AULA IV FISIOLOGIA RENAL

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• Ácido: molécula que em solução aquosa doa H+ 
 
• Base: íon ou molécula que remove H+ dos fluidos. 
 
 
PH É A MEDIDA DE CONCENTRAÇÃO DE H+ 
 
 
 
 
 
Os íons de hidrogênio podem 
vir da dieta, dos 
metabolismos, vão estar 
sempre tentando alterar o pH 
do nosso compartimento 
líquido. Os tampões são os 
responsáveis por impedir que 
ocorra uma grande variação 
do pH, por exemplo, o 
bicarbonato é um tampão importante para a parte 
líquido extracelular – plasma. O fosfato e a amônia são 
tampões utilizados para diminuir o pH da urina. 
A ventilação é extremamente importante para que 
ocorra a saída desse hidrogênio e ele não se acumule 
no nosso corpo. 
 
O íon de hidrogênio livre é uma das substâncias que 
existem em menor quantidade em nosso corpo. 
Toda reação que possui uma enzima por trás dela, ela 
possui uma característica físico química que é um pH 
ótimo das reações, aonde a enzima vai gerar a maior 
quantidade de produto a partir daquele substrato, ela 
vai garantir uma ótima atividade enzimática. 
 
 
ALTERAÇÕES NO PH PODEM INFLUENCIAR: 
Interferência na ligação enzima – substrato, cada 
aminoácido possui uma determinada estrutura, que 
podem ser alteradas, alterando a enzima, dificultando 
que ela reconheça o substrato, levando a uma 
perturbação do estado de ionização de resíduos dos 
aminoácidos envolvidos que estão envolvidos na 
atividade catalítica da enzima – sitio ativo. 
A alteração também pode ocorrer no substrato, existe 
uma macromolécula angiotensinogênio que circula 
pela circulação esperando a arrenina aparecer para 
transformá-lo em angiotensina 1. Se ele fosse sensível 
a essa hidrólise, o angiotensinogênio poderia quebrar 
em uma situação aleatória e a ECA jamais viria esse 
angiotensinogênio para formar o angiotensina 1, pois 
iria correr uma alteração na estrutura do substrato, ou 
seja, mexer no pH de início é ruim para proteína, porém 
ele também se torna ruim para os substratos. 
Qualquer alteração no pH podem trazer danos, que 
levam a morte: 
➔ Acidose: depressão do SNC, desorientação e 
coma. Centros respiratórios podem deixar de 
funcionar levanto a morte. 
➔ Alcalose: hiperexcitabilidade neuronal, 
alterações sensoriais, abalos/contrações 
musculares, paralisia dos músculos 
respiratórios e morte. 
MECANISMO DE REGULAÇÃO DO PH 
• Sistema tampão: ácidos e bases químicas 
presentes nos fluidos. 
• Sistema respiratório – ventilação: controle da 
frequência respiratória e remoção de gás 
carbônico. 
• Regulação renal de hidrogênio e bicarbonato – 
secreção e reabsorção. 
TAMPONAMENTO DE H+ NOS FLUIDOS 
É imediato, mas limitado, por exemplo, sistema 
bicarbonato e fosfato e também proteínas. 
As proteínas quando aparecem o hidrogênio livre elas 
o sequestram fazendo com que eles fiquem ligados a 
ela, ou seja, se torna mais difícil dele acidificar esse 
meio. 
No ultrafiltrado temos tudo, menos proteínas de alto 
peso molecular e células. O bicarbonato por estar na 
correndo sanguínea aparece no ultrafiltrado e o 
hidrogênio também, mas quando estão juntos formam 
o ácido carbônico que pode se dissociar em água e gás 
carbônico que são mais fáceis das células lidarem, e 
quem faz essa quebra formando eles é a enzima 
anidrase carbônica, que por sua vez, existem 
diferentes formas. Essa enzima está presente na 
membrana luminal e lá ela fica processo esse ácido 
carbônico que está na luz do túbulo. 
Sistema tampão fosfato 
Tem capacidade de complexar o hidrogênio, são 
moléculas que não mexem com características do pH 
dos fluidos e por serem solúveis em água podem ser 
eliminadas na urina. 
O nosso pH é mais alcalino, e essa grande quantidade 
de bicarbonato é filtrada continuamente pelo 
glomérulo. 
A bomba de sódio e potássio ATPase, presente na 
membrana basolateral, joga o sódio para o interstício 
que vai ceder substancias para os vasos. Coloca sódio 
para dentro e hidrogênio para fora. 
No túbulo proximal ocorre 85% da reabsorção de 
bicarbonato. 
Existe mais bicarbonato do que hidrogênio no sangue, 
portanto o bicarbonato é filtrado no glomérulo, 
portanto, no ultrafiltrado existe bicarbonato e 
hidrogênio. No túbulo proximal existem trocadores 
NHE3 ou ATPase de próton que permitem descarregar 
hidrogênio para luz do túbulo – lúmen. O bicarbonato 
que foi filtrado se não ocorrer nada com ele, ele é 
liberado na urina, pois não existe nenhum 
transportador para ele. 
Se o hidrogênio se acumula na célula ele altera o pH, 
sendo ele assim ele deixa o citoplasma por meio de um 
trocador uma proteína com transporte ativo 
secundário coloca sódio para dentro e esse sódio que 
entrou joga para fora o hidrogênio que se encontra com 
o bicarbonato formando o ácido carbônico, porém, na 
membrana luminal existe a enzima anidrase carbônica 
que quebra o ácido carbônico em água e gás carbônico, 
para que a célula consiga absorver de forma mais fácil. 
Dentro da célula vai existir outra anidrase carbônica 
que vai funcionar com outra quantidade de água, que 
vai poder ajudar ou na quebra do ácido carbônico ou 
em sua síntese. Nela também vai ter uma enzima 
desidrogenase que vão tirar o hidrogênio do ácido 
carbônico gerando bicarbonato e hidrogênio livre, 
dentro da célula, esse hidrogênio será expulso pelo 
próton ATPase ou pelo trocador sódio e hidrogênio ao 
cair lá fora, mais filtrado chega com bicarbonato em 
excesso e dessa forma ele gruda de novo, repetindo 
esse ciclo. 
Cada hidrogênio que é secretado 
é um bicarbonato que é salvo, 
devolvido para a circulação. Visto 
que, cada vez que o hidrogênio é 
jogado na luz do tubo ele se junta 
com o bicarbonato formando 
acido carbônico e a anidrase o converte em água e gás 
carbônico. 
 
Nessa imagem podemos ver a glutamina chega pelo 
sangue ou pelo filtrado, ela é um aminoácido que será 
processado pelas células do túbulo proximal no intuito 
do metabolismo da glutamina, para que ela seja 
processada gerando amônia e essa amônia capture o 
hidrogênio livre e vire NH4 (íon amônio) que será 
secretado para luz do túbulo ou dissolvido visto que é 
uma molécula hidrofílica. Na outra parte da 
degradação da glutamina há a formação de 
bicarbonato que não é aquele que foi filtrado, é o que 
vem da metabolização da glutamina, sendo 
reabsorvido da mesma forma que o outro foi. 
Ou o hidrogênio sai da 
célula e se complexa com 
bicarbonato formando 
ácido carbônico ou a 
metabolização da 
glutamina gera um 
amônio que vai formar íon 
amônio que será 
eliminado na luz do túbulo 
para ser colocado para fora. 
SISTEMA TAMPÃO AMÔNIO 
Túbulo renal – geração de novo de bicarbonato. 
Ocorre mais na porção final do nefron, no ducto coletor, 
as células também são capazes de metabolizar 
glutamina e fazer bicarbonato a partir dessa 
metabolização, existem também células que estão do 
meio para o final do ducto coletor, que conseguem 
perceber que o ultrafiltrado na porção final do nefron 
está muito ácido e dessa forma esse ultrafiltrado mais 
ácido sensibilizariam células do ducto coletor que 
secretariam amônio para dentro do luz do túbulo, onde 
encontra o excesso do hidrogênio formando o íon 
amônio, que é possível ser excretado, apesar de ser 
uma substância toxica. 
 
 
SISTEMA TAMPAO FOSFATO 
Auxilia a eliminação de íon de hidrogênio, ele é mais 
significativo nas partes distais do túbulo. O nosso 
organismo tem uma tendencia a se acidificar por isso 
o nosso pH é 7.3 – 7.4, devido a alimentação carnívora 
também. Substância que possuem fosfato recebem o 
hidrogênio secretado a longo do nefron dão origem a 
outras substancias de hidrogênio fosfato que podem 
ser solubilizados em água e são excretados na urina, 
podem ser formados também sais. 
 
TUBULO DISTAL E DUCTO COLETOR 
Controlam a excreção de hidrogênio, nessa parte final 
do nefron, existem células intercalares alfa e beta, de 
uma pessoa que é carnívora 8 são alfa2 betas e em 
uma vegetariana é o oposto. 
A célula intercalar alfa atua na acidose, ou seja, ela 
atua quando a quantidade de hidrogênio está mais alta 
e precisa ser controlada, ela controla essa acidose por 
meio da proteína próton potássio ATPase que está 
presente na membrana luminal, que quebra ATP, joga 
hidrogênio pra luz do túbulo e potássio para dentro da 
célula, sendo que esse ultimo vaza pelos canais do tipo 
ROMK do lado basolateral e reabsorvido. Presente na 
porção final do nefron, ducto coletor, túbulo proximal, 
incrementam a reabsorção de bicarbonato e secretam 
para a luz do túbulo o hidrogênio, se for proteína próton 
potássio ATPase ajuda a reabsorver potássio para que 
ele não seja eliminado. 
A célula intercalar beta: oque está do lado luminal na 
célula alfa está no lado basolateral das células beta. 
Ela funciona quando ocorre uma queda de hidrogênio 
livre, pois o pH está ficando mais alcalino, sendo 
necessário que o hidrogênio seja reabsorvido para 
puxar esse pH para baixo e também se livrar de 
bicarbonato, pois a quantidade de hidrogênio já está 
baixa, ou seja, está sobrando bicarbonato, se jogar 
mais o meio ficaria mais alcalino do que já está. Ela 
joga para fora bicarbonato e potássio, pois do outro 
lado ela possui proteína próton potássio ATPase que 
tira o potássio do interstício e o devolve para dentro da 
célula para que ele vaze pelos canais ROMK e seja 
excretado na urina. 
Se ocorrer uma alta de bicarbonato, pH muito alta, a 
célula funciona mais e faz com que o bicarbonato seja 
jogado para fora, apresentando um quadro de 
bicarbonato na urina – bicarbonatúria. Pela 
hipopotassemia a atividade da proteína próton potássio 
ATPase faz com que ele seja retirado do interstício. 
Essas células são interconversiveis, pessoas com 
hábitos carnívoros que se tornam vegetarianas, fazem 
com que o rim se modele para ter mais células betas 
do que alfas. O rim é capaz de perceber o tipo de ação 
que ele deve realizar e esse ajuste que acontece é feito 
na porção final do nefron basicamente no ducto coletor 
e parte do túbulo distal. 
AÇÃO DOS DIURÉTICOS 
Os fármacos diuréticos são substancias que aumentam 
a taxa de fluxo da urina, a pessoa sob o uso de diurético 
urina mais, promovem um aumento na taxa de 
excreção renal de sódio e água e também ajustam o 
volume e composição dos fluidos em diversas 
condições patológicas. 
 
Diferentes classes de diuréticos, atuam em diferentes 
segmentos do néfron por possuírem alvos 
moleculares distintos. 
A primeira classe de fármaco diurético é o osmótico: é 
uma molécula inerte, que leva a expansão do liquido 
extracelular e são livremente filtrados no glomérulo. A 
ideia dele é que o sangue fique mais hipertônico e 
drene água dos tecidos, aumentando o volume de 
sangue, aumentar o ritmo de filtração glomerular e 
reabsorver menos água, ou seja, urinar mais. Ele é 
indicado quando ocorre uma pressão intracraniana, 
edema cerebral, glaucoma, ele faz com que seja 
retirado o excesso de líquidos do tecido. Além disso ele 
atua ao longo de todo néfron, pois quando ele cai na luz 
do túbulo ele não é reabsorvido. 
➔ Exemplos: Manitol (I. V.), Uréia (I. V.), Glicerina 
(V. O) 
• Efeito urinário: aumentam a excreção renal de Na+, 
K+ 
• Ca2+, Mg2+, Cl-, HCO3 e fosfato. 
• Efeitos adversos: Por provocarem aumento do 
LEC, cefaléias, náuseas, vômitos, etc. 
A segunda classe são os inibidores da anidrase 
carbônica: Impedem a ação da anidrase carbônica, e 
com isso diminuem a atividade do trocador Na+/H+ 
diminuindo a reabsorção de Na+ e consequentemente 
de água. São menos usados como diuréticos 
propriamente ditos e mais indicados em casos de 
alcalose metabólica, por exemplo. Esses inibidores 
estão localizados no túbulo proximal para que seja 
bloqueado a ação da anidrase carbônica. 
• Principais indicações: Alcalose metabólica, 
redução de edema cerebral, redução da pressão 
intra-ocular (glaucoma), epilepsia. 
➔ Exemplo: Acetazolamida (Diamox), 
Metazolamida, etc. 
• Efeito urinário: aumentam a excreção renal de 
HCO3 Na+, K+, Cl-, fosfatos. 
• Efeitos adversos: Acidose metabólica, formação 
de cálculos (urina alcalina). 
A terceira classe são os 
derivados de uma classe de 
compostos químicos 
chamados Tiazidas, tem sua 
ação farmacológica sobre o 
cotransportador Na+/Cl- no 
túbulo distal. 
• Principais indicações: hipertensão, redução de 
edema cerebral, etc. 
➔ Exemplo: Hidroclorotiazida (Clorana), 
Clortalidona (Higroton), Indapamida (Natrilix). 
• Efeito urinário: aumentam a excreção renal de 
Na+, K+, Cl- e Mg2+ 
• Efeitos adversos: Alcalose metabólica, interação 
com outros tipos de fármacos, impotência 
(reversível). 
 
 
A quarta classe são os diuréticos mais poderosos, 
capazes de possibilitar a excreção de até 25% do Na+ 
existente no filtrado. Atuam bloqueando o 
transportador tríplice NKCC no ramo ascendente 
expresso da Alça de Henle. 
• Principais indicações: hipertensão, edema, ascite, 
etc. 
➔ Exemplos: Furosemida (Lasix), ácido 
etacrínico (Edecrin), etc. Hidrion = 
Furosemida + KCl 
• Efeito urinário: aumentam a excreção renal de 
Na+, K+, Cl- e Mg2+ 
• Efeitos adversos: Depleção de potássio 
A quinta classe são os diuréticos Poupadores de 
Potássio, pode ser dividido em dois tipos: 
Inibidores de canais de Na+: Possuem ação diurética 
limitada e demoram para fazer efeito (2 dias). Inibem a 
reabsorção renal de Na+, bloqueando canais luminais 
presentes nas células dos ductos coletores. 
• Principais indicações: hipertensão, 
hiperaldosteronismo 
➔ Exemplos: Amilorida (Moduretic) e triantereno 
• Efeito urinário: aumentam a excreção renal de 
Na+ e Cl- além de diminuir a excreção de K+. 
• Efeitos adversos: Hipercalcemia, náuseas, 
vômitos. 
 
 
 
 
 
Antagonistas de receptores de aldosterona: bloqueiam 
as ações da aldosterona por atuarem como 
antagonistas de seus receptores. 
• Principais indicações: hipertensão, 
hiperaldosteronismo 
➔ Exemplos: Espironolactona, Eplerenona 
• Efeito urinário: aumentam a excreção renal de 
Na+ e Cl- além de diminuir a excreção de K+. 
• Efeitos adversos: Hipercalcemia, náuseas, 
vômitos.