Apparato escretore
Struttura dell'apparato escretore
L'apparato escretore o urinario è l'insieme degli organi aventi la funzione di secrezione ed escrezione dell'urina, prodotto di scarto dell'organismo: è formato dai reni e dalle vie urinarie.
I reni producono l'urina, eliminando dal sangue le sostanze azotate derivate dal ricambio.
Le vie urinarie, distinte in vie urinarie superiori (calici renali, pelvi renali, ureteri) e vie urinarie inferiori (vescica urinaria e uretra), allontano l'urina dal corpo: l'urina, attraverso le vie urinarie superiori, arriva alla vescica urinaria e, di qui, attraverso l'uretra, viene espulsa all'esterno (escreta).
Da che cosa è formato l'apparato escretore?
L'apparato escretore o urinario è formato dai reni e dalle vie urinarie, superiori (calici renali, pelvi renali, ureteri) e inferiori (vescica urinaria e uretra).
Apparato escretore o urinario. Schema generale dell'apparato urinario maschile (a sinistra) e dell'apparato urinario femminile (a destra). L'urina viene prodotta dai reni (destro e sinistro), attraverso tre processi: filtrazione, riassorbimento e secrezione. Le vie urinarie superiori (calici renali, destro e sinistro; pelvi renali, destra e sinistra; ureteri, destro e sinistro) e inferiori (vescica urinaria e uretere) trasportano l'urina all'esterno: escrezione. Le vie urinarie superiori trasportano l'urina dai reni alla vescica urinaria, dove si accumula, per poi essere escreta all'esterno attraverso l'uretra. L'urina è l'escreto (prodotto di escrezione), risultato del filtrato, al quale viene sottratto il riassorbito e aggiunto il secreto.
Anatomia del rene
Il rene è una ghiandola tubulare composta pari (rene destro e rene sinistro), situata nella cavità retroperitoneale dell'addome, nella parte superiore della fossa lombare, ai lati (rene destro a destra e rene sinistro a sinistra) della colonna vertebrale (regione vertebrale T12 – L3), tra la parte superiore della dodicesima vertebra toracica (T12) e la parte media della terza vertebra lombare (L3), in rapporto con le ultime due coste (XI e XII).
Il rene è di colore rosso bruno, a forma di un fagiolo, con due facce (anteriore e posteriore), due margini (laterale e mediale) e due estremità (superiore e inferiore).
Il rene destro è situato a 2 cm più in basso rispetto al rene sinistro.
Il rene destro è in rapporto: superiormente, con la ghiandola surrenale destra; anteriormente, con la faccia viscerale del fegato, la porzione discendente del duodeno, la flessura colica destra e la parte iniziale del colon trasverso; posteriormente, con il diaframma e la XII costa destra.
Il rene sinistro è in rapporto: superiormente, con la ghiandola surrenale sinistra; anteriormente, con la coda del pancreas, la grande tuberosità dello stomaco, le anse intestinali, la milza, la flessura colica sinistra del colon, il colon trasverso, il colon discendente; posteriormente, con il diaframma e le ultime due coste sinistre (XI e la XII).
Macroscopicamente, il rene mostra, in sezione, la capsula fibrosa, che lo riveste esternamente, e la parte ghiandolare, internamente, divisa in due zone, midollare e corticale.
La zona midollare del rene è formata da 8-18 piramidi renali, con la base verso la periferia e l'apice (papilla renale) verso il seno renale.
La zona corticale del rene è formata da una parte radiata (i raggi midollari, che si sollevano dalle piramidi renali, 400-500 per ogni piramide renale) e da una parte convoluta (strato superficiale o cortex corticis, tra la capsula fibrosa e l'apice dei raggi midollari; strato medio, tra i raggi midollari, dall'apice alla base; strato periferico o colonna renale, tra le piramidi renali.
Microscopicamente, in quanto ghiandola tubulare composta, mostra il parenchima, con i tubuli renali, e lo stroma, connettivo reticolare, che riveste esternamente i tubuli renali.
Il tubulo renale è formato dalla parte secretrice, il nefrone, e dalla parte escretrice.
La parte secretrice del tubulo renale (il nefrone) è formata da quattro parti:
- il corpuscolo renale o corpuscolo del Malpighi;
- il tubulo prossimale, con una parte contorta e una parte retta;
- l'ansa di Henle (corta o lunga), con una parte sottile e una parte grossa;
- il tubulo distale.
In particolare, il corpuscolo renale o di Malpighi è formato, a sua volta, da quattro parti: : la capsula connettivale che lo avvolge esternamente; il glomerulo del corpuscolo renale, un ciuffo di capillari sanguigni derivati da un'ansa arteriosa costituita da un'arteriola afferente e da un'arteriola efferente; la capsula epiteliale, con la parte viscerale, che si modella sulle anse capillari, e la parte parietale, che si continua con la parete del tubulo prossimale; il polo vascolare in cui entrano le arteriole afferente ed efferente; il polo urinifero, opposto al vascolare, a livello del quale la parte parietale della capsula epiteliale del corpuscolo si continua con la capsula epiteliale del tubulo prossimale.
La parte escretrice del tubulo renale è formata da tre parti: il tratto congiungente, canale di unione tra nefrone e parte escretrice; i condotti collettori, confluenza di numerosi nefroni; i dotti papillari, confluenza di numerosi condotti collettori nei pressi della papilla renale.
Rene. Struttura macroscopica (a sinistra) e microscopica (a destra) del rene. A sinistra, un raggio midollare (trattino verde) e una piramide midollare (trattino blu). A destra, la parte secretrice del rene (i trattini neri indicano le parti che la compongono) e la parte escretrice del rene (i trattini blu indicano le parti componenti). Descrizione nel testo.
Ripartizione topografica delle parti dei tubuli renali
I corpuscoli renali si trovano nella parte convoluta (strato medio e strato periferico) della zona corticale del rene.
I tubuli prossimali e le anse di Henle corte si trovano nella parte radiata della zona corticale del rene.
Le anse di Henle lunghe si trovano nelle piramidi renali della zona midollare del rene.
I tubuli distali si trovano nella parte convoluta.
I tratti congiungenti e i condotti collettori si trovano nei raggi midollari.
I dotti papillari si trovano nelle piramidi renali.
Irrorazione e innervazione dei reni
I reni sono irrorati dalle arterie renali che si originano dall'aorta addominale, a livello della prima vertebra lombare.
L'arteria renale destra è più lunga dell'arteria renale sinistra, essendo il rene destro posto più in basso rispetto al rene sinistro.
I reni sono innervati dal plesso celiaco del simpatico (gruppo anteriore dei nervi renali) e dai nervi splenici (gruppo posteriore dei nervi renali). Seguono il percorso dell'arteria renale e dei suoi rami e formano una rete intorno ai tubuli e ai corpuscoli.
Anatomia delle vie urinarie
Le vie urinarie superiori, destra e sinistra, sono formate da quattro parti: i calici renali, la pelvi renale, l'uretere. I calici renali si distinguono in minori e maggiori.
I calici renali minori, tronco-conici, da 8 a 18 come le papille renali (apici delle piramidi renali), accolgono con la parte slargata la base delle papille renali, una per ogni calice, e si continuano con l'apice in un calice renale maggiore.
I calici renali maggiori, cilindrici, in numero di 2 o 3, ricevono lateralmente i calici minori, e, medialmente, si aprono nella pelvi renale.
La pelvi renale, a forma di imbuto appiattito antero-posteriormente e incurvato inferiormente, riceve, alla base, i calici renali maggiori, e, all'apice, si continua con l'uretere, un lungo condotto muscolo-membranoso, che si estende fino alla vescica urinaria.
Le vie urinarie inferiori comprendono la vescica urinaria e l'uretra.
La vescica urinaria è un organo muscolo-membranoso, impari, appiattito e triangolare allo stato di vacuità, ovoidale allo stato di replezione. È posta tra gli ureteri, destro e sinistro, e l'uretra, canale che si porta all'esterno, diverso nei due sessi.
L'uretra maschile, lunga circa 15 cm, va dal collo della vescica urinaria all'estremità libera del pene. L'uretra femminile, lunga circa 35 mm, è il condotto che si estende dalla vescica urinaria al pudendo femminile.
Via urinaria superiore. La via urinaria superiore (destra o sinistra) comprende: i calici renali, la pelvi renale, l'uretere. I calici minori confluiscono nei calici maggiori, che, a loro volta, confluiscono nella pelvi renale, che si continua nell'uretere. L'uretere destra e l'uretere sinistra confluiscono nella vescica urinaria, che si continua con l'uretra (vescica urinaria e uretra non sono visibili in figura).
Irrorazione e innervazione delle vie urinarie
I calici e la pelvi renali sono irrorati dai rami dell'arteria renale.
L'uretere è irrorato dall'arteria ureterale superiore, ramo dell'arteria renale, e dall'arteria ureterale inferiore, ramo dell'arteria iliaca interna.
La vescica urinaria è irrorata dalle arterie ombelicale, iliaca, rettale media, pudenda interna ed otturatoria.
L'uretra maschile è irrorata dall'arteria prostatica e dall'arteria pudenda interna.
L'uretra femminile è irrorata dai rami delle arterie vescicali inferiori, dai rami dell'arteria uterina e dai rami dell'arteria pudenda interna.
Le vie urinarie superiori sono innervate dai rami dei nervi renali, dai rami del plesso spermatico e dai rami del plesso ipogastrico.
La vescica urinaria è innervata dai rami del plesso ipogastrico e dai nervi sacrali anteriori (III e IV).
L'uretra maschile è innervata dai rami del plesso pudendo e dai rami del plesso ipogastrico.
L'uretra femminile è innervata dal nervo pudendo e dai rami del plesso pelvico del simpatico.
Funzione dell'apparato escretore
L'apparato escretore svolge la funzione di regolare l'equilibrio idrico ed elettrolitico dell'organismo e di eliminare dal sangue le sostanze idrosolubili (cataboliti e sostanze estranee).
I reni producono l'urina (organi uropoietici), attraverso i passaggi di filtraggio, riassorbimento e secrezione; le vie urinarie allontano (escrezione) l'urina dal corpo.
Il filtraggio avviene nei glomeruli renali.
Il filtrato, detto pre-urina, non è altro che il plasma sanguigno, privato degli elementi figurati (globuli rossi e globuli bianchi) e delle proteine di grandi dimensioni.
Il riassorbimento e la secrezione avvengono nei tratti dei tubuli renali, dove la pre-urina viene privata di alcuni costituenti, riassorbiti nel sangue (acqua, cloruro di sodio, glucosio, amminoacidi, proteine a basso peso molecolare, acido acetico e acido ascorbico) e arricchita di altri (urea, acido urico, ammoniaca, creatinina), in parte già presenti.
L'urina è il prodotto di escrezione (escreto), risultato del filtrato, al quale viene sottratto il riassorbito e aggiunto il secreto.
Il rene, inoltre, produce la renina e l'eritropoietina. La renina o angiotensina II è un enzima proteolitico che agisce aumentando la pressione sanguigna. L'eritropoietina (EPO) è un ormone glicoproteico che accelera la sintesi dell'emoglobina e aumenta l'eritropoiesi.
Riassumendo
- L'apparato escretore o urinario è formato dai reni e dalle vie urinarie. I reni producono l'urina, che viene escreta attraverso le vie urinarie.
- Il rene è un organo ghiandolare pari e simmetrico (rene destro e rene sinistro), formato dai tubuli renali (parenchima del rene), rivestiti da connettivo reticolare (stroma del rene).
- Il tubulo renale è formato dalla parte secretrice, il nefrone (il corpuscolo renale, il tubulo prossimale, l'ansa di Henle, il tubulo distale) e dalla parte escretrice (il tratto congiungente, i condotti collettori, i dotti papillari).
- Le vie urinarie sono distinte in vie urinarie superiori (calici renali, pelvi renali, ureteri) e vie urinarie inferiori (vescica urinaria e uretra). L'urina, prodotta dal rene (organo uropoietico), attraverso le vie urinarie superiori, arriva alla vescica urinaria e, di qui, all'uretra, da dove viene espulsa all'esterno (escreta).
- L'apparato escretore svolge la funzione di secrezione e escrezione dell'urina, eliminando dall'organismo le sostanze inutili o dannose (come i cataboliti azotati) e mantenendo normale la concentrazione e composizione del sangue (ionica e molecolare).
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