Aula 2 - Sistema renal FISIOLOGIA

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Sistema Renal 
Profº. MSc. André Hollais 
Odontologia / Enfermagem 
2014 
Principais compartimentos de líquidos 
corporais 
60% peso corporal 
Órgãos responsáveis pela manutenção do 
meio interno 
Adaptado de Color Atlas of Physiology, 1991. Ed. A. Despopoulos 
Perda de líquido corporal 
 
 Perda insensível de água 
 Pele 
 Respiração 
 Urina 
Suor (camada de céls – colesterol) 
Fezes 
 
formação 
de urina
sede
INGESTÃO 
DE ÁGUA
PERDA DE 
ÁGUA (*)
BALANÇO DA ÁGUA
(*) respiração, suor, urina e fezes
A manutenção do meio interno pelos rins 
O equilíbrio entre a perda e a ingestão de água 
Adaptado de Color Atlas of Physiology, 1991. Ed. A. Despopoulos 
A manutenção do meio interno pelos rins 
O equilíbrio entre a perda e a ingestão de água 
Adaptado de Color Atlas of Physiology, 1991. Ed. A. Despopoulos 
A manutenção do meio interno pelos rins 
O equilíbrio entre a perda e a ingestão de água 
Adaptado de Color Atlas of Physiology, 1991. Ed. A. Despopoulos 
Osmose 
 
A difusão de água de uma região com alta concentração de 
líquido (água) para uma região de concentração menor 
 
 Pressão osmótica 
 Pressão necessária para impedir a osmose 
 
Pressão osmótica 
Nacl 0,9% 
< Nacl 0,9% > Nacl 0,9% 
Funções renais 
 Balanço de água e eletrólitos 
Osmolalidade 
Equilíbrio ácido-base 
Excreção de metabólitos 
Regulação da pressão arterial 
Secreção de hormônios 
Gliconeogênese 
Componentes do sistema renal 
Componentes do sistema renal 
Rins 
Néfron 
 Unidade filtradora 
 Cerca de 1 milhão por rim 
1. Glomérulo 
 Capilares glomerulares 
 Cápsula de Bowman 
2. Túbulos renais 
 Contorcido proximal 
 Alça de Henle 
 Contorcido distal 
3- Arteríola aferente 
4- Arteríola eferente 
5-Túbulo contorcido proximal 
2-glomérulo 
9- vasos retos (capilares 
peritubulares) 
M 
E 
D 
U 
L 
A 
R 
C 
O 
R 
T 
I 
C 
A 
L 1-Cap. de Bowman 
8- Alça de Henle fina 
7: ducto coletor 
cortical 
Capilares peritubulares 
6-Túbulo Contorcido distal 
ducto coletor 
medular 
Néfron 
corticais 
Néfron 
justamedulares 
Filtragem do plasma 
Excreção = 
 filtrado – reabsorção + secreção 
Mecanismos renais de manipulação do plasma 
http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld009.htm 
Mecanismos renais de manipulação do plasma 
http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld009.htm 
180 litros de 
plasma são 
filtrados por dia 
Filtração Glomerular 
Mecanismos renais de manipulação do plasma 
http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld009.htm 
180 litros de 
plasma são 
filtrados por dia 
Homem normal de 70 Kg: 
3 litros de plasma 
Filtração Glomerular 
Mecanismos renais de manipulação do plasma 
http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld009.htm 
180 litros de 
plasma são 
filtrados por dia 
Homem normal de 70 Kg: 
3 litros de plasma 
Filtração Glomerular 
Todo o plasma é filtrado 
60 vezes por dia 
Mecanismos renais de manipulação do plasma 
http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld009.htm 
180 litros de 
plasma são 
filtrados por dia 
Homem normal de 70 Kg: 
3 litros de plasma 
Filtração Glomerular 
Excreção diária 
(média): 1,5 litros de 
urina 
Todo o plasma é filtrado 
60 vezes por dia 
Mecanismos renais de manipulação do plasma 
http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld009.htm 
180 litros de 
plasma são 
filtrados por dia 
Homem normal de 70 Kg: 
3 litros de plasma 
Filtração Glomerular 
Excreção diária 
(média): 1,5 litros de 
urina 
O quê acontece com os 
178,5 litros filtrados por 
dia? 
Todo o plasma é filtrado 
60 vezes por dia 
Reabsorção tubular 
http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld009.htm 
178,5 litros /dia 
Filtração 
Reabsorção 
Reabsorção 
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 
Total/te excretada 
Ex: catabólitos e 
xenobióticos 
totalmente 
secretada 
Parcialmente filtrada 
 Permeabilidade seletiva 
(características da membrana de filtração); 
 
Pressão efetiva de filtração 
(diferença entre as pressões no glomérulo e na cápsula de Bowman). 
 Permeabilidade seletiva 
(características da membrana de filtração); 
 
Constante de permeabilidade: 
 
Permeabilidade (características da membrana de filtração) 
 
Superfície disponível para a filtração. 
 
12,5 ml / min x mmHg 
(valor estimado para o Homem) 
http://education.vetmed.vt.edu/ 
Características da membrana de filtração: 
Permeabilidade glomerular 
Características da membrana de filtração 
http://education.vetmed.vt.edu/ 
Características da membrana de filtração: 
Glomérulo e fenestras 
Os fatores determinantes da Filtração Glomerular: 
 
 Tamanho 
 Carga elétrica 
Os fatores determinantes da Filtração Glomerular: 
 
 Tamanho 
 Carga elétrica 
Os fatores determinantes da Filtração Glomerular: 
1. Pressão hidrostática no capilar 
2. Pressão hidrostática na cápsula de Bowman 
3. Pressão coloidosmótica (oncótica) no capilar 
4. Pressão coloidosmótica na cápsula de Bowman 
125 ml de filtrado são formados pelos 2 
milhões de néfrons a cada minuto. 
 
180 l/dia 
Controle Fisiológico da filtração 
glomerular e do fluxo sanguíneo 
Extrínseco 
Intrínseco 
Controle Fisiológico da filtração 
glomerular e do fluxo sanguíneo 
 
Arteríolas aferentes – Contração -  FG 
 Dilatação -  FG 
Arteríolas eferentes – Contração -  FG (alta contração -  FG – coloidosmótica) 
 Dilatação -  FG 
Controle Fisiológico da filtração 
glomerular e do fluxo sanguíneo 
Extrínseco 
 Sistema nervoso simpático 
  FG - Contração (alterações graves e agudas – Isquemia 
cerebral, hemorragia grave e reação de defesa) 
 
 Hormônios 
FG – Contração  FG – Dilatação 
 Adrenalina Óxido nítrico 
 Noradrenalina Prostaglandinas 
 Endotelina Bradicinina 
 Angiotensina II 
Angiotensina II 
Contração arteríolas eferentes 
Auto-regulação da filtração glomerular 
e do fluxo sanguíneo 
Intrínseco 
 Mecanismo tubuloglomerular 
 
 
Auto-regulação da filtração glomerular e do 
fluxo sanguíneo 
Intrínseco 
 Mecanismo 
 tubuloglomerular 
 
 
Auto-regulação da filtração glomerular e do 
fluxo sanguíneo 
Intrínseco 
 Mecanismo 
 tubuloglomerular 
Ingestão de carne 
Glicose não controlada (diabetes) 
Auto-regulação da filtração glomerular e do 
fluxo sanguíneo 
Intrínseco 
 Mecanismo miogênico 
  Pressão arterial 
 Estiramento da parede vascular (todo o corpo) 
  entrada de cálcio na parede vascular 
  contração 
 Impede aumento na FG 
 
 
Auto-regulação da filtração glomerular e do 
fluxo sanguíneo 
  Consumo de carne 
Reabsorção de aminoácidos (sódio) 
 
 Estiramento da parede vascular (todo o corpo) 
  entrada de cálcio na parede vascular 
  contração 
 Impede aumento na FG 
 
 
Variação da TFG na alteração da PA 
TFG 
Variação da TFG na alteração da PA 
 
Auto-regulação renal 
TFG 
Variação da TFG na alteração da PA 
 
Auto-regulação renalMas como fica a formação de urina? 
TFG 
Autoregulação 
renal da 
TFG 
na variação da 
PA 
Fluxo urinário 
ø UR 
(ml/min) 
Pressão arterial (mmHg) 
  
TFG 
Variação da TFG na alteração da PA 
TFG 
Variação da TFG na alteração da PA 
 
Auto-regulação renal 
TFG 
Variação da TFG na alteração da PA 
TFG 
Influência de 
mecanismos 
extrínsecos: 
SP e ANGII 
Mas como fica a formação de urina? 
Autoregulação 
renal da 
TFG 
na variação da 
PA 
Fluxo urinário 
ø UR 
(ml/min) 
Pressão arterial (mmHg) 
 
 
Formação da Urina 
 
1. Filtrado glomerular 
2. A reabsorção tubular 
3. Secreção tubular 
 
Excreção urinária = 
Filtração glomerular – reabsorção tubular + secreção tubular 
Formação da Urina 
Formação da Urina 
Fluxo 
de 
massa 
Via 
paracelular 
Via 
transcelular 
Fluxo de massa por forças hidrostáticas e coloidosmóticas 
Formação da Urina 
Fluxo 
de 
massa 
Via 
paracelular 
Via 
transcelular 
Fluxo de massa por forças hidrostáticas e coloidosmóticas 
Mecanismos de manipulação do filtrado 
pelos túbulos renais: 
Túbulo Contorcido Proximal 
Reabsorção de 70% do 
volume do filtrado: 
 
100% da Glicose e aas 
65% da água, NaCl e K+ 
80-90% do HCO3
- 
70% do Cálcio 
 
Secreção de sais biliares, ácidos 
e bases orgânicas 
Túbulo Contorcido Proximal 
Alto número de mitocôndrias 
 Extensa borda em escova na 
membrana 
Túbulo Contorcido Proximal 
Túbulo Contorcido Proximal 
Alça de Henle 
 
Segmento delgado descendente 
Segmento delgado ascendente 
Segmento espesso ascendente 
Reabsorção de 10% 
do volume filtrado: 
20% da água (descendente) 
25% do Na+ e Cl- 
20% do Ca++, K+ e Mg++ 
15% do HCO3
- 
Alça de Henle 
Segmento descendente delgado 
 
 
 
 
 
 
Segmento ascendente espesso 
Alça de Henle 
Alça de Henle 
Ramo ascendente espesso 
Túbulo distal 
Inicial 
 
Características semelhantes ao Segmento ascendente 
espesso da alça de henle 
 
Cerca de 5% do NaCl é reabsorvido 
Túbulo distal final e túbulo coletor 
cortical 
 
Células principais 
 reabsorvem Na+ e água 
 secretam K + 
Células intercaladas 
 reabsorvem K + 
 secretem H + 
Permeabilidade a água 
 Vasopressina (ADH) 
 
Duto coletor medular 
 
10% da água e do Na+ é reabsorvida 
ADH 
Papel chave no equilíbrio ácido-base 
 Secreta íons H+ 
Controle do volume urinário 
 
 Osmolaridade (normal = 281 mOsm/l de água) 
 ADH (hipófise anterior) 
  permeabilidade (túbulos distais e coletores) 
 reabsorção de água 
Controle do volume urinário 
Excesso de água no corpo 
 Osmolaridade (normal = 281 mOsm/l de água) 
 ADH (hipófise anterior) 
  permeabilidade (túbulos distais e coletores) 
 reabsorção de água 
 
20 l/dia (50 mOsm/l) 
Controle do volume urinário 
Controle do volume urinário 
Falta de água 
 Produtos do catabolismo = 600 mOsm/dia 
Concentração máxima na urina = 1200 mOsm/l 
 
600 mOsm/dia 
1200 mOsm/l 
 
= 0,5 l/dia 
Controle do volume urinário 
2400 mOsm/l = 2 litros 
Controle do volume urinário 
Falta de água 
1)  nível de liberação de ADH 
2)  osmolaridade do líquido intersticial da medula 
 Na presença de ADH a água se desloca por osmose 
 
Controle do volume urinário 
Falta de água 
 
ADH 
Regulação do equilíbrio ácido-base 
 
Ácidos 
“Moléculas que contém átomos de hidrogênio e 
possuem a capacidade de libera-las em solução”. 
 
HCl = H+ + Cl- (forte) 
H2CO3 = HCO3
- + H+ (fraco) 
Regulação do equilíbrio ácido-base 
 
Bases 
“Moléculas que podem aceitar em sua estrutura 
molécula(s) de hidrogênio”. 
 
OH - + H+ = H2O (forte)
 
HCO3
- + H+ = H2CO3 (fraca) 
Regulação do equilíbrio ácido-base 
 
pH = -log [0,00000004] 
pH = 7,4 
Regulação do equilíbrio ácido-base 
 
 Sangue arterial 
 7,4 
 Sangue venoso 
 7,35 
 Limites 
 6,8 – 8,0 
Urina 
 4,5 – 8 
Regulação do equilíbrio ácido-base 
 
1. Sistemas químicos de tampões do líquido corporal 
2. Centro respiratório 
3. Rins 
 
 
Regulação do equilíbrio ácido-base 
Centro respiratório 
 
 
  ventilação -  CO2 =  H
+ 
 
  ventilação -  CO2 =  H
+ 
 
Regulação do equilíbrio ácido-base 
Centro respiratório 
 
 
  ventilação -  CO2 =  H
+ 
 Enfisema pulmonar 
 Acidose respiratória 
Regulação do equilíbrio ácido-base 
Centro respiratório 
 
 
  ventilação -  CO2 =  H
+ 
 Altitudes 
 Alcalose respiratória 
Regulação do equilíbrio ácido-base 
Sistema renal 
 Filtração de HCO3
- 
 Secreção de H+ 
 
Regulação do equilíbrio ácido-base 
Sistema renal 
 secreção =  HCO3
-  H+ -  pH 
 Alcalose metabólica 
 secreção =  HCO3
-  H+ -  pH 
 Acidose metabólica 
Regulação do equilíbrio ácido-base 
Sistema renal 
 secreção =  HCO3
-  H+ -  pH 
 Alcalose metabólica 
 Vômito ( HCl) 
 secreção =  HCO3
-  H+ -  pH 
 Acidose metabólica 
 Diarréia ( HCO3
-) 
1) Em qual situação se encontram as soluções 
A, B e C? Isotônico, hipertônico ou hipotônico? 
Descreva o que ocorre com as células após 
serem adicionadas a cada uma delas. 
2) Defina como é chamado cada um dos 
processos enumerados na figura e também 
como é formada a urina 
3) Quais fatores podem contribuir para a filtração glomerular? 
a) Pressão hidrostática capsular e pressão coloidosmótica do capilar 
b) Pressão hidrostática capsular e pressão coloidosmótica do capilar 
c) Pressão hidrostática do capilar e pressão coloidosmótica capsular 
d) Pressão hidrostática e coloidosmótica do capilar 
e) Pressão hidrostática do capilar e pressão hidrostática capsular 
4) Em relação ao pH, quais as consequências imediatas do organismo após a chegada em 
um local de alta altitude? 
 
5) Por que não se deve tomar água do mar? Quais as consequências ao se tomar 2 litros de 
água do mar?