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SDE0097 – Fisiologia Humana Aula 13: Sistema renal: morfologia; fluxo sanguíneo renal e filtração glomerular 1 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. 2 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. 3 Fisiologia Humana Anatomia AULA 13: Sistema renal Rim Córtex: região externa. Medula: região interna (constituída de pirâmides/cálices) → pelve renal. 4 Fisiologia Humana Anatomia AULA 13: Sistema renal Rim – altamente vascularizados. Recebem 20% do DC. Possui dois leitos capilares. 5 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. 6 Fisiologia Humana Tipos de Néfrons AULA 13: Sistema renal Corticais e justamedulares (maior absorção de água). 7 Fisiologia Humana Néfrons AULA 13: Sistema renal 8 Fisiologia Humana Néfron e sua vascularização AULA 13: Sistema renal 9 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. 10 Fisiologia Humana Formação da urina AULA 13: Sistema renal 11 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. 12 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 13 Fisiologia Humana Glomérulo – barreiras a filtração AULA 13: Sistema renal 14 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) 15 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. 16 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. 17 Fisiologia Humana Hormônios e autacoides no controle da (TFG) AULA 13: Sistema renal Hormônios ouautacoides 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 18 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. 19 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. 20 Fisiologia Humana Formação da urina – túbulos renais AULA 13: Sistema renal 21 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- 22 Fisiologia Humana AULA 13: Sistema renal O 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. 23 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. 24 Fisiologia Humana Alça de Henle + 1ª metade do túbulo distal AULA 13: Sistema renal 25 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. 26 Fisiologia Humana Primeira metade do túbulo distal AULA 13: Sistema renal 27 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. 28 Fisiologia Humana Segunda metade do túbulo distal + ducto coletor AULA 13: Sistema renal 29 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. 30 VAMOS AOS PRÓXIMOS PASSOS? Sistema renal: função tubular e mecanismos de reabsorção e secreção. 31
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