Funzioni del rene
I reni adempiono in modo determinante al mantenimento della costanza dei caratteri chimico-fisici del cosiddetto mezzo interno (plasma e liquido interstiziale).
E’ considerato l’organo deputato a mantenere l’equilibrio organico e a regolare l’omeostasi dell’ambiente interno.
I reni, infatti, provvedono a esplicare fondamentali funzioni:
Tutte queste funzioni vengono espletate tramite la produzione di urina, che viene formata dal rene con tre meccanismi:
I reni hanno anche importanti funzioni endocrine, secernendo diversi ormoni ad azione sistemica, quali:
a. renina, per la regolazione della pressione arteriosa sistemica;
b. eritropoietina, principale regolatore dell’eritropoiesi;
c. calcitriolo, forma attiva della vitamina D3, importantissimo ormone regolatore del metabolismo del calcio e del fosforo.
Il meccanismo di conservazione dei soluti e dell’acqua da parte del rene è in larga misura modulato da alcuni ormoni:
L’unità funzionale del rene è il nefrone, che è costituito da:
In base alle caratteristiche dell’Ansa di Henle, si distinguono tre tipi di nefroni:ad ansa lunga, ad ansa media e ad ansa corta (corticali, medio-corticali e iuxta-midollari).
Il flusso ematico renale ammonta mediamente a circa 1200ml/min e costituisce circa il 21% della gittata cardiaca.
Il notevole flusso non è in relazione con il fabbisogno metabolico, ma è strettamente correlato alla sua funzione.
Man mano che l’ultrafiltrato glomerulare scorre attraverso i tubuli, oltre il 99% della frazione liquida e quantità variabili dei suoi soluti vengono normalmente riassorbiti nel sistema vascolare; piccole quantità di alcune sostanze vengono, inoltre, secrete nei tubuli.
L’acqua tubulare residua con le sostanze in essa disciolte rappresentano l’urina.
Una particolare regione del nefrone è conosciuta con il nome di apparato o complesso juxtaglomerulare.
Questa regione è deputata al controllo della velocità di filtrazione glomerulare.
Le cellule delle arteriole appartenenti al complesso juxtaglomerulare sono fibrocellule muscolari lisce della parete; si presentano rigonfie e contengono granuli scuri.
Sono localizzate nella parete di entrambi le arteriole laddove quest’ultime vengono in contatto con la macula densa.
Queste cellule vengono chiamate cellule juxtaglomerulari ed i loro granuli sono costituiti principalmente da renina inattiva.
Le caratteristiche dei nefroni sono alquanto differenti a seconda della lunghezza delle anse di henle in loro possesso. Si distinguono tre tipi di nefroni:
Il corpuscolo renale è la parte del nefrone responsabile dell’ultrafiltrazione plasmatica ed è costituto da due strutture: il glomerulo e la capsula del Bowman.
Nel corpuscolo si distinguono due poli:
Struttura del glomerulo: A – corpuscolo renale B – tubulo prossimale C – tubulo contorto distale D – juxtaglomerulare 1. Membrana basale 2. Capsula di Bowman - parietale 3. Capsula di Bowman - viscerale 3a. Pedicelli (podociti) 3b. Podociti 4. spazio di Bowman (spazio delle vie urinarie) 5a. Mesangium - cellule Intraglomerulari 5b. Mesangium – cellule extraglomerulari 6. Cellule granulari (cellule juxtaglomerulari) 7. Macula densa 8. Miociti (muscolatura liscia) 9. Arteriola afferente 10. Glomerulo Capillari). Fonte: Wikipedia.
Costituito da una fitta rete di capillari anastomizzati che si invagina nella capsula del Bowman. E’ un sistema capillare che riceve sangue arterioso dall’arteriola afferente. Il sangue refluo dal processo di ultrafiltrazione è drenato tramite l’arteriola efferente.
Si tratta, quindi, un gomitolo di capillari intercalati tra due arteriole; noto come rete mirabile arteriosa.
Funzione
Formata da due foglietti : un foglietto viscerale, aderente al glomerulo vascolare, ed un foglietto parietale, che fa seguito al primo delimitando con questo una stretta fessura, detta spazio di Bowman, in cui si raccoglie l’ultrafiltrato del plasma. Al polo urinifero il foglietto parietale si continua nel tubulo contorto prossimale.
Funzioni
Componenti del filtro glomerulare
Endotelio capillare: le cellule endoteliali dei capillari glomerulari contengono numerose fenestrazioni o pori sufficientemente grandi da permettere il passaggio di quasi tutti gli elementi acellulari del sangue; i pori occupano circa il 20% della superficie endoteliale. Negli individui adulti le fenestrazioni non mostrano diaframmi.
Membrana basale glomerulare: la membrana basale glomerulare è molto più spessa delle altre membrane basali in quanto è costituita da collagene di tipo IV, da glicoproteine strutturali e da proteoglicani ricchi in eparansolfato; gli interstizi di questa struttura sono occupati d’acqua. E’costituita da tre strati: una lamina rara interna, adiacente all’endotelio, una lamina densa centrale ed una lamina rara esterna in contatto con lo strato dei podociti. Entrambe le lamine rare sono caricate negativamente.
Il foglietto viscerale della capsula del Bowman è composto da uno strato di cellule epiteliali specializzate: i podociti. Queste cellule avvolgono i capillari glomerulari ed hanno lunghe estensioni citoplasmatiche chiamate processi podali conosciuti col nome di pedicelli.
I pedicelli si interdigitano strettamente con i processi podali e sono direttamente applicati alla membrana basale glomerulare attraverso fini filamenti.
Gli spazi tra le interdigitazioni, chiamati fessure di filtrazione, sono di larghezza uniforme e sono chiusi da un sottile diaframma elettrondenso spesso 4 nm.
La superficie esterna dei podociti è rivestita da uno spesso glicocalice, struttura fortemente caricata negativamente, che si estende anche sulle fessure di filtrazione (glicosialoproteine).
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