1. | Ottieni una panoramica del sistema escretore |
2. | Conoscere le diverse parti del sistema escretore |
3. | Comprendere gli organi escretori e le loro funzioni |
4. | Conoscere il meccanismo di escrezione |
5. | Passi fondamentali nel processo di formazione dell'urina |
6. | Comprendi come viene controllata la funzione renale |
Il sistema escretore è costituito da organi che rimuovono i rifiuti metabolici e le tossine dal corpo. Negli esseri umani, ciò include la rimozione dell'urea dal flusso sanguigno e di altri rifiuti prodotti dal corpo. La rimozione dell'urea avviene nei reni, mentre i rifiuti solidi vengono espulsi dall'intestino crasso.
Gli organi del sistema escretore umano includono:
I reni sono strutture a forma di fagiolo situate su entrambi i lati della spina dorsale e sono protette dalle costole e dai muscoli della schiena. Ogni rene umano adulto ha una lunghezza di 10-12 cm, una larghezza di 5-7 cm e un peso di circa 120-170 g.
I reni hanno una struttura interna concava. Al centro c'è una tacca chiamata ilo attraverso la quale i vasi sanguigni e i nervi entrano nell'organo. Verso la superficie interna dell'ilo si trova un ampio spazio a forma di imbuto chiamato pelvi renale con sporgenze chiamate calici.
I reni sono il principale organo escretore nell'uomo e si trovano uno su ciascun lato della colonna vertebrale a livello del fegato. Sono divisi in tre regioni
L'unità strutturale e funzionale del rene è il nefrone. Ogni rene è costituito da milioni di nefroni che funzionano tutti insieme per filtrare l'urina ed espellere i prodotti di scarto.
Ogni nefrone è costituito dalle seguenti parti:
Capsula di Bowman - Questa è la prima parte del nefrone che è una struttura a forma di coppa e riceve i vasi sanguigni. La filtrazione glomerulare avviene qui. Le cellule del sangue e le proteine rimangono nel sangue.
Tubulo contorto prossimale - La capsula di Bowman si estende verso il basso per formare il tubulo prossimale. L'acqua e i materiali riutilizzabili del sangue vengono ora riassorbiti al suo interno.
L'anello di Henle - Il tubulo contorto prossimale porta alla formazione di un anello a forma di U chiamato anello di Henle. Ha tre parti: l'arto discendente, la curva a forma di U e l'arto ascendente. È nell'area che l'urina si concentra mentre l'acqua viene riassorbita. Il ramo discendente è liberamente permeabile all'acqua mentre il ramo ascendente è impermeabile ad essa.
Tubulo contorto distale - L'ansa di Henle conduce al tubulo contorto distale, dove gli ormoni renali provocano il loro effetto. E il tubulo contorto distale porta ai dotti collettori.
Condotto collettore - Il tubulo contorto distale di ciascun nefrone conduce ai dotti collettori. I dotti collettori insieme formano la pelvi renale attraverso la quale l'urina passa nell'uretere e quindi nella vescica urinaria.
Un sottile tubo muscolare chiamato uretere esce da ciascun rene che si estende dalla pelvi renale. Trasporta l'urina dal rene alla vescica urinaria.
È una struttura simile a un sacco che immagazzina l'urina fino alla minzione. La minzione è l'espulsione dell'urina dal corpo. L'urina viene portata alla vescica attraverso gli ureteri.
Questo è un tubo che nasce dalla vescica urinaria e aiuta a espellere l'urina dal corpo. L'uretra è più corta nelle femmine e più lunga nei maschi. Nei maschi, funge da percorso comune per gli spermatozoi e l'urina. La sua apertura è protetta da uno sfintere controllato automaticamente.
L'urina si forma nei nefroni e comporta i seguenti passaggi:
Filtrazione glomerulare - È il passaggio principale nella formazione dell'urina. In questo processo, il fluido in eccesso e i prodotti di scarto del rene vengono filtrati dal sangue nei tubuli di raccolta dell'urina del rene ed eliminati dal corpo. Piccoli ioni come sodio e potassio passano liberamente, ma grandi molecole come proteine, emoglobina e albumina non permeano. La quantità di filtrato prodotta dai reni ogni minuto è nota come velocità di filtrazione glomerulare.
Riassorbimento tubolare - È l'assorbimento di ioni e molecole come ioni sodio, glucosio, amminoacidi, acqua, ecc. L'acqua comporta un assorbimento passivo, mentre gli ioni glucosio e sodio vengono assorbiti da un processo attivo.
Secrezione - Gli ioni di potassio, gli ioni di idrogeno e l'ammoniaca vengono secreti per mantenere l'equilibrio tra i fluidi corporei.
Le funzioni dei vari tubuli coinvolti nel processo sono:
La vescica urinaria è allungata e si riempie di urina formata nei nefroni. I recettori presenti sulle pareti della vescica urinaria inviano segnali al Sistema Nervoso Centrale, permettendo così al rilassamento dei muscoli dello sfintere di rilasciare l'urina. Questo è noto come minzione.
L'attività del nefrone nel rene è controllata dalle scelte, dall'ambiente e dagli ormoni di una persona. Ad esempio, se una persona consuma una grande quantità di proteine, molta urea sarà nel sangue dalla digestione della proteina. Inoltre, in una giornata calda, il corpo trattiene l'acqua per sudare e raffreddarsi, quindi la quantità di urina è ridotta.
Gli esseri umani producono un ormone chiamato ormone antidiuretico (ADH), noto anche come vasopressina, che viene secreto dal lobo posteriore della ghiandola pituitaria. Regola la quantità di urina controllando il tasso di assorbimento dell'acqua nei tubuli del nefrone.
Gli ormoni della corteccia delle ghiandole surrenali controllano anche il contenuto di urina. Questi ormoni promuovono il riassorbimento degli ioni sodio e cloruro nei tubuli. Pertanto, influenzano l'equilibrio idrico nel corpo perché l'acqua scorre nella direzione dell'alto contenuto di sodio e cloruro.
Oltre a quanto sopra, ci sono altri organi che eseguono anche una qualche forma di escrezione.
Pelle - La pelle è un organo escretore secondario poiché le ghiandole sudoripare nel derma possono rimuovere i sali e l'acqua in eccesso. La pelle ha anche ghiandole sebacee che possono secernere lipidi cerosi.
Polmoni – Sono gli organi respiratori primari e aiutano ad espellere l'anidride carbonica.
Fegato – Il fegato è il principale organo disintossicante del corpo, soprattutto per i rifiuti azotati. È la prima linea di difesa quando si tratta di ormoni, grassi, alcol e droghe. Il fegato aiuta l'eliminazione dei grassi in eccesso e del colesterolo dal corpo.
Intestino crasso - Il fegato è necessario anche per la rimozione dell'emoglobina decomposta, di alcuni farmaci, delle vitamine in eccesso, degli steroli e di altre sostanze lipofile. Questi vengono secreti insieme alla bile e infine rimossi dal corpo attraverso le feci attraverso l'intestino crasso. L'intestino crasso, quindi, svolge un ruolo nell'escrezione, specialmente per le particelle idrofobiche.
Il sistema escretore svolge molte funzioni come