Apparato Escretore (Apparato Urinario) - Il Corpo Umano

[Musica] benvenuti a tutti in questa lezione andiamo a trattare l'apparato escretore. prima di iniziare vi ricordo che nella playlist dedicata all'anatomia trovate tutti gli altri apparati e inoltre se voleste supportare il lavoro di questo canale in descrizione trovate un link con cui effettuare una donazione. io vi ringrazio in anticipo e iniziamo.

dobbiamo partire con il dire che cos'è l'iscrizione e cioè le cellule del nostro corpo producono delle sostanze di scarto. queste sostanze devono essere buttate fuori dal corpo devono essere segrete. per trasportare fuori dal nostro organismo queste sostanze il nostro corpo nella sua interezza sfrutta vari apparati per effettuare appunto questa azione. ad esempio l'iscrizione può avvenire tramite l'apparato tegumentario già trattato nel video che vi lascio nelle schede e l'apparato tegumentario secerne sostanze di scarto del nostro corpo attraverso il sudore. abbiamo però anche l'apparato respiratorio che ha una funzione di escrezione. infatti la co2 prodotta nel metabolismo cellulare e anche di questo vi lascio tutto nelle schede viene portata fuori dal nostro corpo tramite la respirazione.

altro organo molto importante per effettuare un'iscrizione è comunque un metabolismo di alcune sostanze e il fegato. infatti il fegato trattato nell'apparato digerente da metabolizzare varie sostanze comprese le sostanze che arrivano dall'esterno come ad esempio farmaci, sostanze d'abuso, quindi droga eccetera eccetera. inoltre il fegato produce anche l'urea. che cos'è l'urea? molto semplicemente il nostro corpo deve andare a degradare delle proteine che non gli servono più e di conseguenza però si trova con degli scarti chiamati composti azotati. ecco che questi composti azotati potrebbero essere molto dannosi in giro per il nostro corpo. il fegato li va a trasformare in urea, un composto che poi verrà vedremo in seguito portato fuori dal nostro corpo attraverso le urine.

in realtà però i metaboliti dell'urea prodotti dal fegato non escono subito. alcuni metaboliti possono essere trasportati dal fegato all'apparato digerente e uscire poi attraverso l'intestino. altri invece rimangono nel sangue, vengono rilasciati nel sangue e poi se ne occuperanno i reni a filtrare questi metaboliti compresa anche l'urea. infatti dobbiamo dire che l'urea prodotta dal fegato viene reimmessa nel sangue, ci penseranno poi i reni. altra funzione di escrezione ovviamente ce l'ha l'apparato digerente che vi lascio anche questo nelle schede. l'apparato digerente ovviamente va a portare fuori dal nostro corpo i residui solidi.

tutti questi apparati li abbiamo già trattati sul canale. ecco che però arriviamo all'ultimo apparato definito apparato escretore vero e proprio o più semplicemente apparato urinario composto sostanzialmente da reni e vescica. chi ha la funzione di filtrare il sangue e cioè tutte le scorie rilasciate nel sangue i reni le vanno a filtrare e poi vengono espulse tramite l'urina. ed ecco che quindi noi in questa lezione andremo a trattare l'apparato escretore denominato anche apparato urinario e si distingue da tutti gli altri apparati che abbiamo nominato perché il suo unico ruolo è proprio questo e cioè portare fuori dal corpo le sostanze di scarto.

e allora andiamo a vedere le funzioni dell'apparato urinario o detto anche apparato escretore. prima funzione: garantire un equilibrio fra acqua e soluti. i soluti sono le sostanze disciolte nell'acqua, ad esempio nel plasma sanguigno. seconda funzione molto importante: mantiene un ph sanguigno costante. terza funzione: elimina le scorie prodotte con il metabolismo. quarta funzione: regola il volume del sangue e la pressione arteriosa, quindi e regola la pressione nei vasi. ultima funzione: rilascio ormoni e cioè ci sono delle ghiandole come ad esempio le surrenali che vanno a rilasciare degli ormoni in base a vari parametri che vengono percepiti a livello di questo apparato.

e allora andiamo a vedere innanzitutto come è strutturato l'apparato escretore. innanzitutto ci sono due reni che andremo a vedere poi nel dettaglio a cosa servono. possiamo dire in maniera generale però che loro servono a filtrare il sangue. poi ci sono due ureteri che sono semplicemente due tubicini che portano il filtrato e cioè l'urina, si può anche già denominare urina, alla vescica. la vescica poi non termina in questo modo ma c'è ancora un tubicino chiamato uretra che porta le scorie fuori dal corpo, l'urina fuori dal corpo. ecco attenzione: ureteri sono quelli che vanno dai reni alla vescica. uretra invece è l'ultimo tratto, l'ultimo tubicino che porta le scorie fuori dal corpo.

e allora andiamo a vederlo in questo bello schema: rene destro, rene sinistro collegati tramite gli ureteri alla vescica e poi dalla vescica si va verso l'esterno tramite l'uretra. e allora noi partiamo proprio dai reni. come sono fatti i reni? innanzitutto ogni rene è rivestito da una capsula denominata capsula renale o. abbiamo messo una bella immagine a destra. all'interno abbiamo una zona corticale e cioè più esterna e una zona midollare cioè più interna. lo vediamo molto bene qua. vediamo come ci sia una zona corticale chiamata appunto corteccia renale e poi una zona invece più interna chiamata midollare o midollo del rene. vediamo anche come nel rene ci sia un'arteria renale che entra, una vena renale che esce e poi abbiamo questo uretere e cioè quello che abbiamo già denominato prima che prende proprio origine nel rene. vediamo che in realtà sono tanti tubi differenti che si uniscono nella pelvi renale, c'è questa zona in cui si uniscono tutti questi tubi che ve lo anticipo si chiamano dotti collettori. ecco che poi la pelvi renale porta l'urina fuori tramite appunto l'uretere che prende origine proprio dalla pelvi renale.

se guardiamo all'interno del rene infatti vediamo che tra la porzione corticale e midollare si estende una struttura molto particolare. questa struttura la vediamo qua colorata in giallo e nero nel quale vediamo addirittura due nefroni. sono le unità funzionali del rene e cioè sono quelle che fanno in effetti funzionare il rene, sono quelle che effettuano la filtrazione. e allora andiamo a capire come funziona il nefrone. innanzitutto come è strutturato un nefrone, come è fatto? in zone inizia dal corpuscolo renale che lo vediamo qua è semplicemente questa zona sferica in cui c'è un glomerulo e una capsula denominata di bowman. quindi abbiamo una zona di capillari perché il glomerulo sono dei capillari e una capsula che effettivamente la prima parte di tutto il tratto tubulare del nefrone. andremo poi a capire cosa succede nel corpuscolo renale, quindi cosa succede tra il glomerulo e la capsula di bowman. lo vediamo tra poco. vediamo che poi il tubulo continua diventando tubulo contorto prossimale, poi abbiamo una zona che scende nella zona midollare del rene che viene chiamata ansa di henle proprio perché è un'ansa, vedete che c'è proprio questa conformazione a u, per poi tornare e diventare il tubulo contorto distale che andrà a finire in un dotto che poi raggruppa vari tubuli contorti distali di altri nefroni e questo dotto viene appunto chiamato dotto collettore. il dotto collettore poi andrà a comunicare con la pelvi renale che è semplicemente la zona in cui viene raccolta l'urina per portarla fuori attraverso gli ureteri.

e allora come funziona il nefrone? lo vediamo qua. il nefrone è appunto questo lungo tubulo strettamente a contatto con i capillari. vedete come il tubulo viene contornato dai capillari sanguigni che nella prima parte effettua un'ultrafiltrazione del plasma sanguigno e cioè il plasma viene filtrato e da questo filtro passa solo quello che è molto piccolo e che non è carico negativamente. capiremo dopo perché le molecole più grosse invece o negative cioè con una carica negativa restano dentro i capillari sanguigni, cioè restano nel sangue. questo processo avviene appunto nel corpuscolo renale e avviene tra il glomerulo e la capsula di bowman. quindi in questa zona viene una filtrazione che fa passare nel tubulo renale alcune sostanze, alcune molecole piccoline e non cariche negativamente, mentre rimane all'interno del vaso sanguigno tutte le cellule, quindi globuli rossi, globuli bianchi e piastrine rimangono nel vaso sanguigno e rimane nel vaso sanguigno anche tutta quella porzione di molecole molto grosse o cariche negativamente come ad esempio l'albumina.

abbiamo poi una seconda tappa effettuata nel nefrone che appunto riassorbimento delle sostanze utili. perché un po come lo scolapasta nella prima parte viene filtrata una grande quantità di plasma e passa tanta roba dentro il tubulo. a quel punto però alcune cose sono utili, serve riassorbirle dentro il sangue e allora c'è un riassorbimento delle sostanze utili. in realtà in questa situazione avviene anche una secrezione di ulteriori sostanze che invece prima non erano state filtrate. infine quando andiamo nella parte più distale del tubulo avviene una concentrazione dell'urina e il processo avviene appunto nella parte distale del tubulo o anche nel dotto collettore. sono le ultime due parti. qua avviene sia una regolazione del ph sia una concentrazione dell'urina. cosa vuol dire? vuol dire che viene ripresa l'acqua se non dobbiamo far fuori tanta acqua, ad esempio se abbiamo bevuto poco, ecco che l'acqua viene riassorbita. se invece abbiamo bevuto tanto e non c'è problema, a quel punto possiamo espellere anche parecchia acqua così da andare a diluire le urine.

e allora vediamo con un bel disegno tutto quello che avviene. vedete che nella prima parte e cioè dove c'è la capsula di bowman passa il capillare che in questa zona si chiama glomerulo perché diciamo abbiamo l'arteria anzi arteriolare renale che diventa molto molto più stretta va a formare tanti capillari che a questo punto essendo molto stretti il sangue gira con una forte pressione. questa pressione aiuta quindi la filtrazione. poi esce dalla capsula di bowman e il vaso che esce si chiama sempre arteriola, però in questo caso efferente cioè che se ne va dal glomerulo. vedete che entra arteriola afferente ed esce arteriola efferente semplicemente perché sempre sangue arterioso è perché non c'è perdita di ossigeno, cioè il sangue è sempre ossigenato. in questo caso l'unica cosa che è successa però è stato filtrato.

ora tutto il filtrato passa nel tubulo. abbiamo una prima situazione in cui dal tubulo vengono riassorbite delle sostanze nel sangue. una seconda tappa in cui alcune sostanze che non erano state filtrate vengono secrete nel tubulo. e poi abbiamo appunto la fuoriuscita di tutto quello che rimane che appunto l'urina. ricordiamoci che da quello che viene filtrato ne rimane meno dell'un per cento, cioè l'urina è meno dell'un per cento di tutto il plasma che viene filtrato.

ecco tutto questo ora lo andiamo a vedere più nel dettaglio. ovviamente non andremo a vedere precisamente come avviene ogni singola filtrazione o come vengono riportate le sostanze attraverso dei canali proteici transmembrana che si trovano sulle cellule del tubulo. questo perché verrebbe un video siano troppo lungo, però andiamo a vedere in maniera molto generale quello che avviene cercando comunque di andare a trattare in maniera abbastanza specifica tutto quello che stiamo vedendo in quest'immagine. prima cosa: fase di filtrazione. grazie all'elevata pressione sanguigna che avviene nei glomeruli il plasma entra, viene filtrato nel tubulo renale. il plasma viene filtrato quasi tutto, cioè passa quasi tutta l'acqua. non passano però molecole molto grosse e neanche le cellule.

vediamo qua come è fatto il corpuscolo renale. vediamo molto bene l'insieme dei capillari che vanno a formare quello chiamato glomerulo. vediamo la capsula di bowman che effettivamente è già la parte più prossimale del tubulo. vediamo anche come questa capsula di bowman poi va a circondare i capillari. lo vedete qua in giallo con delle cellule molto particolari chiamate podociti. questi podociti sono effettivamente quelli che vanno poi a filtrare e cioè sono queste cellule che hanno dei piccoli pori, rilasciano dei piccoli pori tra una cellula e l'altra e in questo caso così si riesce a filtrare il sangue. ma vediamolo meglio nella prossima immagine.

ecco vediamo che tra la parete l'endotelio del capillare e i podociti già facenti parte della capsula di bowman si trovano dei pori. c'è poi una lamina tra queste due cellule, cioè tra l'endotelio capillare e i podociti, c'è una lamina che è quella che effettuerà il vero e proprio filtro. vedete un po come uno scolapasta. ecco da qua cosa passa? passano essenzialmente acqua, glucosio, urea che in effetti è quella che vogliamo proprio andare ad eliminare, degli ioni, cioè i sali minerali, quindi na+, k+ eccetera eccetera, aminoacidi e piccole proteine. cos'è che non passa da questo filtro? cellule perché sono molto grandi ovviamente, molto più grandi di alcune proteine, proteine molto grandi ma anche proteine piccole come l'albumina che però sono cariche negativamente. questo perché ci sono alcune proteine sulla membrana dei podociti che sono anch'esse cariche negativamente, quindi capite bene che tendono a respingersi.

vediamo qua in questa immagine come in effetti abbiamo la zona endoteliale del capillare, abbiamo il podocita e abbiamo dei pori che permettono il passaggio di piccole molecole. però vediamo anche delle cariche negative. ecco ci sono delle molecole cariche negativamente che non riescono a passare molto bene. per passare attraverso questo filtro se una molecola è carica negativamente deve essere piccolissima.

ora però come vedete sono uscite molte sostanze. noi volevamo eliminarne solo alcune e allora bisogna andare incontro alla seconda fase e cioè la fase di riassorbimento e secrezione. e cioè la maggior parte dell'acqua e dei soluti utili devono essere riportati dentro i capillari chiamati peritubulari semplicemente perché si trovano intorno al tubulo. ad esempio glucosio, aminoacidi, vitamine eccetera eccetera. alcune molecole di scarto invece è rimasta nel plasma vengono portate dentro il tubulo, quindi vengono immesse nel filtrato come ad esempio i farmaci. e infatti vedete in questa immagine che ci sono delle sostanze che vengono riassorbite ma ci sono delle sostanze come ad esempio alcuni farmaci, alcuni metaboliti dei farmaci che vengono secrete all'interno del tubulo proprio a questo livello. vediamo anche come la quantità filtrata meno quelle riassorbita più quella secreta successivamente ci dà ovviamente la quantità di soluto escreta, cioè sostanzialmente poi l'urina.

arriviamo poi alla terza fase. infine dobbiamo andare a concentrare l'urina e regolare il ph perché il nefrone ha anche questa funzione nel tubulo distale del dotto collettore. quindi ci troviamo proprio alla fine del tubulo quando si va a immettere nel dotto collettore. quindi in queste due zone agiscono alcuni ormoni come l'aldosterone e la adh (ormone antidiuretico) che servono ad adattare il volume e la composizione dell'urina alle esigenze dell'organismo. e cioè nell'organismo bisogna trattenere acqua perché abbiamo bevuto poco, ecco che allora dalle urine noi andiamo a riprenderci l'acqua, non la facciamo uscire dal corpo. se invece abbiamo bevuto tanto e non c'è problema, a quel punto conviene che nelle urine ci sia tanta acqua e cioè avremo delle urine più diluite che evitano di fare male a tutti gli organi che poi le devono contenere. infatti nelle cellule chiare dei dotti collettori si esplica l'azione dell'ormone antidiuretico e cioè ci sono delle cellule che hanno proprio questa funzione. quando l'ormone antidiuretico viene secreto dalla neuroipofisi che è una ghiandolina presente nel nostro cervello, queste cellule del dotto collettore espongono sulle loro membrane le acquaporine che sono dei canali proteici che fanno passare l'acqua. cioè in poche parole quando queste cellule percepiscono l'ormone adh ecco che allora vanno a riassorbire l'acqua. cioè dal dotto collettore, cioè dall'interno del dotto dove c'è l'urina, cioè dall'urina stessa vanno a prendersi l'acqua. dicono ok facciamo rientrare l'acqua dentro il sangue. vedete l'acqua viene portata dentro il capillare. questo meccanismo quindi permette la concentrazione delle urine e la ritenzione dell'acqua nell'organismo. questo quindi serve anche non solo per conservare l'acqua, ma anche per regolare la pressione dei vasi sanguigni perché più acqua c'è, più ovviamente la pressione può aumentare.

abbiamo però anche un altro tipo di cellule chiamate cellule intercalate che svolgono invece un importante ruolo nel mantenimento dell'equilibrio acido base, cioè nella regolazione del ph, perché secernono attivamente ioni idrogeno e riassorbono ioni bicarbonato. teniamo conto come abbiamo detto anche prima che circa l'un per cento del filtrato, quindi solo l'un per cento di quello che viene filtrato inizialmente, lascia il nefrone e passa alla pelvi renale. quindi solo l'un per cento del filtrato diventa in effetti urina.

e allora visto che questa è la parte secondo me è più difficile di questo apparato e cioè come funziona il nefrone, andiamo a fare un piccolo riepilogo. qua di fianco vi disegno il nostro tubulo con la capsula di bowman e vi disegno anche il capillare che poi va a formare il glomerulo che ci passa vicino. la prima fase la chiamiamo ultrafiltrazione glomerulare e cioè abbiamo tantissimo filtrato che passa nel tubulo. abbiamo poi per una seconda fase e cioè un riassorbimento delle sostanze importanti, ma vengono secrete anche sostanze che invece sono ancora di scarto che non sono state filtrate precedentemente. alla fine invece del tubulo abbiamo la terza fase e cioè la regolazione della concentrazione dell'acqua nelle urine e anche una regolazione del ph. e infine via verso la vescica.

prima però di andare a vedere la vescica vi lascio questa slide di riepilogo che vi fa vedere in maniera anche un pochino più elaborata rispetto il disegno che ho fatto io quello che avviene e pari pari, però ve la lascio. potete metterlo in pausa e guardarla e vi lascio anche scaliamo alla prossima slide tutto quello che riguarda all'ormone adh e l'aldosterone perché trovavo molto bella questa immagine, vi ha messo una piccola didascalia a sinistra, anche qua se volete mettere in pausa e andarlo ad approfondire potete farlo. io non l'ho approfondisco in questa sede anche perché tratteremo il tutto poi nella playlist di neuroscienze.

e passiamo invece a vedere la vescica. sappiamo che dai reni alla vescica ci sono gli ureteri e cioè collegano le pelvi renali e portano l'urina alla vescica. che cos'è la vescica? la vescica è un organo cavo, ha la funzione di raccogliere l'urina proveniente dai reni, quindi sostanzialmente un serbatoio. è un serbatoio con tre strati di tessuto: un epitelio di transizione, una muscolatura liscia e uno strato connettivo esterno. questi strati le donano una grande capacità distensiva, infatti sappiamo che possiamo trattenere la pipì per tanto tempo. per donargli questa capacità distensiva come vedete nel tessuto della vescica ci sono tante pieghe, vedete quante pieghe ha la tonaca mucosa della vescica, questo perché ne aumenta la superficie e permette alla vescica di ampliarsi quando è piena. l'unica zona in cui non ci sono tutte queste pieghe è il trigono e cioè la zona che va dall'uretra ai due orifizi ureterali, cioè da dove sbucano gli ureteri derivanti dai reni.

abbiamo poi infine dove inizia l'uretra 2 sfinteri, cioè due muscoli che possono chiudere o aprire il passaggio. c'è lo sfintere uretrale interno che come insegna l'immagine è involontario, cioè non dipende dalla nostra volontà, mentre abbiamo poi uno sfintere uretrale esterno, lo vedete qua, che invece è volontario, cioè noi possiamo andarlo a comandare, cioè sostanzialmente solo questo secondo sfintere che noi riusciamo a comandare. quando non vogliamo andare a fare la pipì ha invece ci scappa.

attenzione però, lo vediamo in questa slide, non è proprio tutto sotto la nostra volontà. prima cosa perché andando a vedere l'uretra e cioè l'ultimo condotto che porta l'urina fuori dal corpo notiamo già che nella femmina è più corta, circa 3-4 centimetri contro i 20 centimetri del maschio. ovviamente perché l'uretra percorre tutto il pene nel maschio e quindi è ovviamente più lunga. lo vediamo molto bene in questa immagine, vedete nel maschio e nella femmina quanto invece è più piccolina. altra differenza sostanziale nei due sessi è che anche la vescica della donna è un po' più piccolina, questo perché deve fare spazio all'utero. questo porta tendenzialmente poi ovviamente molto individuale la cosa, però tendenzialmente porta le donne a riuscire a trattenere meno l'urina dentro la vescica, cioè hanno bisogno di andare in bagno più spesso. questa cosa la ritengo da sapere anche per chi fa il mio lavoro e cioè il lavoro di docente, perché a scuola queste differenze e bisogna tenerne conto quando ad esempio i ragazzi chiedono di andare in bagno.

però poi c'è anche un'altra cosa molto importante, cioè come viene controllata la minzione anche fuori dalla nostra volontà. e cioè ci sono dei recettori di stiramento nella vescica che inviano un impulso al midollo che induce il rilassamento dello sfintere interno. il processo può essere controllato però solo fino a circa mezzo litro di urina. quindi cosa succede? quando noi superiamo il mezzo litro di urina contenuta nella vescica, ad un certo punto rischiamo di farcela addosso. quindi c'è una volontà, c'è una capacità di trattenerla, ma a seconda del sesso abbiamo visto, ma anche a seconda della quantità di urina che teniamo in vescica, ci sono dei limiti.

bene, io con questo concludo l'apparato escretore chiamato anche apparato urinario. se vi è piaciuto mi invito a lasciare un like e iscrivervi al canale così da vedere tutti i video passati anche i prossimi. inoltre se questo canale vi serve a studiare, magari vi ha anche aiutato a passare verifiche o esami universitari, magari vi farebbe piacere supportarlo e allora in descrizione vi ho lasciato un link che vi permette di donare quello che volete. io vi ringrazio in anticipo. detto questo vi saluto e vi do appuntamento alla prossima lezione.