Nguyễn Bá Mùi Nguyễn Bá Mùi NỘI DUNG n Đặc ñiểm cấu tạo thận và chức năng bài tiết c9a thận n Quá trình bài tiết và s;n phẩm n Chức năng của thận trong việc ñiều tiết áp suất thẩm thấu
Trang 1Nguyễn Bá Mùi
Chương 8 SINH LÝ BÀI TIẾT
PGS.TS Nguyễn Bá Mùi
Nguyễn Bá Mùi
NỘI DUNG
n Đặc ñiểm cấu tạo thận và chức năng bài tiết
c9a thận
n Quá trình bài tiết và s;n phẩm
n Chức năng của thận trong việc ñiều tiết áp
suất thẩm thấu của cá biển
n Chức năng của thận trong việc ñiều tiết pH
máu
Sơ lược về sự bài tiết
n Khái niệm
Bài tiết là quá trình thải các sản phẩm cuối cùng của quá trình trao ñổi chất ra khỏi cơ thể, giúp cho cơ thể không bị nhiễm- c và luôn giữ ñược cân b=ng
n i môi.
Ngoài ra các vật lạ theo thức ăn và nước uống vào
cơ thể không tham gia trao ñổi chất như muối,m t
số chất- c,thuốc…cũng nhờ cơ quan bài tiết ñưa
ra ngoài
Trang 2Nguyễn Bá Mùi
Sơ lược về sự bài tiết
Con ñườngb tết:
+Qua mang bài tiết
CO2, H2O + Qua ruột già bài tiết phân + Qua da bài tiết một
số chất + Qua thận bài tiết nước tiểu
Tác dụng:
+ Duy trì ổn ñịnh pH, áp suất thẩm thấu, cân
bng nội môi (máu, bạch huyết…) + Thải các chất c (ure, uric), cặn bã bài tiết:
phổi, tuyến mI hôi, nước tiểu hoặc phân
Nguyễn Bá Mùi
Sơ lược về sự bài tiết
phân giải protein và axit
nucleic
Nguyễn Bá Mùi
ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO CGA THẬN
Thận ñược hình thành từ lá trung bì Trong quá trình phát triển
chủng loại và cá thể thận phát triển qua 3 giai ñoạn:
+ Nguyên thậnlà giai ñoạn thấp nhất M8t số loài cá, lưỡng
cư nguyên thận hoạtng ở giai ñoạn ấu trùng
+ Trung thậnhay thận sơ cấp xuất hiMn trong hNu hết bào thai củang vật có xương sống, khi trưởng thành trung thận chO
tồn tại ởng vật có xương sống bậc thấp
+ Hậu thậnhay là thận thứ cấp tồn tại và hoạtng ởng vật bậc cao và người
Trang 3Nguyễn Bá Mùi
ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO CỦA THẬN
Nguyên thận Trung thận
Hậu thận
Nguyễn Bá Mùi
ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO CỦA THẬN
n Cấu tạo thậnJñộng
vật bậc cao
+Tiểu cKu thận:tiểu thể
Malpighi và nang Baoman + Các ống thận:
- Ống lượn gKn
- Quai Henler lên xuống
- Ống lượn xa ñược ñổ
vào ống góp và vào bể thận
n Cấu tạo thận ở cá
+ Quản cKu(tiểu cKu) + PhKn ống
CẤU TẠO THẬN CỦA ĐỘNG VẬT BẬC CAO
Ống lượn gần
Ống lượn xa
Quai Henle
Ống góp
Trang 4Nguyễn Bá Mùi
Thận ở một số loài ñộng vật
Nguyễn Bá Mùi
ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO THẬN VÀ CHC NPNG BÀI
TIÊT QCÁ
Nguyễn Bá Mùi
ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO THẬN
Thành ống trong quản ầu Manpighi
Quản c u thận
Trang 5Nguyễn Bá Mùi
ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO THẬN VÀ CH C N NG BÀI
TIÊT
n Chức *ngcủa ống:
Đoạn gần I: là phần nguyên thủy
của vi quả thận, có vai trò tái hấp thu các chất như glucoza, axitamin, peptit, CL, Na cho cơ thể
- Đoạn gần II: ñây là miền lớn nhất của vi quản thận cá xương tiết các ion hóa trị II, H+ ,và axit hữu cơ, tái hấp thu Na -Đoạn trung gian: có nhi ều vi nhung mao,có tác dụng như một bơm ñể ñẩy hất dịch ñi vào ống vi quản thận
- Đoạn xa: tái hấp thu tích cực Na.ở cá xương nước ngọt,tính hấp thu nước thay ñổi giúp cơ thể thải nước
Ch6c nng qun cu
LSc nước tiểu Tái hấp thu một số chất
Nguyễn Bá Mùi
BÀI TIẾT CÁ
QUÁ TRÌNH BÀI TIẾT Ở MỘT SỐ ĐỘNG
VẬT
Trang 6Nguyễn Bá Mùi
THÀNH PHẦN NƯỚC TIỂU CỦA CÁ
n Cá biển thải ít nước tiểu (VD: cá Lophius piscatorius
thải 0,83 ml/kgh)
n Thường xuyên có ure(các loài khác nhau có hàm
lượng ure khác nhau:cá sụn hàm lượng ure 0,1-0,6%;cá chép 0,7%)
Ngoài ra còn chứa một lượng nhỏ axit uric Các chất chứa nito khác:chủ yếu là creatin(các chất này tồn tại trong nước tiểu với hàm lượng rất thấp)
n Đặc biệt cá xương có trọng lượng TMO(trimethyamin
oxyt) khá cao trong nước tiểu
n Các chất vô cơ trong nước tiểu :Ca,Na ,Mg,muối
SO4,CL,PO4,HCO3.khi các chất này tập trung với mật
ñộ dày thì tất cả các sản vật trong nước tiểu và phân tăng lên rất nhanh làm cho cá chóng chết
Nguyễn Bá Mùi
THÀNH PHẦN NƯỚC TIỂU
n Những chất dễ khuếch tán như amoniac, ure ñược
thải ra ngoài cơ thể chủ yếu qua mang chứ không phải qua thận Ví dụ ở các chép và cá vàng các chất nitơ do mang thải ra nhiều hơn do thận từ 5-9 ln
Ch^các hợp chất chứa nitơ khó khuếch tán như creatin, axit uric mới thải ra ngoài qua thận.
n Áp suất thẩm thấu máu của cá xương nước ngọt luôn
luôn cao hơn môi trường, nên nước không những vào
cơ thể theo thức ăn mà còn b`ng cách thẩm thấu Do vậy cá cn phải tiết nước tiểu nhiều ñể thải nước
n Cá xương biển có áp suất thẩm thấu của máu nhỏ
hơn môi trường, do ñó nước trong cơ thể có xu hướng thấm ra môi trường, nên cá xương biển tiết ít nước tiểu, ñồng thời tăng cường bổ sung nước cho
cơ thể.
Nguyễn Bá Mùi
Một số bộ phận khác tham gia QTBT
n Ống niệu: là ống ñi từ cơ quan tiết niệu
thông với bên ngoài ñể dan các sản phẩm của quá trình TĐC ra bên ngoài.
+ ống có ba lớp:
- Lớp màng nhày(ở trong cùng), có nhiều nếp gấp dọc
- Ở giữa là lớp cơ dọc
- Bên ngoài là thành cơ
Trang 7Nguyễn Bá Mùi
Một số bộ phận khác tham gia QTBT
n Bàng quang:do thành khoang niệu sinh dục lồi ra ở
phn cuối ống trung thận,gồm hai loại + Bàng quang ống dn niệu:ña số cá có loại này + Bàng quang niệu sinh dục: có ở cá Phổi và cá Vây Tia
- Ở một số loài cá:cá Bám không có bàng quang
- Ở cá Toànu không có xoang bài tiết sinh dục mà
trưc tiếp thông ra ngoài.
- Ở cá xương không có xoang niệu sinh dục
Nguyễn Bá Mùi
CHC NNG CA THN
CHỨC NĂNG CỦA THẬN
BÀI TIẾT N! C TI0U ĐIỀU HÒA ÁP SUẤT TH
QÚA TRÌNH SINH NƯỚC TIỂU
1 Giai ñoạn lọc: máu qua mao qu$n thận t/t c$các TP (tr
protein) ñược lọc vào xoang bao manà nước tiểuu
- P máu trong tiểu cu cao(c#u tạo
- P lọc bị tiêu hao bởi 2 thành phn:
P Thể dịch trong xoang baom" %
P & ' ểk( )
d o +,cp o2 34%57 :< >+ ?ọc
- Plọc có hiệu lực= Pmáu trong tiểu cầu– (Pttthể keo+ Pthể dịch)
Trang 8Nguyễn Bá Mùi
Nước tiểu D u qua h F thôngs ống lượn → m H t số chất ñược tái hấp thu → nước
tiểu cuối
+ L TV ng, axit amin tái hấp thu hoàn toàn
+ [ uWX Y uWZ[ \ k 0 ñược tái hấp thu
+ Nước:]_ e4 ] tiểu ñầu = 0,002%; cu ối = 0,18% (gfp 90 lần)→ tạo 1lít nhic
tiểu cuối phải có 90 lít nh c tiểu ñầu qua ống djn
l q.nhân:
r s v biểu ô thành ống thận tái hấp thu chủ D H ng
+ P máu quanh ống thwn ↓ thấp → tạo tái hấp thu
+ Hấp thu bị D ng: = khuyếch tán, thẩm thấu
Nguyễn Bá Mùi
ĐIỀU TIẾT ÁP SUẤT TT
n Nhóm cá Myxin: thuộc nhóm cá ñẳng trương vì ñơi
sống của chúng là ký sinh vật chủ,do ñó Ptt của thể dịch trong cơ thể bằng Ptt của môi trường nên không phải ñiều tiết Ptt
n Nhóm cá xương nước ngọt: C muối trong thể dịch lớn
hơn ngoài môi trường,do ñó Ptt trong thể dịch lớn hơn môi trường,khi ñó nước từ môi trường ñi vào cơ thể cá,ñể ñảm bảo cho cơ thể bình thường:
- Tăng cường thải nước tiểu
- Ống thận nhỏ tăng cường hút muối lại
- Lấy muối ngoài môi trường qua thức ăn,qua mang,
Nguyễn Bá Mùi
Điều chỉnh của cá xương nước
ngọt trong môi trường có muối
n Ở một số cá xương nước ngọt có thể sống ñược
trong môi trường có muối nhờ hoạt ñộng của thận
n Khi ñi vào môi trường có muối, cá giảm việc tạo ra
nước tiểu, ñồng thời ngừng lấy NaCl qua mang Đây
là sự ñiều chỉnh tức thời, cá chỉ cxn một thời gian ngắn ñể ñiều chính hoạt ñộng này (vài phút ñến 1-2 giờ)
n Sau ñiều chỉnh tức thời, cá có sự ñiều chỉnh xa hơn
từ các ống thận bằng cách giảm sự tái hấp thu các chất ñiện giải, tăng thải muối ra nước tiểu, ñiều chỉnh này cxn thời gian dài hơn ñể hoàn thiện
Trang 9Nguyễn Bá Mùi
ĐIỀU TIẾT ÁP SUẤT TT
Nhóm cá xyzng bi{n
n Nh|ng ion ñã theo n} ~c biển xâm nhp vào cơ
thể ra n} ~c tiểu
- Quá trình ñiu hòa ptt thận ñóng vai trò ht
sc quan trọng: là tích cực thải các ion hóa trị
2 vào nước tiểu, còn các ion hóa trị ó thể thải ra ngoài qua mang ế bào
ự bài tiết nito vôơ ,NH3, ure ñược bài tiết qua mang, còn thận chỉ bài tiết creatin và axit uric
- Khả năng tái hấp thu nước của ống lượn rất
mạnh, làm cho lượng nước tiểu thải ra ngoài rất ít
Vd: cá scopaen mỗi ngày chỉ thải ra từ
12mlkg, cá conger mỗi ngày chỉ thải
3-k
Nguyễn Bá Mùi
ĐIỀU TIẾT ÁP SUẤT TT
này rất phát triển nên khả năng lọc nước tiểu và hấp thu một số chất rất tốt
Đối với cá sụn biển
n Ptt máu cá sụn biển hơi cao hơn môi trường, trong
ñó 50% do muôi vô cơ tạo nên, do ure khoảng 30%
vì thế lượng ure trong máu cá sụn biển cao hơn các
cá khác Cá càng tiến hoá thì lượng ure trong máu càng ít Ngoài ra TMO (trimethylamin oxyt) cng tham gia to nên Ptt ca máu cá sn (chiếm 20%),
do ñó nồng ñộ chất này trong máu cá sụn rất cao.
n Khi nồng ñộ ure trong máu tăng, thì nước ñược hấp
thu qua mang vào máu cng tng, lượng máu trong
cơ thể cng tng, tu n hoàn tng cường làm cho quá trình thải ure ra ngoài ñược ñẩy mạnh.
Trang 10Nguyễn Bá Mùi
Đối với cá sụn biển
n Khi ure trong máu ñạt tới nồng ñộ nhất ñịnh thì cá
giảm bài tiết nước tiểu
n Khi nồng ñộ muối trong môi trường tăng, sẽ kích
thích cơ thể cá tăng cường trao ñổi chất, ñặc biệt là trao ñổi protein sinh ra nhiều ure Nhờ ñó mà sự cân bằng tương ñối giữa Ptt của máu cá với môi trường ñược duy trì
n Do ure là một chất ñộc ñối với cơ thể, không thể
tăng cao vô hạn, ñể nâng cao Ptt của máu, cá phải tăng lượng TMO trong máu.
n Để duy trì nồng ñộ ure trong máu tương ñối cao, nên
khả năng tái hấp thu ure của ống lượn cá sụn c¡ng khá m¢nh và lượng ure thải ra ngoài qua mang, da rất ít.
Nguyễn Bá Mùi
Đối với cá di cư từ biển
vào sông
n Ví dụ như cá hồi ñến mùa sinh sản chúng di cư vào
sông
n Khi cá di cư từ biển vào nước ngọt, do Ptt của máu
quá cao so với môi trường nước ngọt, nên nước xâm nhập vào cơ thể rất mạnh.
n Để khắc phục tình trạng này, khi mới vào nước ngọt
cá phải thải bớt một lượng muối nhất ñịnh, ñể giảm bớt sự chênh lệch Ptt của máu với môi trường
Những cá thể nào ở giai ñoạn này thích nghi ñược thì sống, nếu không sẽ bị chết.
n Sau ñó cá ngừng uống nước, tăng bài tiết nước tiểu
n D£n d£n cá ñiều chỉnh Ptt giống như cá xương nước
ngọt
Nguyễn Bá Mùi
1, Giáp xác biển
n H£u như giáp xác biển có Ptt của máu tương ñương
với nước biển Tuy nhiên, máu giáp xác ñẳng trương với môi trường bên ngoài, nhưng lại khác với môi trường bên ngoài về thành ph£n ion chính, ñặc biệt
là thành ph£n ion giữa dịch tế bào so với môi trường bên ngoài là rất lớn.
n Để duy trì thành ph£n ion của máu và dịch tế bào,
giáp xác biển c£n tiêu hao năng lượng cho quá trình ñiều hoà
n Duy trì bằng các yếu tố:
n + Liên kết các ion vói protein của máu
Trang 11Nguyễn Bỏ Mựi
ĐIỀU HOÀ Ptt CỦA GIÁP XÁC
n Thiết lập cõn bằng theo hiệu ứng Gibbs-Donang
n + Sự vận chuyển ion tớch cực
n + Bài thải ion qua nước tiểu
n Vai trũ của cỏc protein trong mỏu rất ủỏng kể, cỏc portein này liờn kết với cỏc ion Thường là cỏc protein õm, liờn kết với cỏc ion dương
n Khi ủặt giỏp xỏc biển vào mụi trường pha loóng, nồng ủộ bờn trong cú thể lớn hơn bờn ngoài nờn mất ion qua bề mặt cơ thể, dÔn ủến thay ủổi thành phƠn ion của tế bào, ảnh hưởng ủến quỏ trỡnh trao ủổi chất
n Giỏp xỏc khụng cú khả năng ủiều chỉnh hoạt ủộng trong mụi trường muối pha loóng, vỡ vậy nếu ủể lõu trong mụi trường muối pha loóng giỏp xỏc sẽ bị chết.
Nguyễn Bỏ Mựi
n Khi mụi trường bị hạ thấp nồng ủộ muối, giỏp xỏc
ủiều chỉnh bằng cỏch:
n + Giảm tớnh thấm của bề mặt cơ thể
n + Giảm nồng ủộ thẩm thấu của dịch mỏu
n + Thay ủổi nồng ủộ thẩm thấu của dịch tế bào
n + Tăng cường cơ chế vận ủộng tớch cực
n Tụm rộng muối duy trỡ tớnh ưu trương ủối với mụi
trường pha loóng bằng cỏch vận chuyển tớch cực cỏc ion, cỏc muối vào cơ thể.
n Khi tớnh thấm lớn, mất ion càng nhiều, cường ủộ vận
chuyển tớch cực cành tăng.
n Để thớch ứng, giỏp xỏc rộng muối thường giảm tớnh
thấm bề mặt cơ thể, giảm sự mất ionà tiết kiệm năng lượng cho quỏ trỡnh vận chuyển tớch cực
ĐIỀU TIẾT ĐỘ pH MÁU
n K/n đệm của máuẻdự trữ kiềm (NaHCO3) Khi
có axít:
n HA + NaHCO3 → NaA + H2CO3
n
n → dự trữ kiềm tiêu hao: NaA(đến thận)
Na+(giữ lại) + A-(thải ra)
n Thận giữ Na+ để khôi phục dự trữ kiềm = 3
phương thức:
Trang 12Nguyễn Bá Mùi
Na HCO3
Na+ -à TĐCàCO2+H2OàH2
CO3 à ß-H+
NaHCO3 à
HCO3
H+
H2CO3
Máu
TB ống thận Nước tiểu
Nguyễn Bá Mùi
Chuyển muối P kiềm thành muối axit
Na +
HCO3
Na+ -à TĐCàCO 2 +H 2 OàH 2 CO 3 à ß- H +
Na 2 HPO 4 -à
NaHPO 4
-H +
à NaH 2 PO 4
Máu
TB ống thận Nước tiểu
Nguyễn Bá Mùi
T o ra mu i amôn th i ra
Na HCO3 a.amin
Na+ -à TĐCàCO 2 +H 2 OàH 2 CO 3
à ß- H +
NH3+ a.h/cơ ß
NaCL à
Cl
H +
NH 3
NH 4
NH 4 CL
Máu
TB ống thận Nước tiểu
...Nguyễn Bá Mùi
BÀI TIẾT CÁ
QUÁ TRÌNH BÀI TIẾT Ở MỘT SỐ ĐỘNG
VẬT... cá Tồnu khơng có xoang tiết sinh dục mà
trưc tiếp thơng ngồi.
- Ở cá xương khơng có xoang niệu sinh dục
Nguyễn Bá Mùi...
BÀI TIẾT N! C TI0U ĐIỀU HÒA ÁP SUẤT TH
QÚA TRÌNH SINH NƯỚC