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SDE0097 – Fisiologia Humana Aula 13: Sistema renal: morfologia; fluxo sanguíneo renal e filtração glomerular Fisiologia Humana Introdução AULA 13: Sistema renal Excreção dos produtos da degradação do metabolismo e substanciais químicas estranhas. • Regulação do equilíbrio acido básico. • Regulação da pressão arterial (sistema renina angiotensina), além de secreção de substância. • Regulação equilíbrio hidroeletrolítico. • Regulação da produção de eritrócitos (secreção de eritropoetina). • Regulação da produção de vitamina D. Fisiologia Humana Anatomia AULA 13: Sistema renal Rins → Responsáveis por toda as funções do sistema. Ureteres → são dois. Conduzem a urina formada até a bexiga. Bexiga → Armazena urina para eliminação. Uretra → Conduz a urina da bexiga para o meio externo. Hilo: passam a artéria e veias renais, os vasos linfáticos, o suprimento nervoso e o ureter. Fisiologia Humana Anatomia AULA 13: Sistema renal Rim Córtex: região externa. Medula: região interna (constituída de pirâmides/cálices) → pelve renal. Fisiologia Humana Anatomia AULA 13: Sistema renal Rim – altamente vascularizados. Recebem 20% do DC. Possui dois leitos capilares. Fisiologia Humana Néfrons AULA 13: Sistema renal Néfron: unidade funcional do rim (homem = 1.000.000) Componentes do néfron: • Glomérulo e cápsula de Bowman, • Túbulo proximal, • Alça de henle (descendente e ascendente), • Túbulo distal, • Túbulo coletor, • Ducto coletor. Fisiologia Humana Tipos de Néfrons AULA 13: Sistema renal Corticais e justamedulares (maior absorção de água). Fisiologia Humana Néfrons AULA 13: Sistema renal Fisiologia Humana Néfron e sua vascularização AULA 13: Sistema renal Fisiologia Humana Função renal AULA 13: Sistema renal Exercida através de 3 ações realizadas pelos néfrons: Filtração – do sangue, no glomérulo, através de uma rede de capilares destinados a reter no sistema vascular componentes celulares e proteínas e formar um líquido semelhante ao plasma em sua composição de eletrólitos e água (filtrado glomerular). Reabsorção – As substâncias filtrada, e agora dentro do néfron, retornam para a corrente sanguínea Secreção – Substâncias do sangue, são transportadas ativamente para dentro do néfron. Fisiologia Humana Formação da urina AULA 13: Sistema renal Fisiologia Humana Função renal AULA 13: Sistema renal Glomérulo – rede de capilares onde ocorre a filtração. Passagem livre de substâncias do plasma formando o filtrado glomerular (composição Idêntica do plasma menos as proteínas). Envolvido pela cápsula de Bowman. Fisiologia Humana Filtração glomerular AULA 13: Sistema renal A formação da urina começa com a filtração de grande quantidade de líquido através dos capilares glomerulares para o interior da cápsula de Bowman, cerca de 20% do plasma que entra nos rins são filtrados. Formação do filtrado = o ultrafiltrado do plasma passa 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 São barradas as células sanguíneas e proteínas plasmáticas, passando água e alguns solutos = Filtrado Glomerular. Membrana dos capilares glomerulares • Endotélio – fenestras. • Membrana basal – impede a passagem de proteínas. • Células epiteliais (podócitos – poros em fenda) – auxiliam na formação de fendas de filtração. • Células mesnagiais – contêm actina e miosina – células contráteis – regulam o fluxo de sangue nos capilares do glomérulo regulando a filtração. Assista: https://www.youtube.com/watch?v=QtA2tUXFgNQ Fisiologia Humana Glomérulo – barreiras a filtração AULA 13: Sistema renal Fisiologia Humana Forças que Determinar a Filtração Glomerular AULA 13: Sistema renal Forças que Favorecem a Filtração • Pressão Hidrostática Glomerular (60 mm/Hg) • Pressão Coloidosmótica na Cápsula Bowman (0 mm/Hg) Forças que Desfavorecem a Filtração • Pressão Hidrostática Cápsula Bowman (18 mm/Hg) • Pressão Coloidosmótica do Capilar glomerular(32 mm/Hg) Fisiologia Humana Controle da taxa de filtração glomerular (TFG) AULA 13: Sistema renal Autorregulação da fluxo sanguíneo renal (FSR): o FSR e a TFG permanecem relativamente constantes, devido: • Teoria miogênica: aumento da pressão arterial (PA) faz com que a arteríola aferente se dilate e a mesma responda com uma contração, assim o FSR diminuiria e a TFG também. • Feedback túbulo-glomerular: aumento da PA, inicialmente eleva o FSR e a TFG, ocorre liberação de agentes vasomotores (adenosina e ATP) e os mesmos causam contração das arteríolas aferentes. • Peptídeo atrial natriurético: liberado das células atriais quando o átrio é distendido e o mesmo dilata a arteríola aferente e eferente, aumentando tanto o FSR e a TFG e estimulando a diurese, contrabalanceando a expansão do volume extracelular. • Teoria justaglomerular: hipoperfusão renal faz com que ocorra a liberação de renina, desencadeando o mecanismo renina-angiotensina-aldosterona, a angiotensina ll produz vasoconstrição principalmente na arteríola eferente. Fisiologia Humana Controle da taxa de filtração glomerular (TFG) AULA 13: Sistema renal • Componentes do aparelho JG: mácula densa (células epiteliais localizadas na porção inicial do túbulo distal), células JG (células dos músculos lisos das arteríolas, renina). • A diminuição de cloreto de sódio na mácula densa provoca dilatação das arteríolas aferentes e aumento da liberação de renina. Fisiologia Humana Hormônios e autacoides no controle da (TFG) AULA 13: Sistema renal Hormônios ou autacoides Efeito sobre a taxa de filtração glomerular Norepinefrina Diminui Epinefrina Diminui Angiotensina II Impede a diminuição Óxido nítrico derivado de endotélio Aumenta Prostaglandinas e Bradicinina Aumenta Fisiologia Humana Ação do SNA no controle da TFG AULA 13: Sistema renal Praticamente todos os vasos sanguíneos renais são ricamente inervados pelo sistema nervoso simpático. Uma ativação simpática faz com que se promova uma vasoconstrição das arteríolas renais, diminuindo-se, consequentemente, a taxa de filtração glomerular. Sendo assim, o sistema simpático atua promovendo a diminuição da taxa de filtração renal, quando diante de estímulos agudos ou distúrbios graves. Como estímulos agudos, podem ser destacados os mecanismos de luta ou fuga, a isquemia cerebral ou em um quadro hemorrágico grave. Fisiologia Humana Formação da urina – túbulos renais AULA 13: Sistema renal TÚBULOS RENAIS POSSUEM TRÊS DIVISÕES FUNCIONAIS: 1ª Divisão: túbulo proximal ou contorcido. 2ª Divisão: alça de henle + 1ª metade do túbulo distal. 3ª Divisão: 2ª metade túbulo distal + ducto coletor Filtrado glomerular > chegada ao túbulo proximal, alça de henle, túbulo distal e túbulo coletor> reabsorção e também secreção tubular. Fisiologia Humana Formação da urina – túbulos renais AULA 13: Sistema renal Fisiologia Humana Túbulo contorcido proximal AULA 13: Sistema renal Glomérulo não é um filtro seletor - passam para a urina: aminoácidos, glicose etc... • Túbulo proximal ou contorcido reabsorve 2/3 ou 65% de toda a água e sal e glicose, 100% dos aminoácidos. • Elementos que são reabsorvidos: Na+; H2O; Cl- ;Glicose; Aminoácidos e HCO3- Fisiologia Humana AULA 13: Sistema renalO ar atmosférico é composto por: nitrogênio, oxigênio, gás carbônico e água. Inalação → vias respiratórias Durante a inspiração sofre modificações: • Umidificação do ar; • Mistura com ar muito mais rico em CO2, que se difunde constantemente do sangue dos capilares pulmonares para o interior dos alvéolos. Fisiologia Humana Alça de Henle + 1ª metade do túbulo distal AULA 13: Sistema renal Descendente delgado e ascendente delgado: • Níveis mínimos de atividade metabólica. • Ramo descendente delgado: muito permeável à água e pouco permeável a íons. • 20% de toda a água filtrada é reabsorvida de volta para no Ramo descendente delgado. Fisiologia Humana Alça de Henle + 1ª metade do túbulo distal AULA 13: Sistema renal Fisiologia Humana Primeira metade do túbulo distal AULA 13: Sistema renal Complexo justaglomerular - controle por feedback da filtração glomerular e do fluxo sanguíneo do mesmo néfron. • Mesmas características do ramo ascendente espesso da alça de henle e praticamente impermeável a água e ureia. • Segmento diluidor, pois também dilui o liquido tubular. • Reabsorção ativa de Na, Cl e K (cerca de 25%). • Praticamente impermeável a H2O. • Têm-se bombas transportadoras. • Fluxo sanguíneo é muito lento. Fisiologia Humana Primeira metade do túbulo distal AULA 13: Sistema renal Fisiologia Humana Segunda metade do túbulo distal + ducto coletor AULA 13: Sistema renal Permeabilidade controlada pelo hormônio ADH. • Altos níveis de ADH > permeabilidade à água • Ausência de ADH > impermeabilidade à água. ↑ concentração ADH, maior quantidade de água é reabsorvida para o interstício medular = aumento da concentração da urina e diminuição de seu volume. Fisiologia Humana Segunda metade do túbulo distal + ducto coletor AULA 13: Sistema renal Fisiologia Humana Segunda metade do túbulo distal + ducto coletor AULA 13: Sistema renal Aldosterona: ↑ reabsorção de sódio e secreção de potássio para os túbulos renais > para a urina. • Estimula a bomba de Na+/K+ ATPase. VAMOS AOS PRÓXIMOS PASSOS? 1. Sistema renal: função tubular e mecanismos de reabsorção e secreção.
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