FISIOLOGIA

1. M.Cs. Juan Carlos Gomez Checalla
FISIOLOGIA RENAL
AGUA Y ELECTROLITOS

2. Objetivos
 Que el estudiante conozca la función de los
riñones y otros órganos implicados en la
eliminación de los desechos metabólicos
del organismo, incluidos urea, agua y
electrólitos
 Que conozca la función endocrina y
homeostática del sistema renal

3. Fisiología renal
 El sistema renal está compuesto por
los riñones, los uréteres, la vejiga y la
uretra. Se conecta con las vías
urinarias bajas para la eliminación
definitiva de la orina.
 Los riñones tienen la forma de frijol y
se dividen macroscópicamente en
corteza y médula.
 Los riñones, eliminan los productos de
desecho del metabolismo de las
células, que son captados de la sangre,
y en última instancia se acumulan
como componentes de la orina para
ser eliminados todos los días.

4.  Componentes de la nefrona:
 Cápsula de bowman
 Tubo contorneado proximal
 Asa de henle
 Tubo contorneado distal tubo colector
 Aparato yuxtaglomerular: células yuxtaglomerulares ubicadas alrededor de
la arteriola aferente. Secretan renina. Están en contacto con las células
epiteliales (mácula densa) del tubo contorneado distal.
El riñon
El glomérulo
 Tiene + un millón
de nefronas

5. Estructura
del riñón

6. El glomérulo y
la circulación
• Estructura en forma de copa constituida por la cápsula de Bowman y el
ovillo arterial, que recibe sangre de la arteriola aferente
• Esta arteriola continúa su trayecto hacia afuera del glomérulo y se
convierte en arteriola eferente Posteriormente, rodea a los túbulos renales
• La eliminación de los desechos metabólicos por los riñones implica tres
procesos que se llevan a cabo en diferentes porciones de la nefrona:
FILTRACIÓN, REABSORCIÓN Y SECRECIÓN

7. Los riñones
 La función primaria de los riñones es la regulación del
líquido extracelular (plasma y líquido intersticial) en el
cuerpo, que realiza a través de la formación de orina,
que no es más que el filtrado del plasma modificado.
 En el proceso de formación de la orina, los riñones
regulan:
1. El volumen de plasma sanguíneo (y de esa manera
contribuyen en forma significativa a la regulación de la
presión arterial).
2. La concentración de los productos de desecho dentro del
plasma.
3. La concentración de electrólitos (Na+, K+, HCO3 − y otros
iones) en el plasma.
4. El pH del plasma.

8. Funciones riñones
 Participan en la regulación de la concentración sanguínea de
nutrimentos inorgánicos como el calcio y fósforo
 Actúan como órganos endocrinos, ya que liberan a la
circulación sanguínea las hormonas renina, eritropoyetina y
1,25-dihidrocolecalciferol (vitamina D3 activa)
 PUNTOS CLAVE: LAS FUNCIONES DEL RIÑÓN
 El riñón regula la composición y el pH de los líquidos corporales
mediante reabsorción y eliminación o conservación de iones de
sodio, potasio, hidrógeno, cloruro y bicarbonato.
 Regula la osmolalidad del líquido extracelular mediante la acción
de HAD.
 Tiene un papel central en la regulación de la presión arterial a
través del mecanismo renina angiotensina aldosterona, así como en
la regulación de la eliminación de sal y agua.

9. Funciones riñones en la formación de
orina
Excreción
Salida neta de sustancias hacia el cáliz renal
Secreción tubular
Movimiento neto de
agua-solutos y agregados
Ingreso de nuevas sustancias
al filtrado glomerular
Reabsorción tubular
Se refiere a la retorno parcial de agua-solutos hacia la sangre
Filtración glomerular
Primer paso: filtración del plasma desde los
capilares glomerulares a los túbulos renales
El 22% del gasto sanguíneo pasa a los
riñones (±1,1L/min)

10. Funciones riñones: filtración
 Paso de los componentes del plasma al interior del
glomérulo renal por difusión
 Las células de la sangre (eritrocitos y leucocitos) y
muchas proteínas circulantes, como la albúmina, no
se filtran, sino que siguen su camino por la arteriola
eferente
 De la porción líquida de la sangre se pueden filtrar
componentes útiles para el organismo, como la
glucosa y los aminoácidos
 Se filtran desechos metabólicos como urea,
creatinina, ácido úrico, exceso de electrólitos y agua
 Al filtrar el plasma se obtiene la “orina inicial” o
ultrafiltrado, que prosigue su camino a través de las
diferentes secciones de los túbulos renales

11.  Consiste en la extracción o recuperación de sustancias útiles contenidas
en la orina inicial, previamente filtradas en el glomérulo renal.
 Proceso de transporte activo que gasta energía (ATP)
 En el túbulo contorneado proximal se extraen cantidades importantes de
agua y otras sustancias útiles para el organismo, como glucosa, iones y
aminoácidos que vuelven a la circulación sanguínea en la porción de la
arteriola eferente que rodea los túbulos
Funciones riñones: Reabsorcion

12.  Paso de sustancias no filtradas
de las arteriolas eferentes al
interior de los túbulos renales
 Se secretan sobre todo iones,
como el potasio, en especial en
el túbulo contorneado distal
 El líquido obtenido por la acción
conjunta de estos tres procesos
es la orina final, con
concentraciones elevadas de
desechos metabólicos que se
expulsan por las vías urinarias
(MICCION)
Funciones riñones: Secrecion

13. Regulación de
la presión
arterial
Regulación
del equilibrio
acido básico
Regulación de la
producción de
eritrocitos
Regulación
de la
vitamina D3
Gluconeogenia
Secreción,
metabolismo
y excreción
hormonal
• Excreción de productos metabólicos de desecho y sustancias químicas extrañas.
• Regulación de los equilibrios hídrico y electrolítico.
• Regulación de la osmolalidad del líquido corporal y concentraciones de electrólitos.
• Regulación de la presión arterial.
• Regulación del equilibrio acidobásico.
• Secreción, metabolismo y excreción de hormonas.
• Gluconeogenia
Riñón
Regulación de
la osmolalidad
del liquido
corporal
Regulación
equilibrio
hídrico y
electrolítico
Excreción de
productos
metabólicos de
desecho
Funciones homeostáticas del riñón

14. Micción
Llenado sistémico de
la vejiga
• La orina pasa de los
uréteres lentamente a la
vejiga y la distienden
hasta que la presión de la
vejiga alcanza un umbral
Reflejo micciones
• Los nervios pélvicos
detectan la distensión e
inician los reflejos
miccionales
• El músculo DETRUSOR de
la vejiga se comprime
hasta 40-60mmHg
Aumento rápido y
progresivo de presión
Los nervios pudendos
inhiben el esfínter
externo para dilatarlo y
producir la micción
Período de presión
mantenida
El músculo detrusor
se contrae para
expulsar la orina
Retorno a la
presión basal
Lacontracción del
músculo detrusor
terminay el esfínter
externo se contrae

15. Reabsorción y secreción a lo largo
de diferentes partes de la nefrona.
Túbulos
proximales
Reabsorbe H2O y electrolitos
Conserva sustancias útiles: glucosa, aa,
Asa de Henle Parte descendente fina: Reabsorción notable de H2O por hiperósmosis
Segmentos fino y grueso de A de H Reabsorción notable de Na+, Cl-, K+, Ca+,
HCO3-, Mg+
Túbulo distal Complejo yuxtaglomerular:
Retroalimentación del FG
Segmento diluyente
Túbulo
colector
C. Principales: NaClK
C. Intercaladas: KH+
Permeable dependiente de ADH
Conductos
colectores
medulares
Permeabilidad dependiente de ADH
Altamente permeable a la urea
Secreta iones H+

16. Regulación de la reabsorción tubular.
filtración
• Equilibrio Glomerulotubular:
•La reabsorción es directamente proporcional al
filtración glomerular.
• Fuerzas físicas que controlan la reabsorción
• Reabsorción= Kf(Pc-Pif-πc-πif)
• Pc=P. hidrostática capilar TA, Resistencia arteriolar
• Pif=P. hidrostática intersticial
• πc=P. coloidosmótica plasmática πc sistémica,
fracción de πif=P. coloidosmótica intersticial
REGULACION NEUROENDOCRINO NATRIURESIS
 ↑ TA Natriuresis y diuresis porpresión
 ↑ Aldosterona ↑ bomba Na/K ↑Reabsorción de Na+
 Angiotensina II ↑ reabsorción de H2O y Na+ por combinación de factores anteriores
 ADH aumenta reabsorción de H2O y forman orina concentrada. Evita la
deshidratación
 El PNA reduce la reabsorción de H2O y Na+ ante la expansión del plasma.
 El SN simpático disminuye el FG y aumenta la reabsorción tubular.

17. Hormonas que regulan la
reabsorción tubular

18. Control de la excreción renal de Ca+ y de la
concentración extracelular del ion Ca+
El equilibrio del Ca+ depende del riñón y la digestión:
 El 90% se pierde en heces,
 el 99% se encuentra en los huesos
 El 1% en líquido extracelular
 Y 0,1% en líquido intracelular
LA HORMONA PTH ESTIMULA LA LIBERACIÓN DE CA+ de
huesos al L. extracelular ante la hipocalcemia. Ante la
hipercalcemia, aumenta la calcitonina y estimula la
recaptación de Ca+ L. extracelular a los huesos.
• LA PTH regula el Ca plasmático
• Estimulando la resorción ósea
• Estimulando la activación de Vit D
• Estimula la reabsorción de Ca+ RENAL, a nivel de la
rama ascendente gruesa del Asa de H. y túbulo distal
• El ↑ de fosfato plasmático estimula la PTH y sobretodo la
reabsorción de Ca+ nivel renal.
• La ↑ del pH inhibe la PTH y la acidosis la estimula.

19. Importancia de la natriuresis/diuresis por
presión en el mantenimiento del equilibrio
corporal de Na+y líquido
La PAaumenta la natriuresis por presión y ésta aumenta
considerablemente la orina
La mayor volemia aumenta el gasto cardíaco y con ella la PA
Un poderoso mecanismo de control de
Na y Volumen es el efecto de la presión
arterial. Esta retroalimentación es la
función dominante de la presión y
volemia a largo plazo.
• Diuresis por presión: el aumento de la
presión arterial aumenta el volumen de
orina
• Natriuresis por presión: el aumento de la
presión arterial aumenta la excreción de Na+
La ingesta de líquidos y sodio acumula en el L.
extracelular y luego a la sangre

20. Los factores nerviosos y hormonales aumentan
la eficacia del control renal- liquido corporal
EL SNC controla la excreción renal
por reflejos de barorreceptores
arteriales y receptores de
estiramiento de presión baja.
El descenso rápido
de la presión activa
el SN simpático, el
cual produce:
1)Vasoconstricción
renal,
2) ↑ de reabsorción
tubular,
3) Liberación de
renina Angiotensina
II y aldosterona.
La Angiotensina
II actúa ante la
baja
concentración de
Na+ y aumenta
su reabsorción
tubular de Na+ y
agua,
amplificando la
natriuresis/diure
sis por presión.
La AT II tiene
reducidas
funciones en un
sistema CV
normal, debido a
la autorregulación
renal.
El uso de IECA es
eficaz en
pacientes
hipertensos.
La aldosterona está relacionada con
la AT II y aumenta la reabsorción de
Na+ hasta mantener el equilibro de
salida de Na+.
La ADH permite concentrar orina con
salida normalizada de Na+, así ahorra
agua cuando se está privado de ella.
Los mecanismos nerviosos y hormonales
«afinan» el mantenimiento del volumen
Sanguíneo y extracelular, pero la pérdida de
la función renal da lugar a desequilibrios.

21. Función metabólica de las hormonas
sintetizadas en los riñones
• Eritropoyetina
• Hormona sintetizada en la mácula densa de las nefronas, zona de
células que rodean a las arteriolas aferentes y eferentes
• Viaja a la médula ósea, donde fomenta la síntesis de eritrocitos
• En caso de deficiencia se produce anemia grave, manifestación común
en la insuficiencia renal
• 1,25-dihidroxicolecalciferol
• La activación final de la vitamina D en 1,25-dihidroxicolecalciferol
como hormona tiene lugar en los riñones
• La insuficiencia renal se relaciona con trastornos del metabolismo del
calcio y el fósforo
• Cuando falta esta hormona, se reduce la absorción intestinal y la
fijación de calcio en los huesos, fenómenos que conllevan
desmineralización ósea.
• Al incrementarse paralelamente la absorción de fósforo, se eleva la
concentración sanguínea

22. El agua y los electrolitos
• El agua, principal componente del organismo, constituye, en promedio,
el 60% del peso de un adulto-
• Las vísceras (como el hígado) y el músculo esquelético tienen la mayor
concentración de agua (cerca de 73%).
• El contenido de agua del cuerpo varía según la proporción de músculo y
tejido adiposo. El agua corporal disminuye con la edad.
• Se relaciona con los procesos de digestión y absorción; forma parte de
las secreciones digestivas, como saliva, jugos gástricos, pancreáticos e
intestinales, además de la bilis; en el plasma sanguíneo se relaciona con
el transporte de nutrimentos y desechos metabólicos.
• El agua corporal se distribuye en tres compartimientos principales:
• Intracelular, que son los líquidos del interior de la célula, incluidos citoplasma y
nucleoplasma
• Intersticial, que rodea a las células
• Intravascular, que constituye el plasma y la linfa

23. El agua y los electrolitos
• La homeostasis del agua se regula merced a varios órganos, incluidos el
sistema gastrointestinal, los riñones y el cerebro.
• La cantidad de agua ingerida en un día equivale aproximadamente a las
pérdidas diarias a través de la piel, la ventilación pulmonar, las heces y
la orina.
• Las formas en que ingresa agua al organismo incluyen los líquidos
ingeridos, el agua contenida en los alimentos y la producida en la
oxidación de los nutrimentos (agua metabólica).
• Los riñones determinan la cantidad de agua eliminada, de manera que
se compensen las pérdidas producidas por el resto de los órganos, como
la piel y el aparato digestivo.
• La sed se debe al aumento de la osmolaridad del plasma o la
disminución del volumen de líquidos extracelulares.
• En el aparato digestivo, la producción de jugos digestivos representa de
7 a 9 L diarios, de los cuales la mayor parte se reabsorbe en el intestino
grueso y el delgado, de modo que sólo 100 ml son excretados en las
heces

24. El agua y los electrolitos
Los electrólitos
• Los electrólitos son sustancias que, al disolverse en
agua, se disocian en iones de carga positiva (o cationes)
y de carga negativa, o aniones
• Esto significa que las cargas positivas o negativas que
contienen atraen a las partículas de agua y las
mantienen en un compartimiento corporal específico, ya
sea el líquido intracelular o el intersticial, o bien, el
plasma sanguíneo
• Su función principal en el organismo es regular la
presión osmótica

25. SODIO
 Regula el tamaño del compartimiento extracelular y el volumen
plasmático
 Cuando en el organismo se modifican las concentraciones de sodio, se
puede presentar edema o deshidratación
 También se relaciona con la conducción de los impulsos nerviosos y las
contracciones musculares
 Para mantener las concentraciones séricas normales, el sodio se filtra o
reabsorbe en los riñones, dependiendo de las necesidades y las
pérdidas de otros tejidos, como la piel.
 De 90 a 95% del sodio se excreta por la orina, las heces y el sudor.
 El equilibrio del sodio es regulado por la aldosterona; cuando se elevan
las concentraciones plasmáticas se dispara el mecanismo de la sed para
que el agua consumida diluya el plasma; la reducción de las
concentraciones séricas de sodio resulta en una mayor absorción en los
túbulos renales. Los estrógenos dan lugar a retención de sodio y agua

26. CLORO
 Principal anión extracelular que, con el sodio, regula el
equilibrio del agua y la presión osmótica.
 La concentración es elevada en el líquido
cefalorraquídeo y en los jugos gástricos y pancreáticos;
regula el sistema renina-angiotensina.
 Se absorbe en el intestino delgado y se excreta en el
sudor y la orina
 La aldosterona evita que se pierda en cantidades
excesivas en el sudor

27. POTASIO
 Principal catión intracelular; mantiene el equilibrio
hidroelectrolítico, la presión osmótica y el equilibrio acido
básico de las células.
 Aunado al calcio, regula la actividad neuromuscular
 Se absorbe en el intestino delgado y de 80 a 90% se excreta
por los riñones; el resto se elimina en las heces
 Los riñones mantienen las concentraciones séricas dentro
de límites normales filtrando, excretando o secretando
potasio según las necesidades del organismo

28. Electrolitos principales de la sangre

29. Balance de agua (ingresos y egresos

30. FISIOPATOLOGIA RENAL
• La enfermedad renal continúa siendo la causa principal de pérdida del
trabajo, visitas al médico y hospitalización entre varones y mujeres.
• En América, los cálculos renales explican medio millón de visitas a la
sala de urgencias cada año. Aproximadamente, 1 de cada 10
estadounidenses tienen un cálculo renal en el algún momento de su
vida.
• Las infecciones de vías urinarias (IVU) producen casi 10 millones de
visitas cada año. Los riñones filtran sangre de todas las partes del
cuerpo.
• Aunque muchas formas de enfermedad renal se originan en los riñones,
otras se desarrollan secundarias a trastornos tales como hipertensión,
diabetes mellitus y lupus eritematoso sistémico (LES).
• Las alteraciones fisiopatológicas comprenden los trastornos congénitos
de los riñones, trastornos obstructivos, IVU, trastornos de la función
glomerular, trastornos tubulointersticiales y neoplasmas de los riñones.

31. Fisiopatologia renal
• Las alteraciones función glomerular:
• Sindrome nefrítico / Sindrome nefrótico
• Glomerulonefritis rápidamente progresiva
• Hematuria y proteinuria asintomática
• Sindrome Alport
• Glomerulonefritis crónica
• Lesión glomerular por enfermedad sistémica
• Glomerulofritis por LES
• Glomerulonefritis diabética
• Enfermedad glomerular hipertensiva
• Alteraciones tubulointersticiales
• Acidosis tubular renal
• Pielonefritis aguda y crónica
• Tumores renales
• Tumor de Wilms
• Adenocarcinoma renal
Fisiopatologia Porth pag 1001