Bài giảng sinh học động vật chương 8 hệ bài tiết

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

Chương VIII: Hệ bài tiết

HỆ BÀI TiẾT

I Khái quát về bài tiết

1 Các chất thải cần bài tiết

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.

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

Các cơ quan tham gia bài tiết

 Da: bài tiết mồ hôi, qua đó bài tiết nhiệt, nước và cácmuối

 Phổi: bài tiết CO2 và nước cũng như một phần nhiệt

 Lách và hạch bạch huyết: lọc sạch, dọn sạch máu vàbạch 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 tiếtniệu

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

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

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 thugom 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

Các ống thận Malpighi

 Côn trùng và các loài chân khớp ở cạn khác có cơ quanbài tiết gọi là ống thận Malpighi có chức năng bài tiết sảnphẩm nitơ cũng như chức năng điều hòa thẩm thấu

Tại ruột sau và trực tràng, Na + và K + được tái hấp thu, H 2 O cũng được tái hấp thu lại

Acid uric không hòa tan được bài tiết ra ngoài cùng phân

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.

Hệ tiết niệu của người

Corte x

Cấu tạo của thận

 Trên lát bổ dọc thấy rõ 2 miền

 Miền vỏ: màu đỏ thẩm, có chứa nhiều mao mạch vàcầu thận

 Miền tủy: màu nhạt hơn, là lớp hình tháp của thận(tháp Malpighi), đáy tháp bắt nguồn từ lớp vỏ, đỉnhhướng vào bể thận, đó là hệ thống các ống thận

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)

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

Cầu thận

 Bao gồm 2 phần : Nang Bowman và quản cầu thận

 Nang Bowman: túi bao bọc quản cầu Thành nang làlớp tế bào biểu mô, có các lỗ nhỏ

 Quản cầu thận: gồm khoảng 50 mao mạch, các maomạch xếp song song thành một khối cầu nằm trongnang Bowman

(Distal tubule): tiếp

theo nhánh lên của

quai Henlé, nối với

ống góp

Ống lượn gần

 Dài, cuộn, cấu tạo bởi các tế bào biểu mô vuông đơn có vi nhung tạo thành gờ bàn chải

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, tếbào có kích thước nhỏ hơn

 Trao đổi ion: hấp thụ Na+ và bài xuất K+ nếu aldosterol ởnồng độ cao

 Tiết H+, amonium vào nước tiểu  duy trì cân bằng acid kiềm

 Được cấu tạo

bởi tế bào biểu

mô vuông đơn.

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, H O, Na+, Cl- …)

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

keo loại + áp suất

thủy tĩnh của nang

Bowman.

Sự lọc qua quản cầu

 Khi máu chảy qua quản cầu sẽ được lọc qua màng lọccủa thành mao mạch vào nang Bowman

 Dịch lọc qua quản cầu được gọi là dịch lọc quản cầu(nước tiểu đầu)

 Protein: phân tử nhỏ hơn lỗ lọc mới được lọc  hàm lượng protein dịch lọc nhỏ hơn

Tái hấp thu từ ống thận

 99% các chất được tái hấp thu từ dịch lọc vào máu của mạng lưới mao mạch bao quanh ống; 1-2 lít nước tiểu chính thức được dẫn xuống bể thận rồi theo niệu quản xuống bàng quang

 Nước, các ion và các chất dinh dưỡng được hấp thu lại vào máu

 Quá trình tái hấp thu xãy ra ở cả 3 vùng ống và

ở phần ống góp, nhiều nhất ở đoạn ống lượn gần

 H2O được tái hấp thu do thẩm thấu, urea theo khuếch tán, các chất dinh dưỡng nhờ hoạt tải; các ion theo khuếch tán hoặc hoạt tải

Tái hấp thu tại ống lượn gần

 Tái hấp thu phần lớn nước, ion Na+ và các chất khác

Tái hấp thu tại quai Henlé

 Nhánh xuống: chỉ

có H2O được tái hấp

thu, trong khi Na+

hoàn toàn bị giữ lại

Tái hấp thu tại quai Henlé

áp suất thẩm thấu giảm xuống

Tái hấp thu tại ống lượn xa

 Ở phần đầu của ống lượn

xa, quá trình tái hấp thu

nhánh lên của quai Henlé

 Ở phần sau của ống lượn

xa, quá trình tái hấp thu

nước và các chất xãy ra

mạnh

 Hormone chống bài niệu (ADH hay vasopressin) đượcgiải phóng từ thùy sau tuyến yên có tác dụng thúc đẩy sựtái hấp thu H2O

 Hormone aldosterol phần vỏ tuyến trên thận thúc đẩy sựtái hấp thu Na+ và Cl-

Tái hấp thu tại ống góp

 Tái hấp thu H2O và urea

là chính

 Tái hấp thu H2O có sự

ADH  urea trong dịch

tăng lên, tạo điều kiện cho

urea thấm qua thành vào

dịch ngoại bào được dễ

dàng

 Cũng còn quá trình tái

quá thừa thải) không đi

vào dịch lọc quản cầu,

mà lại được bài xuất từ

Bàng quang và niệu đạo nữ giới

Cơ thắt phía trong niệu đạo

Cơ thắt phía ngoài niệu đạo

Vùng tam giác

Màng phúc mạc

Niệu đạo

Niệu đạo ở nữ

 Dài 3 – 4cm

 Niệu đạo ngoài:

nằm giữa lỗ âm đạo

và âm vật

 Có 2 vòng cơ thắt:

vòng cơ trơn dày,

điều khiển không

chủ ý

Cơ thắt trong

 Niệu đạo tuyến tiền liệt

 Niệu đạo màng: đi qua

khoang chậu

 Niệu đạo dương vật

Tuần hoàn thận

ĐM thận

ĐM phân

nhánh

ĐM gian thùy ĐM cung

ĐM gian tiểu thùy

ĐM hướng tâm

Quản cầu thận

Tiểu ĐM ly tâm

Mao mạch quanh ống

TM thận Nephron

vùng tủy

 Các hệ thống sống dù ở mức độ nào cũng chỉ tồn tại và phát triển khi môi trường bên trong luôn ổn định và cân bằng.

 Phần quan trọng có tính chất quyết định của nội môi là dịch thể

 Sự điều hòa dịch thể (nội dịch) nhằm đảm bảo cho thể tích các chất hòa tan trong đó luôn luôn hằng định

 Vì vậy, điều hòa nội dịch chính là sự kiểm soát khối lượng nước và muối khoáng được

cơ thể thu nhận và thải ra hàng ngày.

Chức năng điều hòa nội dịch của thận

Sự điều hòa nước

 Hai yếu tố tham gia điều hòa nước trong cơ thể là

 Áp suất thẩm thấu

 Áp lực thủy tĩnh của máu

 Điều hòa nước:

 Giảm khối lượng nước nội dịch

Sự giảm khối lượng nước nội dịch

 Cơ thể mất nước qua khí thở, thoát mồ hôi  giảm khối lượng nước của nội dịch, dẫn đến:

 Tăng áp suất thẩm thấu

 Giảm áp lực thủy tĩnh

 Áp suất thẩm thấu tăng 

kích thích thụ quan nhận cảm

nằm ở vùng dưới đồi  một

mặt làm tăng cảm giác khát,

mặt khác kích thích thùy sau

tuyến yên giải phóng ADH

(Antidiuretic hormone hay

lượng máu đến thận  giảm

Sự giảm khối lượng nước nội dịch

Sự tăng khối lượng nước nội dịch

 Làm giảm áp suất thẩm thấu và tăng

áp lực thủy tĩnh

 Áp suất thẩm thấu giảm: kích

thích các thụ quan nhận cảm ở

vùng dưới đồi, một mặt kích thích

làm giảm sự bài tiết ADH, mặt khác

làm giảm cảm giác khát do đó cơ

thể giảm uống nước  giảm sự tái

hấp thu nước ở ống thận

 Áp lực thủy tĩnh tăng: gây giãn

mạch đến thận  tăng quá trình lọc

nước và lượng nước tiểu nhiều, loãng

được hình thành

Sự điều hòa muối

 NaCl là thành phần chủ yếu tạo nên áp suất thẩm thấu của máu Do đó, điều hòa muối thực chất là điều hòa hàm lượng ion

Na+.

 Khối lượng nước nội dịch giảm đồng thời làm tăng hàm lượng ion Na+ của nó (tăng áp suất thẩm thấu)

 Ngược lại, khối lượng nước tăng sẽ làm

Thận Vùng dưới đồi

Khát và uống nước

Sự co mạch

Tiểu động mạch ly tâm

Hệ tim mạch

Na + ,H 2 O

Tăng thể tích máu

Điều hòa thận

 Thông qua sự điều hòa nước và muối, thận đã tham gia quá trình điều hòa nhằm duy trì các hằng số của nội dịch

 Điều hòa áp suất thẩm thấu

 Điều hòa độ pH

 Điều hòa thể tích máu

Thận nhân tạo