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* SISTEMA URINÁRIO Prof. Adolpho Dias Chiacchio * Regulação do balanço de água e íons inorgânicos: (Na+, Cl-, H+, HCO3-, Ca++, K+, Mg++, HPO4--, etc...) regulação do equilíbrio hidrossalino e da P. A. regulação do equilíbrio ácido-básico (pH sangüíneo) Secreção de hormônios: Calcitriol [1,25 (OH)2-Vit. D3], Renina; Eritropoietina Excreção de catabólitos e xenobióticos (drogas). FUNÇÕES RENAIS A manutenção do meio interno através da: * Órgãos responsáveis pela manutenção do meio interno Adaptado de Color Atlas of Physiology, 1991. Ed. A. Despopoulos * ANATOMIA Localizados na porção retroperitoneal, na parede posterior do abdômen; Por causa do fígado o rim direito esta localizado aproximadamente de 1 a 2 cm abaixo do esquerdo; Cada rim tem cerca de 11 cm de comprimento, 4 a 5 cm de largura e 2 a 3 cm de espessura. Normalmente esta recoberto pela gordura perirrenal. Possui uma borda côncava e uma borda convexa. * HILO –Região da borda côncava por onde passam os ramos da artéria renal, veia renal, ureter e vasos linfáticos. Uma extensão do hilo situada dentro do rim , cheia de gordura é chamada de SEIO RENAL. O rim esta envolvido por uma cápsula, delgada e aderida frouxamente formada por conjuntivo denso não modelado. * http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld004.htm * ANATOMIA RENAL * RINS URETERES BEXIGA URINÁRIA URETRA FUNÇÕES DOS ÓRGÃOS URINÁRIOS Produção de URINA Armazenamento transitório da URINA Transporte da urina entre os rins e a bexiga Transporte da urina na MICÇÃO * SISTEMA URINÁRIO RIM - Anatomia microscópica * * ASPECTOS MORFOLÓGICOS O rim esta dividido em duas porções uma medular e outra cortical. * MEDULAR DO RIM PIRÂMIDES RENAIS – Regiões claras, piramidais. PAPILA RENAL – Localizada no ápice da pirâmides renais, perfurada por mais de 20 dutos de Bellini (se assemelha a uma peneira) área também conhecida como ÁREA CRIBOSA. CÁLICE RENAL – Formado por cálices menores e cálices maiores que deságuam na PELVE RENAL, que é uma expansão do ureter. COLUNAS DE BERTIN – Septos que separam as pirâmides. * CORTICAL DO RIM A porção do córtex situada na base de cada pirâmide é denominada ARCO CORTICAL. Macroscopicamente pode-se observar no córtex três tipos de substâncias: CORPÚSCULOS RENAIS – grânulos puntiformes vermelhos. LABIRINTO CORTICAL – formado pelos túbulos contorcidos. RAIOS MEDULARES – estrias longitudinais que é a continuação das pirâmides. * TÚBULOS URINÍFEROS É a unidade funcional do rim, constituído pelo néfron e um túbulo coletor. Estrutura altamente contorcida, que modifica o fluído que passa por ele, formando a urina. Os túbulos uriníferos são densamente compactados de modo que o estroma de conjuntivo no rim é escasso. Todo o túbulo urinífero é de natureza epitelial separado do estroma por uma lâmina basal. * NÉFRON Há dois tipos de néfrons no humanos, segundo a localização dos seus glomérulos e o comprimento da alça de Henle. O néfron é formado por: CORPÚSCULO RENAL GLOMÉRULO RENAL TÚBULO PROXIMAL ALÇA DE HENLE TÚBULO DISTAL APARELHO JUSTAGLOMERULAR TÚBULO COLETOR * O NÉFRON É A UNIDADE FUNCIONAL DO RIM Ascendente da Alça de Henle Descente da alça de Henle Capilares peritubulares Túbulo proximal Glomérulo (Cápsula de Bowman + capilares glomerulares) Túbulo distal Túbulo Coletor * CORPÚSCULO RENAL É uma estrutura oval ou arredondada com cerca de 200 a 250µm de diâmetro. Composto por um tufo de capilares, o glomérulo que esta invaginado dentro da cápsula de Bowman. * GLOMÉRULO É formado por vários tufos de capilares anastomosados originados da arteríola aferente. Esta dentro da cápsula de Bowman que possui dois folhetos: Folheto visceral Folheto parietal Entre os dois folhetos forma-se o espaço capsular, que recebe o líquido filtrado. * O folheto parietal é formado por epitélio simples pavimentoso que se apóia na lâmina basal. Já o folheto visceral apresenta células modificadas chamadas de Podócitos. Cada corpúsculo tem dois pólos: urinário e vascular. * PODÓCITOS Estas células endoteliais de filtração que são formadas por um corpo celular e vários prolongamentos (primários e secundários). Localizam-se sobre uma membrana basal. Entre os prolongamentos secundários dos podócitos existem espaços chamados de FENDAS DE FILTRAÇÃO, fechadas por uma membrana muito fina (diafragma). * PROLONGAMENTOS PRIMÁRIOS: Acompanham os capilares glomerulares. PROLONGAMENTOS SECUNDÁRIOS: São derivados dos primários, dispostos de maneira bem organizada. Também são chamados de PEDICÉLOS. Os prolongamentos secundários envolvem totalmente os capilares dos glomérulos. Possuem uma camada de glicocalix bem desenvolvida e são compostos pela proteína PODOCALIXINA. * PODÓCITOS * GLOMÉRULO RENAL * * VISÃO GERAL DO NEFRON * PROCESSO DE FILTRAÇÃO O fluido que deixa os capilares através das fenestras é filtrado pela lâmina basal que prende moléculas maiores. Enquanto que a lâmina rara (glicocalix) impede a passagem de moléculas com carga elétrica negativa. Esse líquido recebe o nome de ULTRAFILTRADO GLOMERULAR. * FOTOMICROGRAFIA ELETRÔNICA DO GLOMÉRULO RENAL * PODÓCITOS * * O glomérulo http://education.vetmed.vt.edu/ Arteríola aferente Arteríola eferente Características da membrana de filtração: Permeabilidade glomerular * http://education.vetmed.vt.edu/ Características da membrana de filtração: o glomérulo: lâmina basal e as fenestras * Podócitos (cápsula de Bowman) e seus prolongamentos, PODÓCITOS e fendas http://education.vetmed.vt.edu/ * Características da membrana de filtração Podócito Fenestra ou ou fendas pedicélios céls. endoteliais hemácia * CÉLULAS MESANGIAIS São células encontradas em algumas regiões do glomérulo. Localizada nos pontos onde a lâmina basal não cobre toda extensão dos capilares. São células contráteis e possuem receptores para Angiotensina II e ANP. * Outras funções da Células Mesangiais: Suporte estrutural; Sintetizam matriz extracelular; Realizam fagocitose; Produzem molécula biológicamente ativas como – endotelina e prostaglandinas. * CÉLULAS MESANGIAIS * TÚBULO PROXIMAL O túbulo proximal possui duas regiões: porção contorcida proximal e porção reta proximal. O espaço de Bowman drena para o túbulo proximal no pólo urinário. O epitélio que reveste o túbulo proximal é o simples cúbico com microvilosidades bem desenvolvidas. As células epiteliais apresentam um sistema de prolongamentos laterais complexo. * Baseado nas características estruturais das células que o compõem, o túbulo proximal pode ser dividido em 3 regiões: S1- Com células que apresentam microvilosidades longas e bem próximas umas das outras, apresentam também canalículos apicais entre as microvilosidades. S2 – Células cubóides baixas, microvilosidades e canalículos menos elaborados. S3 – Células cubóide bem baixas com poucos canalículos e poucas mitocôndrias. * ALÇA DE HENLE É uma estrutura em forma de U que consiste em um segmento delgado interposto entre dois segmentos espessos. O lúmem deste segmento do nefron é largo pois é revestido por epitélio simples pavimentoso, com muito poucas microvilosidades. A alça participa da retenção de água, criando um ambiente de hipertonicidade que influencia na concentração da urina. Embora o segmento delgado descendente da alça seja completamente permeável a água, o segemento ascendente é inteiro impermeável a água. * TÚBULO DISTAL O túbulo distal paresenta 3 regiões: porção reta, macula densa, porção contorcida. As células que revestem este segmento são do epitélio simples cúbico com microvilosidades curtas. Apresentam prolongamentos laterais menos desenvolvidos que o túbulo proximal. * MÁCULA DENSA – Região do túbulo distal que passa proximal ao corpúsculo renal e entre as arteríolas aferentes e eferentes. Nesta região as células modificam sua morfologia passando a se apresentar como células cilíndricas e estreitas. Os túbulos distais são bem menores que os túbulos proximais. Este segmento é impermeável a água e uréia, porém apresenta muitas bombas de sódio e potássio ATPase que respondem ao estímulos da ALDOSTERONA. * TÚBULOS COLETORES Constituídos por epitélio cubóide simples. Não fazem parte do néfron. Transportam e modificam o ultrafiltrado do néfron para os cálices menores do rim. Apresentam dois tipos de células: CÉLULAS PRINCIPAIS – células cúbicas, com poucas microvilosidades curtas e sem uma função bem definida. CÉLULAS INTERCALARES – Células com várias vesículas e micropregas no plasmalena, com função de transporte do hidrogênio, controlando assim o equilíbrio ácido-básico do corpo. * * http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld004.htm http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld004.htm http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld004.htm http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld004.htm http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld004.htm CIRCULAÇÃO RENAL http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld004.htm região cortical região medular O Néfron (1.000.000 em cada rim) * ASPECTOS FISIOLÓGICOS SISTEMA URINÁRIO EXCRETOR * Mecanismos renais de manipulação do plasma Todo o plasma é filtrado 60 vezes por dia 180 litros de plasma são filtrados por dia Homem normal de 70 Kg: 3 litros de plasma Excreção diária (média): 1,5 litros de urina O quê acontece com os 178,5 litros filtrados por dia? Filtração Glomerular * Mecanismos renais de manipulação do plasma Reabsorção tubular http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld009.htm 178,5 litros /dia Filtração Reabsorção Reabsorção * Mecanismos renais de manipulação do plasma * Manipulação renal de substâncias Parcialmente filtrada Não excretada Ex: Glicose e AAs totalmente reabsorvida Parcialmente filtrada Parcial/te excretada Ex.: água e íons parcialmente reabsorvida Substância Z Total/te excretada Ex: catabólitos e xenobióticos totalmente secretada Parcialmente filtrada Substância X Substância Y * espaço capsular Luz do capilar Ph Pc Po PEF = 10 mmHg Pressão hidrostática 60 mmHg 32 mmHg 18 mmHg http://www.oup.co.uk/best.textbooks/medicine/humanphys/illustrations/ Os fatores determinantes da Filtração Glomerular: fenestra fenda Pressão osmótica 32 mmHg Pressão capsular 18 mmHg Pressão efetiva de filtração: 10 mmHg Membrana basal Céls. endoteliais Podócitos * Taxa de Filtração Glomerular: 125 ml de filtrado são formados pelos 2 milhões de néfrons a cada minuto. * FUNÇÕES DO SISTEMA EXCRETOR RENAL FUNÇÃO HOMEOSTÁTICA FUNÇÃO ENDÓCRINA * FUNÇÃO HOMEOSTÁTICA Controle do volume hídrico adequado (tonicidade) Gradiente osmolar adequado entre meio INTRA e EXTRACELULAR 2. Regulação da concentração de íons Na; K; cloreto; bicarbonato; hidrogênio; Mg; fosfato (em harmonia com excreção de água) * FUNÇÃO HOMEOSTÁTICA 3. Auxílio na manutenção do pH do sangue pela excreção de H+ ou reabsorção de HCO-3 (junto com Sist. Respiratório!) 4. Regulação da concentração adequada de metabólitos pela reabsorção Ex.: glicose e aminoácidos * FUNÇÃO HOMEOSTÁTICA 5. Eliminação de excreções Uréia 25 a 30 g; ácido úrico; creatinina 0,7 a 1,25 6. Eliminação de drogas e substâncias tóxicas * --- MISSÃO BÁSICA --- LIMPAR OU DEPURAR O PLASMA (clearance) ELIMINAR EXCREÇÕES RETER SUBSTÂNCIAS NECESSÁRIAS AO ORGANISMO FILTRAÇÃO SECREÇÃO REABSORÇÃO * REABSORÇÃO TUBULAR Túbulo proximal Reabsorção de 70% de Na, água, fosfato, K, glicose, aminoácidos e proteínas Secreção de H, amônia e ácidos orgânicos de Na, água e uréia. 100% reabsorção de cloreto, bicarbonato, fosfato, K, glicose, aminoácidos e proteínas * Alça de Henle: Reabsorção de 10% do volume filtrado: 10% da água (descendente) 20% do NaCl (ascendente) 20% do Ca++, K+ e Mg++ Mecanismos tubulares renais Alça de Henle e TCD inicial * Reabsorção de ÁGUA ao longo do néfron 70% 10% 2-4% até 15% <1% http://sprojects.mmi.mcgill.ca/nephrology/presentation/index.htm * Reabsorção de NaCl ao longo do néfron 70% 20% http://sprojects.mmi.mcgill.ca/nephrology/presentation/index.htm * Contribuição efetiva dos rins para o equilíbrio ácido-básico: A secreção de H+ pelo néfron distal * Néfron proximal (TCP) Secreção de H+ para reabsorção de HCO3- e produção de íon amônio Néfron distal (TCD+DCC) produção de HCO3- novo e secreção de H+) http://sprojects.mmi.mcgill.ca/nephrology/presentation/index.htm * SECREÇÃO DE 1,25 DIHIDROXICALCIFEROL ( forma ativa da vit D) 2. ABSORÇÃO DE Ca e FIXAÇÃO DE Ca NO OSSO (Eixo Paratormônio PTH- Vitamina D) 3. ERITROPOETINA – ESTIMULA AS FUNÇÕES HEMATOPOIÉTICAS 4. RENINA – CONTROLE DA P.A FUNÇÃO ENDÓCRINA * www.merckmedicus.com * * Controle da neuroendócrino da diurese * Regulação hormonal da reabsorção renal de Água no néfron distal (TCD final e DC) * http://www.mmip.mcgill.ca/ AUSÊNCIA DE ADH PRESENÇA DE ADH * http://csm.jmu.edu/biology/courses/bio270_Welsford/HTML%20Presentation%20folder14/ppframe.htm | * http://csm.jmu.edu/biology/courses/bio270_Welsford/HTML%20Presentation%20folder14/ppframe.htm * Eventos renais e extra-renais para a secreção de Aldosterona para a regulação da reabsorção de NaCl e secreção de K+ * FIM!!!! OBRIGADO * * * * * * * * * * * * * *
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