FISIOLOGIA RENAL_juliana

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FISIOLOGIA RENAL
Profa. Juliana Normando Pinheiro
Funções do 
Sistema 
Urinário
 Excreção de produtos residuais do
metabolismo (uréia, creatinina, toxinas,
fármacos)
 Regulação do volume e da composição do
meio interno (água e eletrólitos)
 Produção de hormônios (renina,
eritropoietina e calcitriol)
 Regulação do equilíbrio ácido-básico (Ph).
Relembrando a Anatomia...
Néfron
 Unidade funcional do rim 
(bovino = 4.000.000, cão = 415.000, homem = 1.000.000);
 Componentes do néfron: Corpúsculo renal (glomérulo e cápsula de
Bowman), túbulo proximal, alça de henle (descendente e ascendente),
túbulo distal, ducto coletor;
 Suprimento sanguíneo: artéria renal e ramos → arteríola aferente →
capilares glomerulares → arteríola eferente → capilares peritubulares/
vasos retos → vênulas → veia renal);
 Néfrons corticais e justamedulares
Capilares glomerulares
Néfrons corticais
Néfrons justamedulares
Circulação Renal
Circulação Renal
Inervação 
Renal
 Barorreceptores (sensores de pressão)
 Quimiorreceptores (Mácula Densa)
 Inervação simpática
 Modificam fluxo sanguíneo renal e excreção de sódio
 Intensa estimulação de renina
 Renina – angiotensina – aldosterona
 Vasoconstrição
 Aumento da reabsorção tubular de Na+
Fisiologia renal
 1- Filtração glomerular
 2- Reabsorção tubular
 3- Secreção tubular
 4- Excreção
Manipulação Renal das Substâncias
A: filtração e excreção: uréia, creatinina (119 lixos metabólicos)
B: filtração, reabsorção parcial e excreção: água
C: filtração e reabsorção total: glicose 
D: filtração, secreção e excreção: hidrogênio para equilibrar o Ph
Filtração glomerular
▪ Os rins, estrategicamente colocados próximos à aorta abdominal, recebem
em torno de 25% do débito cardíaco.
▪ A formação da urina começa com a filtração do plasma sanguíneo através
dos capilares glomerulares para o interior da cápsula de Bowman.
▪ A filtração Glomerular retém no sistema vascular componentes celulares e
proteínas e forma um líquido semelhante ao plasma em sua composição
de eletrólitos e água (filtrado glomerular).
Filtrado Glomerular
Peixões e Peixinhos
Filtração glomerular
▪ A filtrabilidade de substâncias pelos capilares glomerulares diminui com o
aumento do peso molecular e cargas elétricas negativas.
▪ A filtrabilidade de substâncias pelos capilares glomerulares aumenta com
a diminuição do peso molecular e cargas elétricas positivas.
FILTRADO 
GLOMERULAR
 Formado pela passagem de
líquido através do endotélio
capilar glomerular (fenestrado)
para o espaço urinário da
cápsula de Bowman
 A energia para o processo de
filtração é fornecida pela
pressão hidrostática elevada
(Difusão)
FILTRADO GLOMERULAR
 Fluxo sanguíneo renal 
(FSR)= 19ml/min/Kg 
 Fluxo plasmático 
renal(FPR)=11,4ml/min/Kg 
 Taxa de filtrado glomerular 
(TFG) = 3,7ml/minuto/Kg 
Filtrado Glomerular não é urina!!!
3,7 X 50 = 185 ml/min
185 X 60 = 11.100 ml/hora
11.100 X 24h = 266.400
Aparelho Justaglomerular
AJG é parte de um complexo mecanismo de feedback que regula o fluxo sanguíneo renal e a TFG
Aparelho Justaglomerular
Mácula Densa (células epiteliais da porção inicial do túbulo distal)
Células JG (células dos músculos lisos das arteríolas)
A diminuição de cloreto de sódio na mácula densa provoca dilatação das
arteríolas aferentes e aumento da liberação de Renina
Células Justaglomerulares
Reabsorção Tubular
▪ Transporte de água e solutos do fluído tubular para os capilares peritubulares
(sangue)
▪ São reabsorvidas substâncias importantes para o funcionamento do organismo
(sódio, potássio, cálcio, magnésio, glicose, aminoácidos, cloreto, bicarbonato
e água)
▪ 65% da reabsorção acontece nos túbulos proximais
▪ 80% de água, sódio, cloreto e bicarbonato e 100% de glicose e aminoácidos
são reabsorvidos no TCP
▪ Inclui mecanismos ativos e passivos de transporte
▪ A reabsorção se dá, então, do lúmen tubular para o capilar sanguíneo, através
da célula tubular (transcelular) ou das junções entre duas células tubulares
(paracelular).
OSMOSE
DIFUSÃO
Reabsorção e secreção: A reabsorção envolve a entrada e saída de substâncias do lúmen tubular, através do epitélio
tubular e do fluido intersticial e para dentro do capilar peritubular. A secreção envolve o movimento de substâncias na
direção oposta – do capilar peritubular, através do espaço intersticial, epitélio tubular e lúmen tubular
Água: passiva por osmose
Solutos: Ativo ou Passivo (difusão)
Reabsorção de Sódio (Na+)
 O sódio é um dos eletrólitos mais importantes do corpo (contração muscular,
sinapses nervosas) e necessário em quantidades relativamente grandes !!
 Reabsorção do Sódio é primordial para a reabsorção de várias outras substâncias
 Reabsorção: 
 Do túbulo para a célula epitelial: transporte passivo (difusão) ou ativo com
proteína transportadora (TCP)
 Da célula epitelial para o capilar: transporte ativo (bomba de Sódio e Potássio) 
(TCP)
 Contratransporte com o H+ (Alça de Henle e TCD)
Reabsorção de Glicose e Aminoácidos
 Glicose e Aminoácidos: cotransporte de sódio pra dentro da célula e da
célula para os vasos por carreadores específicos
Reabsorção de Outros Solutos
 Potássio (K+): difusão (TCP, AH e TCD)
 Cloreto (Cl-): por difusão para restaurar a neutralidade elétrica após a passagem de Sódio
 Cálcio (Ca2+): difusão (cotransporte de Sódio - TCP, AH e TCD)
 Magnésio (Mg+): difusão (cotransporte de Sódio - TCP, AH e TCD)
 Bicarbonato (HCO3
-): ativo por Bomba Na + / K+ (TCP) cotransporte de sódio
 Fosfato (PO4²-): difusão (cotransporte de Sódio)
 Proteínas pequenas e hormônios: endocitose, degradação em aminoácidos e estes por
difusão facilitada
Reabsorção de pequenas proteínas e hormônios
Reabsorção de Água
 99% da água é reabsorvida (80% no TCP)
 Reabsorção: após a difusão de solutos para o espaço peritubular, um gradiente
osmótico é estabelecido.
 Aquaporinas (canos de passagem) – facilitam a osmose
Secreção Tubular
 Muitos resíduos e substâncias estranhas não são removidos do sangue em
quantidade suficiente pelos capilares glomerulares (FG).
 Substâncias são transportadas dos capilares peritubulares para o lúmen
tubular
 A maioria das secreções tubulares acontece no TCD.
 Hidrogênio, potássio, amônia, uréia, creatinina e alguns medicamentos.
 Hidrogênio: contratransporte de Sódio
Aplicação Clínica
Diabetes Melittus
 Transporte Máximo (Tm): capacidade máxima de transporte das proteínas
carreadora. Quando o Tm é superado, as substância excedentes aparecem
na urina.
 Limiar renal de Glicose: limite renal para reabsorção de glicose.
 Limiar renal do cão: 180 mg/dL (glicemia normal = 62 a 108 mg/dL)
 Limiar renal do gato: 240mg/dL (glicemia normal = 60 a 124 mg/dL)
 Diabetes: níveis altos de glicose / quantidade de glicose filtrada pelo
glomérulo ultrapassa o limite de reabsorção pelo TCP
 Glicosúria
 Poliúria
 Polidipsia
Resumão !!!
 A urina é constantemente produzida pelos rins através da filtração plasmática que acontece
no néfron. Uma série de eventos são necessários para eliminar o resíduo e preservar
substâncias necessárias para que o organismo mantenha a homeostasia.
 A produção de urina pode ser dividida em seis etapas básicas:
1. O sangue entra no glomérulo pela arteríola glomerular aferente.
2. A alta pressão sanguínea nos capilares glomerulares força a saída de uma parte do plasma
(exceto grandes proteínas e células sanguíneas) dos capilares em direção ao espaço capsular
da cápsula de Bowman. O fluido é conhecido como filtrado glomerular. Deste ponto, ele
move-se para o túbulo contorcido proximal e, então, recebe o nome de filtrado tubular.
3. O plasma, que não é filtrado no glomérulo, sai através arteríola glomerular eferente eferentes
e entra na rede de capilaresperitubulares ao redor do restante do néfron.
4. Enquanto o filtrado tubular percorre os túbulos do néfron, alguns dos seus constituintes, ou
substâncias úteis, são reabsorvidos de volta aos capilares peritubulares (R).
5. Os resíduos são secretados dos capilares peritubulares para o filtrado tubular, enquanto
percorrem os túbulos (S).
6. Ao alcançar os ductos coletores, o volume do filtrado tubular é menor, houve muitas
alterações na composição química, e ele está pronto para deixar o rim e ser eliminado.
Quando o filtrado tubular entrar na pelve renal, é denominado urina.
Filtração – Reabsorção – Secreção - Excreção
H+ NH3
HCO3
+ Na+ K+
Mg+ Ca++ CL-
Nutrientes H+ K+ NH3
H2O Ca++ CL-
Na+ CL-
H2O K+ Mg+ Ca++
Na+ CL-
H+ K+ NH3
Na+ CL- Mg+
H2O
H2O
H2O H2O
Na+ CL-
Na+ CL-
Na+ CL-
Na+ CL-
H2O
H2O
FISIOLOGIA do Sistema Urinário –Parte 2
Volume Urinário, Micção e Equilíbrio ácido-básico
Concentração 
da Urina
 A capacidade do rim de formar urina mais
concentrada do que o plasma é essencial para a
sobrevivência dos mamíferos que vivem na terra.
 A água é continuamente perdida, por isso, a
ingestão de líquido é necessária para equilibrar
essa perda.
 Concentração da Urina ajuda também a manter a
homeostasia.
 Animais do deserto: 10.000 mOsm/l
 Animais aquáticos: 500 mOsm/l
 Animais domésticos e homem: 1200 mOsm/l
Controle do Volume Urinário
 O volume urinário é determinado pela quantidade de água contida no
filtrado tubular quando este alcança a pelve renal.
 Concentração da Urina:
 Alças de Henle: reabsorção de água e Cloreto de Sódio
 Ductos Coletores através de:
 Ação do hormônio antidiurético (ADH), liberado pela hipófise: age nos
TCD e ductos coletores promovendo a reabsorção de água.
 Ação da aldosterona, secretada pela adrenal: aumenta a reabsorção de
Na+ no TCD e DC provocando um desequilíbrio osmótico que atrai a H2O
(gradiente osmótico por mecanismo de contracorrente)
Concentração da Urina
H2O
NaCL
NaCl
Impermeável 
à água
Permeável
à água
Permeável à água por ADH,
Aldosterona e Contracorrente
H2O
NaCL
NaCL
NaCL
NaCL
H2O
H2O
H2O
NaCL
NaCL
H2O
H2O
Permeável
à água
H2O
H2O
Impermeável 
à água
Concentração da Urina
▪ Túbulo proximal (osmolaridade semelhante ao plasma) = 300 mOsm
▪ Ramo descendente AH (permeabilidade p/ água e não pra soluto) = 1200 mOsm
▪ Ramo ascendente delgado AH (permeabilidade pra soluto) = 500 mOsm
▪ Ramo ascendente espesso da AH (permeabilidade pra soluto e não p/água) = 200 mOsm
▪ Túbulo distal (permeabilidade pra soluto e não p/água) = 200 mOsm
▪ Ducto Coletor (reabsorção de Sódio pela aldosterona e água pelo ADH) = 1200 mOsm
Concentração da Urina
NaCl
H2O
H2O
H2O
NaCL
NaCL
300 mOsm
1200 
mOsm 500 
mOsm
200 mOsm
200 mOsm
1200 
mOsm
Osmolaridade do 
sangue= 300 mOsm
ADH
• Hormônio antidiurético (Vasopressina)
• Produzido na Hipófise e age nos rins
• Elevada [] de Na+ no sangue estimula
receptores no hipotálamo que libera o
ADH.
• ADH age nos ductos coletores
promovendo a reabsorção da água do
filtrado tubular para o sangue.
Urina + Concentrada Urina + Diluída
Retenção de ÁGUA
Aplicação Clínica
Diabetes Insipidus
 Mais frequentemente em cães e gatos.
 O hormônio antidiurético (ADH) regula a reabsorção de água pelos ductos coletores.
 Produção insuficiente de ADH (Diabetes Insipidus central) ou incapacidade dos ductos
coletores em reagir ao ADH (Diabetes Insipidus nefrogênica), levam à poliúria e polidipsia
compensatória.
 Insípido significa sem gosto (sem glicose).
 Teste de privação hídrica
Micção
o Ato de urinar (bexiga e uretra)
o Acúmulo de urina; contração muscular; e controle de esfíncter
o Quando os receptores da parede da bexiga são distendidos é ativado o reflexo espinhal sacral, que
devolve um impulso motor aos músculos da bexiga que se contraem para esvaziar a bexiga
juntamente com o relaxamento do esfíncter uretral externo.
o Controle do esfíncter: Impulsos aferentes são recebidos pelo centro reflexo do tronco cerebral
simultaneamente, impedindo a contração vesical e o relaxamento do esfíncter externo. Quando certa
expansão é obtida a pressão aumenta e o esvaziamento ocorre.
o Incontinência urinária/poliúria/oligúria/anúria/disúria
Equilíbrio 
Ácido - Básico
Ácidos ou bases são continuamente
adicionados aos fluidos corpóreos
(ingestão ou pelo metabolismo celular )
▪ Ácidos são substâncias que doam íons de 
hidrogênio para uma solução.
▪ Bases são substâncias que recebem e se 
ligam a íons hidrogênio de uma solução.
▪ O pH é determinado pela concentração de 
íons de hidrogênio (H+)
▪ O pH é inversamente proporcional à 
quantidade de íons H+
▪ pH baixo = muito H+ = acidose
▪ pH alto = pouco H+ = alcalose
▪ As alterações de pH do sangue são 
influenciadas diretamente pelas [ ] de CO2 e 
H+
7,4Acidose Alcalose
H+ H+
pH pH
Escala de pH
Controle do pH
1. Tampões químicos: Bicarbonato
2. Respiratório: ajuste da Concentração de CO2
3. Renal: excreção de íons H+
 Tampão – encontrados no plasma sanguíneo e dentro das 
células
 Ácido fraco + base
AcidoseAlcalose
Controle do pH nos Rins
Acidose
Metabólica
Alcalose
Metabólica
Acidose Metabólica
Reabsorção de HCO3
-
Excreção do H+
pH
H+
Rins
pCO2
Ventilação
pH
H+
Pulmões
Alcalose Metabólica
Reabsorção de HCO3
-
Excreção do H+
pH
H+
Rins
pCO2
Ventilação
pH
H+
Pulmões
Equilíbrio Ácido-Básico
AcidoseAlcalose
Distúrbios do 
Equilíbrio Ácido-Básico
Avaliação clínica do equilíbrio ácido-básico: os limites de pH compatíveis com a vida vão
de 7,0 a 7,8. Fora deste valor, as células entram em falência generalizada, levando à morte.
A medição do pH é realizada pela gasometria.
o Acidose metabólica (+ comum): adição de um ácido forte ou perda de base.
o Exemplos: Na diabetes mellitos (cetoacidose), acidose renal (não reabsorve
bicarbonato), diarréia (bicarbonato não é reabsorvido), acidose láctica (hipóxia
tecidual como ICC e choque hipovolêmico)
o Alcalose metabólica: ganho de uma base ou a perda de ácido forte. 
o Exemplo: Vômito (suco gástrico perdido)
Vídeos – Fisiologia Renal 
 Filtração glomerular, reabsorção e secreção: 
https://www.youtube.com/watch?v=VUrvyxNmbK0&t=62s
 Aldosterona: https://www.youtube.com/watch?v=7AGyCDNORDI
 ADH: https://www.youtube.com/watch?v=nhMCrE7hyAg
 Sistema renina angiotensina aldosterona : 
https://www.youtube.com/watch?v=EI2ewVSUKh4
https://www.youtube.com/watch?v=VUrvyxNmbK0&t=62s
https://www.youtube.com/watch?v=7AGyCDNORDI
https://www.youtube.com/watch?v=nhMCrE7hyAg
https://www.youtube.com/watch?v=EI2ewVSUKh4
Bons estudos!!!