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Fisiologia renal Um pouco de história Há séculos os médicos sabem que a urina reflete a função corporal Para auxiliar o diagnóstico: carregavam frascos especiais para coletar e inspecionar a urina dos pacientes Amarelo-escura: concentrada Amarelo-pálida: diluída Avermelhada: presença de sangue Preta: presença de metabólitos de hemoglobina Introdução Função mais importante A regulação homeostática da água e íons do sangue X Remoção de resíduos Funções dos rins: Regulação do volume extracelular do fluido Regulação da osmolaridade Manutenção do equilíbrio iônico Regulação homeostática do pH Excreção de resíduos e substâncias estranhas Produção de hormônios (citocinas) Capacidade de reserva alta – ¾ podem se comprometer sem afetar a homeostasia Anatomia Sistema urinário é formado pelos rins, ureteres, bexiga e uretra Rins: se encontram um em cada lado da coluna vertebral, logo acima da cintura e abaixo do diafragma Rins recebem cerca de 20-25% do sangue do coração Representam cerca de 0,4% do peso corporal (120-160g) Produção de urina 1- água e solutos movem-se do plasma para dentro do lúmem dos néfrons (modificam a composição do fluido) 2- fluido modificado deixa o rim e vai para dentro de um tubo oco – ureter 3- bexiga urinária se enche de urina Anatomia Néfrons Unidade funcional dos rins Aproximadamente 1.000.000 em cada rim 80% estão no córtex - néfrons corticais 20% estão na medula – néfrons justamedulares Elementos vasculares e elementos tubulares Néfrons Elementos vasculares: Artéria renal – arteríolas no córtex - capilares Sistema porta Sangue chega no néfron por uma artéria aferente até o glomérulo Todos os glomérulos estão localizados no córtex renal Glomérulos + Cápsula de Bowman: é onde ocorre a filtração Sangue sai do glomérulo para a arteríola eferente, depois vai para capilares peritubulares O sangue sai por meio da veia renal Néfrons Elementos tubulares Cápsula do glomérulo (cápsula de Bowman) Corpúsculo renal = cápsula de Bowman + Glomérulo Túbulo proximal Alça do néfron (alça de Henle) Ramo descendente (vai para medula) Ramo ascendente (volta para o córtex) Túbulo distal Aparelho justaglomerular (túbulo renal se torce em torno de si mesmo) Ducto coletor (passam pelo córtex através da medula) Pelve renal faz a drenagem(ductos coletores jogam o líquido filtrado) Função renal Em 1 dia: 90 garrafas de 2 litros Volume médio de urina: 1,5 l/dia 99% do líquido que entra nos néfrons retorna para o sangue Néfrons: Filtração Reabsorção Secreção Filtração Movimento do fluido do sangue para dentro do lúmen do néfron A filtração ocorre no corpúsculo renal – paredes modificadas da cápsula de Bowman Qualquer substância filtrada dentro do néfron está destinada a ser removida Reabsorção Líquido depois que sai da cápsula de Bowman = modificado (+soluto, remoção de soluto e água) Leva o líquido de volta para o sangue Secreção Remove moléculas selecionadas do sangue + líquido filtrado do lúmen Processo seletivo Osmolaridade 180 litros são filtrados 70% é reabsorvido 54 l restantes: são removidos Água vai junto ao soluto por osmolaridade Alça de Henle: Local primário para criação de um fluido diluído Túbulo distal e ducto coletor: regulação fina do equilíbrio entre sal e água OBS.: depois que o líquido sai do ducto coletor não pode ser mais modificado Secreção X Excreção Secreção: Ex.: no néfron solutos secretados são levados do plasma para a entrada no lúmen tubular Excreção: Ex.: remoção de substâncias do corpo Filtração Primeiro passo para formação da urina Fluido semelhante ao plasma Corpúsculo renal = glomérulo + cápsula de Bowman As substâncias que saem do plasma passam por três barreiras: Capilares glomerulares Lâmina basal Epitélio da cápsula de Bowman Primeira barreira Capilares glomerulares Capilares fenestrados Fendas são suficientemente pequenos para evitar a saída de células do sangue Células mesangiais Possuem filamentos similares aos da actina Permitem contração e alteração do fluxo Secretam citocinas Segunda barreira Camada acelular – lâmina basal Formada: Glicoproteínas negativamente carregadas Material similar ao colágeno que atua como uma peneira Exclui maior parte das proteínas do plasma Terceira barreira Epitélio da Cápsula de Bowman Células especializadas = podócitos Podócitos também possuem a característica de contração Aberturas de filtração Fração de filtração = % do volume total de plasma filtrado Pressão hidrostática nos capilares Fatores que influenciam: A pressão hidrostática do sangue fluindo através dos capilares glomerulares A pressão osmótica coloidal dentro dos capilares glomerulares (devido à proteínas) Pressão hidrostática do líquido (resistência à entrada do líquido na cápsula de Bowman) Taxa de filtração glomerular Eficiência da filtração: Taxa de filtração glomerular (TFG) Quantidade de fluido filtrado para dentro da cápsula de Bowman por unidade de tempo TFG média: 125 ml/min ou 180 l/dia TFG é influenciada por: Pressão de filtração (fluxo e pressão) Coeficiente de filtração (área superficial dos capilares disponível para filtração e permeabilidade Taxa de filtração glomerular TFG está sujeita a auto-regulação Resposta miogênica A vasoconstrição aumenta a resistência e diminui o fluxo sangüíneo, reduz a filtração no glomérulo Vasodilatação não é tão eficaz em manter a TFG – arteríolas estarão muito relaxadas Taxa de filtração glomerular Retroalimentação tubuloglomerular Via de controle local Mácula densa: parte do epitélio modificada (sente o fluxo do fluido para liberarem substâncias) Células justaglomerulares (células JG): células de músculo liso especializadas nas arteríolas O fluxo aumenta, aumenta também a TFG, a mácula manda um sinal parácrino para a arteríola se contrair, diminuindo a TFG Hormônios e neurônios autônomos na TFG Modificam a resistência nas arteríolas Alteram o coeficiente de filtração Arteríolas aferentes e eferentes – sistema simpático Hormônios: Angiostensina II - vasoconstritor Prostaglandinas - vasodilatador Reabsorção 99% é reabsorvido Maior parte ocorre no túbulo proximal Pode ser ativa ou passiva Reabsorção da água e solutos da entrada do túbulo – transporte ativo Maior parte é transporte transepitelial Transporte ativo de sódio O filtrado que entra no túbulo proximal é similar ao plasma Concentração de Na+ é mais alta no fluido que nas células Na+ passa para célula do túbulo proximal por canais abertos (gradiente eletroquímico) Resultado: Reabsorção de Na+ é através do epitélio Transporte ativo secundário Responsável pela absorção de diversas substâncias: glicose, aminoácidos, íons e metabólitos orgânicos Aproveita a energia do Na+ para levar glicose para o citoplasma (contra seu gradiente) Reabsorção passiva: reabsorção de uréia Quando a água deixa o lúmen, a concentração de uréia aumenta Criação de um gradiente de concentração – se espalha para fora do lúmen Saturação Taxa máxima do transporte quando todos os carreadores disponíveis estão ocupados Transporte máximo (Tm) = taxa de saturação do transporte Ex.: Pessoa normal: toda glicose é reabsorvida Pessoa com diabetes mellitus: os carreadores tornam-se saturados e um pouco de glicose é excretada pela urina OBS.: Glucosúria ou glicosúria = excreção de glicose na urina Secreção É a transferência de moléculas do fluido extracelular para dentro do lúmen do néfron É um processo ativo A competição diminui a secreção de penicilina por ex. 80% é excretada Excreção É o resultado de todos os processos que ocorrem no rim QUANTIDADE FILTRADA – QUANTIDADE REABSORVIDA + QUANTIDADE SECRETADA QUANTIDADE EXCRETADA Depuração Descreve quantos milímetros de plasma que passaram pelos rins foram totalmente limpos Serve também para determinar como o néfron trata umasolução filtrada dentro dele Polissacarídeo isolado de uma raiz tuberosa de dália Micção Liberação de urina Bexiga = até 500 ml Entre a bexiga e a uretra 2 esfíncteres Esfíncter interno – músculo liso Esfíncter externo – músculo esquelético É um reflexo medular simples (está sujeito – consciente e inconsciente)
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