Papel do rim na regulação do PH do meio interno

Prévia do material em texto

1 
 
Papel do rim na regulação do PH do meio interno 
O túbulo contorcido distal e o ducto coletor funcionam como se fossem uma única 
unidade fisiológica na reabsorção de solutos, pois neles existem as mesmas células e 
elas expressam os mesmos transportadores. Uma dessas células é chamada de célula 
intercalada α e sua função de promover a acidificação do PH urinário e ela faz isso, 
principalmente, através do contra transporte sódio-hidrogênio (NHE3) e também através 
de bomba que estão posicionadas na membrana lâmina dessa célula. Em outras palavras, 
essa célula promove a secreção de hidrogênio e com isso, a redução do PH urinário. 
É importante que o bicarbonato seja reabsorvido, logo, o transportador NHE3 vai 
promover essa reabsorção em troca do cloreto, e este cloreto, que está indo contra o 
gradiente elétrico, vai sair da célula através de um canal de vazamento para cloreto, se 
precisar. 
Fatores de regulação 
A célula intercalada α consegue regular o PH do epitélio, pois esses transportadores são 
proteínas que são expressas pelas células e, inicialmente, quando essas proteínas são 
expressas, serão inseridas na membrana das vesículas. Depois disso, essas vesículas, 
que têm a mesma estrutura da membrana plasmática da célula, terão seus microtúbulos 
tracionando-as e fazendo fusão delas com a membrana plasmática, e os transportadores 
acabam se inserindo na membrana plasmática da célula. No momento que cai o PH do 
meio interno, essas proteínas são mais expressas, o que gera o aumento da expressão 
dessas proteínas de transporte, levando ao aumento da sua inserção na membrana 
plasmática. Ou seja, quando cai o PH do meio interno, as células vão ter mais 
transportadores na membrana fazendo a secreção do hidrogênio e, ao mesmo tempo, 
aumenta a reabsorção de bicarbonato, e este é importante para tamponar o PH, 
mantendo-o em torno de 7,4. Esse será o primeiro fator de regulação. 
Existem outros fatores que aumentam a expressão desses transportadores, como por 
exemplo, endotelina. Esse hormônio peptídico é produzido pelas células endoteliais, que 
estão localizadas perto das células tubulares, e os vasos sanguíneos acabam passando 
perto das tubulares, e as endoteliais expressam endotelina-1. Esta endotelina-1 terá o 
efeito de aumentar a expressão das proteínas de transporte, promovendo uma maior 
excreção de hidrogênio e maior absorção de bicarbonato. Outro exemplo são os 
glicocorticoides, que são expressos no córtex da adrenal e são hormônios liberados em 
maior quantidade em situações de estresse, e alterações no PH do meio interno 
representam situações de estresse para o organismo, e então, esses glicocorticoides 
acabam aumentando a secreção de hidrogênio e a reabsorção de bicarbonato. 
Outro hormônio de regulação é o PTH (hormônio da paratireoide) que é um hormônio 
importante para o remodelamento ósseo, ou seja, inicialmente ele acaba aumentando a 
expressão de hidrogênio promovendo a acidificação do PH urinário, porém, a longo 
prazo, esse hormônio acaba reduzindo o PH urinário. Isso acontece pois, a constituição 
óssea não é de apenas cálcio, ou seja, possui uma quantidade de fosfato no assoalho, e o 
2 
 
PTH ao promover a reabsorção óssea acaba liberando uma grande quantidade de fosfato 
no osso, e este acaba sendo filtrado e tamponando o hidrogênio que está sendo 
secretado. 
Já a célula intercalada β possui a função de alcalizar o PH. O mecanismo de formação 
vem da reação de hidratação do CO2. Nessa reação, HCO
3
 irá sair em contra transporte 
com o cloreto, e este cloreto que está contra o gradiente elétrico, ele sai pelo canal de 
vazamento se precisar. A célula intercalada β possui um papel importante quando 
acontece a alcalinização do PH do meio interno, ou seja, quando o PH aumenta, para 
isso, ela possui um transportador na sua membrana baso lateral que vai promover a 
absorção de bicarbonato em troca do cloreto. Como ocorre na célula α, os mecanismos 
de transporte da célula β também são super expressos quando ocorre a alcalinização do 
PH do meio interno, como em caso de alcalose respiratório ou uma alcalose metabólica, 
tendo esses mecanismos mais expressos, promovendo uma maior secreção de 
bicarbonato. 
Cálculo de dissociação 
Para calcular a quantidade de dissociação, deve-se por o produto sobre o reagente em 
forma de fração. 
 
 
 
A concentração do bicarbonato no meio interno é de 24mv/l. Já a concentração de CO2 é 
calculada a partir de alguns fatores. Por ser um gás, para saber a quantidade de CO2 
dissolvido no meio aquoso, deve-se levar em consideração a pressão parcial desse gás e 
a solubilidade desse gás. A pressão parcial em média no sangue, é cerca de 40mmhg, e a 
solubilidade é de 0,03mol/l. 
A concentração de hidrogênio é muito baixa, e nesses casos, para conseguir evidenciar 
as variações em uma determinada substância é usual adotar uma escala logarítmica. 
OBS: Se aumentar a concentração de CO2 no meio interno, o PH se torna ácido. 
Essa fórmula mostra a importância da concentração de bicarbonato e do CO2 na 
regulação do PH do meio interno. Para isso, o sistema respiratório irá controlar a 
concentração de CO2. 
Quando acontecer uma acidose no meio interno, terá mecanismos pleurais que vão 
promover o aumento da frequência respiratório para eliminar mais CO2 e com isso, 
aumentando o PH, trazendo-o de volta ao normal. O rim, por sua vez, irá atuar na 
concentração de bicarbonato no meio interno, logo, se alguma coisa acontecer para que 
o PH diminua, o rim passará a reter mais bicarbonato na célula α, eliminando mais 
hidrogênio e retendo mais bicarbonato, para promover uma alcalinização do PH do 
meio interno. 
3 
 
O rim vai regular efetivamente o PH do meio interno através da excreção de ácido, e 
não de base. Isso porque, existe uma tendência do meio interno de formar muito mais 
ácido do que base. 
O rim consegue realizar o controle de excreção de ácido, através da excreção (petim) de 
ácidos, e quem compõe essa excreção são: ácido da urina que está sendo tamponado 
pelo bicarbonato e a quantidade desse ácido excretado na urina depende da 
concentração urinária do bicarbonato vezes o ritmo de formação da urina. A excreção de 
ácido ligado ao bicarbonato é quase nula, pois quase todo bicarbonato que é filtrado será 
reabsorvido. 
Esse ácido ligado à esses tampões é chamado é ácido reticulado, e para medir essa 
concentração desse ácido deve-se multiplicar a concentração urinária desse ácido com o 
ritmo de formação da urina. Isso irá corresponder apenas 10% da eliminação de ácido 
na urina, 90% vem do mecanismo adicional que é muito vantajoso para o sistema renal, 
e esse mecanismo além de eliminar ácido, irá promover a síntese de um bicarbonato 
novo, ou seja, que ainda não existia. Esse mecanismo é denominado de síntese íon 
amônio, e está é a principal forma de eliminação de ácido na urina. 
Do bicarbonato que é filtrado, 80% é absorvido no túbulo contorcido proximal; 10% é 
absorvido no seguimento espesso ascendente da alça de Henlen; 6% é absorvido no 
túbulo contorcido distal; 4% é no túbulo coletor. Logo, não é possível confiar no 
bicarbonato para ele promover o tamponamento do ácido e a excreção dele. 
Se esse íon amônio se dissociar em amônia e hidrogênio, a amônia por ser hidrossolúvel 
conseguirá sair da célula, porém, para que esse íon consiga sair da célula, ele precisará 
de um transportador por ser muito pouco hidrossolúvel. Outra forma dele sair da célula, 
é ele de fato se dissociar em amônia e hidrogênio, fazendo com que a amônia consiga 
facilmente atravessar a membrana plasmática da célula e o hidrogênio através de um 
contra-transporte do sódio. Por não conseguir atravessar a barreira facilmente, esse íon 
amonio será ativamente secretado no túbulo contorcido proximal, aumentando a 
concentração desse íon.