Elena Lasagna

14/05/2013

FISIOLOGIA  DELL’ ESCREZIONE  RENALE

La parte liquida del sangue filtra sotto pressione nell’interno della coppa, attraverso la parete capillare e il foglietto filtrante della capsula.  Il filtrato è un liquido in tutto uguale al plasma sanguigno,  eccetto il fatto che non contiene le proteine del plasma.  Queste infatti hanno un peso molecolare troppo  elevato,  quindi dimensioni  troppo grandi per passare attraverso i pori sottili del filtro e vengono trattenute dal sangue.

Il volume del filtrato è per necessità, come si è detto, molto grande.  Nell’uomo adulto raggiunge in una giornata i 180 litri, cioè più del doppio del volume del corpo.  Il filtrato urinario giornaliero rappresenta un decimo del volume totale del sangue che scorre attraverso l’apparato renale; questo volume di sangue a sua volta rappresenta 1/5 di tutto il sangue che viene espulso dal cuore sinistro nello stesso tempo.

 Questi dati numerici sono interessanti perché mettono in evidenza l’enorme importanza dei reni ai fini della purificazione del sangue dalle scorie che si formano nel corso del metabolismo.  Il liquido filtrato contiene disciolta l’urea e gli altri prodotti di rifiuto, che devono essere eliminati, a concentrazione molto bassa,  la stessa concentrazione che hanno nel plasma sanguigno.  Ma il filtrato contiene anche l’acqua che, è preziosa e inoltre i sali e le sostanze nutritive di cui l’organismo non può disfarsi.  Per questa ragione dopo la filtrazione, avviene il fenomeno opposto e cioè il riassorbimento tubolare del filtrato,  che si compie durante il passaggio dell’urina lungo il tubolo contorto. Con il riassorbimento rientrano in media, il 99% dell’acqua ultra filtrata e dei sali e si ha il recupero di tutte le sostanze nutritive, tra cui principalmente il D-glucosio.  Rimane alla fine un volume di circa 1,5 litri di urina terminale, contenente i prodotti di rifiuto allo stato concentrato.  L’apparato renale non è però un organo a regime fisso, come un filtro meccanico,  ma un organo a regime adattabile ai bisogni dell’organismo. L’introduzione di acqua e di sali non è costante e quindi queste sostanze vengono eliminate  se sono in eccesso e risparmiate se sono in quantità scarsa.  A parte le regolazioni più  fini, la regolazione renale più vistosa si riassume in una variazione della quantità di urina terminale: se l’urina terminale aumenta, la concentrazione dei suoi componenti salini ed organici diminuisce; se l’urina terminale diminuisce,  accade il fenomeno opposto.  Mai, comunque, l’urina di un organismo sano contiene sostanze nutritive utili, come il  D-glucosio.  Solo nell’ammalato di diabete pancreatico  ( il comune diabete ) compare glucosio nell’urina e ciò avviene perché la quantità di zucchero nel sangue del diabetico è più elevato che di norma, la qual cosa comporta anche un tenore di glucosio più elevato nel filtrato glomerulare. Se il livello supera un certo valore, chiamato soglia, il tubulo renale non fa in tempo a riassorbirlo tutto e una certa quantità passa nell’urina terminale.

Come  avviene  la regolazione della quantità di urina terminale?

Mediante un duplice meccanismo, uno dei quali è automatico, di tipo fisico, l’altro è ormonale; quest’ultimo è molto più importante del primo.  Ecco in cosa consiste il meccanismo fisico: quando viene introdotta nell’organismo un’eccessiva quantità di acqua, parte dell’eccesso ristagna nel sangue e dilata l’albero circolatorio con conseguente aumento di pressione. L’aumento di pressione a livello dei capillari filtranti renali ( rete glomerulare ) produce una maggiore filtrazione, poiché il sovrappiù di filtrato non viene riassorbito del tutto nei tuboli, l’urina terminale aumenta. L’aumento di acqua nel sangue ( idremia ) ha però anche l’ effetto assai più importante di mettere in opera il meccanismo ormonale. Poiché con l’aumento di acqua nel sangue il cloruro di sodio del plasma viene diluito, tale diluizione mette a riposo le cellule neuroendocrine dell’ipotalamo e della neuroipofisi.  L’effetto di questo stato di quiescenza è la mancata secrezione di un polipeptide caratteristico, l’ormone antidiuretico.  Questo infatti, quando viene versato nel sangue, va ad agire sul tubulo contorto distale e sul tubulo collettore dei nefroni, aumentandone la permeabilità all’acqua;  quando invece scompare dal sangue, i tubuli sopra nominati diventano poco permeabili all’acqua. Nel primo caso si ha un aumento dell’assorbimento di acqua,  e quindi una diminuzione dell’urina terminale.  Il primo effetto, che è quello determinato dall’ormone,  si chiama effetto antidiuretico;  il secondo effetto, che è dovuto alla mancanza di ormone, si chiama effetto diuretico.  Il massimo effetto diuretico può comportare, nell’uomo, un aumento di volume di urina dal suo valore medio di 1,5 litri nelle ventiquattro ore a quello di 15-20 litri giornalieri. Una capacità di variazione enorme, sulla quale si basa la regolazione del contenuto di acqua e quindi la concentrazione di sali nel sangue e in tutto l’organismo. Come si è accennato, la funzione regolatrice del rene, anche se si esplica fondamentalmente nell’eliminare i prodotti di rifiuto azotati ( urea, acido urico ) e nel mantenere costante il livello idrico del plasma, non si limita solo a questo. Si può dire che la concentrazione di tutti gli ioni salini presenti  nell’acqua, e particolarmente degli ioni idrogeno, ai quali si deve il grado di acidità del sangue, viene mantenuta costante per l’intervento dell’attività dei tubuli renali. Il rene quindi assume una posizione centrale nel mantenimento della omeostasi idrico-salina dell’organismo.

LE  GONADI

Ghiandole  a secrezione mista

Le gonadi femminili sono dette ovaie ; quelle maschili testicoli.

Il mantenimento della vita , della specie e della vita in genere è necessario che gli individui, che sono mortali nel corpo e cioè  “transeunti “, diano luogo ad altri organismi viventi, cioè che si riproducano. Questo vale per tutte le forme di vita, dalle più semplici alle più complicate. Noi però dobbiamo prendere in considerazione soltanto la riproduzione che si realizza nell’uomo. Questa comporta una delicata serie di fenomeni che vanno dalla differenzazione alla maturazione delle cellule germinali, alla fecondazione, allo sviluppo embrionale e alla differenzazione di individui di sesso diverso, maschi e femmine, che si distinguono per avere diverse strutture anatomiche e funzioni diverse nel sistema riproduttivo.

Il maschio produce i gameti maschili, cellule dotate di un lungo flagello che li rende mobili e permette loro di raggiungere il gamete femminile per fecondarlo. I gameti maschili maturano al termine di una serie di processi differenziativi  detta ” spermatogenesi “, mediante la quale i gameti maschili primitivi diventano cellule con corredo cromosomico aploide . Dalla pubertà alla vecchiaia i gameti maschili vengono prodotti a migliardi nei testicoli, entro i tubuli seminiferi, nelle cui pareti si trovano tutti gli stadi maturativi della spermatogenesi, poi, essi vengono accumulati entro un groviglio di tuboli, detto epididimo,  e quindi attraverso un dotto spermatico vengono versati nella vescicola seminale.

Le vescicole seminali, ed una ghiandola, la prostata, che sbocca in vicinanza di esse, secernano il liquido seminale, questo si mescola ai gameti maschili, formando un ambiente favorevole alla loro intensa attività motoria: esso infatti è ricco di glucosio, e li convoglia all’esterno, dove un riflesso nervoso provoca la rapida  e ritmica contrazione delle pareti muscolari delle vescicole seminali.

L’incontro tra uova e i gameti maschili avviene di solito nel terzo superiore delle tube uterine, ovviamente se vi è stato l’accoppiamento. Normalmente un solo gamete maschile entra in un uovo e lo feconda; il suo nucleo  ( aploide, cioè con 23 cromosomi, si unisce al nucleo aploide dell’uovo maturo, formando lo “zigote”  46 cromosomi, e attivando inoltre l’uovo, vale a dire dando l’avvio allo sviluppo di un nuovo individuo. ( sviluppo embrionale )

Le gonadi femminili o ovaie, sono situate nella cavità addominale. In esse, alla pubertà, sono contenuti 30.000   oociti, dei quali circa 400 soltanto maturano nel corso della vita fertile della donna; la fertilità come sappiamo cessa con la cosiddetta ” menopausa “.

Gli oociti vengono circondati da cellule epiteliali, le cellule follicolari, che in un primo tempo passano loro i materiali per formare il tuorlo ( che è presente anche nell’uovo della specie umana, sebbene in scarsa quantità, essendo necessario solo per breve tempo per il nutrimento dell’embrione. Poi, le cellule follicolari secernano un liquido contenente ” l’ormone follicolare ” ( follicolina o estradiolo ), il quale ha la funzione di far sviluppare i caratteri sessuali secondari femminili e di fare ispessire e modificare la mucosa uterina ( endometrio ), che si arricchisce di vasi sanguigni in modo da essere preparata ad accogliere l’uovo se verrà fecondato. Il liquido follicolare a poco a poco si accumula tra le cellule follicolari, che finiranno per circondare una cavità ripiena di liquido  ( follicolo di Graaf ) nel quale ovviamente è contenuto anche l’uovo in via di maturazione. Proseguendo la produzione di liquido, il follicolo si dilata , sporge dalla superficie dell’ovaio e ad un certo punto scoppia, proiettando fuori l’uovo che non cade nella cavità peritoneale, ma viene subito aspirato dalle ” tube ” uterine ed avviato verso l’utero.  Tale processo è detto ovulazione; tra un’ovulazione e l’altra se non interviene una gravidanza, trascorrono 28 giorni, intervallo che segna il ritmo del ciclo mestruale.

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