Чудова капілярна мережа. Пряма кишка

Людині, яка тривалий час пробула на глибині понад 20 м, при спливанні загрожує кесонна хвороба. На глибині при великому тиску азот повітря розчиняється в крові. При різкому підйомі тиск падає, розчинність азоту зменшується, і в крові та тканинах утворюються бульбашки газу. Вони закупорюють дрібні кровоносні судини, заподіюють сильний біль, а в центральній нервовій системі їх виділення може призвести до смерті, тому для водолазів і пірнальників розроблені спеціальні заходи безпеки: вони спливають дуже повільно або дихають спеціальними газовими сумішами, що не містять азоту.

Як уникають кесонної хвороби тварини, котрі постійно пірнають: тюлені, пінгвіни, кити? Це питання давно цікавило фізіологів, і вони, зрозуміло, знайшли пояснення: пінгвіни пірнають ненадовго, тюлені перед зануренням видихають, у китів повітря на глибині видавлюється з легенів у велику трахею. А якщо в легенях немає повітря, то азот не потрапляє у кров. Ще одне пояснення відсутності у китів кесонної хвороби запропонували нещодавно фахівці з Університету Тромсе. University of Tromsø) та Університету Осло ( University of Oslo). На думку вчених, китів захищає розгалужена мережа тонкостінних артерій, що забезпечує кров'ю головний мозок.

Цю велику судинну мережу, яка займає значну частину грудної клітки, пронизує хребет, область шиї та основу голови китоподібних, вперше описав у 1680 році англійський анатом Едвард Тайсон у праці «Анатомія морської свині, розкритої в Греш-коледжі; з попереднім обговоренням анатомії та природної історії тварин», і назвав її чудовою мережею - retia mirabilia. Згодом цю мережу описували різні вчені у різних видів, у тому числі у пляшки дельфіна Tursiops truncates, нарвала Monodon monoceros, білухи Delphinapterus leucasта кашалота Physeter macrocephalus. Дослідники висували різні припущення про функції чудової мережі, найпопулярніша полягає в тому, що вона регулює артеріальний тиск.

Норвезькі вчені повернулися до об'єкту Тайсона, морської свині Phocoena phocoena. Їм дісталися дві дрібні самки - 32 і 36 кг, убиті рибалками під час промислового лову в районі Лофотенських островів. Детальне дослідження грудного відділу retia mirabiliaпоказало, що щодо товсті артерії, що утворюють видиму неозброєним оком мережу, дробляться на безліч дрібних судин, які повідомляються одна з одною через тонкостінні синуси. Ці судинні структури втоплені у жирову тканину. Саме через цю мережу проходить кров, яка надходить у мозок.

У стінках артерій мережі мало м'язових клітин, і вони іннервуються, т. е. просвіт судин завжди постійний. Але дослідники відзначають, що він і не потребує регуляції, оскільки мозку потрібна постійна кількість крові.

Загальна площа перетину всіх судин і судин так велика, що швидкість течії крові в мережі падає майже до нуля, що істотно збільшує можливості обміну між кров'ю і навколишньою жировою тканиною через судинну стінку. Дослідники припустили, що у китоподібних, що виринають, азот з перенасиченої крові дифундує в жир, в якому він розчинний у шість разів краще, ніж у воді. Таким чином дифузія в retia mirabiliaзапобігає утворенню азотних бульбашок, які можуть досягти мозку та викликати кесонну хворобу.

Серед робіт, на які посилаються норвезькі дослідники, є стаття провідного наукового співробітника Тихоокеанського океанологічного інституту ім. В. І. Іллічова ДВО РАН Володимира Васильовича Мельникова, який у 1997 році розкривав кашалота. Він пише, що retia mirabiliaу кашалота розвинена сильніше, ніж у інших китоподібних (зрозуміло, тих, яких анатомували). Адже саме кашалот - чемпіон серед китоподібних за глибиною і тривалістю занурення. Можливо, цей факт побічно підтверджує гіпотезу норвезьких вчених.

Фото із статті: Arnoldus Schytte Blix, Lars Walløe and Edward B. Messelt. Наскільки whales avoid decompression sickness and why they sometimes strand // J. Exp Biol, 2013, doi:10.1242/ jeb.087577.

Нирки розташовані в поперековій області (regio lumbalis) по обидва боки від хребетного стовпа, на внутрішній поверхні задньої черевної стінки і лежать забрюшинно (ретроперитонеально).

Ліва нирка розташовується дещо вище, ніж права.

Верхній кінець лівої нирки знаходиться на рівні середини XIгрудного хребця, а верхній кінець правої нирки відповідає нижньому краю цього хребця.

Нижній кінець лівої нирки лежить на рівні верхнього краю IIIпоперекового хребця, а нижній кінець правої нирки знаходиться на рівні його середини.

Судини та нерви нирки

Кровоносне русло нирки представлене артеріальними та венозними судинами та капілярами.

Кров у нирку надходить по нирковій артерії (гілка черевної частини аорти), яка у воротах нирки ділиться на передню та задню гілки. У нирковій пазусі передня та задня гілки ниркової артерії проходять попереду та позаду ниркової балії та діляться на сегментарні артерії.

Передня гілка віддає чотири сегментарні артерії: до верхнього, верхнього переднього, нижнього переднього та до нижнього сегментів. Задня гілка ниркової артерії продовжується у задній сегмент органу під назвою задньої сегментарної артерії. Сегментарні артерії нирки гілкуються на міжчасткові артерії, які йдуть між сусідніми пірамідами нирок у ниркових стовпах.

На межі мозкової та кіркової речовини міжчасткові артерії гілкуються та утворюють дугові артерії.

Від дугових артерій в кіркову речовину відходять численні міждолькові артерії, що дають початок клубочковим артеріолам. Кожна клубочкова артеріола, що приносить (приносить посудину), arteriola glomerularis afferens, розпадається на капіляри, петлі яких утворюють клубочок,glomerulus.

З клубочка виходить клубочкова артеріола, що виносить, arteriola glomerularis efferens.

Вийшовши з клубочка, клубочкова артеріола, що виносить, розпадається на капіляри, які обплітають ниркові канальці, утворюючи капілярну мережу кіркової та мозкової речовини нирки.

Чудова мережа нирки

Таке розгалуження артеріальної судини, що приносить, на капіляри клубочка і утворення з капілярів артеріальної судини, що виносить, отримало назву чудової мережі, rete mirabile. У мозкову речовину нирки від дугових і міжчасткових артерій і від деяких клубочкових артеріол, що виносять, відходять прямі артеріоли, кровопостачальні ниркові піраміди.

Дугові вени

З капілярної мережі кіркової речовини нирки формуються венули, які, зливаючись, утворюють міждолькові вени, що впадають у дугові вени,розташовані на межі кіркової та мозкової речовини. Сюди впадають і венозні судини мозкової речовини нирки. У поверхневих шарах кіркової речовини нирки та у фіброзній капсулі формуються так звані зірчасті венули, які впадають у дугові вени. Вони у свою чергу переходять у міжчасткові вени, які вступають у ниркову пазуху, зливаються один з одним у більші вени, що формують ниркову вену. Ниркова вена виходить із воріт нирки і впадає в нижню порожню вену

Нирки розташовані заочеревинно (ретроперитонеально) по обидва боки від хребта, причому права нирка дещо нижча за ліву. Нижній полюс лівої нирки лежить на рівні верхнього краю тіла III поперекового хребця, а нижній полюс правої нирки відповідає його середині. XII ребро перетинає задню поверхню лівої нирки майже на середині її довжини, а праву – ближче до її верхнього краю.

Нирки мають бобоподібну форму. Довжина кожної бруньки становить 10-12 см, ширина - 5-6 см, товщина - 3-4 см. Маса нирки становить 150-160 г. Поверхня бруньок гладка. У середньому відділі нирки є поглиблення - ниркові ворота (hilus renalis), які впадають ниркова артерія і нерви. З ниркових воріт виходять ниркова вена та лімфатичні протоки. Тут же розташована ниркова балія, яка переходить до сечоводу.

На розрізі нирки добре помітні 2 шари: кіркова та мозкова речовина нирки. У тканині кіркової речовини знаходяться ниркові (мальпігієві) тільця. У багатьох місцях кіркова речовина глибоко проникає в товщу мозкового у вигляді радіально розташованих ниркових стовпів, які поділяють мозкову речовину на ниркові піраміди, що складаються з прямих канальців, що утворюють петлю нефрону, і з збірних трубок, що проходять в мозковій речовині. Верхівки кожної ниркової піраміди утворюють ниркові сосочки з отворами, що відкриваються у ниркові чашки. Останні зливаються і утворюють ниркову балію, яка переходить потім у сечоводу. Ниркові чашки, балія і сечовода складають сечовивідні шляхи нирки. Зверху нирка покрита щільною сполучнотканинною капсулою.

Сечовий міхур розташовується в порожнині малого таза і лежить позаду лобкового симфізу. При наповненні сечового міхура сечею його верхівка виступає над лобком і стикається з передньою черевною стінкою. У жінок задня поверхня сечового міхура стикається з передньою стінкою шийки матки та піхви, а у чоловіків прилягає до прямої кишки.

Жіночий сечівник короткий - довжиною 2,5-3,5 см. Довжина чоловічого сечівника близько 16 см; його початкова (передміхурова) частина проходить через передміхурову залозу.

Головна особливість кровопостачання ниркового (кіркового) нефрону полягає в тому, що міждолькові артерії двічі розпадаються на артеріальні капіляри. Це так звана "чудесна мережа" нирки. Приносить артеріолу після входу в клубочкову капсулу розпадається на клубочкові капіляри, які потім об'єднуються знову і утворюють клубочкову артеріолу. Остання після виходу з капсули Шумлянського-Боумена знову розпадається на капіляри, що густо обплітають проксимальні та дистальні відділи канальців, а також петлю Генле, забезпечуючи їх кров'ю.

Другою важливою особливістю кровообігу в нирці є існування у нирках двох кіл кровообігу: великого (кіркового) та малого (юкстамедулярного), що відповідають двом типам однойменних нефронів.

Клубочки юкстамедулярних нефронів також розташовуються в кірковій речовині нирки, але дещо ближче до мозкового шару. Петлі Генле цих нефронів глибоко опускаються в мозкову речовину нирки, досягаючи вершин пірамід. Виносить артеріолу юкстамедулярних нефронів не розпадається на другу капілярну мережу, а утворює кілька прямих артеріальних судин, які прямують до вершин пірамід, а потім, утворюючи поворот у вигляді петлі, повертаються назад у коркову речовину у вигляді венозних судин. Прямі судини юкстамедулярних нефронів, розташовуючись поруч із висхідним і низхідним відділами петлі Генле і будучи суттєвими елементами протиточно-поворотної системи нирок, виконують важливу роль у процесах осмотичної концентрації та розведення сечі.

Нирки є основним органом виділення. Вони виконують у організмі багато функцій. Одні їх прямо чи опосередковано пов'язані з процесами виділення, інші - немає такого зв'язку.

У людини є пара нирок, що лежать біля задньої стінки черевної порожнини по обидва боки хребта лише на рівні поперекових хребців. Вага однієї нирки становить близько 0,5% від загальної ваги тіла, ліва нирка злегка висунута вперед у порівнянні з правою ниркою.

Кров надходить у нирки через ниркові артерії, а відтікає від них за нирковими венами, що впадають у нижню порожню вену. Сеча, що утворюється в нирках, стікає по двох сечоводах в сечовий міхур, де накопичується до тих пір, поки не буде виведена через сечівник.

На поперечному розрізі нирки видно дві ясно помітні зони: кіркова речовина нирки, що лежить ближче до поверхні, і внутрішня мозкова речовина нирки. Коркова речовина нирки покрита фіброзною капсулою і містить ниркові клубочки, ледь помітні неозброєним оком. Мозкова речовина складається з ниркових канальців, ниркових збірних трубок та кровоносних судин, зібраних разом у вигляді ниркових пірамід. Верхівки пірамід, звані нирковими сосочками, відкриваються в ниркову балію, що утворює розширене гирло сечоводу. Через нирки проходить багато судин, що утворюють густу капілярну мережу.

Основною структурною та функціональною одиницею нирки є нефрон із його кровоносними судинами (рис.1.1).

Нефрон - структурна та функціональна одиниця нирки. Людина у кожній нирці міститься близько мільйона нефронів, кожен завдовжки близько 3 див.

Кожен нефрон включає шість відділів, що сильно відрізняються за будовою та фізіологічними функціями: ниркове тільце (мальпігієве тільце), що складається з боуменової капсули та ниркового клубочка; проксимальний звивистий нирковий каналець; низхідне коліно петлі Генле; висхідне коліно петлі Генле; дистальний звивистий нирковий каналець; збиральна ниркова трубка.

Існують нефрони двох типів - кіркові нефрони та юкстамедулярні нефрони. Коркові нефрони розташовані в кірковій речовині нирок і мають відносно короткі петлі Генле, які недалеко заходять у мозкову речовину нирок. Коркові нефрони контролюють обсяг плазми крові за нормальної кількості води в організмі, а при нестачі води відбувається посилена її реабсорбція в юкстамедулярних нефронах. У юкстамедулярних нефронах ниркові тільця розташовані біля межі ниркової кіркової речовини та ниркової мозкової речовини. Вони мають довгі низхідні та висхідні коліна петлі Генле, що глибоко проникають у мозкову речовину. Юкстамедулярні нефрони посилено реабсорбують воду при нестачі її в організмі.

Кров надходить у нирку по нирковій артерії, яка розгалужується спочатку на міжчасткові артерії, потім на дугові артерії та міждолькові артерії, від останніх відходять артеріоли, що приносять кров'ю клубочки. З клубочків кров, обсяг якої зменшився, відтікає по артеріолах, що виносять. Далі вона тече по мережі перитубулярних капілярів, що перебувають у нирковій кірковій речовині та оточують проксимальні та дистальні звивисті канальці всіх нефронів та петлі Генле коркових нефронів. Від цих капілярів відходять прямі ниркові судини, що йдуть у нирковій мозковій речовині паралельно петлям Генле і збірним трубкам. Функція обох судинних систем – повернення крові, що містить цінні для організму поживні речовини, у загальну кровоносну систему. Через прямі судини протікає значно менше крові, ніж через перитубулярні капіляри, завдяки чому в інтерстиціальному просторі ниркової мозкової речовини підтримується високий осмотичний тиск, необхідний утворення концентрованої сечі.

Судини прямі. Вузький низхідний і ширший висхідний ниркові капіляри прямих судин на всьому протязі йдуть паралельно один одному і утворюють на різних рівнях петлі, що гілкуються. Ці капіляри проходять дуже близько до канальців петлі Генле, проте прямого перенесення речовин із фільтрату петлі у прямі судини не відбувається. Натомість розчинені речовини виходять спочатку в інтерстиціальні простори ниркової мозкової речовини, де сечовина та хлористий натрій затримуються через малу швидкість кровотоку в прямих судинах, і осмотичний градієнт тканинної рідини зберігається. Клітини стінок прямих судин вільно пропускають воду, сечовину та солі, а оскільки ці судини йдуть поруч, вони функціонують як система протиточного обміну. При вступі низхідного капіляра в мозкову речовину з плазми крові внаслідок прогресуючого підвищення осмотичного тиску тканинної рідини виходить шляхом осмосу вода, а входять шляхом дифузії хлористий натрій і сечовина. У висхідному капілярі відбувається зворотний процес. Завдяки цьому механізму осмотична концентрація плазми, що виходить із нирок, залишається стабільною незалежно від концентрації плазми, що надходить до них.

Оскільки всі переміщення розчинених речовин та води відбуваються пасивно, протиточний обмін у прямих судинах відбувається без витрат енергії.

Каналець звивистий проксимальний. Проксимальний звивистий каналець - найдовша (14 мм) і широка (60 мкм) частина нефрону, за якою фільтрат надходить із боуменової капсули в петлю Генле. Стіни цього канальця складаються з одного шару епітеліальних клітин з численними довгими (1 мкм) мікроворсинками, що утворюють щіткову облямівку на внутрішній поверхні канальця. Зовнішня мембрана епітеліальної клітини примикає до базальної мембрани, і її вп'ячування утворюють базальний лабіринт. Мембрани сусідніх епітеліальних клітин розділені міжклітинними просторами і через них і лабіринт циркулює рідина. Ця рідина омиває клітини проксимальних звивистих канальців та навколишню мережу перитубулярних капілярів, утворюючи зв'язуючу ланку між ними. У клітинах проксимального звивистого канальця біля базальної мембрани зосереджені численні мітохондрії, що генерують АТФ, необхідний активного транспорту речовин.

Велика поверхня проксимальних звивистих канальців, численні мітохондрії в них та близькість перитубулярних капілярів – все це пристосування для вибіркової реабсорбції речовин із клубочкового фільтрату. Тут всмоктується більше 80% речовин, у тому числі вся глюкоза, всі амінокислоти, вітаміни і гормони і близько 85% хлористого натрію і води. З фільтрату шляхом дифузії реабсорбується також близько 50% сечовини, яка надходить у перитубулярні капіляри та повертається таким чином, у загальну систему кровообігу, решта сечовини виводиться із сечею.

Білки з молекулярною масою менше 68 000, що надходять у процесі ультрафільтрації у просвіт ниркового канальця, вилучаються з фільтрату шляхом піноцитозу, що відбувається в основі мікроворсинок. Вони виявляються всередині піноцитозних бульбашок, до яких прикріплюються первинні лізосоми, в яких гідролітичні ферменти розщеплюють білки до амінокислот, які використовуються клітинами канальця або переходять дифузією в перитубулярні капіляри.

У проксимальних звивистих канальцях відбувається також секреція креатиніну і секреція чужорідних речовин, які транспортуються з міжклітинної рідини, що омиває канальці, канальцевий фільтрат і виводяться з сечею.

Каналець звивистий дистальний. Дистальний звивистий каналець підходить до мальпігієвого тільця і ​​весь лежить у нирковій кірковій речовині. Клітини дистальних канальців мають щіткову облямівку та містять багато мітохондрій. Саме цей відділ нефрону відповідальний за тонку регуляцію водно-сольового балансу та регуляцію рН крові. Проникність клітин дистального звивистого канальця регулюється антидіуретичним гормоном.

Трубка збірна. Збиральна трубка починається в нирковій кірковій речовині від ниркового дистального звивистого канальця і ​​йде вниз через нирковий мозковий шар, де поєднується з декількома іншими збірними трубками у більші протоки (протоки Белліні). Проникність стінок збірних трубок для води та сечовини регулюється антидіуретичним гормоном, і завдяки цій регуляції збірна трубка бере участь разом із дистальним звивистим канальцем в утворенні гіпертонічної сечі залежно від потреби організму у воді.

Петля Генлі. Петля Генле разом з капілярами ниркових прямих судин та нирковою збірною трубкою створює та підтримує поздовжній градієнт осмотичного тиску в мозковій речовині нирок у напрямку від ниркової кіркової речовини до ниркової сосочки за рахунок підвищення концентрації хлористого натрію та сечовини. Завдяки цьому градієнту можливе видалення все більшої кількості води шляхом осмосу з просвіту канальця в інтерстиціальний простір мозкової речовини нирки, звідки вона переходить в прямі ниркові судини. Зрештою, у нирковій сполучній трубці утворюється гіпертонічна сеча. Рух іонів, сечовини та води між петлею Генле, прямими судинами та збірною трубкою можна описати так:

Короткий та відносно широкий (30 мкм) верхній сегмент низхідного коліна петлі Генле непроникний для солей, сечовини та води. По цій ділянці фільтрат переходить з проксимального звивистого ниркового канальця в більш довгий тонкий (12 мкм) сегмент низхідного коліна петлі Генле, що вільно пропускає воду.

Завдяки високій концентрації хлористого натрію та сечовини у тканинній рідині ниркової мозкової речовини створюється високий осмотичний тиск, вода відсмоктується з фільтрату та надходить у ниркові прямі судини.

В результаті виходу води з фільтрату його обсяг зменшується на 5% і стає гіпертонічним. У верхівці мозкової речовини (у нирковому сосочку) низхідне коліно петлі Генле згинається і переходить у висхідне коліно, яке по всій своїй довжині проникне для води.

Нижня ділянка висхідного коліна - тонкий сегмент - проникаємо для хлористого натрію та сечовини, і хлористий натрій дифундує з нього, а сечовина дифундує всередину.

У наступному, товстому сегменті висхідного коліна епітелій складається з сплощених кубовидних клітин з рудиментарною щітковою облямівкою та численними мітохондріями. У цих клітинах здійснюється активне перенесення іонів натрію та хлору з фільтрату.

Внаслідок виходу іонів натрію та хлору з фільтрату підвищується осмолярність ниркової мозкової речовини, а в дистальні звивисті ниркові канальці надходить гіпотонічний фільтрат. Епітеліальні клітини, що виконують бар'єрну функцію (головним чином) клітини епітеліальні сечостатевого тракту, що виконують бар'єрну функцію.

Клубочок нирковий. Нирковий клубочок складається приблизно з 50 зібраних в пучок капілярів, на які розгалужується єдина артеріола, що приходить до клубочка, і які зливаються потім у артеріолу, що виносить.

В результаті ультрафільтрації, що відбувається в клубочках, з крові видаляються всі речовини з молекулярною вагою менше 68 000 і утворюється рідина, звана клубочковим фільтратом

Тільце мальпігієве. Мальпігієве тільце - початковий відділ нефрону, воно складається з ниркового клубочка та боуменової капсули. Ця капсула утворюється в результаті вп'ячування сліпого кінця епітеліального канальця і ​​охоплює у вигляді двошарового мішечка нирковий клубочок. Будова мальпігієва тільця пов'язана з його функцією - фільтрацією крові. Стінки капілярів складаються з одного шару ендотеліальних клітин, між якими є пори діаметром 50 – 100 нм. Ці клітини лежать на базальній мембрані, яка повністю оточує кожен капіляр і утворює безперервний шар, що повністю відокремлює кров, що знаходиться в капілярі, від просвіту боуменової капсули. Внутрішній листок боуменової капсули складається з клітин із відростками, які називаються подоцитами. Відростки підтримують базальну мембрану та оточений нею капіляр. Клітини зовнішнього листка боуменової капсули є плоскими неспеціалізованими епітеліальними клітинами.

Внаслідок ультрафільтрації, що відбувається в клубочках, з крові видаляються всі речовини з молекулярною вагою менше 68 000 і утворюється рідина, яка називається клубочковим фільтратом.

Всього через обидві нирки проходить 1200 мл крові в 1 хв (тобто за 4 - 5 хв проходить вся кров, яка є в кровоносній системі). У цьому обсязі крові міститься 700 мл плазми, з яких 125 мл відфільтровується у мальпігієвих тільцях. Речовини, що фільтруються з крові в клубочкових капілярах, проходять через їх пори і базальну мембрану під дією тиску в капілярах, яке може варіювати при зміні діаметра артеріол, що приносить і виносить, що знаходяться під нервовим контролем і гормональним контролем. Звуження артеріоли, що виносить, призводить до зменшення відтоку крові з клубочка і підвищення в ньому гідростатичного тиску. При такому стані клубочковий фільтрат можуть проходити і речовини з молекулярною масою більше 68 000.

За хімічним складом клубочковий фільтрат подібний до плазми крові. Він містить глюкозу, амінокислоти, вітаміни, деякі гормони, сечовину, сечову кислоту, креатинін, електроліти та воду. Лейкоцити, еритроцити, тромбоцити та такі білки плазми, як альбуміни та глобуліни, не можуть виходити з капілярів – вони затримуються базальною мембраною, яка виконує роль фільтра. Кров, що відтікає від клубочків, має підвищений онкотичний тиск, тому що в плазмі підвищена концентрація білків, але її гідростатичний тиск знижений.

Нирковий кровообіг. Середня швидкість ниркового кровотоку становить спокій близько 4,0 мл/г на хвилину, тобто. в цілому для нирок, вага яких близько 300 г, приблизно 1200 мл за хвилину. Це становить приблизно 20% від загального серцевого викиду. Особливість ниркового кровообігу полягає у наявності двох послідовних капілярних мереж. Приносять артеріоли розпадаються на клубочкові капіляри нирок, відокремлені від околоканальцевого капілярного ложа нирок артеріолами, що виносять. Артеріоли, що виносять, характеризуються високим гідродинамічним опором. Тиск у клубочкових капілярах нирок досить великий (близько 60 мм рт.ст.), а тиск у околоканальцевых капілярах нирок - щодо мало (близько 13 мм рт. ст.).

На поздовжньому розрізі, проведеному через нирку,видно, що нирка загалом складається, по-перше, із порожнини, sinus renalis,в якій розташовані ниркові чашки і верхня частина балії, і, по-друге, із власне ниркової речовини, що прилягає до синуса з усіх боків, за винятком воріт. У нирці розрізняють кіркову речовину, cortex renis, та мозкова речовина, medulla renis.

Коркова речовиназаймає периферичний шар органу, має товщину близько 4 мм. Мозкова речовина складається з утворень конічної форми, що мають назву ниркових пірамід, pyramides renales. Широкими основами піраміди звернені до поверхні органу, а верхівками убік синуса.

Верхівки з'єднуються по дві або більше в заокруглені піднесення, що мають назву сосочків, papillae renales; рідше за одну верхівку відповідає окремий сосочок. Усього сосочків є в середньому близько 12.

Кожен сосочок усіяний маленькими отворами, foramina papillaria; через foramina papillariaсеча виділяється на початкові частини сечових шляхів (чашки). Коркова речовина проникає між пірамідами, відокремлюючи їх друг від друга; ці частини кіркової речовини звуться columnae renales. Завдяки розташованим у них у прямому напрямку сечовим канальцям та судинам піраміди мають смугастий вигляд. Наявність пірамід відбиває дольчатое будова нирки, властиве більшості тварин.

У новонародженого зберігаються сліди колишнього поділу навіть на зовнішній поверхні, де помітні борозни (дольчаста нирка плода і новонародженого). У дорослої нирки стає гладкою зовні, але всередині, хоча кілька пірамід зливаються в один сосочок (ніж пояснюється менше сосочків, ніж число пірамід), залишається розділеною на часточки - піраміди.

Смужки медулярної речовинипродовжуються також і в кіркову речовину, хоча вони помітні тут менш чітко; вони становлять pars radiataкіркової речовини, проміжки ж між ними - pars convoluta(Convolutum - згорток).
Pars radiata та pars convolutaоб'єднують під назвою lobulus corticalis.

Нирка є складним екскреторним (видільним) органом. Він містить трубочки, які називаються нирковими канальцями, tubuli renales. Сліпі кінці цих трубочок як двостінної капсули охоплюють клубочки кровоносних капілярів.

Кожен клубочок, glomerulus,лежить у глибокій чашоподібної капсули, capsula glomeruli; проміжок між двома листками капсули становить порожнину цієї останньої, будучи початком сечового канальця. Glomerulusразом з капсулою, що його охоплює, становить ниркове тільце, corpusculum renis.

Ниркові тільця розташовані в pars convolutaкіркової речовини, де вони можуть бути видимі неозброєним оком у вигляді червоних крапок. Від ниркового тільця відходить звивистий каналець tubulus renalis contdrtus, що вже в pars radiata кіркової речовини. Потім каналець спускається в піраміду, повертає назад, роблячи петлю нефрона, і повертається в кіркову речовину.

Кінцева частина ниркового канальця - вставний відділ - впадає в збірну трубочку, яка приймає кілька канальців і йде прямому напрямку (tubulus renalis rectus) через pars radiata кіркової речовинита через піраміду. Прямі трубочки поступово зливаються один з одним і у вигляді 15-20 коротких проток, ductus papillares,відкриваються foramina papillariaв області area cribrosaна вершині сосочка.

Ниркове тільцеі що відносяться до нього канальці становлять структурно-функціональну одиницю нирки - нефрон, nephron. У нефроні утворюється сеча. Цей процес відбувається в два етапи: у нирковому тільці з капілярного клубочка в порожнину капсули фільтрується рідка частина крові, складаючи первинну сечу, а в ниркових канальцях відбувається реабсорбція - всмоктування більшої частини води, глюкози, амінокислот та деяких солей, внаслідок чого утворюється остаточна сеча.

У кожній нирці перебуває до мільйона нефронів, сукупність яких становить основну масу ниркової речовини. Для розуміння будови нирки та її нефрону треба мати на увазі її кровоносну систему. Ниркова артерія бере початок від аорти і має дуже значний калібр, що відповідає сечовидільній функції органу, пов'язаної з фільтрацією крові.

У воріт нирки ниркова артерія ділиться відповідно до відділів нирки на артерії для верхнього полюса, аа. polares superiores, для нижнього, аа. polares inferioresі для центральної частини нирок, аа. centrales. У паренхімі нирки ці артерії йдуть між пірамідами, тобто між частками нирки, тому називаються аа. interlobares renis. В основі пірамід на межі мозкової та кіркової речовини вони утворюють дуги, аа. arcuatae, від яких відходять у товщу кіркової речовини аа. interlobulares.

Від кожної a. interlobularisвідходить посудину, що приносить vas afferens, який розпадається на клубок звивистих капілярів, glomerulus, охоплений початком ниркового канальця, капсулою клубочка. Виходить з клубочка артерія, що виносить, vas efferens, вдруге розпадається на капіляри, які обплітають ниркові канальці і потім переходять у вени. Останні супроводжують однойменні артерії і виходять із воріт нирки поодиноким стовбуром, v. renalis, що впадає в v. cava inferior.

Венозна кров із кіркової речовини відтікає спочатку в зірчасті вени, venulae stellatae, потім у vv. interlobulares, що супроводжують однойменні артерії, та в vv. arcuatae. З мозкового речовини виходять venulae rectae. З великих приток v. renalisскладається стовбур ниркової вени. В області sinus renalisвени розташовуються спереду від артерій.

Таким чином, у нирці містяться дві системи капілярів; одна з'єднує артерії з венами, інша - спеціального характеру, у вигляді судинного клубочка, в якому кров відокремлена від порожнини капсули лише двома шарами плоских клітин: ендотелієм капілярів та епітелієм капсули. Це створює сприятливі умови виділення з крові води та продуктів обміну.

Навчальне відео анатомії нирки

Розуміння структури та функції нирки неможливе без знання особливостей її кровопостачання. Ниркова артерія – судина великого калібру, вона є гілкою черевної аорти. Протягом доби через нирки людини проходить близько 1500-1700 л крові. Вступивши у ворота нирки, артерія ділиться на дві гілки, які послідовно розгалужуються на більш дрібні судини. У кіркову речовину відходять численні міждолькові артерії, спрямовані перпендикулярно до кори нирки. Від кожної міждолькової артерії відходить велика кількість приносять артеріол клубочків; останні розпадаються на клубочкові кровоносні капіляри ("чудесна мережа" - судинний клубочок ниркового тільця), звиваються і переходять в артеріальні судини, що виносять, які діляться на капіляри канали, що живлять. З вторинної капілярної мережі кров відтікає в венули, що продовжуються в міждолькові вени, потім впадають в дугові і далі в міжчасткові вени. Останні, зливаючись, утворюють ниркову вену. Мозкова речовина живиться кров'ю, яка, в основному, не пройшла через клубочки, а отже, не очистилася від шлаків.

У нирках є дві системи капілярів: одна з них (типова) лежить на дорозі між артеріями та венами, інша -