Fisiologia Renal - Resumo Silverthon

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Fisiologia Renal – Resumo livro Silverthon 
Rins --------------------------------------------------------------------------------------------------- 
Os rins - são o local de produção da urina 
Função dos Rins 
1. Regulação homeostática do conteúdo de água e íons no sangue (equilíbrio hidroeletrolítico) 
2. Regulação do volume do líquido extracelular e da pressão arterial. Quando o volume do 
líquido extracelular diminui, a pressão arterial também diminui 
3. Regulação da osmolalidade 
4. Manutenção do equilíbrio iônico (O sódio (Na ) é o principal íon envolvido na regulação do 
volume do líquido extracelular e da osmolalidade) 
5. Regulação homeostática do pH ( Os rins exercem um papel importante na regulação do pH, 
mas não são capazes de corrigir desequilíbrios no pH tão rapidamente quanto os pulmões) 
6. Excreção de resíduos 
7. Produção de hormônios (Embora os rins não sejam glândulas endócrinas, eles desempenham 
um importante papel em três vias endócrinas) 
 
Nefron – unidade funcional 
O néfron inicia em uma estrutura oca globular, chamada de cápsula de Bowman, a qual envolve o 
glomérulo. O endotélio do glomérulo é unido ao epitélio da cápsula de Bowman, de modo que o 
líquido filtrado dos capilares passa diretamente para dentro do lúmen tubular. O conjunto formado pelo 
glomérulo e pela cápsula de Bowman é chamado de corpúsculo renal 
 
 
Processos Básicos dos Nefrons 
 Filtração = é o movimento de líquido do sangue para o lúmen do néfron. A filtração ocorre 
apenas no corpúsculo renal 
 Reabsorção = processo de transporte de substâncias presentes no filtrado, do lúmen tubular de 
volta para o sangue através dos capilares peritubulares 
 Secreção = remove seletivamente moléculas do sangue e as adiciona ao filtrado no lúmen 
tubular 
Embora a secreção e a filtração glomerular movam substâncias do sangue para dentro do 
túbulo, a secreção é um processo mais seletivo que, em geral, usa proteínas de membrana para 
transportar as moléculas através do epitélio tubular 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Controle da Osmolaridade e Volume do liquido 
O volume e a osmolalidade finais da urina dependem das necessidades do corpo de conservar 
ou excretar água e soluto 
1. Túbulo proximal: 
Ocorre reabsorção de água por osmose - O filtrado que deixa o túbulo proximal tem a mesma 
osmolalidade do que o filtrado que entrou. Por essa razão, dizemos que a função primária do 
túbulo proximal é a reabsorção isosmótica de solutos e água. 
2. Alça de Henle: 
Reabsorção de mais soluto do que água, e o filtrado torna-se hiposmótico com relação ao 
plasma 
3. Túbulo distal e ducto coletor 
Ocorre uma regulação fina do balanço de sal e de água sob o controle de vários hormônios. A 
reabsorção e a secreção (em um menor grau) determinam a composição final do filtrado 
FILTRAÇÃO ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 
Corpúsculo Renal 
 Possui 3 barreiras 
1. Endotélio capilar: os capilares glomerulares são capilares 
fenestrados com grandes poros, que permitem que a 
maioria dos componentes plasmáticos sejam filtrados 
através do endotélio (não há passagem de células ou 
macromoléculas como proteínas) 
2. Lâmina Basal: camada acelular de matriz extracelular que 
separa o endotélio do capilar do epitélio da cápsula de 
Bowman, l é constituída por glicoproteínas carregadas 
negativamente, colágeno e outras proteínas. Ela atua como 
uma peneira grossa, excluindo a maioria das proteínas 
plasmáticas do líquido que é filtrado através dela. 
3. Epitélio da cápsula de Bowman: é formada por células 
especializadas, chamadas de podócitos 
 
Forças que atuam na Filtração Glomerular 
As três pressões que determinam a filtração gloumerular – pressão do capilar sanguíneo, pressão 
coloidosmótica do capilar e a pressão do fluido capsular – 
1. Pressão Hidrostática (PH) do sangue = flui através dos capilares glomerulares força a passagem de 
fluido através do seu endotélio fenestrado. A pressão sanguínea nos capilares é de 55 mmHg, em 
média, e favorece a filtração para dentro da cápsula de Bowman. 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. 
2. Pressão Coloidosmótica = (interior dos capilares glomerulares) é mais alta do que a no fluido da 
cápsula de Bowman. Esse gradiente de pressão é devido à presença de proteínas no plasma. Em 
média, de 30 mmHg e favorece o movimento de líquido de volta para os capilares. 
3. Pressão Hidrostática Capsular = A cápsula 
de Bowman é um espaço fechado 
(diferentemente do líquido intersticial), de 
forma que a presença de fluido no interior 
dessa cápsula cria uma pressão hidrostática 
do fluido (Pfluido), que se opõe ao fluxo de 
fluido para o interior da cápsula. O líquido 
filtrado para fora dos capilares deve 
deslocar o líquido já presente no lúmen da 
cápsula. A pressão hidrostática capsular é, 
em média, de 15 mmHg, opondo-se à 
filtração 
A força motriz resultante é de 10 mmHg na direção que favorece a filtração. Essa pressão pode não 
parecer muito alta, mas quando combinada com a grande permeabilidade natural dos capilares 
glomerulares fenestrados, ela resulta em uma rápida filtração de fluido para o interior dos túbulos 
 
TFG (a taxa de filtração glomerular)  O 
volume de fluido que é filtrado para dentro da 
cápsula de Bowman por unidade de tempo. A 
TFG média é de 125 mL/min, ou de 180 L/dia. 
É influenciada por dois fatores: a pressão de 
filtração resultante, já descrita, e o coeficiente 
de filtração. 
 
Regulação e feedback tubuloglomerular 
 
 
REABSORÇÃO ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 
A cada dia, 180 L de líquido são filtrados dos capilares glomerulares para dentro dos túbulos 
renais, todavia, apenas cerca de 1,5 L é excretado na urina. Assim, 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. A reabsorção no néfron distal é finamente regulada, possibilitando aos rins 
reabsorverem seletivamente íons e água de acordo com as necessidades do organismo para a 
manutenção da homeostasia. 
Reabsorção por passagem Ativa  A reabsorção de água e solutos do lúmen tubular para o 
líquido extracelular depende de transporte ativo. O filtrado que flui da cápsula de Bowman para o 
túbulo proximal tem a mesma concentração de solutos do líquido extracelular. Portanto, para 
transportar soluto para fora do lúmen, as células tubulares precisam usar transporte ativo para criar 
gradientes de concentração ou eletroquímicos. A água segue osmoticamente os solutos, à medida que 
eles são reabsorvidos. 
 Transporte Transepitelial: as substâncias atravessam as membranas apical e basolateral das 
células tubulares epiteliais para chegar ao líquido intersticial. 
 Via Paracelular: as substâncias passam através de junções celulares entre células vizinhas. O 
caminho seguido pelo soluto depende da permeabilidade das junções epiteliais e do seu 
gradiente eletroquímico. 
 Transporte Ativo do Sódio: A reabsorção ativa de Na+ é a força motriz primária para a maior 
parte dos mecanismos de reabsorção renal. 
 Transporte ativo secundário: simporte com sódio - O transporte ativo secundário acoplado 
ao sódio é responsável pela reabsorção de muitas substâncias, incluindo a glicose, aminoácidos, 
íons e vários metabólitos orgânicos 
Reabsorção passiva: ureia  A ureia, um resíduo nitrogenado, não possui mecanismos de 
transporte ativo no túbulo proximal, mas pode se deslocar através das junções celulares epiteliais por 
difusão, se houver um gradiente de concentração da ureia gerado pelo transporte ativo de Na+. Uma 
vez queo gradiente de concentração de ureia existe, a ureia move-se do lúmen tubular para o líquido 
extracelular, sendo transportada através das células ou pela via paracelular. 
Endocitose: proteínas plasmáticas  A filtração do plasma nos glomérulos normalmente deixa a 
maior parte das proteínas plasmáticas no sangue, mas algumas proteínas menores e peptídeos podem 
passar através da barreira de filtração. A maioria das proteínas filtradas é removida do filtrado no 
túbulo proximal, de forma que normalmente apenas traços de proteínas aparecem na urina. A maior 
parte delas entra nas células do túbulo proximal por endocitose mediada por receptores na membrana 
apical. Uma vez no interior das células, as proteínas são digeridas nos lisossomos. Os aminoácidos 
resultantes são transportados através da membrana basolateral e absorvidos no sangue. 
 
Saturação do Transporte Renal 
- A maior parte dos transportes no néfron usa 
proteínas de membrana e exibe as três 
características do transporte mediado: saturação, 
especificidade e competição. 
- A saturação refere-se à taxa de transporte 
máximo, que ocorre quando todos os 
transportadores disponíveis estão ocupados 
(saturados com) pelo substrato. 
- Em concentrações abaixo do ponto de saturação, 
a taxa de transporte é diretamente relacionada à 
concentração do substrato. 
-Em concentrações de substrato iguais ou acima 
do ponto de saturação, o transporte ocorre a uma 
taxa máxima. 
-A taxa de transporte no ponto de saturação é o 
transporte máximo (Tm) 
 
 
 
A reabsorção refere-se ao movimento de solutos e 
água do lúmen tubular para o líquido intersticial 
A pressão hidrostática que existe ao longo de toda a 
extensão dos capilares peritubulares é menor do que a 
pressão coloidosmótica, de modo que a pressão 
resultante favorece a reabsorção. 
 Os capilares peritubulares têm uma pressão 
hidrostática média de 10 mmHg (em contraste com os 
capilares glomerulares, em que a pressão hidrostática 
média é de 55 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 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
Secreção é a transferência de moléculas do líquido extracelular para o lúmen do néfron. A 
secreção, assim como a reabsorção, depende principalmente de sistemas de transporte de membrana. é 
um processo ativo, uma vez que requer transporte de substratos contra seus gradientes de 
concentração. A maioria dos compostos orgânicos é secretada através do epitélio do túbulo proximal 
para o interior do lúmen tubular por transporte ativo secundário 
 Muitos compostos orgânicos são secretados: metabólitos produzidos no corpo e substâncias 
provenientes do meio externo (xenobióticos); 
 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; 
 No entanto, a substância filtrada para dentro do túbulo não é reabsorvida, e ainda é secretada 
para dentro do túbulo a partir dos capilares peritubulares, a excreção é ainda mais eficaz. 
 transportador de ânions orgânicos (OAT)::: responsáveis pela secreção de solutos orgânicos 
apresentam pouca especifidade. 
 
 
 
EQUILIBRIO HÍDRICO E ELETOLÍTICO ----------------------------------------------------------------- 
O corpo possui muitas vias para excretar íons e água. Os rins são a via primária para a perda de 
água e para a remoção de muitos íons. Sob condições normais, pequenas quantidades de água e íons 
também são perdidas nas fezes e no suor. Além disso, os pulmões eliminam água e auxiliam na 
remoção do H e do HCO3 através da excreção do CO2. 
A água e os eletrólitos estão associados com o volume do líquido extracelular e com a 
osmolalidade. Alterações no equilíbrio do K podem causar sérios problemas nas funções cardíaca e 
muscular, devido a alterações no potencial de membrana das células excitáveis. O Ca2 está envolvido 
em vários processos corporais, desde a excitose e a contração muscular até a formação dos ossos e a 
coagulação, ao passo que os íons H e o HCO3 são aqueles cujo equilíbrio determina o pH corporal. 
Osmolaridade  A osmolalidade plasmática é um equilíbrio entre as osmolalidades dos espaços 
extracelular e intracelular e representa as osmolalidades do plasma, do fluido interticial e do fluido 
intracelular; a manutenção da osmolalidade do LEC dentro de uma faixa normal é essencial para 
manter a homeostasia do volume celular 
Equilíbrio Hidroeletrolítico  O processo do equilíbrio hidroeletrolítico é realmente integrado, uma 
vez que envolve os sistemas respiratório e circulatório, além das respostas renais e comportamentais. 
Ajustes feitos pelos pulmões e pelo sistema circulatório estão principalmente sob controle neural, 
podendo ser executados de forma bastante rápida. A compensação homeostática pelos rins ocorre de 
forma mais lenta porque os rins estão principalmente sob controle endócrino e neuroendócrino. 
 
EQUILÍBRIO HÍDRICO 
Para manter um volume constante de água 
no corpo, devemos ingerir a mesma quantidade de 
água que excretamos: a ingestão precisa ser igual 
à excreção. 
O único meio pelo qual a água 
normalmente entra no corpo vinda do meio 
externo é pela absorção através do trato digestório. 
A perda patológica de água rompe a 
homeostasia de duas maneiras. A depleção do 
volume do compartimento extracelular diminui a 
pressão arterial. Se a pressão arterial não pode ser 
mantida pelas compensações homeostáticas, os 
tecidos não recebem oxigênio adequadamente. 
Além disso, se a perda de líquido é hiposmótica 
para o corpo (como é o caso da sudorese 
excessiva), os solutos remanescentes no corpo elevam a osmolalidade, podendo alterar a função 
celular. 
O principal ponto a ser lembrado é que os rins podem remover o excesso de líquido através da 
excreção de água na urina, contudo, os rins não podem substituir o volume perdido. O volume perdido 
para o ambiente necessita ser recuperado a partir do próprio ambiente. 
 
 
Os rins controlam a 
concentração da urina 
variando a quantidade 
de água e de Na 
reabsorvidos no néfron 
distal (túbulo distal e 
ducto coletor). Para 
produzir urina diluída, 
o rim precisa 
reabsorver solutos sem 
permitir que a água os 
siga por osmose. 
A reabsorção de 
água nos rins conserva 
a água e pode diminuir 
a osmolalidade do corpo até certo ponto quando associada à excreção de solutos na urina. Entretanto, 
lembre-se que os mecanismos homeostáticos dos rins não podem restaurar o volume de líquido 
perdido. Apenas a ingestão ou a infusão de água pode repor a água que foi perdida. 
 
Vasopressina hormônio antidiurético (ADH)  Quando a vasopressina atua nas células-alvo, o 
epitélio do ducto coletor torna-se permeável à água, permitindo a sua saída do lúmen tubular (FIG. 
20.5a). A água move-se por osmose devido à maior osmolalidade das células tubulares e do líquido 
intersticial medular em comparação à osmolalidade do líquido tubular. Na ausência de vasopressina, o 
ducto coletor é impermeável à água. Embora exista um gradiente de concentração através do epitélio, a 
água permanece no túbulo, produzindo urina diluída. 
 
Quais estímulos controlam a secreção da vasopressina? Eles são três: osmolalidade plasmática, 
volume sanguíneo e pressão arterial (FIG. 20.6). O estímulo mais potente para a liberação da 
vasopressina é o aumento da osmolalidade plasmática. A osmolalidade é monitorada por 
osmorreceptores, neurônios sensíveis ao estiramento que aumentam sua frequência de disparo quando 
a osmolalidade aumenta. Nosso modelo atual indica que quando os osmorreceptores encolhem, canais 
catiônicos inespecíficos associadosaos filamentos de actina se abrem, despolarizando a célula 
 menor que 280 não ativa /// maior que 280 ativa (a liberação) 
Os principais osmorreceptores que regulam a liberação da vasopressina se encontram no 
hipotálamo 
 
Aldosterona  A regulação dos níveis sanguíneos de Na ocorre através de uma das vias endócrinas 
mais complicadas do corpo humano. A reabsorção de Na nos túbulos distais e ductos coletores renais é 
regulada pelo hormônio esteroide aldosterona. Devido a uma das ações da aldosterona ser o aumento 
da atividade da Na-K-ATPase, ela também promove a secreção de K (FIG. 20.9). A aldosterona é um 
hormônio esteroide sintetizado no córtex da glândula suprarrenal, a porção externa da glândula que se 
situa no topo de cada rim (p. 204). Assim como outros hormônios esteroides, a aldosterona é secretada 
no sangue e transportada por uma proteína carreadora até seu alvo 
 
o aumento da concentração extracelular de K e a queda da pressão sanguínea (Fig. 20.9a). 
Níveis elevados de K atuam diretamente sobre o córtex da glândula suprarrenal em um reflexo que 
protege o corpo da hipercalemia. O decréscimo da pressão sanguínea ativa uma via complexa, o que 
resulta na liberação de um hormônio, a angiotensina II, que estimula a secreção de aldosterona em 
muitas situações 
 
 
 
 
peptídeo natriurético atrial (PNA; também chamado de atriopeptina) é um hormônio peptídico 
produzido em células especializadas do miocárdio, localizadas principalmente no átrio cardíaco. O 
PNA é sintetizado como parte de um grande pró- -hormônio que é clivado em vários fragmentos de 
hormônio ativo (p. 202). Um hormônio relacionado, o peptídeo natriurético cerebral (PNC), é 
sintetizado por células miocárdicas ventriculares e por certos neurônios do cérebro. Os peptídeos 
natriuréticos são liberados pelo coração quando as células miocárdicas se estiram mais que o normal. 
Os peptídeos natriuréticos ligam-se a enzimas receptoras de membrama, que funcionam através do 
sistema de segundo mensageiro do GMPc.