Concetti delle lezioni di Anatomia 1

APPARATO URINARIO

È costituito da organi filtranti, i reni, dai quali viene prodotta l’urina, trasportata per mezzo

di due canali, gli ureteri, a un serbatoio di raccolta, la vescica.

Da qui, a intervalli, l’urina viene espulsa all’esterno per mezzo di un canale, l’uretra. Il

compito di tale apparato è quello di filtrare il sangue dai cataboliti, residui della

demolizione delle proteine e degli amminoacidi altamente tossici.

RENI

Sono organi retroperitoneali, presentano una caratteristica forma a fagiolo e sono situati

nella parte superiore e posteriore della cavità addominale al di sotto del diaframma e

lateralmente alla colonna vertebrale in uno spazio chiamato loggia renale.

Il rene destro è posizionato leggermente più in basso di quello sinistro, in quanto

influenzato dalla presenza del fegato.

I rapporti con gli altri organi sono differenti a seconda del rene, quello destro anteriormente

prende rapporto con il fegato, la flessura destra del colon e la porzione discendente del

duodeno; quello sinistro, invece, prende rapporto con lo stomaco, il pancreas, la milza, la

flessuro duodenodigiunale, la flessura sinistra del colon e la prima parte del colon

discendente.Posteriormente invece, entrambi i reni sono in rapporto con formazioni

muscolari.

Nella loggia renale i reni sono avvolti dalla fascia renale (strato composto da tessuto

connettivo denso) al di sotto della quale è presente la capsula connettivale. Tra la capsula

e la fascia, e intorno a quest’ultima, si trova uno strato di grasso denominato corpo

adiposo para e peri renale. La quantità di grasso rimane costante e non viene mai

utilizzata dall’organismo in quanto ha una importante funzione di fissaggio, la carenza di

questo grasso determinerebbe una discesa in basso dei due reni, creando una condizione

chiamata ptosi renale. STRUTTURA INTERNA DEL RENE

Internamente al rene possiamo riscontrare diverse zone:

- zona corticale: in questa zona sono presenti tubuli renali convoluti e tubulari contorti del

nefrone;

- zona midollare: a forma piramidale in cui ogni zona è divisa dalla presenza di colonne

renali, cioè prolungamenti della corticale.

Il parenchima del rene viene suddiviso in:

- lobi: porzione di parenchima che comprende un’intera piramide midollare, una parte delle

colonne renali adiacenti e tutta la zona corticale sopra la piramide;

- lobuli renali: porzione del lobo renale che comprende un singolo raggio midollare con

tutta la corticale adiacente.

Tale suddivisione in lobi e lobuli ha un riscontro funzionale per quanto riguarda la

vascolarizzazione renale.

Il parenchima di ogni rene è costituito da circa 1000000 di unità funzionali, i nefroni.

IL NEFRONE

È l’unità funzionale del rene in cui si svolgono i processi di:

- ultrafiltrazione glomerulare: filtrazione del plasma;

- assorbimento tubulare: assorbimento della parte filtrata;

- secrezione tubulare: secrezione dei cataboliti altamente tossici e formazione di urina.

Queste tre funzioni sono svolte dai costituenti del nefrone che sono:

- corpuscolo renale di Malpighi;

- tubuli renali;

- dotto collettore. ù dotto

collettore

tubulo

distale

Corpuscolo renale di Malpighi

Svolge il ruolo di ultrafiltrazione filtrando il sangue (la parte cellulare di questo rimane

all’interno dei capillari del glomerulo fino ad uscire da quest’ultimo attraverso l’arteriola

efferente. La parte che invece subisce il filtraggio “vero e proprio” è il plasma); il prodotto

di questa filtrazione è la preurina e solitamente, nelle 24 ore, dal sangue si estraggono

circa 160/180 litri di preurina.

Tale corpuscolo è una formazione sferoidale che può trovarsi nella corticale del rene e

nelle colonne renali ed è composta da tre elementi:

- la capsula di Bowman: formazione sferica in cui si distinguono due poli: il polo

arterioso o vascolare, che è il punto della capsula attraverso il quale entra l’arteriola

glomerulare afferente ed esce la arteriola glomerulare efferente; il polo urinifero, che è

invece il punto in cui inizia il tubulo renale. La capsula di Bowman è costituita da due

foglietti: quello più esterno è formato da un epitelio pavimentoso semplice che a livello

del polo arterioso “rientra” nella capsula costituendo il foglietto viscerale (lo stesso

foglietto esterno della capsula va a formare quello viscerale ripiegandosi su se stesso a

livello del polo arterioso della capsula e aderendo ai capillari del glomerulo). Le cellule di

quest’ultimo, chiamate podociti, si specilizzano cambiando forma e funzione. I podoociti

sono infatti cellule dotate di prolungamenti, che terminano sulla parete dei capillari

glomerulari, chiamati pedicelli. I pedicelli, normalmente, entrano in comunicazione con i

pedicelli di un altro podocito, lasciando però uno spazio chiuso da un sottile diaframma

visibile solo al microscopio.

- glomerulo renale: rappresenta l’insieme dei capillari che collegano l’arteriola afferente

a quella efferente, avvolti a gomitolo. Questi capillari hanno due caratteristiche: sono

fenestrati e le varie anse sono unite tra loro da capillari a ponte. Queste anastomosi

(collegamenti) rallentano il flusso ematico, ne riducono la turbolenza e favoriscono un

flusso di tipo laminare che porta la parte corpuscolata (cellulare) del sangue a scorrere

più velocemente nella parte centrale del capillare, evitando quindi di ostacolare il

passaggio del plasma attraverso le fenestrature.

- mesangio intraglomerulare: la rete capillare glomerulare è sostenuta da cellule di

origine mesenchimale che costituiscono il così detto mesangio intraglomerulare. Sia i

podociti, sia le cellule endoteliali dei capillari glomerulari producono una propria lamina

basale. Le due lamine basali sono però fuse tra loro a formare un’unica, spessa,

lamina densa che rappresenta un importante elemento del filtro renale.

Ultrafiltrazione

L’ultrafiltrazione è il passaggio di materiale liquido (sangue) dal capillare glomerulare (attraverso

l’arteriola afferente) all’interno della capsula di Bowman, ciò attraverso un filtro rappresentato dalle

fenestrature dell’endotelio glomerulare, la lamina densa e le fessure di filtrazione (si intendono i

punti di contatto dei pedicelli con la lamina basale, separati da un sottile diaframma).

Questo filtro può essere superato da ioni e molecole con dimensioni inferiori a 7 nm come glucosio,

amminoacidi e alcune vitamine.

La formazione dell’ultrafiltrato dipende da un gradente di pressione che spinge il plasma a passare

dall’interno dei capillari glomerulari alla capsula di Bowman attraverso il filtro renale. La pressione di

filtrazione è data dalla differenza tra la pressione nel capillare e la pressione nella capsula.

In conclusione, l’ultrafiltrazione è un fenomeno che non necessita un consumo di energia, ma

avviene solo grazie a un gradiente pressorio mantenuto anche dal ridotto calibro dell’arteriola

efferente.

Tubuli renali

L’ultrafiltrato passa, attraverso il polo urinifero della capsula di Bowman, nei tubuli renali

nei quali gran parte degli elettroliti e dell’acqua vengono riassorbiti e riportati nel

sangue; la restante parte viene eliminata sotto forma di urina.

All’interno dei tubuli avvengono altre due funzioni: quella di assorbimento (senza il

riassorbimento di liquidi da parte del rene, la diuresi sarebbe pari a 180 litri al giorno.

Naturalmente il corpo non può permettersi di sprecare un elemento così prezioso, quindi

riassorbe la stragrande maggioranza dell’ultrafiltrato glomerulare e dei nutrienti in esso

contenuti) e secrezione.

Tutti i tubuli dei nefroni, per quanto di lunghezza differente, sono organizzati in base a uno

schema comune, rappresentato da una successione di tratti con proprie caratteristiche

morfologiche e funzionali.

- tubulo contorto prossimale: rappresenta la prima porzione, di lunghezza variabile,

con un epitelio cilindrico semplice, dotato di molti microvilli diretti verso il lume e di

numerosi mitocondri allungati. In questa porzione del tubulo viene svolta la funzione di

assorbimento di glucosio, acqua, ioni e proteine, diminuendo del 65% il volume

dell’ultrafiltrato. L’elevato consumo di energia che il trasporto richiede, spiega la presenza

di numerosi mitocondri, mentre la presenza di microvilli permette di incrementare la

superficie assorbente.

- ansa di Henle: presenta un primo tratto discendente (costituito da cellule piatte) verso

la midollare del rene, nella quale può entrare più o meno profondamente. Questo tratto

dei tubuli renali è permeabile all’acqua e ai soluti per cui anche qui avviene un

assorbimento (da parte delle pareti del tubulo) dell’ultrafiltrato. Questo primo tratto

discendente è seguito da un ansa a U, per poi continuare con il tratto ascendente

(parallelo al discendente), nella corticale, il quale è impermeabile all’acqua ma non ai

soluti (funzionalmente il tratto ascendente non permette all’acqua di fuoriuscire, ma

riassorbe attivamente i soluti contenuti nell’ultrafiltrato come cloro e sodio).

- tubulo contorto distale: questa porzione presenta un epitelio isoprismatico con cellule

provviste di corti microvilli e numerosi mitocondri. In questa parte dei tubuli renali,

continua il riassorbimento attivo di sodio e acqua, inoltre qui si trova l’apparato

iuxtaglomerulare, in stretta associazione con il polo vascolare del corpuscolo di

Malpighi. Apparato iuxtaglomerulare

È un insieme di formazioni situate in vicinanza del polo arterioso del corpuscolo di

Malpighi. La sua particolare posizione gli consente di regolare la pressione

sanguigna all’interno del glomerulo, assicurando una normale ultafiltrazione.

È costituito da:

- CELLULE IUXTAGLOMERULARI: localizzate nella parete dell’arteriola afferente a

contatto con le cellule della macula densa. Queste cellule sono meccanocettori

sensibili alla pressione del sangue che scorre nell’arteria afferente. In seguito ad

un abbassamento di pressione viene rilasciato l’enzima renina che da inizio ad una

serie di trasformazioni fino ad arrivare alla produzione e rilascio dell’aldosterone,

che induce un riassorbimento di acqua e sodio a livello dei tubuli distali.

- CELLULE DELLA MACULA DENSA: sono presenti nella parete del tubulo contorto

distale, sono degli osmocettori cioè sensibili alla variazione della concentrazione

di sodio all’interno del tubulo.

- CELLULE DEL MESANGIO EXTRAGLOMERULARE: tali cellule si trovano in

continuazione con quelle del mesangio intraglomerulare e sono localizzate

nell’angolo formato dall’arteriola afferente e quella efferente.

Dotti collettori

Sono in continuità con i tubuli distali, morfologicame