Sistema renal

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FISIOLOGIA RENAL
UNINASSAU
Prof.: Ms. Gilberto Ferreira Linhares Júnior
Sistema Urinário
VISÃO GERAL DO SISTEMA URINÁRIO
►O SISTEMA URINÁRIO
- Consiste em dois rins, dois ureteres, uma bexiga urinária e uma 
uretra.
- Após filtrarem o sangue, os rins restituem a maior parte da água e 
muitos solutos à corrente sanguínea.
- A água e os solutos remanescentes constituem a urina que passa 
pelos ureteres e é armazenada na bexiga urinária até ser expelida 
do corpo através da uretra.
►OS RINS EXECUTAM O PRINCIPAL TRABALHO DO SU
- Regulação dos níveis iônicos no sangue:
# níveis sanguíneos de vários íons (Na+ Ca2+ Cl- e HPO4
2-)
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Sistema Urinário
- Regulação do volume e da pressão sanguíneos:
# ajustam o volume sanguíneo no corpo, restituindo a água ao 
sangue ou eliminando-a.
# ajuda a regular a pressão sanguínea, secretando a enzima
renina, que ativa a via renina-angiotensina-aldosterona,
adaptando o fluxo sanguíneo para dentro e para fora dos rins
e ajustando o volume sanguíneo.
- Regulação do pH sanguíneo:
# regula a concentração de H+ no sangue, excretando uma 
quantidade variável dos mesmos na urina.
# conservam no sangue os íons bicarbonato (HCO3), um
importante tampão de H+
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Sistema Urinário
- Produção de hormônios:
# os rins produzem dois hormônios: calcitriol, a forma ativa da
vitamina D, que ajuda a regular a homeostase do cálcio e a
eritropoitina, que estimula a produção de glóbulos vermelhos
- Excreção de resíduos:
# formando a urina os rins ajudam a excretar os resíduos:
Exemplo:
-amônia e uréia da degradação de aminoácidos
-bilirrubina da degradação da hemoglobina
-creatinina da degradação do fosfato de creatinina mm
-ácido úrico da degradação de ácidos nucléicos
-substâncias estranhas provenientes da dieta etc.
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Sistema Urinário
Estrutura Anatômica dos Rins
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Sistema Urinário
LOCALIZAÇÃO DOS RINS
Conceito: 
-órgãos do SU responsáveis pela produção
de urina.
Localização:
-abdome; retroperitonial.
Posição:
-á direita e esquerda da coluna vertebral
no nível de T12 a L3.
-o direito mais inferior do que o esquerdo
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Sistema Urinário
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Sistema Urinário
Localização dos Rins
Retroperitonial
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Fixação e Proteção dos Rins
-Cápsula renal
-Gordura renal
-Fáscia renal
-Corpo adiposo
pararrenal
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Anatomia Externa dos Rins
• Um par de órgãos avermelhados
em forma de feijão.
• Situam de cada lado da coluna
vertebral, entre o peritônio e a
parede posterior da cavidade
abdominal, no nível da décima-
segunda vértebra torácica.
• Cada rim é recoberto pela cápsula
fibrosa do rim, uma bainha de tecido
conjuntivo, lisa e transparente, que
ajuda a manter a forma do rim e serve
como uma barreira contra os traumas.
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Sistema Urinário
ANATOMIA INTERNA DOS RINS
►Internamente, os rins têm duas regiões principais: uma região 
externa, de cor vermelho-clara, denominada CÓRTEX RENAL e 
uma região interna, marrom-avermelhado escura, denominada 
MEDULA RENAL.
►Dentro da medula renal, há várias estruturas cônicas, as 
PIRÂMIDES RENAIS.
►Projeções internas do córtex renal, denominadas COLUNAS 
RENAIS, preenchem os espaços entre as pirâmides renais.
►A urina formada no rim drena em uma grande cavidade afunilada, 
chamada PELVE RENAL, cuja margem contém estruturas 
caliciformes denominas CÁLICES RENAIS MAIORES E 
MENORES.
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•extraído de: http://academic.kellogg.edu/herbrandsonc/bio201_McKinley/Urinary%20System.htm
•As principais características morfológicas renais
Suprimento Sanguíneo Renal
►Cerca de 25% do débito cardíaco em repouso – 1.200 ml de sangue 
por minuto – fluem para os rins nas ARTÉRIAS RENAIS direita e 
esquerda.
►No interior de cada rim, a artéria divide-se em vasos cada vez 
menores (aa. segmentares, interlobares, arqueadas e 
interlobulares) que finalmente distribuem o sangue para as 
ARTERÍOLAS GLOMERULARES AFERENTES.
►Cada arteríola glomerular aferente divide-se em uma rede enovelada 
de vasos capilares, chamadas GLOMÉRULO RENAL.
►Os vasos capilares do glomérulo se unem, formando uma 
ARTERÍOLA GLOMERULAR EFERENTE.
►Deixando o glomérulo, cada arteríola glomerular eferente divide-se e 
formam uma rede de vasos capilares em torno dos túbulos renais.
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•Os vasos sangüíneos renais
•modificado de: http://academic.kellogg.edu/herbrandsonc/bio201_McKinley/Urinary%20System.htm
•Os rins contribuem para a manutenção do meio interno, 
juntamente com outros órgãos
•http://botany.indstate.edu/hughes/endo/
•Os rins contribuem com a perda ou a conservação de água 
e eletrólitos, de acordo com as necessidades do organismo
•A manutenção do meio interno pelos rins
•O equilíbrio entre a perda e a ingestão de água
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 “Fisiologia: texto e atlas”, Silbernagl e Despopoulos, 2003
•A manutenção do meio interno pelos rins
•Quando ocorre um aumento da ingestão de água, os rins aumentam a 
formação urinária.
•adaptado de “Fisiologia: texto e atlas”, Silbernagl e Despopoulos, 2003
•adaptado de “Fisiologia: texto e atlas”, Silbernagl e Despopoulos, 2003
•A manutenção do meio interno pelos rins
•O aumento da excreção urinária provocará desidratação e sede. Enquanto não 
houver a reposição da água necessária, os rins diminuirão a formação urinária.
•adaptado de “Fisiologia: texto e atlas”, Silbernagl e Despopoulos, 2003
•A manutenção do meio interno pelos rins
•Mediante o aumento da ingestão de água, os rins aumentarão a formação urinária 
enquanto houver uma diminuição da osmolalidade plasmática.
Néfron
►Néfron é a unidade funcional do rim.
►Totalizam aproximadamente um milhão em cada rim.
►Um néfron consiste em duas partes:
# Corpúsculo renal: onde o plasma sanguíneo é filtrado.
# Um túbulo renal: no qual passa o líquido filtrado, chamado
filtrado glomerular.
►À medida que o líquido se move ao longo dos túbulos renais, a ele 
são adicionados os resíduos e substâncias excessivas, enquanto os 
materiais úteis retornam ao sangue nos vasos capilares 
peritubulares.
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• extraído de: http://academic.kellogg.edu/herbrandsonc/bio201_McKinley/Urinary%20System.htm
•Os néfrons e suas relações com as camadas cortical e medular 
renais
Néfron
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•O componente funcional renal: o néfron
•modificado de “Physiology of the kidney”, L. P. Sullivan, 2002 (livro on-line na íntegra): 
http://www2.kumc.edu/ki/physiology/index.htm
Sistema Renal
Mecanismos renais:
•Filtração glomerular;
•Reabsorção tubular;
•Secreção tubular;
Prof.: Gilberto Ferreira Linhares Júnior
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Mecanismos renais de manipulação do plasma
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⚫ EXCREÇÃO RENAL
⚫ Principais mecanismos de eliminação por via
renal: filtração glomerular, excreção tubular
(difusão passiva através do epitélio tubular),
secreção tubular ativa.
⚫Em geral, compostos hidrossolúveis com massa
molecular pequena (MM < 350 Da) é favorecida a
excreção pela urina  filtração glomerular.
Sistema Renal
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⚫Características dos glomérulos renais:
⚫ Capilares glomerulares com poros de 70 nm: não
atravessam elementos figurados do sangue,
macromoléculas protéicas, xenobióticos conjugados
às proteínas  compostos com MM de até 60 kDa
podem ser filtrados (menor que a albumina).
Sistema Renal
•O glomérulo
•http://education.vetmed.vt.edu/
•Arteríola 
aferente
•Arteríola eferente
•Característica
s da membrana 
defiltração:
•Permeabilidad
e glomerular
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•http://education.vetmed.vt.edu/
•Características da membrana de filtração: 
•o glomérulo: lâmina basal e as fenestras
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⚫Características dos glomérulos renais:
⚫ A velocidade de filtração glomerular varia entre
espécies diferentes: 10 mL/min/kg em ratos e 1.8
mL/min/kg em humanos.
⚫ Reabsorção pelas células tubulares para dentro da
circulação sanguínea  depende das propriedades
de físico-químicas de um composto.
Sistema Renal
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Filtração glomerular Substâncias hidrossolúveis  urina 
Substâncias lipossolúveis  reabsorvidas
(reabsorção tubular)
⚫ Difusão passiva: para substâncias com MM  20.000 Da.
⚫ Toxicantes com alto coeficiente de partição lipídio/água são
eficientemente reabsorvidos.
⚫ Compostos polares e íons são excretados pela urina.
Sistema Renal
Como funcionam os rins 
• O sangue arterial é conduzido sob alta pressão nos
capilares do glomérulo. Essa pressão, que
normalmente é de 70 a 80 mmHg, tem intensidade
suficiente para que parte do plasma passe para a
cápsula de Bowman, processo denominado
filtração. Essas substâncias extravasadas para a
cápsula de Bowman constituem o filtrado
glomerular, que é semelhante, em composição
química, ao plasma sanguíneo, com a diferença de
que não possui proteínas, incapazes de atravessar
os capilares glomerulares.
•Variação da pressão hidrostática nos vasos 
sangüíneos renais
Como funcionam os rins 
• O filtrado glomerular passa em seguida para o
túbulo contorcido proximal, cuja parede é formada
por células adaptadas ao transporte ativo. Nesse
túbulo, ocorre reabsorção ativa de sódio. A saída
desses íons provoca a remoção de cloro, fazendo
com que a concentração do líquido dentro desse
tubo fique menor (hipotônico) do que do plasma dos
capilares que o envolvem. Com isso, quando o
líquido percorre o ramo descendente da alça de
Henle, há passagem de água por osmose do líquido
tubular (hipotônico) para os capilares sangüíneos
(hipertônicos) – ao que chamamos reabsorção.
Como funcionam os rins 
• O ramo descendente percorre regiões do
rim com gradientes crescentes de
concentração. Conseqüentemente, ele
perde ainda mais água para os tecidos, de
forma que, na curvatura da alça de Henle,
a concentração do líquido tubular é alta.
Como funcionam os rins 
• Esse líquido muito concentrado passa então a
percorrer o ramo ascendente da alça de Henle, que
é formado por células impermeáveis à água e que
estão adaptadas ao transporte ativo de sais. Nessa
região, ocorre remoção ativa de sódio, ficando o
líquido tubular hipotônico. Ao passar pelo túbulo
contorcido distal, que é permeável à água, ocorre
reabsorção por osmose para os capilares
sangüíneos. Ao sair do néfron, a urina entra nos
dutos coletores, onde ocorre a reabsorção final de
água.
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⚫Influência do pH urinário na excreção de
ácidos e bases fracas:
⚫Exemplo:  do pH por bicarbonato de sódio   da
ionização de substâncias ácidas (barbitúricos e
ácido acetilsalicílico)   excreção.
Sistema Renal
46•Urina (pH ~ 6-6,5); plasma (pH ~ 7,4)
Sistema Renal
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⚫ Secreção tubular:
⚫Passagem de substâncias do sangue
diretamente para a urina na altura dos túbulos
proximais por transporte ativo.
⚫Transporte ativo: competição entre as
substâncias de mesma natureza.
Sistema Renal
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⚫ Secreção tubular:
⚫ Ex.: Penicilina (secreção pelo sistema para ácido) +
probenecida   tempo de ação do antibiótico.
⚫ Ex.: Cefaloridina causa nefrotoxicidade em adultos e
não em neonatos  estes últimos não secretam a
substância  sem concentração de cefaloridina nos
túbulos e sem nefrotoxicidade.
⚫ Ex.: Cefaloridina + probenecida   tempo de ação
do antibiótico e  secreção tubular do antibiótico  
sua nefrotoxicidade em adutos.
Sistema Renal
Como funcionam os rins 
• A urina goteja de pequenos poros
existentes nas papilas e atinge os cálices
menores. Destes, ela segue em direção
aos cálices maiores, pelve renal e chega
ao ureter, que a transporta para a bexiga
urinária.
Como funcionam os rins 
• Em termos matemáticos:
Três processos são envolvidos na formação da urina
• Filtração
– Refugos
– Sais
– Excesso líquido do sangue
• Reabsorção
– Água
– Solutos
• Excreção
– Íons
– Certas drogas ou 
substâncias
• Limiar renal: 
– Quase todas as substâncias presentes 
na urina estão presentes no sangue, 
mas em quantidades diferentes.
• Volume urinário depende
– Idade
– Ingesta de água
– Metabolismo
– Pressão sangüínea
– Dieta
– Balanço hídrico
– Outros fatores
• Doenças
– Desordens no trato urinário
– Outros órgãos que afetam a função 
renal.
•Se a função renal é perdida a morte ocorre em poucos dias.
•HEMODIÁLISE
Regulação da função renal 
• A regulação da função renal relaciona-se
basicamente com a regulação da
quantidade de líquidos do corpo. Havendo
necessidade de reter água no interior do
corpo, a urina fica mais concentrada, em
função da maior reabsorção de água;
havendo excesso de água no corpo, a
urina fica menos concentrada, em função
da menor reabsorção de água.
Regulação da função renal
• O hormônio ADH (antidiurético), produzido no
hipotálamo e armazenado na hipófise;
• Concentração do plasma detectada por receptores
osmóticos localizados no hipotálamo;
• Aumento na concentração do plasma (pouca água)→
estímulo da produção de ADH;
• Esse hormônio passa para o sangue, indo atuar sobre
os túbulos distais e sobre os túbulos coletores do
néfron, tornando as células desses tubos mais
permeáveis à água;
Regulação da função renal
• Maior reabsorção de água e a urina fica mais
concentrada;
• Concentração do plasma baixa (muita água) → Inibição
da produção do ADH → menor absorção de água nos
túbulos distais e coletores → Excreção do excesso de
água, o que torna a urina mais diluída;
Regulação da função renal
• Aldosterona produzida nas glândulas adrenais;
• Aumenta a reabsorção ativa de sódio nos túbulos
renais, possibilitando maior retenção de água no
organismo;
• Regulação da produção de aldosterona:
• Aparelho justaglomerular renal;
http://csm.jmu.edu/biology/courses/bio270_Welsford/HTML%20Presentation%20folder14/ppframe.htm
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http://csm.jmu.edu/biology/courses/bio270_Welsford/HTML%20Presentation%20folder14/ppframe.htm
Regulação da função renal
• [Na+] dentro do túbulo renal diminui;
• Produção de renina, que age sobre uma proteína
produzida no fígado e encontrada no sangue
denominada angiotensinogênio (inativo);
• Conversão a angiotensina (ativa);
• Essa substância estimula as glândulas adrenais a
produzirem a aldosterona;
• Angiotensina → Angiotensina II (ECA);
•Características Físicas da Urina Normal
•- Volume: 1 a 2 litros em 24 h, mas varia consideravelmente.
•- Cor: Amarelo ou âmbar, varia conforme a concentração e dieta. 
•A cor é devida ao urocroma (pigmento produzido pela degradação da bile)
•A urobilina (pigmento produzido pela degradação dahemoglobina) dieta, 
•medicamentos e certas doenças alteram a cor da urina.
-Turbidez: Transparente quando recém emitida e turva pouco depois.
-Odor: Levemente aromática. Torna-se amoniacal logo em seguida.
-pH: Varia entre 4,6 e 8,0, sendo em média 6,0. Varia com a dieta.
• Proteínas aumentam a acidez, vegetais aumentam a alcalinidade.
•- Densidade: Quanto maior a quantidade de solutos, maior a densidade.
•Constituintes Anormais da Urina
•-Albumina: (albuminúria) é muito grande para ser filtrado.
Pode estar relacionado com pressão muito alta ou lesão
das membranas de filtração.
-Glicose:(glicosúria) indica diabete melito.
-Hemácias: (hematúria) cálculos renais, tumores, trauma
ou outras doenças renais. (hemácias rompidas).
-Leucócitos: (piúria) infecção nos rins ou órgãos do
sist. urinário.
-Corpos cetônicos: (cetonúria) diabete melito, anorexia,
jejum ou pouco carboidrato na urina.
•Constituintes Anormais da Urina
-Bilirrubina: (bilirrubinúria) Por destruição da Hemácias a
porção globina da hemoglobina é separada e o heme é
convertido em biliverdina. A maior parte da biliverdina é
convertida em bilirrubina.
•-Micróbios: variam conforme a infecção. Uma das mais
comuns é a E. Coli.
• O fungo mais comum é a Candida Albicans. O protozoário
mais frequente é o Tricomonas vaginalis.
F I M