Cap 01

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FLUIDOS 
BIOLÓGICOS 
Gessiane Ceola 
Fisiologia renal
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
 � Identificar a anatomia do sistema urinário.
 � Descrever os aspectos fisiológicos da função renal.
 � Relacionar os fatores reguladores da função renal.
Introdução
O sistema urinário tem como principais componentes os rins, os ureteres, 
a bexiga urinária e a uretra. Os rins de um humano filtram, em média, 
180 litros de líquido por dia, por meio dos 1,25 milhões de néfrons que 
são as unidades funcionais do sistema. 
O sistema urinário tem nove funções, segundo Eaton e Pooler (2016): 
excreção de produtos da degradação metabólica e de substâncias estra-
nhas para o organismo; regulação do equilíbrio hídrico e eletrolítico, do 
volume do líquido extracelular, da osmolalidade plasmática, da produção 
de eritrócitos, da resistência vascular, do equilíbrio ácido-base, da produ-
ção de vitamina D; e gliconeogênese. 
Neste capítulo, você vai identificar a anatomia do sistema urinário, 
bem como descrever os aspectos fisiológicos e os fatores reguladores 
da função renal.
Anatomia do sistema urinário
Rins
Os rins são um par de órgãos de coloração avermelhada em forma de fei-
jão (faseoliformes). Essa estrutura está localizada nos dois lados da coluna 
vertebral, entre o peritôneo e a parede posterior da cavidade abdominal, 
na altura da 12ª vértebra torácica e das três primeiras vértebras lombares. 
Os pares da 11ª e da 12ª costela (costelas flutuantes) fornecem proteção para 
a parte superior dos rins. O rim esquerdo é mais elevado do que o rim direito, 
pois o fígado ocupa grande parte do quadrante superior e parte do quadrante 
inferior direito do abdome (Figura 1).
Figura 1. Localização e estruturas do sistema urinário feminino.
Fonte: Tortora e Derrickson (2016, p. 529).
Fisiologia renal2
O rim de um adulto tem, aproximadamente, 12 cm de comprimento, 6 cm 
de largura e 3 cm de espessura, e pesa cerca de 150 g, embora a variação desses 
parâmetros seja extremamente comum. De forma externa, próximo à margem 
medial, os rins apresentam um espaço chamado hilo renal, que liga o ureter, 
as artérias, as veias renais e os nervos ao órgão. Na parte superior de cada rim, 
estão localizadas as glândulas suprarrenais (sistema endócrino) (Figura 2).
Figura 2. Estruturas externas do rim.
Fonte: Tortora e Derrickson (2016, p. 529).
Cada rim é envolvido por uma cápsula renal que é formada por tecido 
conectivo e que protege os órgãos contra possíveis traumas. A cápsula adiposa 
envolve a cápsula renal e fixa os rins na parte posterior do abdome (TOR-
TORA; DERRICKSON, 2016). No seu interior, os rins apresentam o córtex 
renal (externo) e a medula renal (interna). Os néfrons (unidades funcionais) 
estão localizados no córtex e na medula. A medula renal é caracterizada por 
3Fisiologia renal
8 a 15 pirâmides renais (separadas pelas colunas renais), que se estreitam no 
ápice para formar a papila renal, onde a urina goteja no interior de um cálice 
menor. Vários cálices menores formam um cálice maior, e vários cálices 
maiores desembocam dentro da pelve renal (região dilatada proximal do 
ureter) (Figura 3). 
Figura 3. Estruturas internas do rim. 
Fonte: Tortora e Derrickson (2017, p. 530).
A urina produzida pelos néfrons é drenada nos cálices menores, que se 
unem para formar os cálices maiores, e estes, a pelve renal. A pelve renal drena 
a urina para os ureteres e, em seguida, para a bexiga urinária. A urina, então, 
é eliminada pelo corpo pela uretra. Essas são as estruturas responsáveis pelo 
transporte, armazenamento e eliminação, que serão apresentadas a seguir.
Fisiologia renal4
Ureteres
A função dos ureteres é o transporte da urina. O par de ureteres liga a pelve 
renal dos rins até a bexiga urinária. Os ureteres são divididos da seguinte forma:
 � porção abdominal — abdome;
 � porção pélvica — dentro da cintura pélvica;
 � porção intramural — atravessa a parede da bexiga para evitar o refluxo.
Essas estruturas estão localizadas alguns centímetros abaixo da bexiga, o 
que provoca um efeito de compressão dos ureteres para esse órgão e, assim, 
evita o refluxo da urina quando a pressão é acumulada nesse local durante a 
micção. Esse mecanismo é considerado uma válvula fisiológica que, quando 
não está em condições normais, pode causar inflamação na bexiga (cistite) 
que pode migrar para os rins.
Os ureteres são formados pelas seguintes camadas/túnicas (DANGELO; 
FATTINI, 2007): 
 � túnica mucosa (interna) — tem capacidade de distensão para acomodar 
o trânsito de líquido; 
 � túnica intermediária — formada por músculo liso que promove as 
contrações peristálticas; 
 � túnica superficial — composta por tecido conectivo que tem os vasos 
sanguíneos, linfáticos e nervos.
Bexiga
A bexiga é um órgão muscular oco, localizado na cavidade pélvica que tem 
como função armazenar a urina. Quando vazia, tem forma de um balão 
distendido e, quando cheia, tem forma esférica. A sua estrutura é dividida 
em ápice (anterior), corpo, fundo (posterior) e colo. 
Esse órgão urinário é formado por túnicas, que são: 
 � túnica mucosa — contém pregas que permitem a expansão do órgão; 
 � túnica muscular — formada por músculo liso (músculo detrusor); 
 � túnica serosa — formada pelo peritônio; 
 � túnica fibrosa — formada por uma camada externa.
5Fisiologia renal
A bexiga está localizada posteriormente à sínfise púbica. No homem, na parte inferior 
dela, se encontra a próstata; já na mulher, ela é anteroinferior ao útero. A capacidade 
da bexiga urinária varia entre 700 e 800 mL, sendo menor nas mulheres, porque o 
útero ocupa o espaço logo acima desse órgão.
Na face interior, próximos da base da bexiga, estão localizados os óstios 
dos ureteres, onde se dá a passagem da urina dos ureteres para o interior da 
bexiga. Também na face interior, próximo ao colo, está localizado o óstio 
interno da uretra, que faz a passagem da urina da bexiga para a uretra. Os 
óstios dos ureteres e o óstio interno da uretra formam o trígono da bexiga 
(Figura 4) (NETTER, 2015; DANGELO; FATTINI, 2007).
Figura 4. Bexiga urinária masculina.
Fonte: Sobotta (2000, p. 188).
Fisiologia renal6
Uretra 
A uretra é formada por um tubo que vai da base da bexiga até o exterior do 
corpo e tem a função de eliminar a urina. Nas mulheres, a uretra tem, em 
média, 4 cm e fica localizada diretamente atrás da sínfise púbica, ligada à 
parede anterior da vagina. A abertura da uretra para o exterior, o óstio externo 
da uretra, fica entre o clitóris e o óstio da vagina (Figura 5). 
Figura 5. Pelve feminina.
Fonte: Sobotta (2000, p. 253).
7Fisiologia renal
Nos homens, esse canal tem, aproximadamente, de 17 a 20 cm; passa pela 
próstata (uretra prostática), pelo músculo transverso profundo do períneo (uretra 
membranosa) e, finalmente, pelo pênis (uretra esponjosa). O óstio externo da 
uretra fica na glande do pênis (Figura 6). Na mulher, a uretra permite apenas 
a passagem de urina e, no homem, de urina e de sêmen (NETTER, 2015). 
Figura 6. Pelve masculina.
Fonte: Sobotta (2000, p. 253).
Fisiologia renal8
Fisiologia da função renal
O rim tem um papel exócrino que é a formação de urina e também desenvolve 
suas funções endócrinas, por meio de células secretoras específicas. A função 
homeostática do meio interno, que é a principal função desse órgão, é efetu-
ada pela formação de urina na unidade funcional básica, que é o néfron, um 
conjunto de estruturas vasculares e renais que produzem urina (GUYTON; 
HALL, 2002; NETTER, 2015).
Cada rim possui mais de um milhão de néfrons e os processos de filtragem, 
reabsorção e parte da excreção ocorrem a partir das suas estruturas. Porém, 
isso não significa que todos os néfrons funcionam ao mesmo tempo, pois essa 
atividade varia de acordo com o ritmo da função renal (néfrons ativos e de 
repouso), assim, existe uma reserva funcional para o rim, que será utilizada 
em situação de sobrecarga renal (GUYTON; HALL, 2002).A porção anatômica do néfron é formada por uma rede de túbulos, que 
fazem o transporte do filtrado. Os túbulos são envolvidos por capilares san-
guíneos, que fazem a reabsorção de elementos importantes para o organismo, 
por exemplo, a glicose e a água. A porção funcional do rim está no córtex 
renal e a urina é produzida na medula. A filtragem inicia com a artéria renal, 
que tem origem na artéria aorta abdominal, que penetra no rim a partir do hilo 
e chega até o córtex pela arteríola aferente, que está conectada ao glomérulo 
renal e apresenta sensibilidade ao fluxo sanguíneo, secretando a renina.
O glomérulo é uma estrutura abrigada na cápsula de Bowman formada 
por muitos capilares enrolados uns aos outros, o que forma uma grande área 
superficial para pouco espaço. A pressão sanguínea dentro do glomérulo 
(60 a 80 mm/Hg) é maior do que a da circulação do corpo (13 mm/Hg). Essa 
pressão vai comprimir a entrada do líquido nas estruturas tubulares do néfron. 
A estrutura do néfron é distribuída entre o córtex e a medula renal e é 
composta pelos seguines segmentos:
 � cápsula de Bowman;
 � túbulos contorcidos proximal e distal no córtex; 
 � alça de Henle;
 � túbulo coletor na medula renal.
9Fisiologia renal
A cápsula de Bowman participa do primeiro processo de filtragem, pois 
o conteúdo do glomérulo é aspirado para a cápsula. O filtrado que é extraído 
do tecido sanguíneo para o glomérulo é composto pelos seguintes elementos:
 � água (H2O);
 � cloro (Cl);
 � sódio (Na);
 � potássio (K);
 � bicarbonato (HCO3);
 � aminoácidos;
 � glicose;
 � creatinina;
 � ureia. 
Elementos maiores como glóbulos, plaquetas e proteínas plasmáticas não 
entram na cápsula e saem pela arteríola eferente, permanecendo na corrente 
sanguínea sem passar pelos néfrons. A arteríola eferente tem musculatura 
lisa desenvolvida; porém as contrações, que estimulam o fluxo de líquidos, 
ocorrem por influência de substâncias vasoativas ou sobre a ação do sistema 
nervoso autônomo.
Todo conteúdo líquido que passa pela cápsula de Bowman e segue pelos 
túbulos recebe o nome de filtrado glomerular. A primeira parte dos túbulos 
chama-se túbulo contorcido proximal, que possui a forma de uma serpentina; 
isso faz com que o filtrado passe devagar e permaneça mais tempo na estrutura, 
assim é feita a primeira parte da reabsorção. Todos os aminoácidos e a glicose 
(100%) serão reabsorvidos nessa etapa; além de HCO3 (90%), H2O, Na, Cl e K 
(65–70%). O conteúdo reabsorvido sai do túbulo contorcido proximal, passando 
por capilares sanguíneos, e segue para a arteríola eferente, retornando para a 
circulação sanguínea. O túbulo contorcido proximal contém células epiteliais 
com grande quantidade de mitocôndrias para sustentar os vigorosos processos 
de transporte ativo. Nas bordas, esse segmento apresenta moléculas proteicas 
transportadoras, que possibilitam o mecanismo de transporte de sódio ligado 
a nutrientes orgânicos (aminoácidos e glicose).
Fisiologia renal10
O restante do filtrado que não foi reabsorvido irá para a próxima estrutura, 
a alça de Henle. Essa alça tem duas porções: a descendente, onde o filtrado 
desce, e a ascendente, onde o filtrado sobe. Nesse segmento também ocorre o 
processo de reabsorção (capilares e arteríola eferente). Na porção ascendente, 
o NaCl (25%) é reabsorvido. Essa porção só é permeável ao cloreto de sódio. 
A porção descendente, por sua vez, só é permeável à água e faz a sua reabsor-
ção (25%). Assim, pode-se dizer que a alça de Henle vai gerar um equilíbrio 
químico, pois o excesso de NaCl em uma porção vai estimular a reabsorção 
de água em outra, por meio da osmose. 
O que não será absorvido na alça de Henle irá seguir para a próxima 
estrutura, o túbulo contorcido distal, onde ocorre a reabsorção de NaCl e 
H2O (5%) (capilares e arteríola eferente). O restante do filtrado que não for 
reabsorvido será excretado; ou seja, o excesso de água, de cloreto de sódio, 
de creatinina e de ureia, serão encaminhados para o túbulo coletor que é 
conectado aos cálices renais (menores e maiores), à pelve renal e ao ureter.
O túbulo coletor também exerce certa capacidade de reabsorção de eletró-
litos e ureia participando dos processos de concentração e diluição da urina. 
No túbulo coletor, são encontradas as células intercalares que secretam o íon 
H+ ou HCO3 e conferem ao rim equilíbrio ácido-base; e as células principais, 
que reabsorvem sódio e secretam potássio sob o controle dos hormônios 
aldosterona e arginina vasopressina, que é o hormônio antidiurético (origem 
na neuro-hipófise). 
Observe, na Figura 7, a seguir, a estrutura e as funções do néfron. 
A urina é formada por 95% de água, 2% de ureia e 3% de creatinina, fosfatos e nitratos, 
entre outros elementos em menor quantidade, como, por exemplo, o ácido úrico. Os 
rins filtram, em média, 180 L de sangue e produzem 1,5 L de urina por dia (EATON; 
POOLER, 2016).
11Fisiologia renal
Figura 7. Estruturas e funções do néfron. 
Fonte: Tortora e Derrickson (2016, p. 532).
A maior importância da fisiologia renal é a manutenção da homeostase do 
meio interno, atividade realizada pelo rim e que envolve os seguintes passos:
 � controle e manutenção do conteúdo de água corporal;
 � manutenção da osmolaridade extracelular;
 � manutenção da concentração de eletrólitos;
 � manutenção da concentração de íons hidrogênio (pH);
 � manutenção da concentração de metabólitos.
Fisiologia renal12
Essa ação renal permite a manutenção e o controle da pressão arterial, 
ocasionados por meio de processos de depuração plasmática renal, de absorção 
e de reabsorção tubular de água, açúcares, vitaminas, sais minerais e, por fim, 
de formação do produto final a ser excretado: a urina (GUYTON; HALL, 
2002; EATON; POOLER, 2016).
A glicosúria renal é a excreção de glicose na urina, com níveis plasmáticos normais de 
glicose. Leia o artigo “Doença renal do diabetes”, publicado pela Sociedade Brasileira 
de Diabetes, que explora as relações do diabetes na saúde renal e o seu impacto na 
saúde pública.
https://qrgo.page.link/eNqCp
Fatores reguladores da função renal
A funcionalidade renal é um dos fatores responsáveis por equilibrar o con-
teúdo de água e de sódio no corpo humano, o que influencia diretamente 
no volume e na pressão arterial média do sangue. Os rins recebem 10% do 
débito cardíaco em repouso; esse volume pode ser utilizado para manter a 
circulação (encefálica e coronária) em condições críticas no caso de um choque 
circulatório. O fluxo sanguíneo renal (FSR) é controlado pelo sistema nervoso 
autônomo por rotas endócrinas e neurais. 
Na rota neural, as arteríolas glomerulares são inervadas e ativadas quando 
a pressão arterial média cai. Essa ativação aumenta a resistência vascular por 
limitar o fluxo sanguíneo nos rins, causando constrição na arteríola eferente, 
que reduz o FSR e mantém a taxa de filtração glomerular (TFG) em níveis que 
asseguram a função renal. O estímulo neural intenso diminui o fluxo sanguíneo 
nas arteríolas glomerulares e a formação de urina é interrompida. Em casos 
de hemorragia severa, pode agravar a situação do suprimento sanguíneo das 
arteríolas, podendo causar infarto e insuficiência renal.
13Fisiologia renal
Na rota endócrina, o FSR é regulado pela adrenalina e por um peptídeo 
natriurético atrial (PNA). A liberação da adrenalina na circulação sanguínea 
estimula as rotas de noradrenalina que apresenta suas principais ações no 
sistema cardiovascular e está relacionada com o aumento do influxo celular 
de cálcio, além disso, a noradrenalina mantém a pressão sanguínea em níveis 
normais.
O PNA é liberado pelos átrios cardíacos quando eles apresentam estresse 
por elevados volumes sanguíneos, resultando no aumento do FSR e da TFG 
e na excreção de água e de sódio. 
A regulação hormonal na reabsorção e na secreção de íons envolve a angio-
tensina II e a aldosterona. Nos túbulos contorcidos proximais, a angiotensina 
II aumenta a reabsorção de Na+ e Cl–. Em adição, a angiotensina II estimulaa liberação de aldosterona pelo córtex suprarrenal, um hormônio que age nas 
células tubulares da última porção do túbulo contorcido distal, estimulando-as 
a reabsorverem Na e Cl e a secretarem mais K+. Quanto mais Na e Cl forem 
reabsorvidos, mais água também é reabsorvida por osmose (TORTORA; 
DERRICKSON, 2016). 
Na absorção de água, o hormônio atuante é o antidiurético (ADH), por 
meio de retroalimentação negativa. Quando a concentração de água no sangue 
diminui, osmorreceptores que estão no hipotálamo (encéfalo) estimulam a 
neuro-hipófise a secretar o ADH, que irá agir nas células tubulares presentes 
dos túbulos contorcidos distais e ao longo dos túbulos coletores. Quando não 
há secreção do ADH, os túbulos têm pouca permeabilidade, portanto esse 
hormônio aumenta a permeabilidade das células tubulares à água e, assim, a 
água se move do líquido tubular para as células e, em seguida, para o sangue 
(Figura 8). 
Fisiologia renal14
Figura 8. Regulação da absorção de água pelo ADH.
Fonte: Tortora e Derrickson (2016, p. 538).
15Fisiologia renal
Os rins produzem, aproximadamente, de 400 a 500 mL de urina concentrada 
por dia, quando a concentração de ADH é máxima (durante uma desidratação 
grave). No entanto, quando o nível de ADH diminui, os canais de água são 
removidos das membranas. Os rins produzem um grande volume de urina 
diluída quando o nível de ADH é baixo (EATON; POOLER, 2016).
O nível de cálcio no sangue abaixo do normal estimula as glândulas para-
tireoides a liberar o paratormônio (PTH), que estimula as células dos túbulos 
contorcidos distais a reabsorverem mais cálcio no sangue. Além disso, esse 
hormônio inibe a reabsorção de fosfato nos túbulos contorcidos proximais, 
promovendo a excreção de fosfato. 
Algumas teorias sugerem a autorregulação do sistema (GUYTON; HALL, 
2002; EATON; POOLER, 2016), que podem ser observadas a seguir. 
 � Teoria da miogênica — o aumento da pressão arterial média provoca 
estímulo na musculatura lisa da arteríola aferente levando à vaso-
constricção e à redução na filtração glomerular. Em contrapartida, 
provoca relaxamento na musculatura da arteríola aferente, levando à 
vasodilatação e aumentando a filtração glomerular.
 � Teoria do metabolismo — indica que a redução do fluxo sanguíneo 
provoca o acúmulo de substâncias vasodilatadoras (cininas, prosta-
glandinas) que, como consequência, provocam o aumento do fluxo 
sanguíneo. O contrário também funciona, pois, um aumento de fluxo faz 
com que ocorra uma rápida drenagem de substâncias vasodilatadoras, 
diminuindo a vasodilatação e reduzindo o fluxo sanguíneo.
 � Teoria da mácula densa — indica que, na porção final da alça de Henle, 
existe uma porção chamada mácula densa. Ela capta as alterações na 
concentração de sódio (quanto mais sódio, mais elevada é a TFG) e 
envia estímulo para a arteríola aferente gerando vasoconstricção. Com 
isso, diminui o fluxo sanguíneo e a TFG. Quando ocorre a diminuição 
da concentração de sódio, acontece o inverso, há o aumento da TFG 
Fisiologia renal16
A síndrome da secreção inapropriada do hormônio antidiurético (SIADH) é caracte-
rizada pela secreção contínua ou pelo aumento da atividade do hormônio arginina-
-vasopressina (AVP), também conhecido como ADH, que responde por 14 a 40% do 
total de casos de hiponatremia. A síndrome está relacionada a uma extensa gama de 
doenças, terapias medicamentosas e procedimentos cirúrgicos, sendo, muitas vezes, 
subdiagnosticada. Leia o artigo de revisão “Síndrome da secreção inapropriada do 
hormônio anti-diurético” e saiba mais sobre o assunto.
https://qrgo.page.link/Ej3uS
DANGELO, J. G.; FATTINI, C. A. Anatomia humana: sistêmica e segmentar. 3. ed. São 
Paulo: Atheneu, 2007.
EATON, D.; POOLER, J. Fisiologia renal de Vander. 8. ed. Porto Alegre: AMGH, 2016. (Lange).
GUYTON, A. C.; HALL, J. E. Tratado de fisiologia médica. 10.ed. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan, 2002.
NETTER, F. H. Atlas de anatomia humana. 6. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2015.
SOBOTTA, J. Atlas de anatomia humana. 21. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2000.
TORTORA, G. J.; DERRICKSON, B. Corpo humano: fundamentos de anatomia e fisiologia. 
10. ed. Porto Alegre: Artmed, 2016.
Leitura recomendada
SILVERTHORN, D. U. Fisiologia humana: uma abordagem integrada. Porto Alegre: Art-
med, 2017.
17Fisiologia renal