Выделительная система круглых червей
Тип круглые черви характеризуется либо отсутствием выделительной системы, либо она представлена видоизменёнными кожными железами, либо она протонефридиального типа.
Протонефридиальный тип выделительной системы — тип выделительной системы, который состоит из терминальных звездчатых клеток и отходящей от них сети выделительных канальцев. В звездчатой клетке располагается пучок из ресничек, которые своим движение создают ток жидкости, передвижение растворенных продуктов диссимиляции во внутриклеточных канальцах.
Из звездчатых клеток продукты диссимиляции поступают в мелкие выводящие канальца, объединяющиеся в свою очередь в крупные. Крупные канальца заканчиваются выделительной порой, через которую продукты диссимиляции выводятся наружу.
Выделительная система первичнополостных на примере класса собственно круглых червей (Nematoda):
Один из самых многочисленных классов животного мира, свободноживущих и паразитирующих. Выделительная система нематод своеобразна. Она состоит из одноклеточных кожных (гиподермальных) желез, заменивших протонефридии, которые исчезли в связи с утратой нематодами ресничных образований, и выполняющих также функцию осморегуляции.
Нематоды. Фото: Yasser
Выделительные органы расположены в гиподерме и образованы обычно одной или двумя, реже многими клетками и эти органы называются шейными железами. У части свободноживущих нематод она массивна и имеет короткий выделительный проток (её дополняют более мелкие железы, лежащие по бокам тела — прим. biofile.ru) и кроме шейных желез, у них имеются терминальные, или хвостовые, выделительные кожные железы.
У большинства почвенных и паразитических нематод шейная железа связана с длинными экскреторными каналами, расположенными в боковых утолщениях гиподермы. Например, у лошадиной аскариды (Parascaris equorum) в боковых валиках гиподермы проходят два выделительных канала, замкнутых на задних концах. Эти каналы, проходят к переднему концу тела, загибаются на брюшную сторону, сливаются вместе в короткий непарный канал и открываются на брюшной стороне выделительным отверстием.
Весь этот орган представляет собой одну гигантскую клетку: выделительные
каналы проходят в её отростках, а ядро расположено в цитоплазме левого канала.
Через боковые каналы выводятся вырабатываемые в теле жидкие продукты выделения.
Но у нематод имеются также особые фагоцитарные органы, в которых задерживаются и
накапливаются различные нерастворимые продукты обмена веществ и посторонние
тела, проникающие в организм, например бактерии.
Нематоды. Фото: Rob Growler
Выделительная система коловраток представлена двумя протонефридиальными каналами с «мерцательными» клетками. Выделительные каналы впадают в мочевой пузырь, который открывается в клоаку.
Выделительная система скребней. Протонефридии изливают свое содержимое в выводные половые протоки (самки или самца), около которых они и расположены в форме комочков извитых канальцев.
biofile.ru
Протонефридии — это… Что такое Протонефридии?
- Протонефридии
- органы выделения у большинства плоских и первичнополостных червей, немертин, некоторых кольчатых червей и у ланцетника, а также у трохофорных личинок, личинок форонид и некоторых моллюсков. П. — система простых или ветвящихся канальцев эктодермального происхождения, залегающих в паренхиме или в полости тела животного. Канальцы впадают в главный канал, открывающийся наружу 1—2 или несколькими порами. У сосальщиков и коловраток П. открываются в мочевой пузырёк, у скребней и приапулид — в половые протоки. На внутренних концах канальцев расположены снабженные жгутами клетки, называют терминальными или циртоцитами. Их длинные жгуты глубоко вдаются в полость канальца, где своим биением вызывают постоянный ток жидкости (окружающей терминальную клетку) через тончайшие щели в стенках начальной части канальца и далее по каналам к выводному отверстию. П. некоторых многощетинковых червей, личинок, а также ланцетника имеют на внутреннем конце неветвящегося канала пучок многочисленных колбовидных терминальных клеток — соленоцитов (См. Соленоциты). См. также Выделительная система.
Рис. 3. Слепой конец протонефридия кольчатого червя с сидящими на нём соленоцитами: 1 — соленоциты; 2 — выделительная трубка протонефридия; 3 — ядро; 4 — жгутик соленоцита.
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.
- Протонеолит
- Протонная терапия
Смотреть что такое «Протонефридии» в других словарях:
ПРОТОНЕФРИДИИ — (от прото… и нефридии), органы выделения и осморе гуляции у большинства плоских и первичнополостных червей, немертин, нек рых кольчатых червей, у ланцетника, а также у трохофорных личинок, личинок форонид и нек рых моллюсков. П. состоят из… … Биологический энциклопедический словарь
Протонефридии — выделительные органы бесполостных и первичнополостных животных и личинок вторичнополостных, представляющие систему мерцательных каналов, заканчивающихся небольшими расширениями, образованными особыми конечными жгутоносными клетками (см. Пламенные … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Протонефридии — Протонефридий парный орган выделения у низших беспозвоночных (плоские черви, коловратки, приапулиды, некоторые кольчатые черви и т. д.). Также может осуществлять функции осморегуляции и распределения. Проксимальный отдел представлен циртоцитом,… … Википедия
протонефридии — протонефр идии, ев, ед. ч. дий, я … Русский орфографический словарь
СИСТЕМАТИКА ЖИВОТНЫХ. ТИПЫ И КЛАССЫ — В современных системах классификации царство животных (Animalia) делят на два подцарства: паразои (Parazoa) и настоящие многоклеточные (Eumetazoa, или Metazoa). К паразоям относится лишь один тип губки. У них нет настоящих тканей и органов,… … Энциклопедия Кольера
Коловратки — (Rotatoria) класс червей подтипа первичнополостных. Некоторые К. образуют колонии диаметром до 3 4 мм. Длина тела 0,03 2,5 мм. Тело удлинённое, реже шаровидное; обычно разделяется на голову, туловище и ногу (иногда полностью… … Большая советская энциклопедия
КЛАСС КАМПТОЗОА или СГИБАЮЩИЕСЯ (KAMPTOZOA) — Небольшая группа, объединяющая около 60 видов в основном морских, донных, преимущественно колониальных животных, образующих небольшие тонкие и нежные колонии, состоящие из основной части в виде паутинки, покрывающей субстрат (камни,… … Биологическая энциклопедия
Эхиуровые* — или Эхиуриды (Echiuridea) группа весьма своеобразных морских червей, которую в очень недавнее время рассматривали под названием щетинконосных червей или Chaetifera как отряд класса звездчатых червей или Gephyrei. Новейшие исследования внутренней… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Эхиуровые — или Эхиуриды (Echiuridea) группа весьма своеобразных морских червей, которую в очень недавнее время рассматривали под названием щетинконосных червей или Chaetifera как отряд класса звездчатых червей или Gephyrei. Новейшие исследования внутренней… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
КОЛОВРАТКИ — (Rotatoria), класс пер вичнополостных червей. Тело мешковидное, реже шаровидное, дл. от 0,01 до 2,5 мм (мельчайшие из многоклеточных животных), у мн. К. разделяется на головной отдел, туловище и хвостовой отдел, или ногу. Околоротовые реснички… … Биологический энциклопедический словарь
dic.academic.ru
Биология для студентов — 28. Протонефридии и метанефридии: строение и механизм функционирования
В качестве органов выделения у целомических животных, как правило, имеются метанефридии. Метанефридий – неразветвленный канал, начинается в целоме воронкой с ресничками – нефростомом, и заканчивается выделительной порой. Метанефридии функционируют в тесной связи с кровеносной системой и целомом. Выделяемая ими жидкость образуется в результате:
- ультрафильтрации,
- избирательной реабсорбции,
- активной секреции.
Сначала происходит ультрафильтрация – фильтрация на уровне молекул. Плазма крови, находясь под давлением, фильтруется через стенки кровеносных сосудов в целом. В некоторых участках стенки кровеносных сосудов образованы специальными клетками – подоцитами. Между подоцитами имеются промежутки, где полость сосуда отделена от целома только базальной пластинкой целотелия – она и служит фильтром. Крупные молекулы (например, дыхательные пигменты) не проходят и остаются в крови, а вода с растворёнными малыми молекулами и ионами поступает в целом. Таким образом, целомическая жидкость представляет собой ультрафильтрат крови – первичную мочу.
За счет работы ресничек воронки метанефридия, целомичесая жидкость поступает в канал метанефридия, который густо оплетен кровеносными капиллярами. В процессе продвижения жидкости по каналу между ней и кровью происходит обмен веществами. Вода, многие ионы, растворимые углеводы и т.п. возвращаются в кровь (избирательная реабсорбция), а продукты метаболизма (аммиак, мочевина и другие) концентрируются в канале метанефридия (в том числе за счёт активной секреции), а затем выводятся наружу.
В метанефридиальной выделительной системе фильтрационный барьер находится на границе между кровеносной системой (первичной полостью) и вторичной полостью тела. Далее, в канале метанефридия, никакого фильтра нет. Поэтому у нецеломических животных органами выделения не могут быть метанефридии (это был бы сквозной канал из первичной полости тела во внешнюю среду, и кровь с дыхательными пигментами выводилась бы наружу).
У первичнополостных или паренхиматозных животных органами выделения являются протонефридии.
Протонефридий – это тонкий каналец, вдающийся глубоко в полость тела или паренхиму, где он слепо заканчивается терминальной клеткой. Это крупная клетка с одним или несколькими длинными жгутиками, обращёнными в полость канальца (пучок колеблющихся жгутиков под микроскопом напоминает мерцающее пламя свечи, поэтому терминальные клетки протонефридиев называют «клетками ресничного пламени»). Между терминальной клеткой и первой клеткой канальца есть промежутки, образованные только базальной пластинкой – она и служит фильтром. Жидкость из первичной полости тела (или тканевая жидкость у паренхиматозных животных) фильтруется через эти промежутки в полость канальца. Биение жгутиков терминальной клетки создаёт ток жидкости в канальце, направленный вовне. Клетки канальца могут осуществлять реабсорбцию или секрецию ионов, за счёт чего протонефридий может участвовать в осморегуляции. У паренхиматозных животных (например, плоские черви) протонефридиальные канальцы ветвятся и образуют сложную сеть, дренирующую всю толщу паренхимы. Мелкие канальцы сливаются в крупные выделительные протоки.
vseobiology.ru
Протонефридии — Википедия (с комментариями)
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Протонефридии — органы выделения у низших беспозвоночных (плоские черви, коловратки, приапулиды, некоторые кольчатые черви и т. д.). Протонефридиальная система также может осуществлять функции осморегуляции и распределения.
Проксимальный отдел представлен циртоцитом, который совместно с клеткой канала образует фильтрационный аппарат. Далее идёт система каналов, последними из которых являются два главных собирательных канала. Они либо впадают в мочевой пузырь, либо открываются экскреторными порами по бокам тела животного.
См. также
Напишите отзыв о статье «Протонефридии»
Литература
- Baeumler N., Haszprunar G., Ruthensteiner B. Development of the excretory system in a polyplacophoran mollusc: stages in metanephridial system development // Frontiers in Zoology. — 2012. — Vol. 9. — P. 23. — DOI:10.1186/1742-9994-9-23.
- Беклемишев В. Н. Основы сравнительной анатомии беспозвоночных / Н. А. Зенкевич (ред.). — М.: Наука, 1964. — Т. 2. Органология. — С. 284—293. — 443 с.
Отрывок, характеризующий Протонефридии
– И я столько примеров знаю, что рана осколком (в газетах сказано гранатой) бывает или смертельна сейчас же, или, напротив, очень легкая, – говорил Николай. – Надо надеяться на лучшее, и я уверен…Княжна Марья перебила его.
– О, это было бы так ужа… – начала она и, не договорив от волнения, грациозным движением (как и все, что она делала при нем) наклонив голову и благодарно взглянув на него, пошла за теткой.
Вечером этого дня Николай никуда не поехал в гости и остался дома, с тем чтобы покончить некоторые счеты с продавцами лошадей. Когда он покончил дела, было уже поздно, чтобы ехать куда нибудь, но было еще рано, чтобы ложиться спать, и Николай долго один ходил взад и вперед по комнате, обдумывая свою жизнь, что с ним редко случалось.
Княжна Марья произвела на него приятное впечатление под Смоленском. То, что он встретил ее тогда в таких особенных условиях, и то, что именно на нее одно время его мать указывала ему как на богатую партию, сделали то, что он обратил на нее особенное внимание. В Воронеже, во время его посещения, впечатление это было не только приятное, но сильное. Николай был поражен той особенной, нравственной красотой, которую он в этот раз заметил в ней. Однако он собирался уезжать, и ему в голову не приходило пожалеть о том, что уезжая из Воронежа, он лишается случая видеть княжну. Но нынешняя встреча с княжной Марьей в церкви (Николай чувствовал это) засела ему глубже в сердце, чем он это предвидел, и глубже, чем он желал для своего спокойствия. Это бледное, тонкое, печальное лицо, этот лучистый взгляд, эти тихие, грациозные движения и главное – эта глубокая и нежная печаль, выражавшаяся во всех чертах ее, тревожили его и требовали его участия. В мужчинах Ростов терпеть не мог видеть выражение высшей, духовной жизни (оттого он не любил князя Андрея), он презрительно называл это философией, мечтательностью; но в княжне Марье, именно в этой печали, выказывавшей всю глубину этого чуждого для Николая духовного мира, он чувствовал неотразимую привлекательность.
wiki-org.ru
Нефридии — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Нефри́дии (уменьшительное от др.-греч. nephros — «почка») — органы выделения у беспозвоночных, выполняющие функции осморегуляции, извлечения и удаления из организма вредных продуктов обмена веществ. Иногда могут служить и для выведения половых продуктов.
Нефридии разделяют на два типа: протонефридии и метанефридии. Первые более примитивные и характерны для плоских червей, коловраток, брюхоресничных, немертин и некоторых видов многощетинковых червей. Протонефридии имеют вид разветвленных трубочек (нефридиальных канальцев), которые замкнуты на внутренних концах терминальными клетками (соленоцитами) и открывающихся наружу выделительными порами (нефропорами). Утрачивая соленоциты и сообщаясь со вторичной полостью тела, они превращаются в метанефридии, встречающиеся главным образом у кольчатых червей. У некоторых кольчатых червей нефридии срастаются с мезодермальными ресничными половыми воронками — целомодуктами, образуя органы смешанного происхождения — так называемые нефромиксии. Число нефридий у одной особи варьируется от одной до нескольких сотен.
Метанефридии являются одним из видов экскреторной железы или нефридия у многих типов беспозвоночных, таких как кольчатые черви, членистоногие и моллюски . Она обычно состоит из ресничного открытия воронки в полость тела или полость тела, связанную с каналом, который может быть разным гландуаризированным, сложенным или расширенным (vesiculate) и который обычно открывается на внешний организм. Эти канальцы ресничного водного насоса выводят избыток ионов, обмена веществ, токсинов из пищи, и бесполезных гормонов из организма через отверстия — нефростомы. Эти отходы передаются из тела в поры нефридий. Основная моча после фильтрации крови (или аналогичного функционирования жидкости) изменяется во вторичную мочу через селективную реабсорбцию в клетках, выстилающих метанефридии. У многих червей нефридиальные протоки открываются в желудочно-кишечный тракт — состояние, известное как энтеронефрийное.
ru.wikipedia.org
Филогенез выделительной системы
У одноклеточных животных и у кишечнополостных процессы выделения токсических продуктов осуществляется путем диффузии из клеток во внеклеточную среду. Однако уже у плоских червей появляется система канальцев, выполняющих выделительную и осморегуляторную функции. Эти канальцы называются протонефридиями. Последние начинаются крупной звездчатой клеткой, в цитоплазме которой проходит каналец с пучком мерцающих ресничек, создающих ток жидкости. Эти клетки осуществляют активный транспорт и осмос воды и растворенных вредных веществ в просвет цитоплазматического канальца, а оттуда в систему собирательных канальцев и в общие выделительные канальцы, открывающиеся выделительной порой на поверхности тела. Выделительная система у круглых червей тоже имеет в своей основе протонефридиальный характер.
У кольчатых червей органами выделения и осморегуляции являются метанефридии, которые имеют вид канальцев, один конец которых расширен в виде воронки, окружен ресничками и обращен в полость тела, а другой конец открывается на поверхности тела выделительной порой. Выделяемая канальцами жидкость называется мочой и образуется путем фильтрации, избирательной реабсорбции и активной секреции из жидкости, содержащейся в полости тела. Метанефридиальный тип выделительной системы характерен и для почек моллюсков.
У членистоногих органами выделения служат либо видоизмененные метанефридии, либо мальпигиевы сосуды, либо специализированные железы (антеннальные или зеленые).
Мальпигиевы сосуды– это пучек трубок, один конец которых слепо заканчивается в полости тела и производит абсорбцию продуктов выделения, а другой – открывается в кишечную трубку.
Эволюция выделительной системы хордовых выражается в переходе от нефридий низших хордовых к специальным органам – почкам.
У ланцетника выделительная система сходна с таковой у кольчатых червей. Она представлена 100 парами выделительных канальцев – нефридий, один конец которых обращен во вторичную полость тела и всасывает продукты выделения, а другой выводит эти продукты в околожаберную полость.
Органы выделения позвоночных – парные почки. Они имеют мезодермальное происхождение и закладывются на самых ранних стадиях эмбриогенеза.
У низших позвоночных (рыб, амфибий) в эмбриогенезе закладывается два вида почек. В головном конце тела – предпочка(pronephros), она же головная пока. Представлена латерально расположенными 6-12 парами выделительных канальцев, каждый из которых начинается воронкой (нефростомом), окруженной по краю ресничками, и открывается в полость тела (целом). Канальцы другим концом впадают в общий выводной проток – протонефротический канал, выполняющий роль мочеточника, открывающегося в клоаку. Недалеко от воронок в спинной части полости тела забрюшинно располагается несколько сосудистых клубочков. Из них в полость тела фильтруются конечные продукты метаболизма, где смешиваются с жидкостью вторичной полости тела. Затем, вместе с этой жидкостью продукты выделения по канальцам попадают через мочеточник наружу. Этот вид почки функционирует в личиночном периоде.
Вскоре, после образования предпочки, у эмбрионов позади нее закладыватся первичная, или туловищная, почка (mesonephros), которая у рыб и амфибий функционирует после личиночной стадии всю жизнь. В первичной почке происходит заращение некоторой части воронок и роль их в процессах фильтрации мочи значительно снижается. В то же время по ходу выделительных канальцев появляются бокаловидные выпячивания (капсулы Шумлянского-Боумерса), в которых располагаются сосудистые клубочки. Таким образом, возникает прямая связь между кровеносной и выделительной системой и образующаяся моча по выделительным канальцам поступает в мочеточник. В это время редуцируется предпочка, а пронефротический канал образует два канала – вольфов, в который впадают канальцы мезонефроса, и мюллеров, который сохраняется у самок и редуцируется у самцов.
У высших позвоночных в эмбриональном периоде закладывается последовательно от переднего конца тела к заднему три почки: предпочка (головная), первичная (туловищная) почка, вторичная (тазовая) почка (metanephros). Предпочка не функционирует. Первичная почка функционирует только в эмбриональном периоде. Ее общий выделительный проток проток расщепляется на два канала: вольфов и мюллеров. В дальнейшем вольфовы каналы преобразуются в мочеточники у самок, в мочеточники и семяпроводы у самцов. Мюллеровы каналы сохраняются только у самок, преобразуясь в яйцеводы, а у самцов они редуцируются.
К концу эмбрионального периода начинает функционировать тазовые (вторичные) почки. Это компактные парные образования, расположенные по бокам поясничного отдела позвоночника. Морфофункциональной единицей в них являются нефроны, которые состоят из капсулы с сосудистым клубочком, системы извитых канальцев (первого и второго порядка) и петли Генле. Канальцы нефрона переходят в собирательные трубки, которые открываются в почечные лоханки.
После формирования вторичной почки, первичная редуцируется, а каналы (вольфов и мюллеров) выполняют функцию выделения половых продуктов (вольфовы – у самцов, мюллеровы – у самок).
Таким образом эволюция почек шла по пути сближения с кровеносной системой и развития большой поверхности выделения. При этом половая и выделительная системы в своем развитии оказываются анатомически связанными. Выделительная система в эмбриогенезе образуется первой, проходя ряд стадий ее филогенетической истории. И лишь позднее, с началом функционирования выделительной системы, появляется репродуктивная система. Вначале закладываются и дифференцируются гонады (яичники и семенники), а половые протоки формируются позже. Специфическая же секреция гонад определяет половую принадлежность половых протоков.
Рисунок 10. Основные этапы эволюционного развития выделительной системы. А- предпочка (пронефрос) 1-первичный (пронефротический) проток; 2-каналец пронефроса; 3-воронка 4-сосудистый клубочек; В- туловищная почка (мезонефрос) 5-мезонефротический проток; 6-каналец мезонефроса; 7-боуменова капсула; 8-сосудистый клубочек. С- тазовая почка (метанефрос) 9-метанефротический проток; 10-извитые канальцы; 11-боуменова капсула; 12-сосудистый клубочек.
studfiles.net
Эволюция выделительной системы — Мегаобучалка
7.1. Происхождение и функции выделительной системы.
Выделительная система имеет мезодермальное происхождение, а точнее образуется из нефротома сомитов. Она выполняет функцию удаления жидких продуктов обмена веществ из организма.
7.2. Эволюция выделительной системы у беспозвоночных животных.
Выделительная система в эволюции живых организмов претерпела большие изменения.
Если рассматривать группы животных в порядке усложнения их организации, то мы видим, что у кишечнополостных, тело которых состоит всего из двух слоев, обособленных органов выделения еще нет, а продукты обмена выделяются во внешнюю среду всей поверхностью тела.
Впервые выделительная система как самостоятельная система появилась у плоских червей в виде протонефридиев (греч. protos – первая, первичная, nephros – почка). Протонефридии начинаются в глубине паренхимы клетками звездчатой формы, получившими название конечных или терминальных клеток с мерцательным пламенем.
Эти клетки очень многочисленны, разбросаны они по всему телу и путем пиноцитоза отсасывают из тканевой жидкости паренхимы продукты обмена. В терминальных клетках имеются канальцы с пучком ресничек, которые своими колебаниями проталкивают продукты обмена сначала в канальцы с узким просветом, затем в каналы большей ширины, затем в главный выделительный канал (или каналы) и к выделительным порам.
У круглых червей выделительная система представляет 1-2 одноклеточными кожными железами, заменившими протонефридии. От желез отходят выросты в виде двух боковых каналов, лежащих в боковых валиках гиподермы. Сзади каналы оканчиваются слепо, а в передней части соединяются в один непарный канал, открывающийся наружу порой позади «губ». Функцией выделения обладают также и фагоцитарные клетки, расположенные по ходу выделительных каналов. В клетках накапливаются нерастворимые продукты распада, а также инородные тела, попадающие в полость тела.
Другой тип выделительной системы появляется у кольчатых червей, имеющих гомономную сегментацию и вторичную полость тела (целом). Это метамерно повторяющаяся в каждом сегменте пара метанефридиев, каждая из которых состоит из воронки, открывающейся в целом одного сегмента, называемая нефростомом, отходящего от него канальца, прободающего дессипимент и выделительной поры (нефропора) в другом сегменте.
У моллюсков и членистоногих вторичная полость редуцируется, и нефридии выделения значительно меняются. У ракообразных и большинства моллюсков они образуют компактные органы, напоминающие почки позвоночных. У ракообразных и насекомых вместо нефридиев появляются выделительные трубки, которые начинаются в миксоцеле и впадают в кишечник на границе среднего и заднего отделов. Они называются мальпигиевыми сосудами.
7.3. Эволюция выделительной системы у хордовых животных.
Выделительная система у низших хордовых построена по типу нефридиев. Так у ланцетника в области жаберных щелей метамерно расположено до 100 пар нефридиев, один конец которых открывается во вторичную, а другой – в околожаберную полость. Края целомического отверстия нефридиев (нефростом) имеют множество соленоцитов – клеток похожих на терминальные клетки протонефридиев. Следовательно, выделительные органы ланцетника имеют характер как прото-, так и метанефридиев.
Далее эволюция выделительной системы у хордовых шла по пути перехода от нефридиев низших хордовых к специальным органам – почкам, которые прошли длительный путь развития.
У низших позвоночных (Anamnia) почки проходят две стадии: предпочки (головная или pronefros) и первичной (туловищная или mesonefros). У высших позвоночных (Amniota) развитие почек происходит в три стадии: предпочки, первичной и вторичной (тазовой или metanefros).
Структурной и функциональной единицей почек является нефрон, который также, как и почка, прошел длительный путь эволюции.
Почки закладываются, как уже уточнялось, в мезодерме, а именно в нефротомах. Выделительная система позвоночных связана с органами половой системы. Половые железы позвоночных, как правило, закладываются в виде парных складок на вентральной поверхности мезонефросов. Зачаток гонад состоит из утолщенного эпителия с большим количеством соединительной ткани.
Сначала мужские и женские половые железы имеют одинаковое строение. Позднее происходит их специализация и возникает связь различными для каждого вида частями выделительной системы, которые становятся половыми протоками.
У зародышей всех позвоночных животных закладывается головная почка или предпочка. Она состоит из 6-12 нефронов, продукты выделения которых собираются в общий мочеточник (парамезонефральный проток). Нефрон предпочки состоит из воронки (нефростома), которая выстлана ресничками и открывается в целом, и короткого прямого выделительного канала. Около воронок в стенках полости тела образуются грушевидные выросты из клубочков артериальных капилляров. Они отфильтровывают в целомическую полость как продукты выделения, так и полезные вещества. Целомическая жидкости попадает в воронки, канальцы и, собираясь в общий мочеточник, выводится в клоаку или мочевое отверстие. Несовершенство нефронов предпочки заключается в отсутствии прямой связи между кровеносной и выделительной системами, а также в постоянном присутствии в целомической жидкости продуктов выделения.
Предпочка во взрослом состоянии функционирует только у миксин (класс Круглоротые), а у всех остальных подвергается редукции (у зародыша человека она сохраняется около 40 часов).
У анамний после редукции предпочки появляется первичная почка.
Первичная почка закладывается в туловищных сегментах тела. Она содержит до нескольких сотен нефронов, продукты выделения которых собираются в выделительные протоки. Нефрон первичной почки состоит из: воронки (нефростома), которая выстлана ресничками и открывается в целом; почечного тельца, которое состоит из двустенной капсулы Боумена–Шумлянского и клубочка капилляров; извитого выделительного канала.
Продукты выделения из капилляров клубочка отфильтровываются в полость капсулы, по извитому канальцу собираются в мочеточник, мочевой пузырь и выводятся через клоаку или мочевые отверстия.
Нефрон первичной почки характеризуется рядом прогрессивных изменений:
— появляется прямая связь между кровеносной и выделительной системами;
— увеличивается количество нефронов в почке;
— происходит удлинение и изменение формы извитого канальца, в результате чего начинают осуществляться процессы обратного всасывания нужных веществ, и происходит концентрация мочи;
— уменьшается количество продуктов выделения в целоме.
У низших позвоночных (у миног из класса Круглоротые, у рыб и у амфибий) первичная почка функционирует в течении всей жизни как орган выделения.
У высших позвоночных (рептилий, птиц и млекопитающих) в том числе и человека первичная почка редуцируется.
У самок амниот часть канальцев первичной почки сохраняется в виде незначительных рудиментов epoophron и paraophron, а из остатков предпочки и мочеточника развивается яйцевод, который дифференцируется на отделы, а именно маточные трубы, матку и влагалище.
У самцов амниот пронефрос и ее мочеточник полностью редуцируются. Канальцы передней части первичной почки сохраняются и преобразуются в придатки семенника – эпидидимис, а мочеточник первичной почки превращается в семяпровод.
Основная роль первичной почки в эмбриогенезе – инициация образования вторичной почки.
Вторичная почка закладывается ниже первичной почки, но по мере роста и развития смещается кверху и, начиная с 3-го месяца, располагается выше первичной. Одна вторичная почка у человека содержит более миллиона нефронов.
Продукты выделения из вторичной почки собираются в мочеточники
Нефрон вторичной почки состоит из:
— почечного тельца в капсуле Боумена – Шумлянского;
— выделительного канальца, который дифференцируется на проксимальный, дистальный отделы и петлю нефрона (петля Генле).
Продукты выделения поступают в нефрон путем фильтрации крови в капсулах. Образуется первичная моча, у человека она составляет 170-180 литров в сутки. В извитых почечных канальцах первичная моча концентрируется за счет реабсорбции – обратного всасывания нужных веществ и образование вторичной мочи. Вторичная моча (1,7-1,8 литра в сутки у взрослого человека) собирается в мочеточники. Они образуются из боковых выростов мочеточника первичной почки.
Таким образом, в эволюции животных можно выделить три типа выделительных систем: протонефридии, метанефридии, почки. Эволюция этой системы в ряду позвоночных идет в направлении, во-первых, увеличения более тесной связи с кровеносной системой, во-вторых, увеличения выделительной поверхности за счет увеличения числа нефронов и, в-третьих, совершенствования строения самого нефрона, который теряет связь с целомической полостью, удлиняет почечный каналец и создает механизм обратного всасывания.
Процесс формирования мочеполовой системы позвоночных является ярким примером субстиции органов.
Субстиция – способ преобразования органов, при котором более ранние закладки органа после появления последующих редуцируются.
7.4. Аномалии и пороки развития выделительной системы у человека.
Сложность формирования почек делает возможность появления отклонений от нормального процесса. Аномалии развития почек бывают различными.
1. «Опущение почки» — одна из почек может не подняться из области таза в поясничную область и остаться там, где закладывалась, т.е. в области таза.
2. «Подковообразная почка» — при низком положении почек и срастании их нижними полюсами получается подковообразная почка.
3. Образование общей почечной массы – нарушение, при котором обе почки могут оказаться по одну сторону от средней линии и срастись в общую почечную массу.
4. Наличие третьей почки – число почек может быть больше или меньше нормального. Очень редко встречается третья почка, лежащая на позвоночном столб между двумя или ниже какой-либо из них.
5. Арения – врожденное отсутствие обеих почек, часто сочетается с другими врожденными пороками. Дети нежизнеспособны.
6. Агенезия почек – врожденное отсутствие одной из почек.
7. Гипоплазия почек – врожденное уменьшение массы и объема почек, может быть одно- и двусторонним. При односторонней гипоплазии наблюдается гипертрофия второй нормальной почки.
8. Поликистоз почек – двустороннее увеличение почек с формированием кист. Различают крупнокистозные и мелкокистозные почки.
Крупнокистозные почки характеризуются образованием в корковом слое большого числа крупных кист с прозрачным содержимым, между кистами сохраняются участки нормальной почечной паренхимы. С такими почками больные могут доживать до 40-50 лет.
9. Агенезия (отсутствие), атрезия (врожденное отсутствие или аномальное строение), стеноз (сужение просвета), эктопия (ненормальное расположение) устьев лоханок и мочеточников.
10. Удвоение мочеточников – частичное расщепление мочеточника или полное – два мочеточника с двумя лоханками и двумя устьями в мочевом пузыре.
11. Агенезия (отсутствие) мочевого пузыря.
12. Полное или неполное удвоение мочевого пузыря – при удвоении мочевого пузыря продольная перегородка делит пузырь на две самостоятельные части. Каждая часть пузыря имеет либо самостоятельное сообщение с отдельным для каждой из них мочеиспускательным каналом (т.е. имеется двойная уретра), или обе половины пузыря открываются в одну уретру, либо открывается в уретру только одна половина пузыря.
13. Расщепление мочеиспускательного канала – это нарушение может располагаться на его нижней (гипоспадия) или верхней (эписпадия) поверхности. Все пороки мочевыводящих путей ведут к нарушению оттока мочи и к появлению осложнений (гидронефроз, хронический пиелонефрит и др.). необходимо хирургическое вмешательство.
14. Эписпадия – врожденная аномалия, при которой нарушенное отверстие уретры находится на верхней поверхности полового члена, встречается очень редко.
Глава 8.
megaobuchalka.ru
