Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron

Prévia do material em texto

Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 1
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao 
longo do néfron
Pressões ao longo do leito vascular renal 
Redução da pressão hidrostática com a diminuição do diâmetro dos vasos, mas não se altera ao longo do capilar glomerular, 
devido aos mecanismos de regulação das arteríolas aferente e eferente. No entanto, há um aumento da pressão oncótica 
no capilar glomerular e na arteríola eferente e leve diminuição no capilar peritubular (por conta da reabsorção). 
O aumento da pressão oncótica no capilar glomerular ocorre devido à grande saída de solvente para a cápsula de Bowman (por 
conta da alta pressão hidrostática), logo, há aumento da pressão oncótica no capilar glomerular. 
Quando chega na arteríola eferente, devido a tal aumento da pressão oncótica, esta é maior do que a hidrostática, e tal 
situação é transmitida ao capilar peritubular. 
No capilar peritubular, devido à pressão oncótica>hidrostática, há reabsorção do filtrado do túbulo proximal (60%). Em 
conjunto a isso, há alta pressão hidrostática>oncótica no túbulo proximal, que também atua na reabsorção. Ademais, as 
forças eletroquímicas também auxiliam na movimentação dos íons. 
Transporte tubular 
Segmentação do néfron 
3 regiões principais = túbulo contorcido proximal + alça de Henle (segmentos espesso descendente, fino descendente, fino 
ascendente e espesso ascendente) + túbulo contorcido distal
TÚBULO PROXIMAL → reabsorção do filtrado (60%); saída de substâncias por epitélio LEAKY
ALÇA DE HENLE → presente somente nos néfrons justamedulares; responsável pela manutenção tonicidade no meio 
medular (água e íons) - mecanismo de contra-corrente
Segmento fino descendente → perda de água para medula/túbulos retos (aquaporinas) = segmento concentrador
Segmentos ascendentes → perda de soluto para medula/túbulos retos (transportadores de soluto - principalmente, de 
Na+K+2Cl- - gastam ATP - bomba de Na+/K+) = segmento diluidor (é impermeável à água, pois não possui aquaporinas)
TÚBULO DISTAL → reabsorção (1%); modulação hidrossalina; presença de diversos transportadores
obs.: região cortical é muito vascularizada = concentração osmótica semelhante a do plasma; região medular é menos 
vascularizada (somente túbulos retos que enovelam a alça de Henle) = maior concentração osmótica 
obs.: receptores de ADH presentes no ducto coletor
obs.: furosemida (diurético) atua no transportador Na+K+2Cl- e inibe a saída de soluto, o que deixa a medula hipotônica 
(nesse contexto, mesmo que o ADH atue, com a medula hipotônica, não há reabsorção de água)
obs.: disfunção do túbulo distal = edema
obs.: atividade física favorece a vascularização do local e, logo, a ação dos rins
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 2
Transportes de substâncias 
A passagem do filtrado da luz dos túbulos para os vasos peritubulares pode ocorrer por:
VIA TRANSCELULAR → passagem pelas membranas apical e basolateral; transporte ativo (há necessidade de um 
gradiente de concentração, criado pelas bombas de Na+/K+)
VIA PARACELULAR/INTERCELULAR → entre as células no epitélio LEAKY (epitélio TIGHT não passa); transporte 
passivo
Potencial de membrana 
Membranas de células com transportadores iônicos despolarizam e possuem potencial de ação. 
A célula em repouso fica negativa em seu interior (no túbulo proximal, -70mV), devido à permeabilidade ao K+ (saída de K+). 
Ao mesmo tempo, há (menor) entrada de Na+, por canais vazantes de Na+. Há maior permeabilidade ao K+, porque o 
potencial da célula é mais próximo ao potencial de equilíbrio do K+ (-90mV) do que do sódio (+60mV). 
Em contrapartida, a força movente do K+ é menor devido à grande quantidade de transportadores (alta permeabilidade); já 
a força movente do Na+ é alta, devido à menor quantidade de transportadores na célula (menor permeabilidade). 
Tal processo não para (continua saindo K+ e entrando Na+), devido à atuação da bomba de Na+/K+ ATPase (entram 2K+ e 
saem 3Na+ = mantém baixa concentração de Na+ no interior da célula e sua alta força movente e mantém alta concentração de 
K+ no interior da célula, com alta saída de K+), sendo geradora de gradiente eletroquímico (com uso de ATP para transporte 
contra o gradiente) e mantendo o potencial de membrana. 
Nas células do néfron, os transportadores de K+ e transportadores de Na+ estão presentes, principalmente, na membrana 
luminal e a bomba de Na+/K+ na basolateral (próximo ao vaso peritubular). Moléculas carregadas passam pela membrana 
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 3
(via transcelular) e moléculas não carregadas, grandes passam entre as células (via paracelular).
Diferença de potencial elétrico transepitelial 
Diferença de potencial elétrico transepitelial leaky (túbulo proximal) = diferença elétrica entre a membrana apical (-68mV) 
e a basal (-70mV) = -2mV.
Diferença de potencial elétrico transepitelial tight (túbulo distal) = diferença elétrica entre a membrana apical (-55mV) e a 
basal (-85mV) = -30mV.
No túbulo proximal do néfron, o potencial de membrana é -70mV, o potencial luminal é -2mV e o potencial do interstício é 0mV. 
Tal fato se dá devido à:
LÚMEN → grande quantidade de Cl-, alta quantidade de Na+ (menor que Cl-) e quantidade moderada de K+ na região 
luminal (-2mV). Com a presença de Cl-, mais ânions se acumulam na luz tubular, favorecendo o efluxo de K+ e 
dificulta o influxo de Na+, ajudando a manter o potencial de membrana do epitélio
EPITÉLIO RENAL DO TP → o potencial de membrana negativo é mantido devido à grande saída de K+, moderada entrada 
de Na+ e funcionamento da bomba de Na+/K+, com maior saída de Na+ do que entrada de K+ (-70mV). 
INTERSTÍCIO → devido ao funcionamento da bomba de Na+/K+ do epitélio renal, há grande quantidade de Na+ e 
moderada de K+, que são contrabalanceadas pela concentração de Cl- (0mV).
Vale ressaltar que o Cl- passa entre as células (via paracelular), da região luminal à intersticial, no epitélio leaky mais 
facilmente do que no tight. Logo, no epitélio leaky, o potencial da luz tubular e do interstícios são mais semelhantes (-2mV 
e 0mV, respectivamente) e, no epitélio tight, são mais diferentes (-30mV e 0mV).
Então, o Na+ entra na célula (influxo), devido à alta presença de Cl- luminal e retirada de Na+ pela bomba de Na+/K+. O K+ 
sai da célula (efluxo), devido à entrada de K+ pela bomba de Na+/K+ e pelo influxo de Na+ (cargas positivas se repelem), 
além da alta permeabilidade da célula pelo K+.
obs.: medicações podem aumentar a concentração de Cl- e aumentar o efluxo de K+ (hipotassemia).
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 4
Transporte de Na+, Cl-, bicarbonato e água no túbulo proximal 
No túbulo proximal, logo após a filtração, a concentração é muito semelhante a do plasma (concentrações de substâncias 
parecidas). Com o decorrer desse túbulo, há reabsorção de ~60%, no entanto, a concentração não se altera (proporcional à 
água = íon tem pouca alteração da concentração se sua reabsorção for parecida com a água = 60%) 
Isso ocorre devido à:
Na+ → é reabsorvido com a água ~60% (manutenção da concentração)
Cl- → reabsorção de ~45% (aumento da concentração)
HCO3- → reasbsorção de ~80% (diminuição da concentração)
Glicose → 100% reabsorvida
Em condições normais, toda glicose filtrada é reabsorvida no túbulo proximal.
obs.: o influxo de Na+ pode ocorrer por diversos transportadores, como o transportador em conjunto com a glicose ou com aa 
neutros etc. 
Diferença transepitelial ao longo do TP 
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 5
SEGMENTO S1 → fluxo de Cl- movido por diferença de potencial consequente ao fluxo eletrogênico transcelular do 
Na+ (e pela diferença de concentração de Cl- entre luz e interstício) = luz mais negativa (-2mV)
SEGMENTOS S2 e S3 → fluxo de Cl- movido por diferença de concentração de Cl- entre luz e interstício e fluxo 
intercelular de cátions movidos por diferença de potencialgerada pelo fluxo intercelular de Cl- = luz mais positiva 
(+2mV)
obs.: o Na+ também é reabsorvido em grande quantidade no segmento ascendente da alça de Henle (foco da furosemida), em 
menor quantidade no túbulo distal e menor ainda no ducto coletor = excreção de ~1%.
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 6
Reabsorção de Na+ e glicose no TP 
Normalmente, toda glicose filtrada é reabsorvida no TP (e somente nele).
A glicose é reabsorvida juntamente com o Na+ (importante, pois, mesmo com a maior concentração de glicose nas 
porções finais do TP, o Na+ ainda fica em grande quantidade e com alta força movente, o que promove a reabsorção da 
glicose). 
Na membrana apical, por meio de transportadores SGLT:
SGLT2 → presente no segmento S1; baixa afinidade por glicose e alta capacidade de transporte (precisa de somente 
1Na+); entram 1Na+ e 1 glicose
SGLT1 → presente nos segmentos S2 e S3; alta afinidade por glicose e baixa capacidade de transporte (precisa de 
2Na+); entram 2Na+ e 1 glicose
Na membrana basal, é transportados por GLUT:
GLUT2 → presente nos segmentos S1; baixa afinidade por glicose e alta capacidade de transporte
GLUT1 → presente no segmento S2 e S3; alta afinidade por glicose e baixa capacidade de transporte 
Vale ressaltar que a reabsorção adequada de glicose (100%) possui um limite, com ~200mg/dL no plasma. Com >200mg/dL 
de glicose no plasma (como no DM), há excreção de glicose. 
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 7
Reabsorção de Na+ e aa no TP 
98% dos aa filtrados são reabsorvidos no TP. Há diversos transportadores, mas o principal é o eletroneutro SLC6A19, 
presente na membrana apical, que transporta Na+ e aa para o interior da célula. 
Reabsorção de Na+ por troca com H+ e reabsorção de bicarbonato no TP 
Bomba de Na+/K+ gera um gradiente, retirando Na+ da célula. 
Um dos meios de entrada do Na+ é pelo transportador NHE3, que promove influxo de Na+ do lúmen para a célula do TP e a 
saída do H+ para o lúmen. 
obs.: H+ também pode sair por transportadores ATPase
Intracelularmente, H2O + CO2 —anidrase carbônica II→ H2CO3 → HCO3- + H+. É este H+ que será utilizado pelo 
transportador NHE3, para o influxo de Na+. O HCO3- produzido sai pela membrana basolateral para o interstício e vaso 
peritubular, junto a 3Na+, por um cotransportador.
O H+ que saiu pelos transportadores, será utilizado, no lúmen, para neutralizar HCO3-. 
H+ + HCO3- → H2CO3 → CO2 + H2O. 
CO2 e H2O entram na célula por transporte passivo e são utilizados para o transporte de Na+. Logo, há uma reciclagem de 
tais compostos.
obs.: Na+ é reabsorvido para o sangue pela bomba de Na+/K+ e junto ao hCO3-
obs.: se há perda de HCO3- na urina, a reabsorção de Na+ é prejudicada
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 8
Além disso, em casos de desequilíbrio de pH, o H+ secretado na luz tubular também pode reagir com HPO4-, formando 
H2PO4. Isto é, o H+ pode ser reciclado com o HCO3- ou tamponado por fosfato. 
Quando o H+ é tamponado pelo fosfato, em relação à reação de CO2 + H2O → H2CO3 → H+ + HCO3-, o H+ é secretado e 
tamponado e o HCO3- (novo bicarbonato - não é reciclado como anteriormente) é reabsorvido pelo vaso peritubular, a fim 
de equilibrar o pH sanguíneo, em troca do influxo de Cl-.
obs.: ~60% da reabsorção de Na+ no TP e 80/85% do HCO3- é reabsorvido nos TPs
Reabsorção de Na+ e fosfatos no TP 
A reabsorção de fosfato pode ocorrer pelos transportadores:
NaP, IIa → eletroneutro; influxo do lúmen para célula de 2Na+ e HPO4-2 (fosfato dibásico)
PiT2 → eletrogênico; influxo do lúmen para célula de 2Na+ e H2PO4- (fosfato monobásico - a partir da secreção de H+) 
NaP, IIc → eletrogênico; influxo do lúmen para célula de 3Na+ e H2PO4- (fosfato monobásico - a partir da secreção de H+) 
Reabsorção de água no TP
A água segue o sódio. Cerca de 60% da água do ultrafiltrado é reabsorvida, pois cerca de 60% do Na+ é reabsorvido. 
O fluxo de Na+ induz o fluxo de água por osmose.
VIA TRANSCELULAR → aquaporinas I (membrana luminal) e I e VII (membrana basolateral)
VIA PARACELULAR
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 9
Reabsorção de cloreto no TP
FLUXO PARACELULAR
FLUXO TRANSCELULAR → efluxo de bases e influxo de Cl- do lúmen para a célula (membrana luminal) e cotransporte 
de K+ e Cl- da célula para o interstício
Alça de Henle 
Porção fina descendente e ascendente
A osmolaridade do córtex é muito semelhante ao plasma (isosmóticos). No entanto, a região medular é hipertônica e isso se dá 
devido ao funcionamento da alça de Henle, principalmente dos néfrons justamedulares.
O segmento descendente fino (hipotônico em relação ao interstício medular - mais próximo da osmolaridade cortical) é 
concentrador, pois perde água para o meio medular até igualar a osmolaridade do segmento e da região medular.
Já o segmento ascendente fino é diluidor, pois é impermeável à agua e permite a passagem de NaCl para o meio medular, 
o que o torna hipotônico em relação ao interstício novamente e mais próximo da osmolaridade cortical.
obs.: tem mais saída de NaCl no segmento diluidor (ascendente) do que de água no concentrador (descendente) = medula 
hipertônica
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 10
Porção espessa ascendente
~25% do K+, ~70% do Mg2+ e ~10/15% do HCO3- são reabsorvidos neste segmento.
A porção espessa da alça de Henle é impermeável à agua, mas é diluidora. Também é responsável pela hipertonicidade da 
medula.
O transportador eletroneutro Na+K+2Cl- realiza o influxo do lúmen para a célula de Na+, K+ e 2Cl-. O Na+ intracelular sai 
para o interstício pela bomba de Na+/K+; K+ e Cl- tem transportadores específicos para o interstício (Cl- fica mais 
presente na célula = ambiente intracelular negativo). No entanto, K+ também sai por canal vazante de K+ para o lúmen, 
para ser reciclado pelo cotransportador Na+K+2Cl-.
Nesse contexto de lúmen positivo, Na+, K+, Mg2+ e Ca2+ passam por via paracelular para o interstício (via intercelular 
cátion-seletiva → Mg2+ passa mais do que Ca2+).
Ademais, mesmo com a reabsorção de Na+ (~30%), a água não é reabsorvida pois o túbulo é impermeável à água.
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 11
💊 FUROSEMIDA → utilizada em crise hipertensiva e insuficiência cardíaca descompensada; bloqueia a reabsorção iônica 
nos segmentos diluidores da alça de Henle e a maior saída de água nos túbulos e ductos coletores (transportador 
Na+K+2Cl-); sem a reabsorção iônica neste segmento espesso ascendente, diminui-se a concentração da região medular, o 
que, mesmo com ADH agindo no ducto coletor (estimula aquaporinas no ducto coletor para saída de água da urina para o 
interstício), vai gerar alta diurese (água não sairá para o meio medular, pois a região medular estará menos hipertônica, já que 
os transportadores iônicos são bloqueados pela furosemida).
Neste segmento, o Na+ também é reabsorvido pelo trocador NHE3 → HCO3- reabsorvido também (10%). 
Túbulo contorcido distal 
~5% de reabsorção de Na+.
No túbulo distal, o Na+ é reabsorvido pelo transportador NCC (eletroneutro - Na+/Cl-), com cotransporte Na+/Cl- do lúmen 
para a célula de Na+ e Cl-. Na+ sairá para o interstício pela bomba de Na+/K+ e Cl- sai por transportador específico (mas 
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 12
menos do que Na+ = célula fica eletricamente negativa).
Não há reabsorção de água (impermeável) = segmento diluidor = não aumenta a osmolaridade intersticial (está no córtex) 
(mesmo que haja reabsorção de Na+, não é suficiente para alterar).
💊 DIURÉTICO TIAZÍDICOS → HAS crônica e tratamento coadjuvante de hipocalcemia; inibem esta reabsorção de 5% de 
Na+; menos potente que furosemida; inibem a entrada de Na+, diminuindo a sua concentração e, por conta disso, ativando 
o trocador Na+/Ca2+ na membrana basolateral - entrada de Na+ na célula (saindo do interstício) e saída de Ca2+ da célula 
para o interstício(aumentando a concentração de Ca2+ plasmática); ademais, com o bloqueio da reabsorção de Na+ do 
lúmen para a célula, há abertura de canais de Ca2+ luminais, que entram do lúmen para a célula.
obs..: tal necessidade de Na+ é por conta do funcionamento da bomba de Na+/K+
Neste segmento, o Na+ também é reabsorvido pelo trocador NHE2 - a pequena parcela de HCO3- é reabsorvida aqui (~5%).
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 13
Segmento conector e ductos coletores 
Compostos por células principais e intercaladas A e B.
Células principais 
Do conector até o coletor medular = permeabilidade aquosa é mediada pelo ADH. 
Contém receptores para o ADH (receptor V2). ADH age em tal receptor, ativando proteína G e ativando AMPc e PKA, que 
promove fosforilação de proteínas e ativando a transcrição genética para aquaporinas 2 (vão para membrana luminal - 
reabsorção de água). Além disso, ADH atua em vesículas com aquaporinas 2, estimulando sua exocitose e permanência na 
membrana luminal. Ademais, há aquaporinas 3 e 4 na membrana basolateral para a passagem de água para o interstício.
Com isso, há permeabilidade de água e reabsorção de água para o interstício (anti-diurético).
obs.: epitélio TIGHT impede a passagem de água (impermeável à água) no TD, somente com ADH e inserção de aquaporinas 
nas membranas que há passagem
Nesse contexto, nas células principais, há canais de Na+ (canais ENaC), com entrada de Na+ do lúmen para a célula, e (por 
conta da despolarização da entrada do Na+) saída de K+ (via canais ROMK e canais BK dependente de Ca2+) da célula 
para o lúmen (= hipopotassemia) - bomba de Na+/K+ (saída de Na+ para o interstício) continua funcionando para gerar 
gradiente e estimular entrada de Na+ e saída de K+ da célula.
Logo, Na+ entra por canal iônico → despolariza a célula (K+ sai e Cl- permanece na luz tubular)
💊 AMILORIDA → bloqueio do canal ENaC, com menor entrada de Na+ e menor saída de K+; associado a diuréticos 
(furosemida e tiazídicos) para evitar hipopotassemia.
obs.: por conta do epitélio TIGHT, há menor passagem de Cl-, com tendência de concentração de Cl- no lúmen (lúmen 
negativo - diferença transepitelial varia de -30 a -60mV); com uso da amilorida, há neutralização (há formação de NaCl) e 
lúmen fica menos negativo
ALDOSTERONA → ação em receptores intracelulares; estimula reabsorção Na+ (inserção de mais bomba de Na+/K+ e 
canais ENaC); pode ser estimulada, entre outras coisas, por hiperpotassemia
Na+ é transportado por NCC, canais de Na+ sensíveis à amilorida e trocador Na+/H+ acoplado a HCO3-/Cl-.
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 14
Células intercaladas A e B 
A → secreta H+ para luz tubular; via transportador/trocador AE1, há reabsorção de HCO3- da célula para o interstício 
e entrada de Cl- do interstício para a célula (Cl- sai depois novamente por outro transportador); e há secreção de H+ 
da célula para o lúmen (usa ATP)
B → reabsorve Cl- para o interstício; há reabsorção de H+ da célula para o interstício (usa ATP); via 
transportador/trocador pendrina, há secreção de HCO3- da célula e reabsorção de Cl- do lúmen para célula (e depois 
para o interstício)
NÃO A/NÃO B → há reabsorção de Cl- (trocador pendrina) e secreção de H+ (uso de ATP) e de HCO3- (trocador 
pendrina)
‼ Única porção tubular que ocorre reabsorção de Cl- via transcelular.
Túbulo conector e coletor são os únicos segmetnos que secretam HCO3-.
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 15
Transporte de K+ ao longo do néfron 
BALANÇO DE K+ → relacionado com quantidade de K+ na dieta, aporte de Na+ no TD, aldosterona e alcalose (luz negativa 
por presença de HCO3- atrai K+ = hipopotassemia)
TP → reabsorção de K+ de 60-70% (via paracelular - junto à Mg2+ e Ca2+ por conta do transporte de Cl- e luz tubular 
positiva)
Alça de Henle → reabsorção de K+ de 25% (metade via paracelular e metade transcelular)
TD → 92% do K+ já foi reabsorvido
CÉL. PRINCIPAL → canais ROMK e BK promovem secreção de K+
CÉL. INTERCALADA TIPO A → além da bomba de H+ (usa ATP), há também trocadores de H+/K+, com secreção de H+ 
e reabsorção de K+ (usa ATP) - logo, em casos de aumento de H+, há maior reabsorção de K+
SITUAÇÕES ESPECIAIS:
Hipercalemia e [H+] → com aumento de K+ plasmático, há aumento de K+ no interstício e na célula; com isso, há 
menor reabsorção de K+ e, logo, menor secreção de H+ (trocador H+/K+) = mais presente no interstício e sangue = 
acidose metabólica
Hipocalemia e alcalose → com diminuição de K+ plasmático, há maior reabsorção de K+ e, logo, maior secreção de 
H+ (trocador K+/H+) = alcalose metabólica
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 16
Acidose e [K+] → nos casos de alta [H+] plasmática, há maior secreção de H+ (visando uma alcalose) e maior 
reabsorção de K+; 
Alcalose (luz negativa) e [K+] → alcalose respiratória pode levar a uma hipopotassemia (com maior presença de 
HCO3-, luz fica mais negativa e atrai K+)
Alterações do pH 
Excreção pode variar de ~1% a 150%.
Mecanismo de ação da aldosterona 
Segmentos distais são referidos como sensíveis a aldosterona.
CÉL. PRINCIPAIS → efeito mais notável da ação da aldosterona - poupa Na+ e induz perda de K+
O maior estímulo para secreção de aldosterona é o aumento de [K+] (mais até do que SRAA). Mas também angiotensina II 
(receptores ATR1) e ACTH.
Em casos de hipercalemia, há detecção de K+ circulante pela adrenal e liberação de aldosterona.
Aldosterona atua em receptores intracelulares (mineralocorticoides), estimulando a transcrição (fator SGK1 estimula 
kinase SGK1), expressão e inserção de canais de Na+ (ENaC) e de K+ (ROMK e BK) na membrana luminal = estímulo da 
reabsorção de Na+ (que deixa a célula mais positiva e estimula saída de K via ROMK e BK). Nesse contexto, bomba de 
Na+/K cria gradiente para reabsorção de Na+ e aldosterona também a estímula (também via kinase SGK1), aumentando 
sua atividade (estimula reabsorção de Na+ = água segue o Na+ = aumento da volume sanguíneo/PA).
ex.: ativação do SRAA e liberação de aldosterona em casos de hemorragia (captação pela mácula densa)
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 17
Além disso, cortisol teria mecanismo semelhante a da aldosterona, porém a enzima 11-beta-HSD cliva cortisol → cortisona 
e impede sua ação.
💊 ESPIRONOLACTONA → bloqueia os receptores de aldosterona e impede reabsorção de Na+ 
Hipercalemia, aldosterona elevada e renina e angiotensiva baixas
Com alta [K+], há maior estímulo para liberação de aldosterona.
Aldosterona aumenta a kinase SGK1 e a reabsorção de Na+ nos túbulos conectores e ductos coletores. Além disso, a 
kinase SGK1 fosforila a kinase WNK4, inibindo sua atividade (WNK4 é responsável por aumentar a atividade do 
cotransportador NCC (Na+/Cl-) do túbulo distal, aumentando a reabsorão de Na+). Logo, também há diminuição da 
reabsorção de Na+ no túbulo distal, por ação da aldosterona (não é interessante absorver no túbulo distal, mas sim no túbulos 
coletor e ducto conector para saída de K+).
Hipocalemia e renina e angiotensina elevadas, sem aumento de aldosterona
Com baixa [K+], há menor estímulo para liberação de aldosterona.
Não é interessante aumentar a volemia pelo túbulo conector e ducto coletor, pois haverá mais saída de K+ ainda, 
piorando a hipocalemia (aldosterona baixa = sem ação nesses túbulos).
Logo, sem aldosterona, não há fosforilação de WNK4, ficando ativa. WNK4 aumenta a atividade do cotransportador NCC no 
túbulo distal e há reabsorção de Na+.
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 18
Além disso, angiotensina aumenta a kinase cSrc, que inibe a SGK1 e reduz a fosforilação de WNK4, fomentando a 
atividade de WNK4 e reabsorção de Na+. O aumento da kinase cSrc e a inibição da fosforilação de WNK4 também é 
importante na célula principal do ducto coletor, pois inibe ENaC e ROMK (reduz a saída de K+ mais ainda).
Ca2+ e Mg2+ e seu transporte ao longo do néfron
CÁLCIO → emtúbulo distal, a reabsorção de Ca2+ (8%) é via transcelular (único local). No túbulo proximal (65%) e 
alça de Henle (25%) é via paracelular; claudina 2
MAGNÉSIO → em túbulo distal, a reabsorção de Mg2+ (10%) é via transcelular (único local). No túbulo proximal (15%) e 
alça de Henle (70%) é via paracelular; claudina 14, 16 e 19
Seletividade é dada pelo tipo de claudina (tight junction). 
Mutações em claudinas 16 e 19 = hipermagnesemia e hipercalciúria (com nefrocalcinose).
Polimorfismo de claudina 14 = predisposição à nefrolitíase.
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 19
Ca2+, Mg2+, HPO4-2/H2PO4-2 - transporte transcelular 
No túbulo distal, o transporte de Ca2+ é feito pelo transportador TRVP5 e de Mg2+ pelo transportador TRPM6.
Ca2+ fica ligado às calbindinas e é reabsorvido, na membrana basolateral, por transportadores de ATP e trocadores de 
Ca2+/Na+. Mg2+ sai pela membrana basolateral, mas não se sabe o transportador.
HIPOCALCEMIA → mais transportadores TRVP5
Vale ressaltar que grande parte do Ca2+ circulante é ligado a fosfatos, logo, o metabolismo de fosfatos é muito importante 
para o funcionamento adequado do Ca2+.
PARATIREOIDE → detectam níveis de Ca2+; são ativadas quando há níveis reduzidos de Ca2+, secretando paratormônio 
(PTH). 
PTH atua nos túbulos distais, ligando-se a PTHR (receptores de PTH), ativando cascata intracelular, com aumento de 
AMPc e PKA, que aumenta a atividade da enzima alfa-hidroxilase. 
Alfa-hidroxilase é responsável por converter:
💡 25(OH)-vitamina D3 → 1,25(OH)2-vitamina D3 (calcitriol/vitamina D)
Calcitriol atua nos canais de Ca2+ da membrana luminal do túbulo distal (TRVP5), aumentando sua inserção para 
reabsorção de Ca2+. Atua também em células intestinais, inserindo canais de Ca2+, para aumentar a absorção deste íon. 
Com aumento de Ca2+, há feedback negativo na paratireoide e redução de PTH.
obs.: na insuficiência renal crônica, há destruição de parênquima renal e menor produção de vitamina D, afetando os níveis 
séricos de Ca
Calcitriol também estimula transportadores de fosfato e Na+, estimulando a absorção de fosfatos. 
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 20
FGF23 (fator de crescimento de fibroblastos) é um hormônio produzido nos ossos, e é secretado com aumento de fosfatos 
(Pi) circulantes, ou seja, quando há aumento de absorção intestinal/reabsorção renal de Ca2+. 
FGF23 atua em conjunto com proteínas Klotho (quando não estão unidas, não atua). Junto à Klotho, atua em receptores 
FGF23 (FGF23R) do túbulo distal, diminuindo a alfa-hidroxilase (e, logo, reduzindo os níveis de calcitriol e a reabsorção 
de Ca2+ intestinal e renal). Também aumenta a 24-hidroxilase, que também diminui o calcitriol. 
Ademais, atua reduzindo os transportadores de fosfato e, então, sua reabsorção. 
obs.: proteína Klotho → presente no TD, paratireoide, plexo coroide e vasos.
FGF23/Klotho → mecanismo regulatório mais importante dos níveis de fosfato no sangue
Transporte de ureia (ciclo de ureia renal)
~65% da ureia filtrada é reabsorvida no TP. Na alça de Henle, há uma secreção de ureia para o túbulo renal (~75%), via 
transportadores UT-A2.
No ducto coletor, há reabsorção de ureia (~75%), a qual será reciclada na alça de Henle. Tal processo é dependende de 
ADH, via transportadores UT-A1 e UT-A3, e é fundamental para manutenção da hipertonicidade de ureia (ADH → promove 
a reabsorção de água; aumento da hipertonicidade medular auxilia tal reabsorção). 
Logo, há excreção de 25-30% de ureia.
obs.: por conta de todos esses processos e da fácil alteração por fatores exógenos (como alimentação), não se pode considerar 
ureia como bom preditor de taxa de filtração glomerular
A reabsorção de ureia ocorrerá para os vasos retos. O vaso reto descendente possui transportador de ureia B, que coleta 
a ureia do interstício. O vaso reto ascendente, é fenestrado, e há fácil passagem de ureia do interstício. 
Tem participação miuto importante no mecanismo de geração da hipertonicidade medular.
Fisiologia renal - mecanismos de transporte ao longo do néfron 21