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Fisiologia Renal Funções dos rins *Regulação da concentração de eletrólitos nos líquidos corporais *Regulação do volume do fluido extracelular sistema renal mantém o corpo em homeostase por meio da ingestão de alimentos e de líquidos ao longo do dia busca pelo equilíbrio entre o que o entra e o que é excretado (volume e quantidade de eletrólitos no corpo deve permanecer constante → essencial para a manutenção dos processos fisiológicos) auxílio no processo da manutenção da pressão arterial (aumento do volume do líquido extracelular pode ocasionar aumento da pressão; diminuição do volume do líquido extracelular pode resultar em queda da pressão) *Excreção dos produtos terminais do metabolismo corporal, de xenobióticos (substâncias estranhas ao corpo que são ingeridas), de fármacos, de toxinas PROCESSO DE LIMPEZA GERAL *Regulação do equilíbrio ácido-base → os rins excretam uma quantidade variável de íons hidrogênio (H+) para a urina e preservam os íons bicarbonato (HCO3-), que são um importante tampão do H+ no sangue *Regulação da pressão arterial → por meio da eliminação de água e de eletrólitos ou por meio da produção de renina (enzima que produz a angiotensina II, que leva à contratura e ao aumento da pressão arterial) *Síntese de eritropoetina (hormônio que auxilia na maturação dos eritrócitos na medula), liberação de renina *Conversão da vitamina D por enzimas presentes nos rins → vitamina D começa seu processo na pele, por meio da luz ultravioleta → outra parte dela é transformada no fígado → por fim, esse processo continua nos rins (importância do equilíbrio renal) *Gliconeogênese (em jejum) → produção de glicose a partir de aminoácidos ou de outros precursores a ser utilizada, por exemplo, em situações de jejum Anatomia renal ureteres levam a urina à bexiga *Os rins estão localizados logo acima da cintura, entre o peritônio e a parede posterior do abdome (retroperitoneais) * Três camadas de tecido circundam cada rim → CÁPSULA FIBROSA: mais profunda; uma lâmina lisa e transparente de tecido conjuntivo denso não modelado que é contínuo com o revestimento externo do ureter → CÁPSULA ADIPOSA: intermediária; uma massa de tecido adiposo que circunda a cápsula fibrosa protege o rim de traumas e o ancora firmemente na sua posição na cavidade abdominal → FÁSCIA RENAL: superficial; camada fina de tecido conjuntivo denso não modelado que ancora o rim às estruturas vizinhas e à parede abdominal Fisiologia do Sistema Renal EQUILÍBRIO HIDROELETROLÍTICO *As duas principais regiões do rim são a região vermelha clara superficial, chamada CÓRTEX renal, e a região vermelha escura profunda, chamada MEDULA renal → a medula consiste em várias pirâmides renais em forma de cone → juntos, o córtex renal e as pirâmides renais da medula renal constituem o parênquima, dentro do qual estão os néfrons *NÉFRON: unidade funcional dos rins → responsável pelos processos de filtração, reabsorção, secreção e excreção (para que a urina seja produzida, chegue à bexiga e seja eliminada por micção) → apresenta uma parte no córtex e outra na medula a artéria renal é um ramo da parte abdominal da aorta que fornece sangue para os rins a veia renal leva o sangue do rim para a veia cava inferior rim é muito irrigado glomérulo é o local onde ocorre a filtração Estrutura do néfron *Cada parte do néfron apresenta peculiaridades (absorve diferentes substâncias) *Cada néfron consiste em duas partes: um CORPÚSCULO RENAL, onde o plasma sanguíneo é filtrado, e um TÚBULO RENAL, pelo qual passa o líquido filtrado (filtrado glomerular) *O corpúsculo renal é composto pelo GLOMÉRULO e pela CÁPSULA GLOMERULAR (CÁPSULA DE BOWMAN), uma estrutura epitelial de parede dupla que circunda os capilares glomerulares *O plasma sanguíneo é filtrado na cápsula glomerular e, então, o líquido filtrado passa para o túbulo renal, que tem três partes principais em ordem de recebimento do líquido que passa por eles: → TÚBULO CONTORCIDO PROXIMAL → ALÇA DE HENLE (estende-se até a medula, faz uma curva fechada e retorna ao córtex) DESCENDENTE: fina Arteríola aferente Arteríola eferente ASCENDENTE: fina e espessa → TÚBULO CONTORCIDO DISTAL *Os túbulos contorcidos distais de vários néfrons drenam para um único DUCTO COLETOR → os ductos coletores se unem e convergem em várias centenas de grandes ductos papilares, que drenam para os cálices renais menores Vasos sanguíneos e o néfron *CAPILARES PERITUBULARES: originam-se na arteríola eferente e circundam o néfron *NÉFRON CORTICAL: maioria → corpúsculos renais se encontram na parte externa do córtex renal → apresenta alças de Henle curtas, que se encontram principalmente no córtex e penetram somente na região externa da medula renal (irrigadas por capilares peritubulares) *NÉFRON JUSTAMEDULAR: minoria → corpúsculos renais encontram-se profundamente no córtex, próximo da medula renal → apresenta alça de Henle comprida, que adentra até a região mais profunda da medula → nesses néfrons, os capilares peritubulares são chamados de VASOS RETOS (importantes para a formação de urina concentrada – grande absorção de água) *O plasma passa por diferentes processos, dando origem à urina → cada parte do néfron absorve um componente específico, conforme as necessidades do organismo → o que não é absorvido passa a ser eliminado pelo ducto coletor, passa pela pelve renal, pelos ureteres, pela bexiga e é excretado *80% dos néfrons são corticais e 20% são justamedulares Fluxo sanguíneo renal *Rins recebem 20% do débito cardíaco → rins consomem muito oxigênio para realizar suas funções, principalmente o processo de filtração e de absorção (que deve ocorrer várias vezes por dia para manter a homeostase) *Há aproximadamente 1 milhão de néfrons por rim – néfrons não podem ser regenerados → a partir dos 40 anos há uma perda gradativa de néfrons → é possível sobreviver com uma pequena massa renal (há compensação dos néfrons mortos pelos sobreviventes) o túbulo proximal e o túbulo distal se localizam na parte cortical, assim como o glomérulo o ducto coletor e a alça de Henle se localizam na parte medular Ganho e perda de água pelo corpo *O volume corporal deve ser mantido em limites finos *Distribuição da água no corpo → LÍQUIDO EXTRACELULAR: composto pelo plasma (interior dos vasos sanguíneos) e pelo líquido intersticial (entre as células) → LÍQUIDO INTRACELULAR: encontrado dentro das células (maior conteúdo) → LÍQUIDO TRANSCELULAR: equivale de 1 a 2L de água (presente nos espaços sinoviais, peritoneal, pericárdico, intraocular e no líquido cefalorraquidiano) *As perdas de água podem ocorrer pelos rins, pelo pulmão, pelas fezes, pelo suor e pela pele Componentes do fluido extracelular maior parte da osmolaridade do líquido extracelular é dada pelo Na+, razão pela qual o íon é abundante nesse fluido no líquido intracelular, o K+ é o principal responsável pela osmolaridade Processos Renais *Filtração ocorre no glomérulo → processo em que o plasma passa pelo glomérulo e o filtrado resultante passa pelo lúmen do néfron *Reabsorção → nutrientes são reabsorvidos (de acordo com a necessidade do organismo) do lúmen do túbulo para o capilar peritubular→ retornam para a circulação através do sistema venoso *Secreção (secretada para dentro) → diferentes substâncias (como os fosfatos e os xenobióticos) se difundam do capilar peritubular para a luz do lúmen tubular a fim de serem eliminadas *Excreção (sai para o meio externo) *Locais onde ocorre cada processo ocorrem ao longo do néfron não aparece na excreção, pois retorna para a corrente sanguínea A: a substância é totalmente filtrada pelos capilares glomerulares, não é reabsorvida e nem secretada (a intensidade da excreção é igual à intensidade com que foi filtrada) ex: creatinina B: a substância é livremente filtrada, mas também é parcialmente reabsorvida pelos túbulos de volta para a corrente sanguínea (a intensidade da excreção urinária é menor que a da filtração pelos capilares glomerulares) ex: eletrólitos C: a substância é livremente filtrada pelos capilares glomerulares, mas não é excretada na urina porque toda a substância filtrada é reabsorvida pelos túbulos de volta para a corrente sanguínea ex: maioria dos nutrientes (glicose, aminoácidos etc.) caso apareçam na urina, indicam alguma disfunção D: substância é livremente filtrada pelos capilares glomerulares, não sendo reabsorvida, mas quantidades adicionais dessa substância são secretadas do sangue capilar peritubular para os túbulos renais ex: fosfatos, sulfatos, toxinas, xenobióticos, produtos do metabolismo de fármacos Filtração *Esse processo relativamente inespecífico gera um filtrado cuja composição é igual à do plasma menos a maioria das proteínas plasmáticas *Sob condições normais, as células sanguíneas permanecem no capilar, de modo que o filtrado é composto apenas por água e por solutos dissolvidos *Apenas cerca de um quinto do plasma que flui ao longo dos rins é filtrado para dentro dos néfrons → os quatro-quintos restantes do plasma, juntamente com a maior parte das proteínas plasmáticas e das células sanguíneas, passam para os capilares peritubulares *A filtração é composta por uma BARREIRA DE FILTRAÇÃO (espessa e porosa) → formada por: ENDOTÉLIO + MEMBRANA BASAL + PODÓCITOS (células que envolvem o capilar) → essa barreira impede que substâncias muito grandes passem, mas permite a filtração OBS: CÉLULAS MESANGIAIS • localizadas entre os capilares glomerulares e na fenda entre as arteríolas glomerulares aferentes e eferentes • consistem em células contráteis que ajudam a regular a filtração glomerular cada tipo de endotélio apresenta uma porosidade diferente para que as substâncias sejam trocadas (com maior ou menor facilidade) o endotélio renal é chamado de FENESTRADO (poros grandes que permitem um fluxo intenso de substâncias) → ENDOTÉLIO: poros revestidos por complexo de proteoglicanos (carregados negativamente) carga negativa impede a passagem de moléculas grandes e carregadas negativamente (presentes no plasma) → MEMBRANA BASAL formada por colágeno e proteoglicanos (carga negativa) → PODÓCITOS células epiteliais (formato de “pé”) carga negativa – impedem a passagem de proteínas TAXA DE FILTRAÇÃO GLOMERULAR (TFG) *O número de vezes que o rim filtra o plasma para eliminar compostos indesejáveis *Permite que os rins removam produtos indesejáveis do corpo, uma vez que estes dependem da filtração glomerular para serem excretados *Permite que todos os líquidos corporais sejam filtrados e processados pelos rins muitas vezes por dia → controle rápido e preciso do volume e da composição dos líquidos corporais VOLUME DO PLASMA: 3L TFG: 180L / dia *Qualquer falha interfere nesse processo (contudo, é possível sobreviver com uma pequena massa renal) *Determinantes da Taxa de Filtração Glomerular INTENSIDADE DA FILTRAÇÃO GLOMERULAR FG: Filtração Glomerular PEF: Pressão Efetiva de Filtração (forças hidrostáticas + forças coloidosmóticas) Kf: Coeficiente de Filtrabilidade do Capilar Glomerular *O Coeficiente de Filtrabilidade do Capilar Glomerular se relaciona: → à condutividade da membrana se a espessura da membrana capilar se alterar (ex: processo fibrótico em doenças que reduzam a condutividade), o Kf é modificado filtrabilidade é dificultada → à área de filtração em doenças que reduzem o número de capilares glomerulares há alteração na área de filtração, o que reduz o Kf exemplos de alteração no Kf: hipertensão e diabetes (proporcionam o aumento da espessura e diminuição do número de capilares glomerulares, podendo levar à morte do néfron) FILTRABILIDADE *Depende do peso molecular e da carga elétrica da substância é comum tomar como base a filtrabilidade da água, molécula que tem maior capacidade de passar pelos diferentes tecidos INULINA: polissacarídeo utilizado para analisar a taxa de filtração glomerular, pois é apenas filtrada (não é absorvida nem secretada) – bom indicativo de como está o processo de filtração plasma é filtrado 60x / dia (125mL / min) PRESSÃO HIDROSTÁTICA GLOMERULAR: pressão que a água exerce sobre o glomérulo (a favor da filtração – empurra a água para que a filtração aconteça) PRESSÃO COLOIDOSMÓTICA: pressão exercida pelas proteínas; a atratividade que as proteínas têm com a molécula de água (as proteínas existentes na corrente sanguínea se opõem à filtração – tentam reter a água no capilar) PRESSÃO NA CÁPSULA DE BOWMAN (hidrostática): contra a filtração a pressão coloidosmótica na Cápsula de Bowman é considerada nula, pois a quantidade de proteínas que passa para ela é irrelevante Pressão coloidosmóstica = 0 FG = PEF x Kf *Conforme a barreira é alterada por processos patogênicos, há perda de carga negativa → modificações na barreira de filtração (em suas camadas) resultam em passagem de substâncias com peso molecular maior → em exame de urina, é possível identificar, por exemplo, a presença de proteínas (PROTEINÚRIA) e albumina (ALBUMINÚRIA) albumina é abundante no plasma, de forma que é mais fácil de ser identificada no exame para comprovar a patologia que está alterando a barreira de filtração FATORES QUE INFLUENCIAM NA FILTRAÇÃO GLOMERULAR *Sistema Nervoso Simpático → estimulação da contração da arteríola aferente e da arteríola eferente *Hormônios → peptídeo natriurético atrial: secretado pelas células nos átrios do coração ocasiona o relaxamento das células mesangiais glomerulares, aumentando a área de superfície disponível para a filtração capilar (aumenta a TFG) *Autacoides → moléculas que são produzidas no endotélio noraepinefrina e epinefrina levam à contratura das arteríolas, diminuindo a filtração endotelina (autacoide produzido pelo endotélio) promove a contratura do endotélio, diminuindo a filtração angiotensina II ajuda a preservar a FG e a excreção normal de produtos indesejáveis do metabolismo, além de ter efeito contrátil sobre as arteríolas eferentes, elevando a reabsorção tubular de sódio e de água, o que ajuda a restaurar o volume e a pressão sanguínea óxido nítrico (gás produzido do endotélio - autacoide) promove a dilatação, aumentando a filtração prostaglandinas aumentam a taxa de filtração (efeito vasorelaxante) DEPURAÇÃO RENAL (CLEARANCE) *Taxa de substâncias que são removidas (depuradas) do plasma pelos rins por unidade de tempo *Permite avaliar a função renal *Uma das substâncias utilizadas para avaliar a depuração renal é a inulina → polissacarídeo que é livremente filtrado, não é secretado/reabsorvido → mostra como estáo funcionamento do néfron, principalmente a nível do glomérulo PRESSÃO HIDROSTÁTICA GLOMERULAR Controle fisiológico: *Pressão arterial → aumenta a pressão hidrostática glomerular → aumento da taxa de filtração glomerular → em episódios esporádicos, não há prejuízo, contudo, caso seja contínuo, pode resultar em alterações histológicas no glomérulo *Resistência arteriolar aferente → constrição (aumento da resistência) resulta em menor quantidade de plasma entrando no glomérulo → redução da pressão hidrostática glomerular → redução da taxa de filtração glomerular *Resistência arteriolar eferente (efeito bifásico) → uma contratura (ex: por angiotensina II) resulta em aumento da pressão hidrostática glomerular (não-filtrado não consegue passar para a arteríola eferente) → aumento da taxa de filtração glomerular → efeito bifásico: com o tempo, há o aumento da quantidade de proteínas, aumentando a pressão colodoismótica pressão coloidosmótica se opõe à filtração, tentando reter a água, o que diminui a filtração glomerular ao longo do tempo Reabsorção e Secreção DIFERENÇAS ESTRUTURAIS NO NÉFRON *O néfron é composto por diferentes tipos de célula perfil celular varia conforme o perfil de reabsorção de cada parte OBS: • vias de reabsorção e secreção paracelular transcelular • mecanismos de reabsorção e secreção transporte passivo: difusão simples e facilitada transporte ativo: primário e secundário REABSORÇÃO DE ÁGUA E SOLUTOS E TIPOS DE TRANSPORTE *A reabsorção, através do epitélio tubular, para o líquido intersticial, inclui transporte ativo ou passivo pelos mesmos mecanismos básicos para o transporte através de outras membranas celulares do corpo *VIA PARACELULAR: acontece entre as células (absorção de água, eletrólitos etc.) → através dos espaços juncionais entre as junções celulares *VIA TRANSCELULAR: ocorre através das membranas celulares (por difusão passiva ou transporte ativo) *Após a absorção através das células epiteliais tubulares para o líquido intersticial, a água e os solutos são transportados pelo restante do caminho através das paredes dos capilares peritubulares para o sangue → ultrafiltração: mediada por forças hidrostáticas e coloidosmóticas *No túbulo contorcido proximal: → membrana apical: está em contato com o lúmen tubular → membrana basolateral mecanismo básico para transporte ativo de sódio através da célula epitelial tubular a bomba de sódio-potássio transporta sódio do interior da célula através da membrana basolateral, criando baixa concentração intracelular de sódio e potencial elétrico intracelular negativo a baixa concentração intracelular de sódio e o potencial elétrico negativo fazem com que os íons sódio se difundam do lúmen tubular para a célula, através da borda em escova PORÇÕES E FUNÇÕES DO NÉFRON *Glicose, pequenas proteínas e aminoácidos são reabsorvidos totalmente no túbulo proximal → 70% do filtrado é reabsorvido no túbulo proximal (bastante ativo) *Muitos compostos são reabsorvidos em partes específicas *TÚBULO PROXIMAL → reabsorção de 70% do volume do filtrado 100% da glicose e dos aminoácidos são absorvidos (transporte máximo) máximo de glicose que pode ser absorvida num determinado tempo pelos transportadores em situação normal, não há glicose na urina – em disfunções como a diabetes, a glicose pode aparecer na urina (o excesso é tão grande que os transportadores do túbulo proximal não conseguem realizar a reabsorção) 70% da água (torna-se menos permeável ao longo do néfron), NaCl e K+ 80-90% de HCO3- 70% do cálcio → processo de reabsorção de pequenas proteínas (por pinocitose) → secreção de ácidos e bases orgânicos o potencial de repouso deve ser mantido para a ocorrência dos transportes depois de entrar na célula e transformá-la no ambiente de maior concentração, a glicose consegue sair por difusão facilitada em direção ao capilar peritubular o acúmulo de sódio resultaria em aumento do potencial de membrana, de modo que o íon deve ser retirado pela bomba de NA+/K+ATPase K+ que entra na célula é conduzido para fora por meio de canais de K+ e é excretado pequenas proteínas e pequenos peptídeos hormonais sofrem endocitose, formando uma vesícula enzimas proteolíticas existentes nos lisossomos se fundem aos endossomos, digerindo essas substâncias, que são reaproveitadas pela célula *ALÇA DE HENLE → reabsorção de 10% do volume filtrado → parte descendente fina reabsorve: 10-15% da água presença de aquaporinas (canais que estão abertos para promover a absorção de água – transporte passivo) → partes ascendente fina e ascendente espessa reabsorve: 20% do NaCl 20% do Ca2+, K+ e Mg2+ 15% do HCO3- secreção de H+ *TÚBULO DISTAL E COLETOR → 1ª metade - túbulo distal inicial: reabsorção de NaCl, Ca2+ e Mg2+ → 2ª metade - túbulo distal final e ducto coletor cortical: células principais reabsorvem Na+ e secretam K+ células intercaladas secretam H+ e reabsorvem K+ (auxiliam a manutenção do pH corporal) essa metade é sensível ao ADH – células possuem receptores ADH: hormônio que evita a diurese/perda de água quando presente, liga-se a um receptor e absorve grande quantidade de água para compensar escassez no organismo aldosterona: auxilia a reabsorção de sódio e aumenta a secreção de potássio e de prótons (antagonistas tentam inibir a ação da aldosterona) *DUCTO COLETOR MEDULAR → reabsorção de Na+ e de ureia (mecanismo passivo) ureia é importante para manter a osmolaridade da medula renal elevada, facilitando a reabsorção de água → secreção de H+ (transporte ativo primário) → reabsorção de H2O (na presença de ADH) na presença de ADH, as aquaporinas do tipo 2 (que se encontram internalizadas nas células) migram para o túbulo e ocasionam o aumento da reabsorção de água as aquaporinas que estão sempre presentes na membrana são chamadas de constitutivas (AQP3 e AQP4) REGULAÇÃO DA REABSORÇÃO E DA SECREÇÃO *Sistema Nervoso Simpático *Hormonal → angiotensina II, aldosterona, ADH, PNA (peptídeo natriurético), hormônio paratireoideo *Pressão arterial → diurese e natriurese de pressão o bicarbonato é pouco excretado, pois atua como tampão no organismo, que atua na manutenção do pH creatinina é inteiramente excretada, razão pela qual constitui um bom indicativo da função renal Controle Hormonal *Principais hormônios que atuam nas células renais: angiotensina II, aldosterona, ADH, PNA, hormônio paratireoideo → modificam os processos de absorção Efeitos da angiotensina II *Hormônio importante na vasoconstrição, principalmente da vasculatura FORMAÇÃO DE RENINA *CÉLULAS DA MÁCULA DENSA: percebem as concentrações de sódio ao longo do lúmen tubular *Sempre que a filtração glomerular diminuir, a tendência é que a quantidade de sódio que passe pela região das células da mácula densa diminua → essa menor quantidade de sódio induz a liberação de ácido nítrico e de prostaglandina → esses intermediários são enviados para as células justaglomerulares, promovendo a secreção de renina por elas → esse é um mecanismo ativado pelo rim para que a pressãoarterial aumente, evitando um possível desmaio *A renina é uma enzima que atua na cascata de formação da angiotensina II AÇÃO DA ANGIOTENSINA *O ANGIOTENSINOGÊNIO é formado no fígado e cai na circulação sanguínea *A RENINA “encontra” o angiotensinogênio e forma a ANGIOTENSINA I *A ECA (ENZIMA CONVERSORA DE ANGIOTENSINA), presente em todos os capilares do corpo, transforma a angiotensina I em ANGIOTENSINA II *A angiotensina II participa de vários processos → estimula a síntese de aldosterona e de ADH → é um vasoconstritor sistêmico → apresenta um efeito direto no rim (tem receptores em quase todo o néfron) no lado apical: quando o AT1 (receptor de angiotensina II) é ativado, promove a ativação de vias de sinalização que proporcionam a ativação do trocador sódio-próton, que envia sódio para dentro e próton para fora (angiotensina II ajuda na reabsorção de sódio, o que induz a entrada de água e aumenta o volume de líquido extracelular, aumentando a pressão arterial) no lado basal: o AT1 atua na bomba de Na+/K+ATPase, enviando sódio para fora e potássio para dentro, além de auxiliar na reabsorção de sódio e de bicarbonato a angiotensina II também promove a contratura da arteríola eferente para aumentar a taxa de filtração glomerular (reestabelecendo o fluxo de filtração e aumentando a reabsorção) Vasopressina (ADH) *Hormônio antidiurético *Há uma conexão entre a hipófise e o hipotálamo, glândulas neuroendócrinas que secretam neurotransmissores e hormônios *No hipotálamo há dois núcleos importantes → NÚCLEO SUPRAÓPTICO → NÚCLEO PARAVENTRICULAR funcionam como osmorreceptores – neurônios que percebem a diferença de osmolaridade no fluido extracelular caso a concentração de sódio aumente, esses osmorreceptores murcham, promovendo um disparo de potencial de ação – resulta na liberação, pelas conexões nervosas no final da hipófise, de ADH na corrente sanguínea → objetivo é que esse hormônio atue no néfron, levando à reabsorção de água (com consequente retorno da osmolaridade aos níveis normais) *ADH é produzido no hipotálamo e liberado na hipófise *Estímulo de secreção: osmolaridade dos fluidos corporais, volume e pressão do sistema vascular *Estímulo não osmótico: choque hemorrágico → em caso de perda de muito líquido, há liberação de ADH para promover conservação de água, além de resultar em vasoconstrição sistêmica → razão pela qual o ADH também é chamado de vasopressina o ADH atua no lúmen do ducto coletor (alça de Henle não é dependente de ADH) o ADH e a angiotensina II são hormônios – tendem a chegar pelos capilares peritubulares o ADH se liga aos receptores V2, que são acoplados à Proteína G a subunidade alfa da proteína G ativa a adenilato ciclase, produzindo o AMPc o AMPc ativa as subunidades da PKA (proteína de fosforilação), que fosforila as vesículas que contêm aquaporina II após as fosforilações, ocorre a exocitose das aquaporinas para a membrana apical (não são aquaporinas constitutivas como as localizadas na alça de Henle) na membrana, formam-se poros e as vesículas realizam o processo de reabsorção de água após a sinalização do ADH, as vesículas são internalizadas novamente e passam a aguardar um próximo momento (reciclagem de vesículas) a aquaporina apresenta uma estrutura tetramérica formada por 4 subunidades idênticas – poro está no centro Aldosterona *Sintetizada na glândula adrenal *Mineralocorticoide lipofílico a água é reabsorvida pelos vasos retos e retorna à circulação → auxilia a reabsorção de sódio e na secreção de potássio e do próton → lipofílico: sem receptor na membrana (seu receptor está no citosol da célula) *Receptores citosólicos translocados para o núcleo: fazem a transcrição gênica → processo resulta na síntese de uma nova proteína → aldosterona muda a quantidade de determinadas proteínas na membrana ou dentro da célula *Efeitos genômicos (devido à transcrição) e não genômicos (vias de ativação direta, ativação de proteínas de fosforilação – podem demorar horas ou dias) *Regulação: volume corporal, pressão arterial, equilíbrio eletrolítico e ácido-básico *Mecanismo celular de reabsorção e de secreção no néfron distal e no ducto coletor → aldosterona aumenta a transcrição / a ativação de canais de Na+ (quantidade de canais de sódio) na membrana → aldosterona aumenta a transcrição e a ativação da bomba Na+/K+ATPase (para a continuidade da reabsorção de sódio) → aldosterona aumenta a secreção de H+ (através do trocador Na+/H+) e estimula a bomba de prótons (H+ ATPase) e o efluxo de K+ *O excesso de aldosterona pode resultar em insuficiência cardíaca, fibrose e disfunção endotelial → pacientes com insuficiência renal apresentam aumento nas concentrações plasmáticas de aldosterona (modificação na barreira de filtração glomerular, proteinúria, apoptose, lesão renal e fibrose) a aldosterona se difunde facilmente pela membrana, encontrando um receptor citosólico esse receptor se pareia com uma região específica do DNA, levando à transcrição em um RNAm, que vai para o citosol e é traduzido ocorre a síntese de uma proteína surgimento de novos canais, aumento da quantidade das bombas de Na+/K+ ATPase e de bombas de prótons Paratormônio *Sintetizado nas paratireoides *Secretado quando os níveis de cálcio diminuem no plasma *Alvos: ossos e rins → no osso: aumenta a liberação de Ca2+ e PO4- → no rim: aumenta a reabsorção de Ca2+ (estimula os transportadores de cálcio nas diferentes regiões do néfron) e diminui a reabsorção de PO4- Peptídeo natriurético atrial *Produzido principalmente pelas células atriais *O aumento de volume / estiramento dessas células resulta em liberação desse hormônio *Ao cair na circulação, sua função é ocasionar natriurese – perda de sódio *Atua no túbulo distal e no ducto coletor, diminuindo a reabsorção de sódio, o que resulta em maior sódio excretado na urina RESUMO DO CONTROLE HORMONAL Regulação da osmolaridade do líquido extracelular Osmolaridade *Concentração de solutos existentes no líquido extracelular em relação ao volume desse líquido (no corpo humano, de água) → maior concentração de soluto – maior osmolaridade → menor concentração de soluto – menor osmolaridade *A maior parte do soluto que compõe o líquido extracelular é o cloreto de sódio *Normalmente, é expressa em osmóis por litro *A osmolaridade do líquido extracelular é em torno de 280-300mOsm/L A célula em diferentes osmolaridades A: sem diferença de concentração; fluxo de água é praticamente zero C: solução hipotônica; água tende a se deslocar para o ambiente mais concentrado, saindo da solução e se direcionando para o interior da célula – aumento do volume celular (possível lise celular) B: solução hipertônica; água tende a se deslocar para o ambiente mais concentrado, saindo da célula para a solução – redução do volume celular (célula murcha) perde a maior parte de seus processos fisiológicos Osmolaridade ao longo do néfron *O valor de osmolaridade varia ao longo do néfron, de acordo com as necessidades do organismo *A ingestão de muito líquido ocasiona uma sobrecarga→ ocorre eliminação de uma urina mais diluída osmolaridade 50 mOsm/L grande volume *A ingestão de pouco líquido (déficit de água no corpo) resulta em retenção de água e liberação de mais eletrólitos → ocorre eliminação de uma urina mais concentrada osmolaridade 1200 a 1400 mOsm/L pequeno volume Regulação da concentração e da diluição da urina Mecanismos *Células devem estar banhadas num líquido extracelular com uma concentração constante de eletrólitos e de outros solutos *A concentração de sódio e a osmolaridade do líquido extracelular são reguladas pela quantidade de água no líquido extracelular *A água corpórea é regulada → pela ingestão de líquido (fator determinante da sede) → pela excreção renal de água (filtração glomerular e reabsorção tubular) *O rim controla a excreção de água independentemente da excreção de soluto Diurese em um ser humano após ingestão de 1 litro de água o volume urinário aumenta, por cerca de seis vezes o normal, 45 minutos após a ingestão da água contudo, a quantidade total de soluto excretada permanece relativamente constante, já que a urina formada fica diluída e a diminuição da osmolaridade urinária diminui de 600 para cerca de 100 mOsm/L assim, após a ingestão de água em excesso, o rim elimina do corpo esse excesso, porém sem aumentar a excreção de solutos Controle da osmolaridade *Eliminação do excesso de água por meio da excreção de urina diluída *Conservação de água no corpo pela excreção de uma urina concentrada *Feedbacks renais que controlam a concentração de Na+ no líquido extracelular e a osmolaridade *Mecanismos da sede e do apetite pelo sal → quando há baixa ingestão de água, as mucosas secam – induzindo a necessidade de hidratação OBS: • o túbulo proximal é ISOSMÓTICO em relação ao plasma – solutos e água são reabsorvidos em proporções equivalentes (300 mOsm/L) • o ramo descendente da alça da Henle apresenta reabsorção de água, de modo que a concentração de eletrólitos aumenta a osmolaridade tende a aumentar (600 mOsm/L) • o ramo ascendente da alça de Henle é um segmento fino e espesso, praticamente impermeável à água, que permanece no filtrado ocorre reabsorção de eletrólitos (sódio, potássio, cloreto) água dilui novamente o filtrado – osmolaridade diminui (100 mOsm/L) • os túbulos distais e coletores podem ser sensíveis ao ADH (de acordo com a necessidade do organismo) boa ingestão de água: urina diluída em grande volume – reabsorção de cloreto de sódio (50 mOsm/L) déficit de água: ADH é liberado e há maior reabsorção de água – urina tende a ficar mais concentrada Mecanismos renais para a excreção de urina diluída *Filtrado glomerular: osmolaridade semelhante à do plasma (300 mOsm/L) *Ocorre excreção do excedente de água *Há uma diluição do filtrado que passa ao longo do túbulo *Por fim, ocorre a reabsorção de solutos em escala maior que a reabsorção de água Mecanismos renais para excreção de urina concentrada *Altos níveis de ADH resultam em aumento da permeabilidade dos túbulos distais e coletores à água *Ocorre alta osmolaridade do líquido intersticial medular renal, promovendo um gradiente osmótico para reabsorção de água OBS: • a perda de água do corpo pode ocorrer pelos pulmões, pela respiração, pelas fezes, pela pele e pelos rins • a urina concentrada também pode ser resultado da minimização da ingestão de líquido (quantidade menor do que a necessária para manter a homeostasia) Hormônio antidiurético (ADH) ou vasopressina *Regula a osmolaridade e a concentração de sódio no plasma *O aumento da osmolaridade do líquido extracelular estimula a hipófise a liberar o ADH → esse hormônio aumenta a permeabilidade dos túbulos distais e coletores de água, ampliando a reabsorção → como consequência, há diminuição do volume urinário a diminuição da osmolaridade do líquido extracelular resulta na diminuição da produção de ADH, além da redução da reabsorção de água e aumento do volume urinário Osmolaridade luminal nos diferentes segmentos tubulares, na ausência e na presença de ADH Déficit hídrico *O rim produz uma urina concentrada por excretar solutos e aumentar a reabsorção de água, diminuindo o volume da urina formada (1200 mOsm/L) → objetivo: manter a osmolaridade do líquido extracelular VOLUME URINÁRIO OBRIGATÓRIO *Volume diário obrigatório para eliminar do corpo produtos residuais do metabolismo e íons ingeridos Hiperosmolaridade da medula renal *Importante para reabsorver água a ser passada para os vasos retos, impedindo- a de retornar ao interior do túbulo *Há um mecanismo de contracorrente (fluxo de íons entre o túbulo e os vasos retos) que permite a permanência do interstício renal como um meio hiperosmótico *O líquido intersticial apresenta osmolaridade em torno de 300 mOsm/L *O líquido intersticial medular renal é uma das partes do corpo onde a osmolaridade é extremamente alta (até 1200 mOsm/L) → necessidade de alta reabsorção de água *Existe, assim, uma alta concentração de solutos atingida na medula (equilíbrio entre a entrada e a saída de solutos e de água) *Fatores que contribuem para o aumento de soluto na medula renal → transporte ativo de Na+ e contratransporte de K+, Cl- e outros íons no ramo ascendente da alça de Henle → transporte ativo de íons nos ductos coletores → difusão facilitada de ureia nos ductos coletores → difusão de uma pequena quantidade de água nos túbulos medulares para o interstício medular (proporção inferior à reabsorção de solutos) OBS: • sempre que há altas concentrações de ADH nos túbulos coletores e distais ocorre reabsorção de água • a presença do ADH auxilia também no aumento da concentração de ureia (ver explicação mais adiante) Ureia *Metabólito que contribui para um interstício medular renal hiperosmótico e para a formação de urina concentrada *Contribui com 50% da osmolaridade do interstício da medula *Reabsorvida passivamente pelo túbulo renal *Em caso de déficit de água e de altas concentrações de ADH, a ureia é reabsorvida nos ductos coletores medulares para o interstício → ADH “ativa” os transportadores de ureia, promovendo sua absorção de forma passiva → o ramo espesso da alça de Henle, o túbulo distal e o túbulo coletor cortical são relativamente impermeáveis à ureia, ocorrendo uma reabsorção muito pequena desse metabólito nesses segmentos tubulares → quando os rins estão formando urina concentrada e existem altos níveis de ADH, a reabsorção de água a partir do túbulo distal e do túbulo coletor cortical aumenta a concentração de ureia → quando esse líquido flui em direção ao ducto coletor medular interno, a alta concentração de ureia no túbulo e a presença de transportadores específicos de ureia promovem a difusão de ureia para o interstício medular → uma fração dessa ureia difundida eventualmente se desloca para as porções delgadas da alça de Henle e, então, a ureia que se difunde para a alça de Henle retorna ao ramo ascendente espesso da alça de Henle, ao túbulo distal, ao túbulo coletor cortical e novamente ao ducto coletor medular RECIRCULAÇÃO DE UREIA DO DUCTO COLETOR PARA A ALÇA DE HENLE *A excreção de ureia é determinada por três fatores → concentração desse metabólito no plasma → taxa de filtração glomerular → reabsorção da ureia tubular renal *O túbulo proximal reabsorve de 40-50% da ureia filtrada *Contudo, a concentração de ureia aumenta à medida que o líquido tubular flui, pois esse metabolito não é tão permeável quanto a água a concentração da ureia continua a subir àmedida que o líquido tubular flui para o segmento delgado da alça de Henle, parcialmente em virtude da reabsorção de água, mas também devido à pequena secreção de ureia no ramo delgado da alça de Henle do interstício medular a ureia pode recircular, por essas porções terminais do sistema tubular, diversas vezes antes de ser excretada – cada volta no circuito contribui para a concentração mais elevada de ureia Distúrbios na capacidade de concentração urinária *Secreção inadequada de ADH (devido a um problema hipotalâmico ou de resposta ao ADH) *Mecanismo de contracorrente inadequado *Incapacidade dos túbulos em responder ao ADH Controle da osmolaridade e da concentração de sódio no líquido extracelular *Ocorre principalmente pelo sódio e por ânions associados *Sistema osmorreceptor-ADH *Reflexos cardiovasculares → reflexos barorreceptores arteriais (arco aórtico e seio carotídeo) e reflexos cardiopulmonares controlam a síntese e secreção do ADH → estímulos que aumentam a secreção de ADH → diminuição da pressão arterial → aumento do volume sanguíneo *Mecanismo da sede – CENTRO DA SEDE → localizado na mesma região que provoca a liberação do ADH (núcleo pré-óptico) → células atuam como osmorreceptores, ativando mecanismos de sede (substâncias osmoticamente ativas – Na+) → mantém o controle preciso da osmolaridade e da concentração de sódio no líquido extracelular → em caso de queda no volume do líquido extracelular e na pressão arterial (como numa hemorragia, por exemplo), barorreceptores arteriais sistêmicos e cardiopulmonares são ativados – desencadeiam o desejo por água é possível também liberar angiotensina II, que reestabelece a pressão e o volume sanguíneo → o ressecamento da boca e das mucosas do esôfago podem causar sensação de sede *Mecanismo de apetite pelo sal → equilíbrio entre a ingestão e a excreção desse íon → causas redução na concentração de Na+ no líquido extracelular queda da pressão e do volume sanguíneos, associada à insuficiência respiratória Regulação da Volemia e Excreção de ureia e eletrólitos *Existe uma regulação muito fina entre o sistema cardiovascular e o sistema renal → o volume sanguíneo está associado ao aumento ou à diminuição da pressão arterial → interação entre rins e sistema circulatório diurese de pressão: aumento da PA e aumento do débito urinário pelos rins natriurese de pressão: eliminação de sal mesmo com a ingestão de líquidos ao longo do dia, o volume sanguíneo tende a permanecer constante (por meio dos processos renais) as modificações do volume sanguíneo são quase imperceptíveis, apesar das extensas variações da ingestão diária de água e de eletrólitos, exceto quando a ingestão for tão baixa a ponto de não ser suficiente para compensar as perdas de líquido ocasionadas pela evaporação ou por outras perdas inevitáveis *O aumento do volume sanguíneo leva a um aumento do débito cardíaco, elevando a pressão arterial → como consequência, cresce o débito urinário, na tentativa de reduzir o volume sanguíneo Fatores Hormonais *Angiotensina II, aldosterona e ADH: exercem efeito na conservação de eletrólitos e água (aumento da pressão arterial) *PNA: aumento da eliminação de sódio (redução da pressão arterial) OBS: • as cardiopatias aumentam o volume sanguíneo de 15%-20% • a insuficiência cardíaca faz com que o coração não consiga promover uma injeção adequada de sangue para que haja circulação correta pressão arterial tende a cair – diminuindo o débito urinário Edema *Intracelular e extracelular *Aumento da pressão capilar: à medida que o volume no interior da corrente sanguínea aumenta, a pressão hidrostática tenta empurrar esse líquido para o espaço intersticial *Diminuição da pressão coloidosmótica no plasma → redução da quantidade de proteínas na corrente sanguínea aumenta o extravasamento de líquido para o espaço extracelular *Elevação da pressão coloidosmótica tecidual → muitas proteínas (que extravasam para o espaço intersticial provenientes da circulação) e os líquidos são drenados novamente pelo sistema venoso através do sistema linfático (situação normal) → quando ocorre um aumento dessas proteínas entre as células e no espaço intersticial por problemas no sistema linfático, ocorre um aumento da pressão coloidosmótica, o que propicia o extravasamento de líquido e a formação de edema *Maior permeabilidade dos capilares → ex: situação de inflamação – os líquidos tendem a se deslocar da circulação para o espaço intersticial *Em situação de aumento da pressão arterial, o edema é uma estratégia utilizada pelo organismo → aumento do líquido na circulação sanguínea (que ocasionou o aumento da pressão arterial) → líquido tende a extravasar para o espaço intersticial, de forma a contornar o aumento da pressão até que os rins voltem a funcionar Excreção de ureia *A entrada de ureia no organismo ocorre por meio da ingestão de proteínas → 25-30g diárias → quanto maior a ingestão de proteínas, maior a excreção de ureia (urina mais concentrada) *Fatores que determinam a velocidade de excreção de ureia → concentração plasmática de ureia (quanto mais ureia presente, mais excreção) → intensidade de filtração glomerular (excreção de ureia é diretamente proporcional) Excreção de potássio *Ocorre majoritariamente nas células principais do túbulo distal final e coletor *Níveis plasmáticos de potássio: 4,2mEq/L *Potássio adentra a célula a partir da bomba de Na+K+/ATPase e é eliminado por difusão através de um canal de potássio para o lúmen tubular *HIPERCALEMIA: alta concentração plasmática de K+ *HIPOCALEMIA: baixa concentração plasmática de K+ *Pequenas alterações na concentração de potássio podem resultar em disfunções nervosas e cardíacas (como arritmias, fibrilação e parada cardíaca) sob condições normais: o aumento em sete vezes da ingestão de potássio só ocasionou pequena elevação da concentração de potássio no plasma, de 4,2 a 4,3 mEq/L quando o sistema de feedback da aldosterona está atuando normalmente, existe controle preciso da concentração de potássio, a despeito de grandes alterações de sua ingestão em caso de bloqueio do sistema de feedback da aldosterona: aumentos semelhantes da ingestão de potássio provocaram elevação muito maior da concentração de potássio no plasma, de 3,8 para quase 4,7 mEq/L o controle da concentração de potássio fica muito comprometido nos casos de bloqueio do sistema de feedback da aldosterona ex: Doença de Addison *Fatores que determinam a secreção de potássio → efeito de sua concentração no líquido extracelular → efeito da aldosterona: estímulo da Na+K+/ATPase → aumento da concentração de potássio → aumenta a secreção de aldosterona Excreção de cálcio *Concentração no plasma diminuída: secreção de paratormônio → atua diretamente no néfron, ativando os transportadores de cálcio presentes nas células tubulares epiteliais renais – aumento da reabsorção renal de cálcio → aumenta a liberação de cálcio do osso → ativa a vitamina D3 (calcitriol), que promove a ativação dos transportadores no epitélio intestinal, aumentando a reabsorção de cálcio *Concentração no plasma aumentada: inibição da secreção de paratormônio *Concentração plasmática média: 2,4 mEq/L transporte de cálcio paracelular e transcelular (por meio de canais de cálcio) Excreção de fosfato *Transporte máximo: máximo de fosfato que pode ser absorvido pelos transportadores no túbulo proximal → sempre que está emexcesso, tende a transbordar para a urina *HORMÔNIO PARATIREOIDEO: promove a reabsorção de cálcio e de fosfato do osso → aumenta os níveis desses eletrólitos na corrente sanguínea → aumenta a reabsorção de cálcio e diminui a reabsorção de fosfato no néfron → assim: promove a reabsorção óssea de fosfato para o sangue, mas diminui o transporte máximo de fosfato nos rins, aumentando a sua excreção Excreção de magnésio *Concentração plasmática média: 1,8mEq/L *Participa da ativação de inúmeras enzimas *Mais de 50% do magnésio é armazenado nos ossos *Mecanismos de excreção → concentração elevada de Mg2+ no líquido extracelular → expansão do volume do líquido extracelular → concentração aumentada de cálcio no líquido extracelular Regulação do Equilíbrio Ácido-Básico *Equilíbrio entre a produção e a remoção líquida de H+ dos líquidos corporais – todas as reações corporais ocorrem dentro de uma estreita faixa de pH → secreção renal de H+ → reabsorção, produção e excreção renal de HCO3- *Sempre que ocorre um aumento da concentração de prótons pode haver um desajuste das funções celulares (enzimas têm uma estreita faixa de pH para funcionar) → diferenças na quantidade de prótons podem acelerar ou deprimir a atividade enzimática *Normalmente, uma condição de acidose pode levar ao coma e uma condição de alcalose pode resultar em tetania ou convulsões H+ *Variações normais: 3 – 5 mEq/L *Variações entre 10 mEq/L – 160 mEq/L ainda são toleráveis – não resultam em morte *Definições de pH → pH BAIXO: concentração de H+ elevada (acidose) → pH ALTO: concentração de H+ baixa (alcalose) → pH sangue arterial = 7,4 → pH sangue venoso e líquido extracelular = 7,35 (um pouco mais baixo devido à grande quantidade de CO2) *As reações metabólicas produzem diversos ácidos: ácido acético, ácido úrico, corpos cetônicos, ácido lático (proveniente do exercício físico) Tamponamento: intracelular / extracelular CURTO PRAZO *Sistema de tampão químico (bicarbonato/fosfato) e proteínas – H+ *Ajuste do centro respiratório pelo pulmão - CO2 LONGO PRAZO (mais potentes) *Rins – H+ e CO2 → podem levar horas ou dias para se ajustarem Regulação renal *ALCALOSE → redução na [H+] no líquido extracelular → rins não reabsorvem todo o bicarbonato filtrado – bicarbonato é eliminado para promover a compensação *ACIDOSE → rins não excretam bicarbonato na urina pH E CONCENTRAÇÃO DE H+ NOS LÍQUIDOS CORPORAIS → ocorre reabsorção de todo o bicarbonato filtrado e produção de novo bicarbonato → além disso, há secreção (e consequente excreção) de prótons para promover a compensação porcentagens da carga filtrada de HCO3- absorvidas pelos diversos segmentos tubulares e número de miliequivalentes reabsorvidos por dia sob condições normais para cada HCO3- reabsorvido, um H+ precisa ser secretado Secreção de H+ e reabsorção de íons bicarbonato *Ocorre em todas as partes dos túbulos (exceção: porções finas descendentes e ascendentes das alças de Henle) as células epiteliais do túbulo proximal, do segmento espesso ascendente da alça Henle e do início do túbulo distal secretam H+ para o líquido tubular pelo contratransporte de sódio- hidrogênio a secreção secundária ativa de H+ é acoplada ao transporte de Na+ para a célula, pela proteína TROCADORA SÓDIO-HIDROGÊNIO, e a energia para a secreção do H+ contra seu gradiente de concentração é derivada do gradiente de sódio dissipado durante o movimento de Na+ para a célula, a favor do gradiente de concentração esse gradiente é estabelecido pela bomba de sódio-potássio trifosfato de adenosina (ATPase) na membrana basolateral o processo de secreção de H+ realiza a reabsorção de HCO3- CO2 se difunde para as células tubulares ou é formado pelo metabolismo das células epiteliais tubulares sob a ação da enzima ANIDRASE CARBÔNICA, o CO2 combina-se com H2O para formar H2CO3, que se dissocia em HCO3- e H+ o H+ é secretado das células para o lúmen tubular pelo contratransporte de sódio- hidrogênio (Na+ se combina com a proteína carreadora na borda luminal da membrana celular e H+ se combina com a proteína carreadora) o gradiente de Na+, através da membrana, provê energia para o transporte do H+ contragradiente o HCO3- gerado na célula se move a favor do gradiente através da membrana basolateral para o líquido intersticial renal e para o sangue capilar peritubular → resultado: reabsorção de um íon HCO3- para cada H+ secretado Secreção ativa primária de íons hidrogênio *Ocorre no final dos túbulos distais e coletores e nas células intercaladas secreção ativa primária de H+ através da membrana luminal (apical) das células epiteliais intercaladas tipo A dos túbulos distais e coletores finais o mecanismo de secreção ativa primária de H+ ocorre na membrana luminal da célula tubular (células intercaladas tipo A) em que o H+ é transportado diretamente por proteínas específicas (ATPase TRANSPORTADORA DE HIDROGÊNIO e TRANSPORTADOR HIDROGÊNIO-POTÁSSIO-ATPase), que secretam íons hidrogênio enquanto reabsorvem íons bicarbonato e potássio em caso de acidose a energia necessária para bombear o H+ deriva da degradação do ATP em difosfato de adenosina secreção de hidrogênio: o CO2 dissolvido na célula se combina com H2O para formar (a partir da anidrase carbônica) H2CO3, que se dissocia em HCO3- e H+ o bicarbonato é reabsorvido para o sangue juntamente e o H+ é secretado para o lúmen tubular por meio dos transportadores ATPase transportadora de hidrogênio e da hidrogênio- potássio-ATPase para cada H+ secretado, um HCO3- é reabsorvido o H+ se move pela membrana luminal por bomba ativa de H+ (diferentemente das partes proximais do néfron, onde esse movimento ocorre por contratransporte) Combinação do excesso de íons hidrogênio com tampões fosfato *Uma pequena porção de prótons pode ser transportada (em sua forma livre) na urina – pH 4,5 embora o fosfato não seja tampão de líquido extracelular importante, é muito mais eficiente como tampão no líquido tubular enquanto houver excesso de HCO3- no líquido tubular, grande parte do H+ secretado combina- se com esse íon contudo, quando todo o bicarbonato tiver sido reabsorvido e não estiver mais disponível para se combinar com H+, qualquer excesso de H+ pode se combinar com HPO42- ou com outros tampões tubulares depois que o H+ se combina com HPO42- para formar H2PO4-, pode ser excretado como um sal de sódio (NaH2PO4), carreando H+ em excesso (esse sal não é prejudicial ao organismo) o HCO3- que é gerado na célula tubular e entra no sangue peritubular representa ganho efetivo de HCO3- pelo sangue, em vez de simplesmente ser reposição do HCO3- filtrado importante: sempre que um H+ secretado no lúmen tubular se combinar com tampão que não o HCO3-, o efeito líquido é a adição de novo HCO3- ao sangue (rins são capazes de recompor as reservas de HCO3- do líquido extracelular) Sistema tampão de amônia *Ocorre nos túbulos proximais, nos túbulos distais e no segmento ascendente espesso da alça de Henle o íon amônio (NH4+) é sintetizado a partir da glutamina (originada do metabolismo de aminoácidos no fígado) a glutamina liberada para os rins é transportada pelas células epiteliais dos túbulos proximais, do segmento ascendente espesso da alça de Henle e dos túbulos distais Quantidade de H+ secretada é maior que a quantidade de íons HCO3- reabsorvida uma vez dentro da célula, em caso de acidose, cada molécula de glutamina é metabolizada em uma série de reações (pela enzima GLUTAMINASE)que no final formam dois NH4+ e dois HCO3- NH4+: secretado para o lúmen tubular por mecanismo de contratransporte em troca de sódio, que é reabsorvido HCO3: transportado através da membrana basolateral em conjunto com o Na+ reabsorvido para o líquido intersticial e captado pelos capilares peritubulares para cada molécula de glutamina metabolizada no túbulo proximal, dois NH4+ são secretados na urina e dois HCO3- são reabsorvidos no sangue *Ocorre nos túbulos coletores → acidose crônica aumenta excreção de NH4+ túbulos coletores – mecanismo diferente: H+ é secretado pela membrana tubular para o lúmen, onde se combina com NH3 para formar NH4+ (que é excretado) os ductos coletores são permeáveis à NH3 - que consegue se difundir facilmente para o lúmen tubular -, mas são menos permeáveis ao NH4+ assim, depois da reação entre H+ e NH3 e formação de NH4+, este fica no lúmen e é eliminado na urina para cada NH4+ excretado, um novo HCO3- é gerado e adicionado ao sangue
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