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O Control� Rena� d� Concentraçã� d� Potássi�: Questões Norteadoras: 1)Como ocorre a regulação da concentração de potássio no líquido extracelular e sua excreção? A concentração de potássio é regulada pela liberação de hormônios como epinefrina, aldosterona e insulina que estimulam a entrada de K+ nas células. Contudo, após um período, as células liberam gradativamente o K+ para o sangue, onde serão filtrados pelo rim a fim de serem excretados. 2)Qual processo medeia a captação temporária de K+ pelas células durante o aumento da carga de K+ no líquido extracelular? O processo que medeia a captação temporário de K+ durante o aumento de K+ sérico é a liberação dos hormônios insulina, epinefrina e aldosterona, que estimulam a captação do potássio pelas células→ potássio vai para o meio intracelular. Lembrando: Uso de diuréticos aumenta a natriurese e a diurese: ● Natriurese: aumento da secreção de sódio; ● Diurese: aumento da secreção de urina/ água. O que faz o rim doer é quando dilata, quando a cápsula renal está sendo afetada.(porque nela apresenta inervação, porção sensitiva do rim). Se a pedra estiver parada no ureter não sente dor, apenas quando ela se movimenta e nesse percurso lesiona as estruturas. Regulação de Potássio: A aldosterona também regula a secreção de potássio estimulando a bomba de sódio e potássio. Há mais potássio dentro da célula, no meio intracelular. O corpo mantém a [K+] no plasma em 3,5 a 5,0 mM. Total de K+ corporal altera de acordo com a idade e sexo. Há uma grande diferença da concentração de K+ no meio intracelular (145 mEq/L) em relação ao extracelular (4 a 5 mEq/L) O potássio assim como o sódio tem bastante função relacionada com as células excitáveis.(neurônios e células musculares) É mais fácil observar mudanças na concentração de potássio do que de sódio, porque quando há aumento de sódio a água vai sair das células e normalizar essa situação(tem mecanismos para controlar a desregulação)→ difícil de ver a hipernatremia(excesso de sódio), mas se a pessoa estiver desidratada não terá como a água normalizar essa situação. Enquanto, a variação da concentração de potássio é visível→ hiperpotassemia ou hipercalemia.(aumento de potássio) Funções do Potássio intracelulares: ● auxilia na manutenção do volume celular: perda de potássio da célula gera perda de água também, se há mais potássio de dentro da células atrai água e a célula incha.(intumescida) →situações patológicas, em que a concentração de sódio não está alterada também; ● regulação do pH: redução de potássio no meio intracelular, a célula fica com o citoplasma mais ácido→acidose celular, se houver muito potássio dentro da célula há perda de hidrogênio gerando uma alcalose; ● função enzimática: K+ a menos as enzimas que dependem do potássio ficam reduzidas; ● Síntese de proteínas/ DNA crescimento: redução da síntese proteica e crescimento reduzido. Funções na Membrana da Célula: ● altera o potencial de repouso da membrana: redução→ despolarização, aumento → hiperpolarização; ● atividade neuromuscular; ● atividade cardíaca; ● resistência vascular. Lembrando: Potencial de repouso: indica a carga elétrica das células excitáveis quando elas não estão sendo excitadas.(-65 mV) → tem mais sódio fora e mais potássio dentro, estabelecido pela ação das bombas de sódio e potássio. Quando excitar uma célula é preciso abrir canais de sódio,a fim de alterar o potencial de ação e ficar com uma carga positiva, gerando a despolarização da membrana. Depois de um tempo vai fechando os canais de sódio e abrindo os canais de potássio para ter a repolarização e hiperpolarização.(canais de potássio se abrem muito e muda a carga da membrana) ● Célula mais excitável: atividade mais intensa dos músculos→câimbra, no coração uma arritmia, no intestino aumenta a atividade intestinal→ diarréia, não absorve corretamente os nutrientes. ● célula menos excitável: a pessoa fica mais lenta. Todo o potássio ingerido e absorvido cai na corrente sanguínea gerando um aumento de K+ no líquido extracelular, o corpo como forma de controle e evitar a mudança de concentração de potássio no meio extracelular é destruído/ armazenado dentro das células/compartimento intracelular→ mecanismo rápido. Essa distribuição para o compartimento intracelular é um armazenamento temporário, alguns minutos depois, a célula que recebeu muito potássio começa liberar potássio para o sangue para a fim do rim eliminar o excesso. Quando há ingestão excessiva de potássio, todas as bombas de sódio e potássio de todas as células começam a trabalhar intensamente e para que isso ocorra é necessário a ação de alguns hormônios→ secreção de: ● 1°→insulina: o aumento de K+ no sangue estimula a secreção de insulina, a insulina é secretada pelas células beta pancreáticas.(estimulada pela presença de glicose e potássio sérico); ● 2°→epinefrina ou adrenalina: o excesso de potássio também estimula a secreção de adrenalina pela adrenal, que age sobre todas as células; ● 3°→aldosterona: é liberada pela adrenal e age sobre todas as células do corpo. Esses 3 hormônios estimulam a atividade das bombas de sódio e potássio. Diante dessas situações os músculos são os que mais guardam potássio no meio intracelular de suas células, na membrana dos músculos há receptor de insulina, epinefrina e para aldosterona. Toda vez eu esses hormônios são liberados agem em várias células e agem nesses receptores presentes na membrana do músculo e como consequência dessa ativação há uma resposta celular que é o aumento do funcionamento da bomba de sódio e potássio, com o objetivo de retirar o potássio do plasma e colocá-lo dentro da célula. Células que mais captam potássio do sangue: ● células musculares(principalmente estriada esquelético); ● hepatócitos; ● ossos; ● hemácias. Depois que o sistema emergencial temporário foi ativado, passado alguns minutos é liberado gradativamente o potássio para o sangue, que será eliminado pelos rins.(começa a promover a secreção do potássio) O aumento súbito/ rápido de potássio gera a variação de 4,5 para quase 5 mmol e há uma rápida queda devido a ação das células que recolherem para o meu intracelular o potássio mantendo a concentração plasmática. A linha laranja representa a absorção de potássio pelas células e a queda representa a liberação gradativa de potássio para o sangue. A linha marrom mostra a excreção do potássio pelo rim. Controle renal da excreção de potássio: O controle renal é feito através: ● filtração(não se altera→100% é sempre filtrado); ● reabsorção(não há grande alterações); ● secreção.(mecanismo mais importante) O potássio é bem reabsorvido no túbulo proximal.(65%) No túbulo distal, o potássio é secretado, ou seja, sai do sangue e vai para o túbulo. Para o rim controlar o potássio que está no sangue, o mecanismo mais importante é a secreção, a filtração e a reabsorção não variam. Importante: Secreção: controle da secreção de K+ renal - mais importante mecanismo de controle da excreção de K+ pelos túbulos contorcidos distais Uma dieta normal, rica em potássio→ normalmente se secreta bastante potássio pela ação da aldosterona.(20 a 150% é secretado). Dieta rica em potássio protege contra problemas vasculares e cardíacos. Uma dieta pobre em potássio, o TCD possui uma redução da secreção de potássio. Túbulo contorcido distal (final) e túbulo coletor cortical: Encontra-se as células principais, que é onde encontramos as bombas de sódio e potássio onde a aldosterona irá agir, também encontra-se a células itercaldas.(A e B) Células Principais É importante a presença desses canais para permitir o fluxo dos íons durante a atividade da bomba de sódio e potássio. Nessa célula que aldosterona age e onde encontra-se as bombas de sódio e potássio. Canais de potássio da medula externa do rim (ROMK) Canais de potássio “grandes (BK) Canal epitelial de sódio (ENaC) Células principais do túbulo contorcido distal (final) e túbulo cortical - Somente secreção. Células Intercaladas(A e B): Células tipo A ou tipoB são como se fossem imagens espelhadas umas das outras, têm mecanismos iguais, mas agem em sentidos diferentes.( se um promove a reabsorção o outro promove a secreção) Essas células são responsáveis pela absorção e secreção de potássio. O potássio é reabsorvido em conjunto com o hidrogênio, tem uma bomba de potássio e hidrogênio ATPase. Quando dois são co-transportados, se houver uma mudança na concentração de alguns desses íons interfere na concentração do outro. Existem mecanismos de secreção e reabsorção de potássio, esses mecanismos ocorrem simultaneamente a reabsorção e secreção do hidrogênio, portanto se houver alteração no potássio altera o ph e se mexe no ph altera também o potássio. Distúrbios acidobásicos: Se o sangue está ácido→há aumento de H+ no sangue, se está cheio de H+( bem reativo) começa a entrar na célula. Na célula, o H+ por ter carga positiva e estar em maior quantidade começa a tirar potássio que está ligado a proteína e rouba o lugar dele. O potássio livre sai da célula e vai para o sangue e como consequência, além da acidose, os eletrólitos séricos irão apresentar hipercalemia. -acidemia: hipercalemia - alcalemia: hipocalemia Em casos de alcalose, há menos hidrogênio no sangue e com isso o hidrogênio presente na célula sai em direção ao sangue, logo, o potássio sai do sangue e entra nas células para se ligar às proteínas intracelulares gerando uma hipocalemia.(diminuição de potássio no sangue) Controle da excreção renal de K+: Hipercalemia leva a situações como cólica intestinal, fraqueza muscular, diarreia e paralisia. Alterações cardíacas, disritmias. Tratamento: uso de insulina porque estimula a captação celular do potássio sérico. Hipocalemia leva a letargia, confusão, irritabilidade, fraqueza, alterações cardíacas, reduz motilidade intestinal(constipação), náuseas. Hiperpotassemia: elevação de potássio gera um aumento da excitabilidade porque reduz a distância entre o potencial de repouso e o limiar de ação(reduz limiar de ação), se há essa redução qualquer mudança na carga das células já excita essa célula levando ao potencial de ação, fica hiperexcitável. Hipocalemia: se o potássio estiver baixo fica mais difícil a excitação, já que a carga da célula fica abaixo do potencial de repouso, fica hiperpolarizada, mais difícil de ser estimulada, maior a distância entre o potencial de repouso e o limiar de ação.
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