Chương VIII: Hệ bài tiết
1
HỆ BÀI TiẾT
I. Khái quát về bài tiết
1. Các chất thải cần bài tiết
2. Các cơ quan tham gia bài tiết
II. Các dạng thận
1. Nguyên đơn thận
2. Hậu đơn thận
3. Ống thận Malpighi
4. Thận ở động vật có xương sống
II. Hệ tiết niệu ở động vật có vú (người)
1. Thận
2. Niệu quản
3. Bàng quang
4. Niệu đạo
2
Khái quát về bài tiết
Qua quá trình trao đổi chất, nhiều sản
phẩm dư thừa chưa được cơ thể dùng ngay
có thể được biến thành dạng dự trữ.
Những sản phẩm dư thừa không sử dụng
được hoặc những sản phẩm độc hại, vô ích
cần được bài tiết ra khỏi cơ thể.
3
Các chất thải cần bài tiết
Khí CO2 do quá trình hô hấp thải ra
Các sản phẩm chứa nitơ: sự chuyển hóa acid
amin và nucleotid tạo ra sản phẩm chứa nitơ có
tính độc hại như amonia, urea, acid uric
Các sản phẩm dư thừa: các ion như Na+, K+,
HCO3-, H+, Ca2+, Cl-, PO43 H2O vào cơ thể bằng thức ăn, đồ uống, hoặc
được tạo thành qua quá trình trao đổi chất khi dư
thừa cũng cần được thải bớt
Các chất độc: Bilirubin, kháng sinh, thuốc trừ
sâu…
Nước tiểu: là dịch bài tiết khỏi cơ thể qua đường
tiết niệu
4
Các cơ quan tham gia bài tiết
Da: bài tiết mồ hôi, qua đó bài tiết nhiệt, nước và các
muối.
Phổi: bài tiết CO2 và nước cũng như một phần nhiệt
Lách và hạch bạch huyết: lọc sạch, dọn sạch máu và
bạch huyết bằng phương thức thực bào; dọn sạch vi khuẩn,
hồng cầu hỏng
Gan: khử độc và bài tiết các chất độc thông qua hệ tiết
niệu
Thận: cơ quan đặc thù làm chức năng bài tiết. Thận cùng
với các phần phụ như niệu quản, bàng quang và niệu đạo
hình thành nên hệ tiết niệu có chức năng bài tiết nước tiểu
và điều hòa cân bằng nội môi.
5
Các dạng thận
Qua quá trình tiến hóa, người ta phân biệt các
dạng thận:
Nguyên đơn thận (Protonephridia)
Hậu đơn thận (Metanephridia)
Ống thận Malpighi
Thận ở động vật có xương sống
6
Nguyên đơn thận
Ví dụ: giun dẹp
Gồm một mạng lưới ống kín một đầu (không có lỗ mở vào
trong cơ thể). Các ống nhỏ được phân nhánh khắp cơ thể
và mỗi một nhánh nhỏ nhất được tận cùng bằng một tế bào
được gọi là tế bào ngọn lửa.
Tế
bào ngọn lửa chứa
một túm lông hướng vào
lòng ống, túm lông này vận
động như ngọn lửa. Sự
chuyển động của túm lông
làm cho nước và chất hòa
tan trong dịch mô được lọc
qua tế bào ngọn lửa để
vào trong hệ thông ống.
Khi dịch lọc (nước tiểu)
đầy ống sẽ được thải qua
lỗ bài tiết
7
Chức năng: điều hòa thẩm thấu và duy trì cân bằng nội môi
Hậu đơn thận
Thường có ở đa số giun đốt, kể cả giun đất.
Là hệ thống ống bài tiết có lỗ mở vào dịch cơ thể để thu
gom được nhiều dịch
Mỗi hậu đơn thận có phểu
mở và phểu được bao đầy
tiêm mao, được gọi là miệng
thận. Dịch cơ thể đi qua
miệng thận vào trong hệ
thống ống thận và được tích
trữ trong bóng đái và bài tiết
ra ngoài qua lỗ thận.
Hậu đơn thận của giun đất
có 2 chức năng: bài tiết và
điều hòa thẩm thấu.
8
Các ống thận Malpighi
Côn trùng và các loài chân khớp ở cạn khác có cơ quan
bài tiết gọi là ống thận Malpighi có chức năng bài tiết sản
phẩm nitơ cũng như chức năng điều hòa thẩm thấu
Các ống
Malpighi mở
thông
với
ống
tiêu
hóa,
còn
đầu kia bịt
kín và nằm
trong huyết
dịch của cơ
thể
Thành phần của ống
Malpighi được đưa
đến ruột
Acid uric không
hòa tan được bài
tiết ra ngoài cùng
phân
Tại ruột sau và trực
tràng, Na+ và K+ được tái
hấp thu, H2O cũng được
tái hấp thu lại
H2O mang acid uric,
Na+ và K+ vào trong
ống Malpighi
9
Thận ở động vật có xương sống
Thận của động vật có xương sống được
cấu tạo từ nhiều ống thận. Gồm có 3 dạng:
tiền thận (phôi của cá, lưỡng cư); trung thận
(cá, lưỡng cư; phôi của bò sát, chim, thú) và
hậu thận (bò sát, chim, thú trưởng thành).
Ví dụ lấy thận người để nghiên cứu hệ tiết
niệu của động vật có vú.
10
Hệ tiết niệu của người
Bao gồm:
Vein
Kidney (Cross
Section)
2 quả thận
2 niệu quản
Bàng quang
Niệu đạo
Artery
Kidney
Corte
x
Medulla
Ureter
Urinary
bladder
Urethra
Thận có 2 chức năng
Lọc máu tạo thành nước tiểu
Điều hòa thể tích, áp suất thẩm thấu, độ pH
của máu và thể dịch
11
Cấu tạo của thận
Nằm sát phía lưng
thành khoang bụng, 2
bên cột sống, khoảng từ
đốt sống ngực XII đến
thắt lưng III
Nặng khoảng 100 –
120 g
Kích thước 12 x 6 x 3
cm
Được bao phủ bởi một
lớp mỡ và dính lỏng lẽo
với thành lưng bằng mô
liên kết.
12
Cấu tạo của thận
Trên lát bổ dọc thấy rõ 2 miền
Miền vỏ: màu đỏ thẩm, có chứa nhiều mao mạch và
cầu thận
Miền tủy: màu nhạt hơn, là lớp hình tháp của thận
(tháp Malpighi), đáy tháp bắt nguồn từ lớp vỏ, đỉnh
hướng vào bể thận, đó là hệ thống các ống thận
13
Cấu tạo của thận
Bể thận (xoang thận): màu trắng, là nơi chứa
nước tiểu do các ống góp ở tháp Malpighi đổ về
Từ bể thận, nước tiểu chảy qua niệu quản vào
bàng quang và cuối cùng được thải ra ngoài qua
niệu đạo
Mỗi thận cấu tạo bởi hơn 1 triệu đơn vị thận gọi
là nephron (ống sinh niệu)
14
Đơn vị thận (Nephron)
Nephron là đơn vị
chức năng của thận:
lọc máu, tạo nước
tiểu để thải ra ngoài.
Mỗi nephron có 2
phần:
Cầu thận
Ống thận
15
Đơn vị thận (Nephron)
Vị trí của nephron:
85%
nephron
nằm ở vùng vỏ,
cầu thận nằm ở
miền ngoài của
vùng vỏ
15%
nephron
nằm ở vùng tủy,
cầu thận nằm
sâu bên trong vỏ
gần với vùng tủy
16
Cầu thận
Bao gồm 2 phần : Nang Bowman và quản cầu thận
Nang Bowman: túi bao bọc quản cầu. Thành nang là
lớp tế bào biểu mô, có các lỗ nhỏ
Quản cầu thận: gồm khoảng 50 mao mạch, các mao
mạch xếp song song thành một khối cầu nằm trong
nang Bowman
17
Ống thận
Ống
lượn
gần
(Proximal tubule) nối
với cầu thận
Quai Henlé (Loop
ò Henle): hình chữ U,
gồm nhánh xuống và
nhánh lên
Ống
lượn
xa
(Distal tubule): tiếp
theo nhánh lên của
quai Henlé, nối với
ống góp
18
Ống lượn gần
Dài, cuộn, cấu tạo bởi các tế bào biểu mô
vuông đơn có vi nhung tạo thành gờ bàn chải
19
Quai Henlé
Gồm nhánh xuống và nhánh lên
Đoạn mỏng (biểu mô dẹt đơn) của nhánh xuống cho
nước thấm qua tự do
Đoạn dày (biểu mô vuông đơn) một phần hay tất cả
nhánh lên, hoạt động vận chuyển NaCl
20
Ống lượn xa
Ống lượn xa giống nhánh lên dày (biểu mô vuông đơn),
không có bờ bàn chải, không có các vi ống ở mặt đỉnh, tế
bào có kích thước nhỏ hơn.
Trao đổi ion: hấp thụ Na+ và bài xuất K+ nếu aldosterol ở
nồng độ cao
Tiết H+, amonium vào nước tiểu duy trì cân bằng acid
kiềm
21
Ống góp
Thu thập nước
tiểu từ các ống
lượn xa đổ vào.
Khi đi sâu vào
vùng tủy, các tế
bào ống góp cao
dần trở thành tế
bào trụ.
Được cấu tạo
bởi tế bào biểu
mô vuông đơn.
22
Sự tạo thành nước tiểu
Diễn ra ở các đơn vị chức
năng của thận (nephron).
Gồm các giai đoạn:
Sự lọc qua quản cầu: tạo
ra dịch lọc (nước tiểu đầu)
giống huyết tương máu
Tái hấp thu từ ống thận:
chuyển chất tan có ích từ
dịch lọc đến máu (chất dinh
dưỡng, H2O, Na+, Cl- …)
Sự bài tiết tiếp qua ống
thận: chuyển các chất cặn
bã, chất thuốc, ion thừa từ
máu đến dịch lọc
23
Màng lọc
Màng lọc có các lỗ nhỏ, tuy nhiên kích thước của
các lỗ rất bé nên chỉ những vật thể cực nhỏ mới đi
qua được (gọi là hiện tượng siêu lọc)
Những dạng kích thước lớn hơn phải nhờ áp
suất lọc
24
Áp suất lọc
Áp suất lọc là giá
trị chênh lệch giữa
áp suất (huyết áp)
của máu trong mao
mạch và áp suất
keo loại + áp suất
thủy tĩnh của nang
Bowman.
Áp suất lọc phải
luôn dương thì quá
trình lọc lọc mới
xãy ra
25