацетилхолина, а также эндорфинами и энкефалинами, вырабатываемыми специальными нейронами головного мозга.
КЛАССИФИКАЦИЯ ОРГАНОВ ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЫ
Органы эндокринной системы
1. Центральные регуляторные образования эндокринной системы (нейросекреторные ядра гипоталамуса, гипофиз, эпифиз).
2. Периферические эндокринные железы: гипофиззависимые (тироциты щитовидной железы, кора надпочечников) и гипофиз независимые (паращитовидная железа, кальцитониноциты щитовидной железы, мозговое вещество надпочечников).
3. Органы с эндокринными и неэндокринными функциями (поджелудочная железа, половые железы, плацента).
4. Одиночные гормонопродуцирующие клетки (в легких, почках, пищеварительной трубке и др.) нервного генеза и не нервного.
Гипофиз состоит из аденогипофиза эпителиального генеза (передняя доля, средняя доля и туберальная часть) и нейрогипофиза нейроглиального происхождения (задняя доля, воронка, стебель). Передняя доля гипофиза представлена эпителиальными эндокриноцитами, расположенными группами и тяжами, между которыми в рыхлой соединительной ткани располагаются кровеносные капилляры синусоидного типа. Эндокриноциты делятся на две большие группы: хромофильные с хорошо окрашивающимися гранулами и хромофобные со слабо окрашивающейся цитоплазмой и не имеющие гранул. Среди хромофильных клеток различают базофильные с гранулами содержащими гликопротеиды и окрашивающимися основными красителями, и ацидофильные с крупными белковыми гранулами, окрашивающимися кислыми красителями. Базофильные эндокриноциты (их 4-10%) включают несколько видов (в зависимости от вырабатываемого гормона, см. таблицу 1 клеток: тиротропоциты клетки полигональной формы, в их цитоплазме содержатся мелкие гранулы (80-150 нм), гонадотропоциты овальной или круглой формы имеют гранулы (200-300 нм) и эксцентрически расположенное ядро, в центре клетки - светлая зона - “дворик” или макула (на электронограмме это.аппарат Гольджи). Кортикотропоциты-клетки неправильной формы, содержат особые сферические гранулы (200-250 нм). Ацидофильные эндокриноциты (30-35%) имеют хорошо развитую гранулярную эндоплазматическую сеть и подразделяются на: соматотропоциты с гранулами диаметром 350-400 нм и лактотропоциты с более крупными гранулами 500-600 нм в цитоплазме. Хромофобные или главные клетки (60%) являются либо малодифференцированными резервными, либо клетками в разных функциональных состояниях. Гипоталамическая регуляция аденогипофизарного гормонообразования осуществляется гуморальным путем. Верхняя гипофизарная артерия в области медиального возвышения гипоталамуса распадается на первичную капиллярную сеть. На стенках этих капилляров заканчиваются аксоны нейронов среднего гипоталамуса. По аксонам этих нейронов их нейрогормоны либерины и статины поступают в кровь. Капилляры первичного сплетения собираются в портальные сосуды. Последние спускаются в переднюю долю и там распадаются на вторичную капиллярную сеть, из которой либерины и статины диффундируют к эндокриноцитам аденогипофиза.
Средняя доля гипофиза у человека слабо развита. Эта доля вырабатывает меланоцитотропин и липотропин, влияющий на липидный обмен. Состоит эта доля из эпителиальных клеток и псевдофолликулов - полостей с секретом белкового или слизистого характера.
Нейрогипофиз - задняя доля представлена нейроглиальными клетками отростчатой формы - питуицитами. Эта часть гипофиза сама не продуцирует, а лишь накапливает гормоны (АДГ, окситоцин) нейронов ядер переднего гипоталамуса в нейросекреторных накопительных тельцах Херринга. Последние являются окончаниями аксонов клеток этих нейронов на стенках синусоидных капилляров задней доли гипофиза. Нейрогипофиз относится к нейрогемальным органам, аккумулирующим гипоталамические гормоны. Задняя доля гипофиза связана с гипоталамусом гипофизарной ножкой и составляет с ней единую гипоталамо-гипофизарную систему.
Эпифиз или шишковидная железа -образование промежуточного мозга конусовидной формы. Эпифиз покрыт соединительно-тканной капсулой, от которой отходят тонкие перегородки с сосудами и нервами, делящие орган на нечетко выраженные дольки. В дольках органа различают два типа клеток нейроэктодермального генеза: секретообразующие пинеалоциты (эндокриноциты) и поддерживающие глиальные клетки (глиоциты) со скудной цитоплазмой и уплотненными ядрами. Пинеалоциты делятся на два вида: светлые и темные. Светлые пинеалоциты - крупные отростчатые клетки с гомогенной цитоплазмой. Темные клетки имеют зернистую цитоплазму (ацидофильные или базофильные гранулы). Эти две разновидности пинеалоцитов, по-видимому, предоставляют разные функциональные состояния одной клетки. Отростки пинеалоцитов, булавовидно расширяясь, контактируют с многочисленными синусоидными кровеносными капиллярами. Инволюция эпифиза начинается с 4-5-летнего возраста. После 8-летнего возраста в эпифизе обнаруживаются участки объизвествленной стромы (“мозговой песок ”), но (функция железы не прекращается. Эпифиз человека способен улавливать световые раздражения и регулировать ритмические процессы в организме. связанные со сменой дня и ночи. Вырабатываемые эпифизом гормональные факторы - серотонин, превращающийся в мелатонин, антигонадотропин регулируют функции половых желез через гипоталамус глаз. Среди гормональных факторов, продуцируемых гипофизом, имеется гормон, повышающий уровень. калия в крови
ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА
Состоит из двух долей, соединенных между собой частью железы называемой перешейком. Снаружи железа покрыта соединительно-тканной капсулой, от которой отходят тонкие прослойки с сосудами, разделяющие орган на дольки. Основную часть паренхимы дольки составляют ее структурно-функциональные единицы - фолликулы. Это пузырьки, стенка которых состоит из фолликулярных эндокриноцитов - тироцитов. Тироциты - эпителиальные клетки кубической формы (при нормофункции), секретирующие йодосодержащие гормоны - тироксин и трийодтиронин, влияющие на основной обмен. Фолликулы заполнены коллоидом (вязкая жидкость, содержащая тироглобулины). Снаружи стенка фолликула тесно связана с сетью кровеносных и лимфатических капилляров. При гипофункции щитовидной железы тироциты уплощаются, коллоид уплотняется, размер фолликулов увеличивается, и, наоборот, при гиперфункции тироциты принимают призма тическую форму каллоид становиться более жидким и содержит многочисленные вакуоли. В секреторном цикле фолликулов различают фазу продукции и фазу выведения гормона. Для продукции тироксина необходимы йодиды. аминокислоты, в том числе тирозин, углеводные компоненты, вода, поглощаемые тироцитами из крови. В эндоплазматической сети тироцитов образуется полипептидная цепочка тироглобулина. к которой в комплексе Гольджи присоединяются углеводные компоненты. йодиды крови с помощью пероксидаз тироцитов окисляются в атомарный йод. На границе тироцитов и полости фолликула происходит включение атомов йода в тирозины полипептидной цепочки тироглобулина. В результате образуются моно- и дийодтирозины, а далее из них - тетрайодтиронин - тироксин и трийодтиронин. Фаза выведения протекает с реабсорбцией коллоида путем фагоцитоза фрагментов коллоида - тироглобулина псевдоподиями тироцитов при сильной активации железы. Затем фагоцитированные фрагменты под воздействием лизосомных ферментов подвергаются протеолизу и высвободившиеся из тироглобулина йодтиронины поступают из тироцита в кровеносные капилляры, окружающие фолликул. Умеренная активность щитовидной железы не сопровождается фагоцитозом коллоида. В этом случае наблюдается протеолиз в полости фолликула и пиноцитоз продуктов протеолиза тироцитом. В соединительно-тканной строме между фолликулами имеются небольшие скопления эпителиальных клеток (интерфолликулярные островки), являющиеся источником развития новых фолликулов. В составе стенки фолликулов или в интерфолликулярных островках располагаются светлые клетки нейрального происхождения - парафоликулярные эндокриноциты или кальцитониноциты (К-клетки), Эти эндокриноциты имеют в цитоплазме помимо гранул нейраминов (серотонин, норадреналин) специфическую зернистость, связанную с выработкой белковых гормонов - кальцитонина, понижающего уровень Са в крови, и соматостатина. Продукция этих гормонов, в отличие от продукции тироксина, не связана с поглощением йода и не зависит от тиротропного гормона гипофиза. Гранулы К-клеток хорошо окрашиваются осмием и серебром,
ОКОЛОЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА
Паренхима органа представлена тяжами эпителиальных клеток - паратироцитами. Между ними в прослойках соединительной ткани располагаются многочисленные капилляры. Различают главные--светлые с включениями гликогена и темные паратироциты, а также оксифильные паратироциты с многочисленными митохондриями. в главных клетках цитоплазма базофильная, с крупными зернами. Ацидофильные клетки считаются стареющими формами главных, Паратгормон паращитовидной железы и кальцитонин щитовидной железы являются антогонистами. они поддерживают кальциевый гомеостаз в организме. Выработка паратирина оказывает гиперкальциемическое действие и не зависит от гормонов гипофиза,
НАДПОЧЕЧНИКИ
Парные органы состоят из наружного коркового вещества и внутреннего мозгового вещества. В корковом веществе различают три зоны эпителиальных клеток: клубочковую, вырабатывающую минералокортикоидный гормон - альдостерон, влияющий на водно-солевой обмен, на удержание натрия в организме; пучковую, продуцирующую глюкокортикоиды, влияющие на обмен углеводов, белков, липидов, угнетающие воспалительные процессы и иммунитет; сетчатую зону - вырабатывающую половые гормоны-андрогены, эстрогены, прогестерон. Клубочковая зона, располагающаяся под капсулой, образована тяжами уплощенных эндокриноцитов, образующих скопления - клубочки. В цитоплазме этих клеток мало липидных включений. Разрушение этой зоны приводит к смерти. Продукция гормонов этой зоны практически не зависит от гормонов гипофиза. Под клубочковой зоной имеется суданофобный слой, не содержащий липидов. Пучковая зона - самая широкая и состоит из тяжей кубических клеток, содержащих много липидных включений, при растворении которых цитоплазма становится "губчатой". Сами клетки при этом называются спонгиоцитами. В пучковой зоне различают два вида клеток: светлые и тёмные. являющиеся разными функциональными состояниями одних и тех же эндокриноцитов. Сетчатая зона представлена разветвленными тяжами мелких секреторных клеток, формирующими сеть, в петлях которой обилие синусоидных капилляров. Пучковая и сетчатая зоны коры надпочечников являются гипофиззависимыми зонами. Для коркового вещества надпочечников, вырабатывающего стероидные гормоны, характерно хорошее развитие агранулярной эндоплазматической сети и митохондрий с извитыми, ветвящимися кристами. Мозговое вещество надпочечников является производным нервных клеток. Его клетки - хромаффиноциты или мозговые эндокриноциты делятся на светлые - эпинефроциты, вырабатывающие адреналин, и темные - норэпинефроциты, продуцирующие норадреналин. Эти клетки восстанавливают окислы хрома, серебра, осмия. Отсюда их названия - хромаффинные, осмиофильные, аргирофильные. Хромафиноциты выделяют адреналин и норадреналин в окружающие их многочисленные кровеносные сосуды, среди которых особенно много венозных синусоидов. Деятельность мозгового вещества не зависит от гормонов гипофиза и регулируется нервными импульсами. В выходе организма из стрессовых состоянии кора и мозговое вещество надпочечников с их гормонами участвуют совместно.
БИЛЕТ 40 (СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ ЛИМФАТИЧЕСКОЙ И ИМУННОЙ СИСТЕМЫ)
Иммунная система: строение
Размер шрифта |
||
. Строение иммунной системы
Иммунная система представляет собой совокупность лимфоидных органов общей массой 1-2,5 кг, не имеющую анатомической связи и вместе с тем работающую весьма согласованно за счет подвижных клеток, медиаторов, а также других факторов. Система слагается из центральных и периферических органов. К центральным относят тимус (вилочковую железу) и костный мозг. В этих органах начинается лимфопоэз: созревание зрелых лимфоцитов из стволовой кроветворной клетки.
Периферические органы включают селезенку, лимфатические узлы и различную неинкапсулированную лимфоидную ткань, расположенную в многочисленных органах и тканях организма Наиболее известными структурами являются миндалины и пейеровы бляшки.
Тимус - лимфоэпителиальный орган, размер которого меняется с возрастом человека. Достигает максимума развития к 10-12 годам, а затем подвергается регрессивным изменениям до старости. В нем происходит развитие Т-лимфоцитов, которые поступают из костного мозга в виде пре-Т-лимфоцитов, происходит их дальнейшее созревание до тимоцитов и уничтожение тех вариантов, которые высокоавидны к антигенам собственных клеток. Эпителиальные клетки тимуса вырабатывают цитокины, способствующие развитию Т-клеток. Тимус тонко реагирует на различные физиологические и патологические состояния. При беременности он временно уменьшается в 2-3 раза. Благодаря продукции многих цитокинов, участвует в регуляции и дифференцировке соматических клеток у плода. Отношение Т-лимфоцитов к остальным клеткам у эмбриона составляет 1:30, а у взрослых 1:1000. Важной особенностью тимуса является постоянно высокий уровень митозов, не зависящий от антигенного раздражения.
Кроветворный костный мозг - место рождения всех клеток иммунной системы и созревания В-лимфоцитов, поэтому у человека рассматривается также как центральный орган гуморального иммунитета. Красный костный мозг к 18-20 годам локализуется только в плоских костях и эпифизах длинных трубчатых костей.
Лимфатические узлы располагаются по ходу лимфатических сосудов. Содержат тимусзависимые (паракортикальные) и тимуснезависимые (герминативные) центры. При воздействии антигенов В-клетки в корковом слое образуют вторичные фолликулы. Строма фолликулов содержит фолликулярные дендритные клетки, создающие окружение для процесса образования антител. Здесь происходят процессы взаимодействия лимфоцитов с антигенпрезентирующими клетками, пролиферация и иммуногенез лимфоцитов.
Селезенка является самым крупным лимфоидным органом, состоящим из белой пульпы, содержащей лимфоциты, и красной пульпы, содержащей капиллярные петли, эритроциты и макрофаги. Помимо функций иммуногенеза, она очищает кровь от чужеродных антигенов и поврежденных клеток организма. Способна депонировать кровь, включая тромбоциты.
Кровь также относится к периферическим лимфоидным органам. В ней циркулируют различные популяции и субпопуляции лимфоцитов, а также моноциты, нейтрофилы и другие клетки. Общее количество циркулирующих лимфоцитов составляет 10 10 .
Небные миндалины представляют парный лимфоидный орган, расположенный в преддверии глотки, позади глоточно-щечного сужения и впереди глоточно-носового сужения. Положение этого органа, вынесенного на периферию и располагающегося на границе дыхательного и пищеварительного трактов, придает ему особую роль информационного центра об антигенах, поступающих во внутреннюю среду организма с пищей, водой, воздухом. Этому способствует огромная суммарная площадь всех крипт, равная 300 см 2 , и возможность ткани тонзилл обусловливать рецепцию антигенов. Диффузная (межузелковая) ткань небных миндалин является тимусзависимой зоной, а центры размножения лимфоидных узелков, по-видимому, составляют В-зону. Миндалины находятся в функциональной связи с тимусом, их удаление способствует более ранней инволюции вилочковой железы. В этом органе синтезируется SIgA, M, G и интерферон. Они обусловливают неспецифическую антиинфекционную резистентность.
Пейеробляшки. Аппендикулярный отросток гистоморфологически состоит из купола с короной, фолликулов, расположенных под куполом, тимусзависимой зоной и связанной с ней слизистой оболочкой в форме грибовидных выступов. Эпителий купола отличается наличием М-клеток, имеющих многочисленные микроскладки и специализирующихся на транспортировке антигенов. К ним примыкают Т-клетки фолликулов, которые также определяются в межфолликулярной зоне. Большая часть лимфоцитов представлена В-клетками фолликулов, основная функция которых заключается в продукции секреторных иммуноглобулинов классов А и Е.
Разум позволяет человеку осознавать себя как неповторимую личность, а иммунная система обеспечивает его биологическую индивидуальность. Каковы главные функции иммуной системы и от чего она нас защищает.
Главной функцией иммунной системы является защита организма от чужеродных агентов. К ним относятся болезнетворные микробы, вирусы, злокачественные клетки и пересаженные ткани или органы.
Иммунная система устроена сложно, но стратегия ее действий проста: распознать врага, мобилизовать силы и уничтожить его. Строение иммунной системы дает возможность понять, как она работает.
Иммунная система обладает собственной системой циркуляции – лимфатическими сосудами, которые имеются во всех органах, кроме головного мозга. По лимфатическим сосудам течет бесцветная, густая жидкость (лимфа), содержащая жиры и лейкоциты, в основном это лимфоциты.
По ходу лимфатических сосудов – в лимфатических узлах, миндалинах, костном мозге, селезенке, печени, легких и кишечнике – расположены особые зоны, где лимфоциты скапливаются, мобилизуются и где начинают выполнять свои защитные функции.
Сложное строение иммунной системы позволяет быстро развивать иммунный ответ. Работу этой системы можно заметить, когда рана или воспаление на руке сопровождается увеличением лимфатических узлов в подмышечной впадине, а воспаление горла – увеличением лимфатических узлов под нижней челюстью. Это связано с тем, что в них развивается иммунная реакция в ответ на появление болезнетворных микроорганизмов, перенесенных по лимфатическим сосудам от очага воспаления.
Лимфатическая система – защита от инфекций
Лимфатическая система – это сеть, состоящая из лимфатических сосудов, которые связывают лимфатические узлы. Лимфатические узлы образованы тканью, в которой скапливаются лимфоциты. Они атакуют и разрушают вредные микроорганизмы, вызывающие различные заболевания. Лимфатические узлы обычно группируются в местах переплетений лимфатических сосудов: в шее, в подмышечных впадинах и в паху.
По лимфатическим сосудам течет лимфа – жидкость, богатая лейкоцитами. Она помогает воде, белкам и другим веществам перейти из тканей организма в кровь. Все вещества, поглощенные лимфой, проходят по крайней мере через один лимфатический узел, как через фильтр.
К лимфатической системе относятся также другие органы и ткани: вилочковая железа (тимус), печень, селезенка, аппендикс, костный мозг и небольшие скопления лимфоидной ткани, например, миндалины в горле и пейеровы бляшки в тонкой кишке. Они тоже помогают организму бороться с инфекцией.
Основной функцией системы является индукция иммунитета - способа защиты организма от живых тел и веществ, несущих на себе признаки чужеродной информации (Р.В. Петров). Эта функция реа-
лизуется в два этапа: на первом происходит распознавание, на втором - деструкция чужеродных тканей и их выведение.
Фактически иммунная система обусловливает защиту от инфекционных агентов, элиминирует чужеродные, злокачественные ауто-, модифицированные, стареющие клетки, обеспечивает процесс оплодотворения, освобождение от рудиментарных органов, способствует началу родового акта, реализует программу старения.
Для этого развертывается ряд иммунных феноменов и реакций.
Сущность видового (наследственного) иммунитета обусловлена биологическими особенностями данного вида животных и человека. Он неспецифичен, устойчив, передается по наследству. Зависит от температурного режима, наличия или отсутствия рецепторов для микроорганизмов и их токсинов, метаболитов, необходимых для роста и жизнедеятельности.
Местный иммунитет обеспечивает защиту покровов организма, непосредственно сообщающихся с внешней средой: мочеполовых органов, бронхолегочной системы, желудочно-кишечного тракта. Местный иммунитет является элементом общего. Он обусловлен нормальной микрофлорой, лизоцимом, комплементом, макрофагами, секреторными иммунными глобулинами и другими факторами врожденного иммунитета.
Иммунитет слизистых оболочек представляет один из наиболее изученных компонентов местного иммунитета. Он обусловлен антибактериальными неспецифическими защитными факторами, входящими в слизь (лизоцим, лактоферрин, дефенсины, миелопероксидаза, низкомолекулярные катионные белки, компоненты комплемента и др.); иммуноглобулинами классов А, М, G, продуцируемыми местными мелкими железами, расположенными в подслизистой оболочке; мукоцилиарным клиренсом, связанным с работой ресничек эпителиоцитов; нейтрофилами и макрофагами, мигрирующими из
кровеносного русла, продуцирующими активные формы кислорода и оксида азота; цитотоксическими CD8+ и хелперными CD4+ Т-лимфоцитами, естественными киллерами, расположенными в подслизистой.
Врожденный иммунитет представлен генетически закрепленными механизмами резистентности. Он обусловливает первичную воспалительную реакцию организма на антиген, к его компонентам относят как механические и физиологические факторы, так и клеточные и гуморальные факторы защиты. Он является основой для развития специфических иммунных механизмов.
Приобретенный иммунитет является ненаследственным, специфичным, образуется в процессе жизни индивида. Известны следующие формы приобретенного иммунитета:
естественный активный появляется после перенесенной инфекции, продолжается месяцы, годы или всю жизнь;естественный пассивный возникает вслед за получением материнских антител через плаценту, с молозивом, исчезает после периода лактации, беременности; искусственный активный формируется под влиянием вакцин на многие месяцы или несколько лет; искусственный пассивный обусловливается инъекцией готовых антител. Его продолжительность определяется периодом полураспада введенных γ-глобулинов.
Противовирусный иммунитет обусловлен неспецифическими и специфическими механизмами.
Неспецифические:
мукозальный иммунитет (защитная функция кожи и слизистых оболочек), включая цитокины; система интерферона (α-,β-, γ-); система естественных киллеров, обусловливающих элиминацию патогена без участия антител; базовая воспалительная реакция, обеспечивающая локализацию проникшего в организм патогенна; макрофаги; цитокины.
Специфические:
Т-зависимые эффекторные механизмы защиты, носители маркера CD8+; антителозависимые киллерные клетки; цитотоксические антитела классов IgG и А (секретины).
Механизмы иммунитета, обусловленные антителами
Гуморальные антитела при участии компонентов комплемента реализуют бактерицидный эффект, способствуют фагоцитозу (опсонизации). Активны против внеклеточных патогенов, реаги
руют с активными группировками экзотоксинов, обезвреживая их. Образование антител может продолжаться до нескольких лет.
Механизмы иммунитета, обусловленные клетками