Гистофизиология юкстамедуллярных нефронов

В отличии от корковых нефронов, диаметр выносящих и приносящих артериол одинаков, поэтому кровяное давление в капиллярных клубочках невысокое. Вторичная капиллярная сеть развита очень слабо. Через сосудистую сеть этих нефронов происходит сброс избыточно поступившей в почку крови. Мочеобразование может тормозиться.

Проксимальные извитые канальцы В проксимальных извитых канальцах происходит активная (т.е. за счѐт специально расходуемой энергии) реабсорбция значительной части воды и ионов, практически всей глюкозы и всех белков. Данная реабсорбция не регулируется гормонами и поэтому называется облигатной. Глюкоза всасывается путѐм симпорта (т.е. сопряжѐнного переноса) с ионами Na, поступающими в эпителиальную клетку по градиенту их концентрации через особые каналы. канальцевый эпителий достигает максимальной высоты среди всех канальцев нефрона, что связано с высокой реабсорбционной активностью. Поверхность клеток покрыта щеточной каемкой, обусловленной протеканием начальных стадий пиноцитоза и необходимостью увеличения контактной поверхности мембран. Цитоплазма клеток насыщена пиноцитозными пузырьками и лизосомами, что отражает активный перенос белков и придает клеткам

«пенистый» вид, а всей цитоплазме - выраженную оксифилию. В прямой части проксимального канальца, кроме того, в его просвет секретируются некоторые органические продукты - креатинин и др.

Петля нефрона Петля Генле состоит из тонкого канальца и прямого дистального канальца. Тонкий каналец Стенка его образована плоскими эпителиоцитами. Такая морфология связана с функциональными особенностями данного отдела нефрона - здесь происходит пассивная реабсорбция воды. В нисходящих тонких канальцах цитоплазма эпителиоцитов светлая, бедная органеллами и ферментами. Реабсорбция воды реализуется на основе разности осмотического давления между мочой в канальцах и тканевой жидкостью интерстициальной ткани, в которой проходят сосуды мозгового вещества. у клеток нет признаков высокой функциональной активности - щеточной каѐмки, оксифилии цитоплазмы, высокого содержания митохондрий, складчатости базальной плазмолеммы.

Дистальный извитой каналецЗдесь происходят два процесса, регулируемые гормонами и называемые поэтому факультативными: 1) активная реабсорбция оставшихся электролитов и 2) пассивная реабсорбция воды.

В частности, работает Na+,К+-канал по принципу - обмен 3 ионов Na+ (внутрь цитоплазмы эпителиоцита) на 2 иона К+ и 1 ион Н+ (из цитоплазмы в мочу). Деятельность канала, не требующего энергии, основана на градиенте концентрации Na+; поддержание постоянной низкой концентрации Na+ в цитоплазме обеспечивается работой Na+ ,К +-насосов, активность которых регулируется гормоном альдостероном. Под действием этого высокого давления вода реабсорбируется в интерстициальные щели между эпителиоцитами и затем вместе с натриевыми ионами увлекается в перитубулярные гемокапилляры. Данная реабсорбция регулируется антидиуретическим гормоном (АДГ), который понижает полимерность гиалуроновой кислоты в составе гликозаминогликанов интерстиция, тем самым увеличивая его гидрофильность и интенсифицируя глубину реабсорбции воды.

Собирательные трубочки Собирательные трубочки в верхней (корковой) части выстланы однослойным кубическим эпителием, а в нижней (мозговой) части — однослойным низким цилиндрическим эпителием. В эпителии различают светлые и темные клетки. Светлые клетки бедны органеллами, их цитоплазма образует внутренние складки. Темные клетки по своей ультраструктуре напоминают париетальные клетки желез желудка, секретирующие соляную кислоту. В собирательных трубочках с помощью светлых клеток завершается пассивное обратное всасывание из мочи в кровь части воды. Реабсорбция воды в собирательных трубочках зависит от концентрации в крови антидиуретического гормона гипофиза. В присутствии гормона стенки указанных канальцев становятся весьма проницаемыми для воды, которая выходит в гипертоническую среду интерстиция мозгового и затем в перитубулярные капилляры. В результате по мере продвижения по собирательным трубочкам моча становится все более концентрированной и из организма выделяется гипертонической (вторичная моча). Разнообразие морфологических типов эпителиоцитов в данном отделе почечных канальцев, а также увеличение объема цитоплазмы эпителиальных клеток отражает нарастание процессов третьей - секреторной - фазы мочеобразования.

Таким образом, расположенные в мозговом веществе канальцы нефронов (тонкие, прямые дистальные) и медуллярные отделы собирательных трубочек, участвующие в реабсорбции электролитов и воды в комплексе с гиперосмолярной интерстициальной тканью мозгового вещества и перитубулярными гемокапиллярами составляют противоточно-множительный аппарат почек. Именно этот аппарат обеспечивает концентрирование и уменьшение объема выделяемой мочи, что является механизмом для регуляции водно-солевого гомеостаза в организме.

Билет 7

1. Значение цитологии для медицины. Способы деления клеток, их различия.

Основа других медико-биологических наук( физо, бх, патфиз, иммунка, фарма). Основа понимания патогенеза и морфогенеза заболеваний. Цитология выполняет интегративную роль, осуществляет связь между медико-биологическими и клиническими дисциплинами. Данные гистологических и цитологических исследований используются при диагностике заболевания. Проведение оценки изменения клеток в ходе гисто- и цитопатологических изменений. Методы биотехнологии, изучение поведения клеток in vitro имеет большое медицинское значение

1. Углубляет знания в биологии клеток и тканей человека

2. Способствует более эффективному воздействию на клетки и ткани

3. Даѐт возможность получения БАВ

Тканевая инженерия- выращивание в искусственных условиях клеток, тканей и органов для трансплантации.

Митоз – это непрямое деление; кариокинез – универсальный способ деления, благодаря которому ядерный материал распределяется поровну междудочерними клетками.

Профаза. В ядре происходит конденсация хромосом, Хромосомные нити образуют фигуру клубка (поздняя профаза). Ядрышки уменьшаются в размере и исчезают. Ядерная оболочка распадаетс. Удвоившиеся в S-периоде центриоли расходятся к полюсам, и между ними начинает формироваться веретено деления.

Метафаза. Хромосомы имеют форму шпилек, концы их обращены к периферии клетки, а центромеры всех хромосом располагаются в одной экваториальной плоскости так, что создает-

ся «материнская звезда». Завершается формирование веретена деления.

Анафаза. Происходит расщепление центромеров и расхождение хроматид к полюсам клетки при участии веретена деления.

Телофаза. Начинается с остановки разошедшихся хромосом. При этом происходит восстановление нового ядра и ядрышек, а также деспирализация хромосом дочерних клеток.

Амитоз – прямое деление, которое часто встречается при патологии и у стареющих клеток. Вначале происходит деление ядрышка путем перешнуровки, затем происходит перетяжка в ядре. Вслед за делением ядра осуществляется цитотомия.

Эндорепродукция – это явление, при котором из митотического цикла выпадает митоз. Она приводит к увеличению числа молекул ДНК, но новых клеток при этом не образуется. В результате увеличивается количество хромосом и возникают полиплоидные ядра (клетки печени).

Мейоз, этап в образовании половых клеток; состоит из двух последовательных делений исходной диплоидной клетки (содержат два набора хромосом – 2n) и формирования четырѐх гаплоидных половых клеток, или гамет (содержат по одному набору хромосом – n). Уменьшение (редукция) числа хромосом (2nn) происходит за счѐт того, что на два деления приходится лишь одно удвоение (репликация) хромосомного материала. При оплодотворении гаплоидные гаметы – яйцеклетка и сперматозоид – сливаются и диплоидное число хромосом, характерное для каждого вида, восстанавливается (n + n2n).

Два следующих деления первичной половой клетки обозначаются как мейоз I и мейоз II. мейоз I, и мейоз II состоят из четырѐх основных стадий – профазы, метафазы, анафазы и телофазы. Вступающая в мейоз клетка диплоидна, а каждая хромосома содержит удвоенное количество ДНК. На стадии профазы 1 гомологичные хромосомы соединяются (конъюгируют) в пары – биваленты. В каждой хромосоме бивалента различимы в микроскопе две продольные половины – хроматиды, т. е. бивалент представляет собой четвѐрку (тетраду) хроматид. В профазе I происходит генетически значимое событие – обмен гомологичными (содержащими одни и те же гены) участками несестринских хроматид, или кроссинговер. В анафазе I биваленты разъединяются и гомологичные хромосомы расходятся к противоположным полюсам клетки, причем, в отличие от анафазы митоза, каждая хромосома сохраняет две хроматиды. В результате число хромосом уменьшилось вдвое, но удвоенным остаѐтся и количество ДНК, представленное двумя хроматидами. Важная особенность расхождения хромосом заключается в том, что любая хромосома из гомологичной пары может отойти к любому из полюсов независимо от того, как расходятся хромосомы других пар. Это означает, что число возможных сочетаний хромосом в дочерних клетках обычно очень велико: 2n, где n – число хромосомных пар (у человека – 23). Так происходит ещѐ одно перемешивание родительского генетического материала – рекомбинация хромосом.

После мейоза I обычно сразу или после короткой интерфазы, во время которой удвоение хромосом не происходит, следует мейоз II. Это деление аналогично митозу с той разницей, что делятся гаплоидные клетки. В анафазе II сестринские хроматиды разделяются и, став хромосомами, расходятся к полюсам. Число хромосом и количество ДНК приходят в соответствие, и мейоз II завершается образованием четырѐх гаплоидных гамет, каждая из которых несѐт уникальный генетический материал. У самок, однако, лишь одна из четырѐх гамет –

яйцеклетка, способная к оплодотворению.