7Вопрос

Филогенез мочевыделительной и половой систем хордовых

Выделительная система

Большинство рыб, особенно пресноводные - аммониотелические животные. Их лентовидные туловищные почки удаляют конечный продукт белкового обмена - аммиак, сильно разбавляя его проникающей в организм водой, уменьшая тем самым его токсичность. Значительная часть аммиака выводится через жаберные лепестки.

Органы выделительной системы

У низших многоклеточных (губки, кишечнополостные) обособленных органов выделения нет. У плоских и круглых червей появляются специальная выделительная система протонефридиального типа. У кольчатых червей - выделительная система метанефридиального типа, которая сохраняется в измененном виде у членистоногих.

Эволюция выделительной системы у хордовых выражается в переходе отнефридий низших хордовых к специальным органам - почкам, состоящим из большого числа выделительных канальцев, соединяющихся общим выводным протоком и последовательной смене трех типов канал.

Первичная почка функционирует у низших позвоночных - рыб, амфибий - в течение всей жизни. У высших позвоночных - рептилий, птиц, млекопитающих она сохраняется только в эмбриональном периоде.

У высших позвоночных - амниот - в эмбриональном периоде, кроме головной и туловищной почек, образуется еще третья закладка в сегментах тела, лежащих сзади туловищной почки, тазовая или вторичная почка.

Нефрон тазовой почки не имеет воронки, благодаря чему связь с целомом полностью утрачивается. Нефрон начинается прямо с капсулы Боумена-Шумлянского, окружающей сосудистый клубочек, иными словами, с мальпигиева тельца. От каждого первоначального нефрона путем почкования образуется несколько вторичных, в связи с чем количество нефронов возрастает и общая выделительная поверхность увеличивается.

Головная почка уамниот закладывается, но почти не функционирует короткое время, основным органом выделения в течение всей жизни остается вторичная почка.

Связь выделительной и половой систем

Для выделительной системы позвоночных характерна тесная связь с половой системой, которая обусловлена филогенезом.

У большинства позвоночных гонады закладываются в виде парных складок центральных краях мезонефроса. Сначала гонады мужского и женского пола имеют одинаковое строение, позднее происходит специализация желез и возникает связь с различными для каждого пола частями выделительной системы. У самок анамний мочеточник предпочки (мюллеров канал) преобразуется в яйцевод, а продукты диссимиляции выводятся самостоятельно через первичную почку и ее мочеточник (вольфов канал). Одновременно возникает связь между семенником и первичной почкой. Их эпителия, выстилающего стенку полости тела образуются тяжи, соединяющие канальцы первичной почки и семенные канальцы. Мужские половые клетки через семявыводящие канальцы попадают в почку и мочеточник (вольфов канал), выделяются наружу, который поэтому называют мочеполовым протоком.

У самок амниот, как и у анамний, яйцевод развивается из остатков предпочки и из мочеточника (мюллеров канал). У самцов амниот мочеточник полностью редуцируется. Канальцы передней части первичной почки (вольфов канал) превращается в семяпровод. Функцию выделения мочи в связи с образованием вторичной почки он утрачивает, в отличие от самцов анамний.

У рептилий и птиц в яйцеводах наблюдается дифференцировка на отделы. Передняя часть у черепах, крокодилов и птиц - белок. Задняя часть продуцирует кожистую (у рептилий) или пропитанную известью (у птиц) скорлупу.

У млекопитающих в связи с появлением функции живорождения дифференцировка яйцеводов не становится более сложной. Яйцеводы подразделяются на 3 отдела: фаллопиевы трубы, матку и влагалище. У плацентарных происходит срастание дистальных отделов яйцевода на разных уровнях. В результате может развиваться двойная матка (грызуны), двурогая матка (хищники, парнокопытные) или просто матка (полуобезьяны, человек, некоторые летучие мыши).

Оплодотворение

Наружное, в воде. Среда для развития яйца – водная

Онтофилогенетически обусловленные аномалии развития органов мочеполовой системы у человека

Аномалии развития мочеполовых органов

Аномалии развития мочеполовых органов составляют более 30 % всех врожденных пороков развития человека, у детей — 35—40%.

Пороки развития мочеполовых органов подразделяют на единичные и множественные, легкие (не проявляющиеся клинически в течение всей жизни) и тяжелые (порой несовместимые с жизнью).

Вследствие тесной эмбриогенетической связи мочевой и половой систем человека аномалии органов мочевой системы в 33 % сочетаются с пороками развития половых органов.

Основой развития почки служат три структуры: пронефрос, мезонефрос и метанефрос. Пронефрос, являясь онтогенетическим остатком экскреторной системы низших позвоночных, образуется 6—10 парами канальцев, соединяемых мезонефральнымпрото­ком, который называется вольфовым протоком, или первичным экскреторным каналом.

На 4-й неделе внутриутробной жизни плода пронефрос редуцируется и сохраняется только проток первичной почки (воль-фов проток), который, открываясь в клоаку, продолжает расти вдоль всей длины нефрогенной хорды.

До исчезновения пронефроса, возникает мезонефрос, развивающийся из мезобластической промежуточной клеточной массы.

Мезонефрос имеет функционирующие клубочки и канальцы, оканчивающиеся у пронефротическоговольфова протока. Мезонефрос возникает вначале на уровне верхних дорсальных сегментов, а затем в процессе быстрого развития его каудальный отдел располагается на уровне III поясничного сегмента. В это время мезонефрос имеет уже функционирующие клубочки и собирательные канальцы. На 12—14-й неделе внутриутробной жизни наступает его атрофия. Остается лишь небольшая часть собирательных канальцев, сохраняющихся у женщин в виде гартнерова хода, а у мужчин — в виде параэпидидимиса. Наличием гартнерова протока

объясняется возникновение эктопированного мочеточникового устья во влагалище или шейке матки.

Метанефрос состоит из секреторной и собирательной систем. Он появляется в виде нефрогенной хорды (почечной бластемы) в каудальной части эмбриона в период атрофии мезонефроса. Параллельно с этим образуются почечные собирательные элементы путем билатерального появления дивертикулов из метанефро-тического или вольфова протока. Мочеточниковый зачаток (мета-нефротический дивертикул) растет в краниальном направлении и в последующем образует мочеточник. Окруженный метанефроген-ной бластемой мочеточник путем деления верхнего своего конца дает начало росту лоханки и чашечек, а при дальнейшем делении — собирательных канальцев почки.

Секреторная система почки развивается из мезонефрогенной бластемы, а экскреторная из остатка вольфова тела. Нарушения в соединении этих систем обусловливают появление ряда кистозных поражений почек, например поликистоза почек.

В дальнейшем происходит инкапсуляция капиллярных клубочков.

Из метанефрогенной бластемы образуется кора почки. Она покрывает основания пирамид и имеет дольчатую поверхность. Распространяясь к центру почки между пирамидами мозгового вещества, кора образует бертиниевы колонны (почечные столбы). Почка 6-месячного плода имеет дольчатое строение, маленькую лоханку, но значительно развитые корковый и мозговой слои паренхимы.

На 5—6-й неделе внутриутробной жизни от вентрального уро-генитального сегмента клоаки берет начало мочеточниковый зачаток, который в последующем образует мочеточник, чашечно-лоханочную систему и собирательные канальцы почки. Вольфов канал превращается в мочеточниково-пузырный сегмент.

Устья мочеточников смещаются вверх, открываясь в боковые углы моче пузырного треугольника. Вольфов канал образует также задний отдел мочеиспускательного канала, семявыносящие протоки, придатки яичек и семенные пузырьки. При нарушении этой ранней интимной связи мочеточникового зачатка и производных вольфова канала появляются необычные виды эктопии мочеточ-никовых устьев и другие аномалии мочеполового аппарата.

Особенности перемещения почек из таза в поясничную область позволяют понять происхождение ряда почечных аномалий. Своеобразный подъем почек происходит между 7-й и 8-й неделей эмбрионального развития. Располагающиеся низко в тазу почки своими лоханками обращены кпереди и кнаружи

Аномалии мочеполовой системы

Врачи-урологи выделяют следующие аномалии мочеполовых органов:

Аномалии почек

Аномалии мочеточников

Аномалии мочевого пузыря и уретры

Аномалии яичек

Аномалии полового члена

Аномалии развития мочеполовых органов являются причиной возникновения и развития многих хронических воспалительных заболеваний почек и мочевых путей.

Аномалии мочеполовых органов чаще всего возникают в результате нарушения формирования органов плода во время беременности.