Sistemas excretores y de regulación osmótica / iónica

Transcripción

1 Sistemas excretores y de regulación osmótica / iónica Aparato excretor de Aparato excretor Riñones Órganos encargados de la formación de la orina Nefronas y vías urinarias intrarrenales Tipos de riñones en adultos Anamniotas:»Pronefros (sólo funcional en Agnatos)»Mesonefros Amniotas: metanefros Vías urinarias extrarrenales Uréteres Anamniotas (pro- y mesonefros)»conducto de Wolff (sexual y urinario) Amniotas (metanefros)»uréteres secundarios Vejiga urinaria - uretra Uréter secundario Pronefros Mesonefros Conducto de Wolff 1

2 Riñón Órgano par, encapsulado Componentes: Cápsula conjuntiva con serosa Parénquima: Nefronas Unidades funcionales del riñón Vías urinarias intrarrenales Túbulos y conductos colectores Tejido intersticial: Células intersticiales: endocrinas»secreción de eritropoyetina Tejido conjuntivo, en pequeña cantidad»peritubular (túbulos de las nefronas)»perivascular Vascularización Inervación Riñón: la nefrona Unidad funcional del riñón (pro-, meso- y metanefros) Conducto epitelial (epitelio simple), con dos extremos Extremo de filtración: Abierto: nefrostoma (tipo primitivo) Cerrado: capa epitelial con podocitos Extremo excretor: abierto hacia la vía urinaria Uréter Tipos de nefronas Abiertas (en embriones y larvas) Nefrostoma ciliado, abierto al celoma Cerradas glomerulares Polo urinario con podocitos apuestos a capilares sanguíneos (glomérulo vascular) Cerradas aglomerulares Polo urinario cerrado, sin glomérulo vascular»en algunos Teleósteos marinos 2

3 Nefrona glomerular Conducto epitelial (epitelio simple), con dos extremos Extremo cerrado: cápsula de Bowman (1) Podocitos apuestos a un glomérulo vascular Extremo excretor: (2) Abierto hacia la vía urinaria (3) En estrecha relación con la vascularización sanguínea sistema porta-arterial renal Arteriola aferente (4) da lugar a Lazos capilares glomérulo (5) confluyen en la Arteriola eferente (6) desemboca en una Red capilar peritubular (7) confluyen en Vénulas (8) a la vena renal Corpúsculo renal (de Malpighio) Nefrona glomerular segmentos 1) Corpúsculo renal (de Malpighio) Cápsula de Bowman (parte epitelial) (1) Glomérulo (parte vascular) (2) 2) Segmento proximal Túbulo contorneado proximal (3) Túbulo recto proximal (4) 3) Segmento intermedio Metanefros: asa de Henle Porción descendente (5) Porción ascendente (6) 4) Segmento distal Túbulo recto distal (7) Túbulo contorneado distal (8) Túbulo colector (conexión con la vía urinaria) (9) Conducto colector (vía urinaria) 3

4 Nefrona glomerular 1) Corpúsculo renal (de Malpighio) Origen del ultrafiltrado (orina 1 ia ) Polo vascular: punto de entrada de la arteriola aferente y salida de la arteriola eferente Polo vascular Polo urinario: origen del túbulo proximal Componentes: Glomérulo vascular Ovillo de capilares sanguíneos Células mesangiales (perivasculares) Cápsula de Bowman (epitelial) Capa parietal, externa Espacio de Bowman Capa visceral: podocitos apuestos a los capilares sanguíneos Inicio del túbulo proximal Polo urinario Nefrona glomerular 1) Corpúsculo renal (de Malpighio) Cápsula de Bowman (parte epitelial) Capa parietal, externa Epitelio simple plano Espacio de Bowman Luz continua con el túbulo proximal Capa visceral, apuesta al glomérulo Podocitos, con pedicelos sobre la pared endotelial Arteriola aferente Arteriola eferente Glomérulo vascular Ovillo de capilares sanguíneos fenestrados Fenestraciones sin diafragma Mesangio: células mesangiales En el espacio perivascular Corpúsculo renal: glomérulo 4

5 Nefrona glomerular 1) Corpúsculo renal (de Malpighio) Capa visceral de la cápsula de Bowman y glomérulo vascular Podocitos Con pedicelos adosados a la membrana basal subendotelial»hendiduras de filtración Capilares sanguíneos fenestrados Células mesangiales Corpúsculo renal: glomérulo Nefrona glomerular 1) Corpúsculo renal (de Malpighio) Capa visceral de la cápsula de Bowman Podocitos Con pedicelos adosados a la membrana basal subendotelial,»dejan entre ellos hendiduras de filtración Glomérulo vascular Capilares sanguíneos fenestrados Fenestraciones sin diafragma Mesangio: células mesangiales Contráctiles regulan el flujo sanguíneo»receptores para angiotensina II Fagocíticas Productoras de citoquinas 5

6 Nefrona glomerular - Corpúsculo renal La barrera de ultrafiltración Formada por: Los podocitos Pedicelos y hendiduras de filtración La membrana basal subendotelial engrosada ( nm) El endotelio fenestrado del capilar TEM: (grosor 400 nm): Pedicelos de los podocitos Hendiduras de filtración Membrana basal engrosada Fusión de las dos membr. basales Endotelio fenestrado Fenestraciones sin diafragma Endotelio Podocito Capilar Espacio de Bowman Luz del capilar Hendiduras de filtración M. basal Nefrona glomerular - Segmento proximal Túbulo contorneado proximal (3) Túbulo recto proximal (4) Epitelio simple cúbico Con borde apical en cepillo»luz parcialmente ocluida Polo basal con algunas estriaciones Células con microvellosidades Citoplasma con vesículas y gránulos Pliegues basolaterales de la membrana plasmática asociados a mitocondrias Funciones: Reabsorción de proteínas y glúcidos Reabsorción de Na +, Cl - y agua Secreción de algunos metabolitos (creatinina, sustancias tóxicas) Membrana basal 6

7 Nefrona glomerular - Segmento intermedio Porción descendente (5) Porción ascendente (6) Mesonefros: segmento intermedio corto Epitelio simple cúbico bajo Con algunas microvellosidades Metanefros: asa de Henle Porción descendente epitelio plano Porción ascendente epitelio cúbico con pliegues basales Funciones del asa de Henle: Porción descendente: reabsorción de agua Espacios intercelulares abiertos Porción ascendente: reabsorción de Na + y Cl - Espacios intercelulares cerrados Segmento intermedio mesonefros de trucha Nefrona glomerular - Segmento distal Túbulo recto distal (7) Túbulo contorneado distal (8) Mácula densa Zona del túbulo contorneado distal adosada al corpúsculo renal Epitelio simple cúbico bajo Con estriaciones basales»luz amplia Células con pliegues basolaterales de la membrana plasmática asociados a mitocondrias Funciones: transporte iónico Reabsorción de Na + y Cl - Excreción de K + Membrana basal 7

8 Nefrona glomerular El aparato yuxtaglomerular Elementos de la nefrona implicados en el control de la presión arterial y diuresis Sistema renina angiotensina Mácula densa Componentes: De la arteria aferente: Células yuxtaglomerulares Secretoras (renina) en la túnica media Del túbulo contorneado distal: Mácula densa Células epiteliales modificadas»con Golgi basal Del polo vascular del corpúsculo renal: Células mesangiales extraglomerulares Arteriola aferente Arteriola eferente Nefrona glomerular El aparato yuxtaglomerular TEM: Mácula densa Células modificadas del túbulo contorneado distal Sin pliegues basales Aparato de Golgi en el polo basal Células yuxtaglomerulares De la túnica media de la arteria aferente Secretoras de renina»con gránulos electrodensos (renina)»contactan con el polo basal endotelial Células mesangiales extraglomerulares (del lacis) Continuación del mesangio glomerular Luz del túbulo contorneado distal Capilar del glomérulo 8

9 Riñón: vías urinarias intrarrenales Túbulos colectores (parte de la nefrona) Final del túbulo contorneado distal Conductos colectores (de Bellini) Conducen la orina hacia los uréteres Epitelio simple cúbico de revestimiento Células principales acidófilas»reabsorción de urea, Na +, Cl - y agua Células intercaladas basófilas»secreción de H + o de CO 3 H - Funciones: regulación de la diuresis / reabsorción de urea, agua y sales Permeabilidad al agua variable, bajo control de la hormona antidiurética (ADH)»ADH aumenta la permeabilidad Regulación del balance iónico (H + / CO 3 H - ) Membrana basal Organización del riñón en los Anamniotas: riñones adaptados al medio acuático Pronefros (riñón cefálico) Sólo funcional como riñón en Agnatos»En peces exclusivamente hematopoyético Mesonefros (riñón troncal) Peces: tejidos excretor y hematopoyético Anfibios: sólo excretor Pronefros Mesonefros Conducto de Wolff Amniotas: riñón adaptado al medio terrestre Metanefros Con organización espacial de las nefronas adaptada a la reabsorción de agua (y sales) Metanefros Uréter 2io 9

10 Organización del riñón en los Mesonefros de peces 1) Componente excretor Nefronas cerradas»aglomerulares en algunos Teleósteos marinos Segmento intermedio corto (sin asa de Henle) Vía urinaria: conducto de Wolff 2) Tejido hematopoyético Cordones hematopoyéticos Sinusoides sanguíneos peri-tubulares 3) Vascularización doble: Sistema porta-arterial glomerular»art. renal art. afer. glom. renal art. efer. Sistema porta-venoso renal»vena cardinal posterior vena afer. renal Art. af. Art. ef. V. renal Sinus. V. af. renal sinusoides vena renal Organización del riñón en los Mesonefros de peces 1) Componente excretor T Nefronas Glomérulos (G) Túbulos de la nefrona (T) C Conducto excretor intrarrenal (C) G T S H 2) Tejido hematopoyético Cordones hematopoyéticos (H) Con melanomacrófagos Sinusoides sanguíneos (S) H Metanefros de pez (m. ópt.) 10

11 Organización del riñón en los Metanefros Organización espacial de las nefronas adaptada a la reabsorción de agua (y sales) 1) Componente excretor Nefronas cerradas En disposición en contracorriente :»Asa de Henle: segmento intermedio largo en U»Conductos colectores Vía urinaria extrarrenal: uréteres 2ios 2) Vascularización sencilla: Sistema porta-arterial glomerular»art. renal art. afer. glom. renal art. efer. capilares peritubulares vena renal Art. af. Art. ef. V. renal Capilares Metanefros de mamíferos Anatomía y organización Divido en lóbulos (unidad anatómica) Cápsula renal Parénquima Corteza Médula»Forma pirámides hacia el hilio Papila renal Cáliz renal Pelvis renal (inicio del uréter) Hilio Entrada de la arteria renal Salida de la vena renal Salida del uréter 11

12 Metanefros de mamíferos Divido en lóbulos (unidad anatómica) Organización del lóbulo renal: Cápsula renal Corteza Corpúsculos renales Partes contorneadas de los túbulos proximal y distal Inicio de los conductos colectores (de Bellini) Médula Partes rectas de los túbulos proximal y distal Asa de Henle Papila renal Desembocadura de los conductos colectores Cáliz renal Inicio del uréter Hilio renal Uréter Metanefros de mamíferos Organización del lóbulo renal: Cápsula renal Corteza Corpúsculos renales Partes contorneadas de los túbulos proximal y distal Inicio de los conductos colectores Médula Partes rectas de los túbulos proximal y distal Asas de Henle Papila renal Desembocadura de los conductos colectores Cáliz renal Corpúsculos renales Conducto colector 12

13 Metanefros de mamíferos Vascularización del lóbulo renal: Corteza Arterias y venas interlobulillares Arteriolas aferentes Glomérulos de los corpúsculos renales Arteriolas eferentes Red capilar cortical Unión cortico-medular Arterias y venas arciformes (ramas de la arteria y vena renales) Médula Arterias rectas Venas rectas Red capilar peritubular»capilares asociados a las asas de Henle Metanefros de mamíferos adaptación al medio terrestre Especializado en la reabsorción de agua (y sale) Relación estructura-función debida a la disposición espacial de las nefronas y su relación con la vascularización Nefronas: Segmentos en U: asas de Henle Conductos colectores 1) Creación de gradiente osmótico: Médula renal Reabsorción de Na +, Cl -, glucosa y urea»se acumulan en el tejido intersticial (peritubular) incremento de la presión osmótica El agua escapa de la luz de la rama descendente del asa de Henle y del conducto colector siguiendo el gradiente de presión osmótica Na + Cl - Glucosa H 2 O H 2 O H 2 O Na + Cl - Urea Na + Cl - H 2 O H 2 O Presión osmótica peritubular (mos)

14 Metanefros de mamíferos adaptación al medio terrestre Especializado en la reabsorción de agua (y sale) Relación estructura-función debida a la disposición espacial de las nefronas y su relación con la vascularización Nefronas: Segmentos en U: asas de Henle Conductos colectores Vascularización Vasa recta y capilares 2) Sistema de contracorriente: Médula renal Orina en las asas de Henle Sangre en los capilares Orina: presión osmótica baja Sangre: presión osmótica baja Orina: presión osmótica alta Sangre: presión osmótica alta Vías urinarias extrarrenales Uréteres: Anamniotas: conducto de Wolff Amniotas (metanefros): uréteres 2ios Vejiga urinaria Ausente en algunos animales Mamíferos: histología general Mucosa replegada: Epitelio de transición (uroepitelio) Lámina propia: tejido conjuntivo laxo Túnica muscular: músculo liso Capa interna longitudinal Capa externa circular Adventicia: tejido conjuntivo laxo Serosa (final de los uréteres y vejiga) Pronefros Mesonefros Conducto de Wolff 14

15 Vías urinarias extrarrenales: histología Clases EPITELIO CONDUCTOS DE WOLFF LÁMINA PROPIA Y TÚNICA MUSCULAR Peces y Anfibios Reptiles Aves Mamíferos Simple, prismático, ciliado -Teleósteos de agua dulce: con células mucosas -Teleósteos marinos y Anfibios: sin células mucosas Lacértidos y ofidios: simple prismático Quelonios: seudoestratificado URÉTERES 2 IOS Seudoestratificado con células mucosecretoras Epitelio de transición (uroepitelio) Lámina propia delgada Capa muscular doble: -Interna longitudinal -Externa circular Lámina propia gruesa Capa muscular doble: -Interna longitudinal -Externa circular Lámina propia gruesa Capa muscular doble: -Interna longitudinal -Externa circular 15