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Luíza Soares 19.2 SISTEMA URINÁRIO Os rins são via de saída de uma série de elementos. Os néfrons são a menor porção, capazes de fazer a função de “rim”. A interação dos néfrons com o sistema circulatório é de extrema importância para que ele exerça todas as suas funções plenamente. *O ducto coletor ainda pode modificar o líquido que está ali dentro, que se chama filtrado. O corpúsculo renal é o conjunto entre os capilares glomérulares e a cápsula de Bowman. Tem uma arteríola que entra (aferente) e uma que sai do glomérulo (eferente). A arteríola eferente vai formar outras coisas, ela vai continuar junto aos néfrons e vai se enovelar junto aos nefrons, formando um conjunto de capilares chamados de “peritubulares” (em torno). Arteríola-capilares-outra rede capilar- vênulas-veia. O sistema porta possui dois sistemas de capilares. O néfron possui interação com dois capilares. Para a urina ser formada, três mecanismos precisam ser lançados pelos rins: filtração, reabsorção e secreção. A filtração seria o processo de passagem de componentes do plasma sanguíneo para a cápsula de Bowman. As células sanguíneas não devem passar por aí. Proteínas plasmáticas também não devem passar devido o tamanho. Uma urina com altas concentrações de proteína, pode estar indicando que está filtrando mais do que deveria. *Diabetes tipo 2 é a principal causa de insuficiência renal. Luíza Soares 19.2 O filtrado formado vai correr pelos túbulos, e esses túbulos são formados por um epitélio. A reabsorção seria a passagem de substâncias do filtrado para o meio interno. Algumas substâncias não foram filtradas, mas foram lançadas para o filtrado por meio do epitélio. Algumas substâncias não foram filtradas, mas são lançadas para o filtrado por meio de epitélio, que tira da corrente sanguínea e “joga lá”. É um processo de secreção. Na maioria das vezes a secreção é por meio de transporte, é mais difícil que ocorra por meio de difusão. URINA= FILTRAÇÃO + SECREÇÃO – REABSORÇÃO. -Cerca de 25% do débito cardíaco (sangue ejetado pelo coração em 1min) é direcionado para os rins. -20% do volume é filtrado, 19% vai ser reabsorvido e apenas 1% é excretado. É muito mais um papel de análise e reavaliação do que de excreção em si. O processo de filtração é um processo passivo, depende predominantemente da nossa pressão arterial. *No final da alça de Henle o filtrado está diluído, logo, houve maior absorção de soluto. No final do ducto coletor, essa diluição pode se tornar acentuada ou mais concentrada. O que vai variar é a necessidade do organismo, fazendo com que o indivíduo elimine mais água ou armazene mais água. O néfron distal (túbulo contorcido distal +ducto coletor) é o local de atuação de hormônios. FILTRAÇÃO Filtração é a passagem de líquido do capilar glomerular para a capsula de bowman através da membrana de filtração. É uma estrutura formada pelo endotélio, pela lâmina basal e por pés dos podócitos. Com esse arranjo, só passa o que é pequeno. Íons, água passa. Células sanguíneas e proteínas não passam. Uma vez que uma substância é filtrada para o interior do lúmen da cápsula de Bowman, ela não faz mais parte do meio interno corporal. O lúmen do néfron faz parte do ambiente externo. O que faz o plasma se movimentar para a capsula de bowman? • A pressão de filtração depende da pressão hidrostática e é contrária à pressão coloidosmótica e à pressão do fluido capilar. • Apesar de a pressão cair à medida que o sangue flui através dos capilares, ela ainda permanece maior do que as pressões que se opõem a ela (pressão coloidosmótica e pressão do fluido capsular). Como resultado, a filtração ocorre ao longo de quase todo o comprimento dos capilares glomerulares. Luíza Soares 19.2 *Se contrair a arteríola eferente, vai ocorrer uma maior absorção. A taxa de filtração glomerular pode ser regulada pelo organismo. Numa situação de luta/fuga, com muita adrenalina, a taxa de filtração deve diminuir, você precisa reter água para aumentar a pressão. Contrai a arteríola aferente. -Se a resistência aumenta na arteríola eferente, o sangue acumula antes da constricção e a pressão hidrostática nos capilares glomerulares aumenta, aumentando consequentemente a taxa de filtração glomerular. REABSORÇÃO A maior parte da reabsorção ocorre no túbulo proximal, com uma quantidade menor de reabsorção nos segmentos distais do néfron. Mais de 99% do líquido que entra nos túbulos é reabsorvido para o sangue à medida que o filtrado percorre os néfrons. A maior parte dessa reabsorção ocorre no túbulo proximal, com uma quantidade menor de reabsorção nos segmentos distais do néfron. -Em uma visão geral da reabsorção no túbulo proximal, primeiro o Na+, por transporte ativo, sai do lúmen tubular para o LEC e cria um gradiente elétrico transepitelial, no qual o lúmen é mais negativo que o LEC. Com isso, os ânions seguem o Na+ e saem do lúmen também. A saída desses íons dilui o fluido luminal e aumenta a concentração do LEC. Dessa forma, por osmose, a água deixa o túbulo renal em direção ao LEC. A redução do volume do lúmen tubular aumenta a concentração de solutos (K+, Ca+ e ureia) que permaneceram no filtrado, fazendo com que eles se difundam para fora do lúmen se o epitélio do túbulo for permeável a eles. -O transporte renal pode atingir a saturação. Isso ocorre quando não há transportadores suficientes para determinada substância. É o que ocorre no diabetes melito. Nesse caso a glicose é filtrada mais rapidamente do que os transportadores podem reabsorver. Esses transportadores se tornam saturados e são incapazes de reabsorver toda a glicose que flui ao longo do túbulo. Como resultado, parte da glicose não é reabsorvida e é excretada na urina. - A excreção de glicose na urina é chamada de glicosúria e, em geral, indica a presença de uma concentração de glicose elevada no sangue. Raramente a glicose aparece na urina mesmo que a concentração de glicose no sangue seja normal. Essa situação é ocasionada por uma alteração genética, na qual o néfron não pode produzir transportadores suficientes. - As pressões nos capilares peritubulares favorecem a reabsorção. Os capilares têm uma pressão hidrostática de 10 mmHg. A pressão coloidosmótica, que favorece o movimento do líquido para dentro dos capilares é de 30 mmHg. Como resultado, o gradiente de pressão nos capilares peritubulares é de 20 mmHg, favorecendo a absorção do líquido para dentro dos capilares. SECREÇÃO Luíza Soares 19.2 Assim como a reabsorção, a secreção depende principalmente de sistemas de transporte de membrana. A secreção torna o néfron capaz de aumentar a excreção de uma substância. Se uma substância filtrada não é reabsorvida, ela é excretada com muita eficácia. A secreção é um processo ativo, uma vez que requer transporte de substratos contra seus gradientes de concentração. Os transportadores responsáveis pela secreção de solutos orgânicos apresentam pouca especificidade. EXCREÇÃO Quando o líquido chega ao final do néfron, ele apresenta pouca semelhança com o líquido que foi filtrado para a cápsula de Bowman. Glicose, aminoácidos e metabólitos úteis desaparecem, tendo sido reabsorvidos para dentro do sangue, e os resíduos orgânicos estão mais concentrados. EXCREÇÃO= FILTRAÇÃO- REABSORÇÃO + SECREÇÃO A taxa de excreção de uma substância depende da taxa de filtração da substância e de se a substância é reabsorvida, secretada ou ambas, enquanto ela passa ao longo do túbulo renal. Se uma substância é eliminada da urina em menor quantidade do que aquela que foi filtrada, ocorreu reabsorção líquida. Se uma substância é eliminada na urina em uma quantidade maior do que a que foi filtrada, deve ter havido secreção líquida da substância para dentro do lúmen. Se a mesma quantidade de substância é filtrada e excretada, então a substância não foi nem reabsorvida,nem secretada. MICÇÃO Uma vez que o filtrado deixa os ductos coletores, ele já não pode mais ser modificado, e a sua composição não se altera. O filtrado, agora chamado de urina, flui para a pelve renal e, então, desce pelo ureter, em direção à bexiga urinária, com a ajuda de contrações rítmicas do músculo liso. O esfíncter interno da uretra é uma continuação da parede da bexiga e é formado por músculo liso. Seu tônus normal o mantém contraído. O esfíncter externo da uretra é um anel de musculo esquelético, controlado por neurônios motores somáticos. A estimulação tônica proveniente do sistema nervoso central mantem a contração do esfíncter externo, exceto durante a micção. A micção é um reflexo espinal simples que está sujeito aos controles consciente e inconsciente pelos centros superiores do encéfalo. À medida que a bexiga urinária se enche com urina e as suas paredes se expandem, receptores de estiramento enviam sinais através de neurônios sensoriais para a medula espinal. Lá, a informação é integrada e transferida a dois conjuntos de neurônios. O estímulo da bexiga urinaria cheia estimula os neurônios parassimpáticos, que inervam o musculo liso da parede da bexiga urinaria. O musculo liso contrai, aumentando a pressão no conteúdo da bexiga urinaria. Simultaneamente, os neurônios motores somáticos que inervam o esfíncter externo da uretra são inibidos. O reflexo aprendido envolve fibras sensoriais adicionais à bexiga urinaria, que sinalizam o grau de enchimento. Centros no tronco encefálico e no córtex cerebral recebem essa informação e superam o reflexo de micção básico, inibindo diretamente as fibras parassimpáticas e Luíza Soares 19.2 reforçando a contração do esfíncter externo da uretra. Quando chega o momento apropriado para urinar, esses mesmos centros removem a inibição e facilitam o reflexo, inibindo a contração do esfíncter externo da uretra. EQUILÍBRIO DA ÁGUA A água obedece a princípios homeostáticos. O que entra deve ser igual ao que sai. O grande volume de perda de água de um indivíduo se dá por meio de sua urina. *Sede é comportamento motivado. A parte do sistema nervoso responsável pela sede é o hipotálamo. Fome também é um exemplo. Indução e reposta a medo é comportamento motivado. *Tronco é regulação do funcionamento das respostas viscerais. A regulação da pressão arterial é no bulbo. A sede tem que estar integrada com o rim. O centro que realiza essa integração é o hipotálamo. -Aumento de consumo de sal faz com que o meio extracelular fique hipertônico. Significa que sua osmolaridade aumentou, a tendência da água é sair da célula. O osmorreceptor detecta o aumento da osmolaridade. A osmolaridade pode ser aumentada com aumento de sal ou com desidratação. O osmorreceptor é ativado quando perde água. Ele vai ativar um neurônio que vai liberar ADH na neurohipófise. O neurônio que libera ADH está localizado no hipotálamo. Quando aumenta a osmolaridade, aumenta a secreção de ADH. Luíza Soares 19.2 *Tubulo contorcido proximal: predomina reabsorção. A osmolaridade aí se mantém. Tubulo distal: O filtrado fica diluído. Reabsorveu mais água. A membrana do néfron distal é impermeável a água. Se o indivíduo comer muita pipoca com sal e pouca água, os seus líquidos extracelulares vão estar hipertônicos. Então o ADH é secretado na corrente sanguínea, e se liga a células do túbulo contorcido distal. Então a membrana que antes era impermeável a água agora torna-se permeável devido as aquaporinas. Então o filtrado vai absorver água. *Basolateral é o da corrente sanguínea. -Um centro de controle de água no organismo é o hipotálamo, já que possui osmorreceptores que vão ativar neurônios que produzem ADH. O principal estímulo ao ADH é o aumento da osmolaridade. O que causa aumento da osmolaridade é aumento da concentração de sal ou desidratar. O ADH vai agir no túbulo distal dos néfrons, e seu efeito final é jogar aquaporina na membrana apical, tornando uma célula que antes era impermeável a água em permeável. Sem ADH a urina vai ser diluída, com vai ser concentrada. ALDOSTERONA Toda vez que a pressão cai, existem vários mecanismos que fazem com que as células granulares do aparelho justagromerular dos rins secretem renina. Queda de pressão é detectada por barorreceptores, que vão informar para o hipotálamo que a atividade simpática precisa ser aumentada. Um dos efeitos da atividade simpática é ir nas células granulares e liberar noradrenalina, e as células granulares e a noradrenalina vão secretar renina. Quando há queda de pressão, chega menos sangue na arteríola aferente, então estira menos. Esse menor estiramento faz com que as células granulares secretem renina. A renina é uma enzima. Ela catalisa a conversão de angiotensinogênio em angiotensina I.A angiotensina 1 não tem muitos efeitos biológicos, até encontrarem a enzima conversora de tensina ( ECA), e vai formar a angiotensina 2. A angiotensina 2 vai induzir uma série de efeitos, todas elas no sentido de aumento da pressão. • A ANG 2 aumenta a secreção de vasopressina (retém os líquidos nos rins). • ANG 2 estimula a sede (aumenta volume sanguíneo e aumenta pressão arterial). • ANG 2 é um potente vasoconstrictor. • ANG 2 aumenta a reabsorção de Na+ no túbulo proximal. Queda de pressão estimula o sistema renina-angiotensina-aldosterona. *MEDICAÇÃO QUE INIBE O ECA: é boa para o paciente hipertenso. A medula da adrenal secreta adrenalina. O córtex da adrenal secreta esteroides. Um dos hormônios que estão na zona fasciculada do córtex é o cortisol. Na porção “mais cortical” do córtex, tem a zona glomerulosa que secreta a aldosterona. Luíza Soares 19.2 A função da aldosterona vai ligada a proteínas pois é um esteroide. Atravessa a membrana e se liga intracelularmente ao seu receptor. Ela estimula a reabsorção de Na+ e promove a secreção de K+. *Se um individuo tiver um tumor na adrenal, e secreta muita aldosterona, a tendência da sua pressão é aumentar, pois está reabsorvendo muito sódio, e o sódio puxa água. Além da pressão alta, pode-se desenvolver hipocalemia nesse indivíduo. A pessoa pode ter problemas musculares e neurológicos. PEPTÍDEOS NATRIURÉTICOS É liberado caso a pressão aumente. Ele estimula a eliminação de sódio. É um peptídeo liberada por células miocárdicas atriais. Se o indivíduo beber muita água, o volume aumenta e o retorno venoso vai ser maior. O átrio vai estirar mais, e esse maior estiramento causa a liberação de peptídeos natriuréticos atriais. Ele inibe a secreção de ADH pelo hipotálamo, diminui a secreção de renina. Diminui a ativação do simpático. O resultado vai ser uma maior eliminação de água e sódio.
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