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Lara Honório – Acadêmica de Medicina Formação da urina pelos rins; Reabsorção e Secreção Tubular. Após a entrada do filtrado glomerular no túbulo renal, passa pela arteríola aferente, passa pelos capilares glomerulares onde parte do filtrado vem para o espaço de Balman e outra para a região tubular. Na região tubular, percorre o túbulo proximal, alça de Henly, túbulo distal, túbulos coletores e as modificações da concentração do fluido ocorrem. A excreção urinária será tudo o que foi filtrado menos a reabsorção tubular mais a secreção tubular. Alguns solutos e água são transportados da luz tubular em direção ao interstício e em seguida para o capilar peritubular. O fluxo sanguíneo entra pela arteríola aferente, no trajeto pelos capilares glomerulares que são especiais (3 camadas), especialista em filtração. Partículas de soluto e água são filtradas de acordo com a pressão hidrostática no capilar favorece a filtração, para na cápsula glomerular que se opõem a filtração, e a pressão hidrostática no espaço de Balmman sendo opositor a filtração. Características da reabsorção tubular: Responsável pela reabsorção de grandes quantidades de solutos e água, na região tubular. Existe uma seletividade no processo de reabsorção, só podem ser reabsorvidos elementos que tenham canais para passar pela membrana, que possuam proteínas carregadoras para fazer o transportem ou que tenham capacidade de difusão para passar a membrana. Filtração = intensidade da filtração glomerular X concentração plasmática dos solutos. São fatores que influenciaram na filtração. Ex.: [] plasmática de glicose é em torno de 1g/L, a quantidade de glicose filtrada é de 180L/dia. A carga filtrada X a concentração plasmática, temos que a filtração corresponde a 180g/dia. Após a filtração, a glicose que passou pelos capilares glomerulares será reabsorvida. Att.: Urina tem que ser livre de glicose; Obs.: Limiar renal => capacidade máxima de reabsorção de glicose e outros solutos, que envolvem mecanismos de transporte ativo, difusão facilitada etc. Toda vez que a concentração plasmática da glicose extrapola o limiar, o excedente aparece na urina. Mecanismos de transporte: Também há mecanismos de transporte ativo e passivo na região tubular. A imagem representa a estrutura do néfron. No lúmen e a parte luminal do tubo, onde chega o filtrado, e na parede do túbulo estão células que compõem a estrutura. Voltada para o Lara Honório – Acadêmica de Medicina lúmen a membrana apresenta vilosidades, as células tubulares do túbulo principal tem grande quantidade de vilosidade na membrana, o que confere o nome de borda em escova. Essas vilosidades são importantes para promover uma área maior de absorção. O túbulo proximal é onde ocorre a maior quantidade de reabsorção de volume de solutos e água. Então a reabsorção é o transporte de produtos do lúmen tubular para o interstício, espaço entre túbulo e capilar peritubular. O transporte é realizado por duas vias: a transcelular e a paracelular. Transcelular: Os solutos ou a água serão transportados pela membrana tubular, atravessam a célula e se direcionam para o interstício constituindo reabsorção. Para isso precisam de proteínas transportadoras e canais. Isso é, se o composto não for permeável a membrana, para usar a via transcelular, tem que existir um canal que permita sua entrada ou proteína de transporte na membrana; Paracelular: No espaço que une uma célula a outra passa o soluto, nas junções oclusivas que mantem a ligação entre as células. Por essa via também ocorre a reabsorção de água e solutos que param no interstício e de lá migram para o capilar peritubular. A parte do fluxo sanguíneo que sai pela arteríola eferente tem alta concentração de albumina fazendo a pressão coloidosmotica no capilar peritubular seja elevada, essa pressão é exercida pelas proteínas e tem um alto poder de atração para água e arrasta para dentro do capilar peritubular a água e os solutos que estiverem na região do interstício. Esse efeito que promove a reabsorção se chama efeito draga, pois não há seletividade, tudo que estiver presente é puxado já q a forca osmótica é grande. Transporte ativo primário: na região tubular é a bomba sódio e potássio ATPase. Ela está presente nas células na região lateral “que olha para o capilar peritubular”, essa parte pode ser chamada de membrana basolateral e a localização da bomba é importante, pois sua função será transportar Na e K na proporção 3 Na para 2 K, do tipo trocador, conforme a imagem acima. A bomba esta voltada para o capilar peritubulares toda vez que transporta Na para fora, a concentração desse íon no citoplasma da célula diminui e Na está chegando também ao mesmo tempo, porque estava sendo filtrado nos capilares tubulares. A concentração do lúmen tubular é elevada em relação ao Na que está dentro da célula. Ao jogar Na para o meio extra ela gera uma diferença de concentração iônica e elétrica entre a luz tubular e a célula. Se tiver diferença de Lara Honório – Acadêmica de Medicina concentração através da membrana, tem movimento. A bomba gera o gradiente eletroquímico favorável para a entrada de Na a partir do lúmen tubular. Transporte ativo secundário: Na K ATPase jogando 3 Na e recapturando 2 K, na luz tubular o Na e a glicose que podem ser transportados por meio de uma proteína transportadora que faz o transporte desses dois produtos JUNTOS. Toda vez que a Na K ATPase joga Na para o interstício gera um gradiente eletroquímico favorável para entrada de Na a partir do lúmen tubular, por essa porta ele só entra acompanhado da glicose. Ela “pega carona” com o Na para ser reabsorvido. Então para acontecer o transporte, primeiro houve um gasto de energia, por isso se chama transporte ativo secundário, que utilizou a energia gerada pelo transporte ativo primário para que este acontecesse. Obs.: No primário gasta ATP, no secundário gasta o gradiente eletroquímico produzido no primário para concluir o processo. Portanto, para existir transporte secundário, precisa ter o transporte ativo primário que faz absorção de Na. Difusão facilitada: Existe uma proteína que facilita o transporte do soluto como a glicose, por exemplo. Toda a glicose que é reabsorvida no lúmen tubular, chega ao citoplasma da célula e utiliza a proteína transportadora para conseguir sair da célula em direção ao interstício. A proteína transportadora se chama GLUT proteína transportadora de glicose, que funciona como uma balsa, onde a glicose liga no sítio de ligação da GLUT e a GLUT transporta a glicose para a região extracelular onde há liquido intersticial. Transporte mediado por carreadores: É específico para determinado soluto, é passível de ocorrer a saturação. Aqui a velocidade aumenta e depois se estabiliza, quando ocorre a saturação, onde os transportadores de glicose estão quase todos ocupados fazendo o transporte, então a quantidade de glicose reabsorvida vai diminuindo em função da ocupação dos transportadores. O limiar renal para glicose está em torno de 180mg/dL, se a glicose chegar para ser reabsorvida e estiver com essa concentração plasmática o rim consegue reabsorver toda a glicose e Lara Honório – Acadêmica de Medicina nada aparece na urina, mas se chegar a uma concentração>180, extrapola a capacidade renal de absorção e observamos sua presença na urina. Isso é, os transportadores de glicose mediados por carreadores estão saturados. Obs.: O exemplo dado foi sobre glicose, mas isso ocorre com outros solutos também, que são excretados na urina quando há saturação do carreador. O transporte mediado por carreadorespode sofrer competição. Se houver um soluto com estrutura semelhante aquela que é transportada ele pode ligar, gerando competição. Por exemplo, no ramo ascendente grosso da alça de Henly existe uma proteína que faz absorção de Na com K e 2 Cl. Existem os inibidores dessa proteína que constituem uma classe de diuréticos chamados de diuréticos de alça, como a furosemida, por exemplo, que compete com o Cl pelo sítio de ligação. Se o diurético ganhar a competição e ligar a proteína, a proteína não funciona então não tem reabsorção de Na. Outro exemplo é na medicação omeprazol, onde o mecanismo de ação é inibir a bomba de hidrogênio que existe no estomago. As células parietais que produzem HCl sofrem competição com o omeprazol que liga na bomba e impede a secreção de H, tornando o meio menos ácido. Características da reabsorção tubular: Carga filtrada, reabsorção ou excreção de glicose relacionados com a concentração de glicose, que será encontrada no plasma. Segundo a imagem existe um limiar para reabsorção dessa glicose, como já foi visto. A glicose é um exemplo de transporte saturável. Balanço do sódio: No túbulo contorcido proximal temos a membrana da célula que está olhando para a luz tubular e membrana voltada para o interstício além do capilar peritubular. O túbulo proximal é onde ocorre maior parte do processo de reabsorção de Na (em termos de proporção), esse conteúdo de solutos e líquido reabsorvidos é isotônico, porque é reabsorvido em mesma proporção. Na região da membrana luminal tem canais para água chamados de aquaporinas e canais para Na por proteínas transportadoras, sendo que o Na é transportado junto com o fosfato, como existia antes a glicose sendo transportada junto com o K. Lara Honório – Acadêmica de Medicina O movimento depende da Na K ATPase que impulsiona a ação. No túbulo contorcido proximal também vai ter a maior quantidade de reabsorção de bicarbonato e ele é importante para aumentar o Ph, funcionando como um tampão do plasma evitando variações bruscas do Ph sanguíneo, A parte luminal da membrana é impermeável ao bicarbonato, o bicarbonato filtrado pelo plasma não consegue ser reabsorvido diretamente, precisa de um artificio de reabsorção, que é a secreção de H pelas células do túbulo proximal onde uma proteína de um lado reabsorve sódio e de outro lado secreta H. Quando o bicarbonato HCO3 e o H se encontram, forma o ácido carbônico (H2CO3). Esse processo é acelerado por uma enzima anidrase carbônica presente na borda em escova. A enzima acelera a conversão de H + bicarbonato para formar o H²CO³, que se dissocia em água e CO². O CO² é reabsorvido pois tem livre acesso pela membrana e uma vez que ele está no liquido intracelular, então o CO2 + água na presença da anidrase carbônica forma novamente ácido carbônico e depois e dissocia formando hidrogênio e bicarbonato. Esse bicarbonato será transportado para o interstício junto com o Na por meio de uma proteína transportadora. O H produzido é secretado de volta para o lúmen tubular e isso acontece em ciclo continuamente. O bicarbonato produzido dentro da célula ganha a circulação, porque chega aos capilares peritubulares. Vai para o sistema venoso do rim e ganha a circulação sistêmica, chegando ao coração. Isso tudo é importantíssimo para manutenção da quantidade de tampão bicarbonato no sangue. Obs.: Sangue ácido => pouco bicarbonato e muito H+. Att.: Bicarbonato é o principal tampão do plasma. Reabsorção de glicose: O GLUT precisa estar funcional para a reabsorção ser efetiva, mesmo que a glicose consiga entrar por transporte ativo secundário junto ao NA. O limiar renal de glicose varia de 180 a 300mg/dl, onde cada néfron funciona como uma unidade específica e eles podem ficar saturados em momentos diferentes. A imagem acima mostra que na segunda metade do túbulo proximal o Na é reabsorvido juntamente com o Cl ao invés da região contorcida do túbulo. Lara Honório – Acadêmica de Medicina Transporte de soluto e água na Alca de Henle: Depois do túbulo proximal, a parte que possui maior absorção de Na é a alça de Henle no ramo ascendente grosso, aproximadamente 25% do volume filtrado. Isso é importante porque nessa alça o transporte é mediado pela proteína Na-K-2 Cl, que está presente na membrana luminal das células do ramo ascendente grosso da alça de Henly. Sempre que absorver Na, a proteína transporta Na, K e 2 Cl. Clinicamente a importância disso é que se o paciente estiver com a pressão alta, uma das formas de baixar a pressão é por diminuição de volume circulante. Entram os diuréticos de alça, como a furosemida, que compete com o Cl pela posição na proteína transportadora. Ao ligar na proteína transportadora, ele impede a proteína de funcionar então não há reabsorção de NA, K e Cl. O Na que não foi reabsorvido faz com que a água permanece também no fluido tubular junto ao Na. Os demais segmentos do néfron não possuem capacidade elevada de reabsorver o Na, consequentemente, se inibir a reabsorção do Na em algum espaço, também se inibe a reabsorção de água pelos segmentos porque o Na é osmoticamente ativo. A consequência é a urina em volume maior, levando a diminuição da PA por perda de volume. Túbulo distal e ducto coletor: No túbulo é a região inicial onde tem reabsorção de solutos e no túbulo distal final e ducto coletor tem reabsorção de solutos e secreção de H. O conjunto do túbulo distal e o ducto coletor reabsorvem aproximadamente 7% do Na que circula pela região tubular, uma quantidade muito pequena. Por isso, ao inibir a reabsorção na alça de Henly, eles não dão conta de suprir toda a reabsorção do Na que está chegando. No ducto coletor e túbulo distal (reabsorção de aproximadamente 3% do NA) final achamos dois tipos de célula: Célula principal: reabsorve Na e secreta K por meio de uma proteína na membrana dessa célula. Na-K-ATPase secreta Na para o interstício e permite que o Na que está no lúmen entre na célula ao gerar um gradiente eletroquímico favorável. Por meio do princípio da eletroneutralidade, se uma célula ganha um íon positivo ela deve perder um íon positivo para que não haja mudança no potencial de membrana dessa célula, então para a célula principal, quem sai é o K. Obs.: Ocorre nesse local a reabsorção fina da concentração de Na devido a baixa concentração reabsorvida, porém é uma região hormonalmente regulada. Os hormônios que a regulam são a aldosterona (reabsorção de Na nessa região), o ADH que expressa na membrana as aquaporinas, que Lara Honório – Acadêmica de Medicina permitem a absorção de água por esses segmentos. Geralmente, o diurético que bloqueia essas regiões, é usado para controlar a saída do K. Isso é, se aumentar a entrada de Na, perde-se mais K por meio dos diuréticos poupadores de K. Hiperaldosteronismo primário: A aldosterona é um mineralocorticoide que é sintetizada na glândula adrenal, acima dos rins e regula a PA. Uma das consequências desse hiperaldosteronismo é a hipertensão e a hipocalemia (secreção aumentada de K, diminuindo sua concentração no sangue). O K é o principal íon componente do meio intracelular, e responsável por manter o potencial da membrana em repouso nas células. Após gerar o potencial de ação, há a inversão da polaridade (face externa positiva e interna negativa). Na hiperpolarização tem o afastamento da célula do limiar de resposta para geração de um potencial de ação. Mas, se houver uma grande ativação das células renais pela aldosterona estimulando a reabsorção de Na e quando o Na entra perde K. Se perder muito K pro meio extracelular, a concentração de K aumenta e o dointracelular diminui. Os demais constituintes do ultrafiltrado como K, Ca, fosfato e demais elementos serão processados de forma semelhante ao sódio, exceto o HCO3 (bicarbonato), que para ser reabsorvido precisa de um artifício. Secreção: Passagem de creatinina, substâncias estranhas e drogas para o túbulo contorcido proximal e a passagem de H, amônia e potássio para o túbulo contorcido distal, onde a partir dai, tudo que seguir o trajeto tubular será recolhido pela pelve e encaminhado para a bexiga, sendo a urina propriamente dita.
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