Apparato urogenitale

Quando l’ultrafiltrato raggiunge l’ansa di Henle è isotonico rispetto al sangue dei capillari sanguigni circostanti. A mano a mano che l’ultrafiltrato percorre il ramo discendente dell’ansa di Henle esso diventa ipertonico. Questo fenomeno è dato dall’attività del ramo ascendente dell’ansa di Henle. Questo ramo, impermeabile all’H₂O, rimuove attivamente gli ioni Cl^- dall’ultrafiltrato e li trasferisce nei tessuti circostanti; poiché l’acqua non può seguire per osmosi, si ha che la concentrazione dell’ultrafiltrato che risale lungo il ramo ascendente dell’ansa di Henle diminuisce. L’aumento della pressione osmotica nei tessuti tra i due rami dell’ansa di Henle richiama H₂O per osmosi dall’ultrafiltrato che percorre il ramo discendente dell’ansa, rendendolo ipertonico. In questo processo si è creata nella midollare una concentrazione di cloruro di sodio che è diventata via via più elevata man mano che si scende più in profondità nella zona midollare. Il tubulo collettore, a cui arriva l’ultrafiltrato diluito dal ramo ascendente dell’ansa di Henle, percorre questa zona nel suo tragitto verso la pelvi renale. Poiché le pareti di questo tubulo sono permeabili all’H₂O, l’acqua passa per osmosi dall’ultrafiltrato ai tessuti circostanti. Di conseguenza, la concentrazione dell’ultrafiltrato aumenta via via che percorre il suo tragitto nella parte finale del neurone e nel tubulo collettore. Come risultato si ha un’urina nettamente ipertonica rispetto al sangue (disegno).

La fase finale del processo di regolazione della composizione dell’urina avviene fondamentalmente nel tubulo contorto distale. Tra le sostanze secrete vi sono gli ioni K⁺, H⁺ e NH₄⁺, la creatinina e farmaci. La secrezione tubulare ha due principali funzioni:

- liberare il sangue da certe sostanze (non solo i prodotti di rifiuto, ma anche quelle sostanze che se in eccesso altererebbero delicati meccanismi funzionali);

- regolare il pH del sangue.

CORPUSCOLO RENALE

Rotondeggiante (diametro 200-250 µm), costituito dal glomerulo (rete di capillari fenestrati, avvolti a gomitolo, interposti tra l’arteriola afferente e l’arteriola efferente), circondato dalla capsula di Bowman, espansione dell’estremità a fondo cieco del tubulo renale. La parete interna della capsula, foglietto viscerale, va ad avvolgere la rete capillare del glomerulo; la parete esterna, foglietto parietale, si continua nella parete del tubulo renale prossimale.

L’arteriola efferente presenta resistenza al flusso di sangue afferente, per cui nel glomerulo si determina un aumento di pressione, che facilita il flusso del liquido filtrato (ultrafilrato) che è raccolto nello spazio di Bowman (spazio urinario) per poi essere drenato nel tubulo prossimale.

L’endotelio dei capillari glomerulari presenta ampie fenestrature senza diaframma (70-90 nm). Inoltre appare circondato da una lamina basale, spessa circa 300 nm, nella quale si possono distinguere 3 strati: uno strato centrale, la lamina densa, costituita principalmente da collagene di tipo IV, e due strati esterni, le laminae rarae, interne ed esterna, costituite da laminina, fibronectina e eparansolfato (proteoglicano), che permettono l’ancoraggio delle cellule endoteliali e delle cellule del foglietto viscerale alla lamina densa.

Le cellule del foglietto viscerale si differenziano in cellule specializzate, i podociti, che presentano numerose e lunghe estroflessioni, i processi primari, che a loro volta formano ulteriori espansioni, i pedicelli, che vanno a rivestire quasi completamente i capillari glomerulari. I pedicelli di un processo primario si interdigitano con quelli dei processi vicini. La membrana plasmatici dei pedicelli presenta uno spesso glicocalice, formato da una sialoproteina a carica negativa, la podocalicina. Il glicocalice poggia direttamente sulla lamina rara esterna. Tra le interdigitazioni dei pedicelli si formano dei pori di filtrazione (20-40 nm), chiusi da un sottile diaframma (6 nm) che presenta dei pori circolari densi da cui si dipartono strutture disposte a raggio intervallate da una distanza di 3-5 nm.

Parete dell’endotelio, lamina basale e podociti costituiscono la cosiddetta “barriera di filtrazione”.

Infine, tra le maglie della rete capillare del glomerulo si trovano delle cellule connettivali specializzate, le cellule mesangiali intraglomerulari (cellule affini ai periciti endoteliali). Alle cellule mesangiali vengono attribuite diverse funzioni:

1) funzione di supporto ai capillari glomerulari;

2) essendo dotate di attività contrattile miosina simile e di recettori per l’angiotensina II (azione vasocostrittrice), possono regolare l’afflusso di sangue al glomerulo;

3) possibile funzione fagocitaria rivolta al turnover della lamina basale e all’eliminazione di tutto ciò che può rimanere intrappolato nella barriera di filtrazione.

TUBULO CONTORTO PROSSIMALE

Epitelio cubico semplice con orletto striato di microvilli evidente (per aumentare l’area della membrana plasmatica attraverso cui avviene il riassorbimento selettivo)

ANSA DI HENLE

- epitelio pavimentoso semplice (nel ramo sottile discendente)

- epitelio cubico basso (nel ramo spesso ascendente)

TUBULO CONTORTO DISTALE

Rispetto al tubulo contorto prossimale

- epitelio cubico semplice senza orletto striato

- lume del tubulo più grande e definito

- cellule più piccole (maggior numero di nuclei visibili)

- minor contenuto di organelli (minor affinità per le colorazioni citoplasmatiche)

DOTTI COLLETTORI

- epitelio colonnare semplice

- diametro grande

VESCICA

Organo cavo capace di contenere fino a circa 600 ml di urina.

■ Epitelio urinario, detto anche epitelio di transizione o urotelio (tale epitelio si introflette in numerose pieghe, nello stato decontratto)

■ Strato di muscolatura liscia disposta nello strato interno longitudinalmente, in quello intermedio circolarmente, in quello esterno longitudinalmente

■ Avventizia: strato di connettivo lasso, ricco di arterie, vene e vasi linfatici

APPARATO RIPRODUTTORE O GENITALE

Ciascun individuo possiede organi sessuali primari (gonadi) maschili o femminili, che producono sia i corrispondenti gameti che gli ormoni sessuali.

GONADI MASCHILI

Visibile esternamente, è composto da due testicoli (gli organi in cui vengono prodotti sia i gameti maschili, gli spermatozoi, che gli ormoni maschili, gli androgeni) e da un insieme di organi accessori, che servono per immagazzinare gli spermatozoi, per secernere liquidi che li attivano e li nutrono per trasferire questi gameti nell’apparato riproduttore femminile.

I testicoli si trovano all’interno di una borsa dermica, detto scroto. In conseguenza della posizione dello scroto al di fuori della cavità addominale, la temperatura all’interno di esso è di circa 3°C inferiore a quella presente all’interno dell’addome. Tale minore temperatura è essenziale per la produzione degli spermatozoi.

ORGANI ACCESSORI

I tubuli seminiferi riversano il loro contenuto in una rete di condotti, i tubuli efferenti, i quali sfociano in un sistema collettore, l’epididimo, situato appena fuori dal testicolo. Quindi, l’epididimo confluisce nel dotto deferente, esce dallo scroto (insieme all’altro presente nell’altro testicolo) e si immette nell’uretra, il canale che attraverso il pene sbocca all’esterno del corpo. Nell’uretra confluiscono anche i condotti provenienti da alcune ghiandole: una coppia di vescicole seminali, la prostata e una coppia di ghiandole bulbouretrali. Le secrezioni prodotte da queste ghiandole si mescolano con gli spermatozoi producendo il liquido seminale o sperma. In particolare, la secrezione della prostata rende lo sperma leggermente alcalino, favorendo così la sopravvivenza degli spermatozoi nelle condizioni normalmente acide della vagina (utili per proteggere dai microrganismi questa parte delicata dell’apparato riproduttore femminile).

TUBULO EFFERENTE

■ Epitelio colonnare cigliato alto (l’azione delle ciglia spinge gli spermatozoi verso l’epididimo) in cui sono inserite cellule basse e prive di ciglia

EPIDIDIMO

■ Epitelio colonnare alto pseudostratificato che diventa più basso quando si continua nel dotto deferente

■ presenza di microvilli molto lunghi, chiamati stereociglia

DOTTO DEFFERENTE

Tubo muscolare dalla parete spessa, formato da uno strato interno ed uno esterno di muscolatura longitudinale e da uno spesso strato intermedio di muscolatura circolare

■ Epitelio pseudostratificato (tale epitelio si introflette in numerose pieghe longitudinali che permettono l’espansione del dotto durante l’eiaculazione)

VESCICOLA SEMINALE

Estroflessione ghiandolare del dotto efferente

■ Epitelio pseudostratificato

PROSTATA

■ Epitelio cuboidale basso (inattività) o colonnare pseudotratificato (attività)

URETRA

■ Epitelio colonnare stratificato o pseudostratificato

GONADI FEMMINILI

Non visibile esternamente, è composto da due ovaie (che producono le cellule uovo e gli ormoni sessuali femminili) e da un insieme di organi accessori, che consentono di accogliere gli spermatozoi, di far sì che avvenga la fecondazione e che permettono lo sviluppo della cellula uovo fecondata.

ORGANI ACCESSORI

Ciascuna delle due ovaie è adiacente a un ovidutto (o tuba uterina o tuba di Fallopio). L’apertura dell’ovidutto rivolta verso l’ovaia è orlata da una corona di frange digitiformi le fimbrie, rivestite di ciglia il cui battito risucchia nell’ovidutto l’oocita secondario espulso nell’ovulazione. Gli ovidutti sboccano nell’utero, un organo a forma di pera capovolta, la cui parete è formata da due strati: quello esterno, il miometrio, molto più spesso, costituito da muscoli lisci (è la ritmica contrazione di questi muscoli che espelle il bambino al momento del parto), e quello interno, l’endometrio, il cui spessore e grado di vascolarizzazione aumenta sotto l’impulso di ormoni liberati dal follicolo e dal corpo luteo.

Se avviene la fecondazione l’endometrio, oltre che accogliere in sé l’embrione del nuovo essere umano, concorre a formare la parte materna della placenta; in caso contrario, l’endometrio ispessito si disintegra e viene eliminato con la mestruazione.

Un sottile anello muscolare, la cervice (o collo dell’utero), restringe l’estremità inferiore dell’utero. La cervice trattiene nell’utero il feto in via di sviluppo, dilatandosi solo al momento del parto. Al di là della cervice vi è un organo tubulare muscoloso, la vagina, che sbocca all’esterno attraverso due coppie di pieghe cutanee, le labbra della vulva, l’unica parte dell’apparato riproduttivo femminile che si trovi all’esterno del corpo. Situato tra le labbra della vulva è il clitoride, un piccolo organo sensibile di tessuto erettile.

Anche se non strettamente parte dell’apparto riproduttore femminile, le mammelle sono uno dei caratteri sessuali secondari femminili. Ogni mammella è composta in larga misura di tessuto adiposo, nel quale si inserisce la parte ghiandolare vera e propria, la ghiandola mammaria, costituita da 12-20 lobi irregolari, disposti radicalmente intorno al capezzolo. Ogni lobo è suddiviso in numerosi lobuli, che, sotto l’influenza dell’ormone prolattina, producono il latte, immagazzinato nei dotti galattofori. Il latte viene rilasciato attraverso il capezzolo sotto l’effetto dell’ormone ossitocina.