Tema 3 de la Unidad 5 del curso de Fisiología de la carrera de QFB del CUCEI - Universidad de Guadalajara

1. Unidad 5: SISTEMA RENAL Filtrado Glomerular. Secreción y reabsorción Tubular. Dr. Leonardo H. Hernandez

2. Mecanismos Renales Básicos FILTRACIÓN GLOMERULAR SECRECIÓN TUBULAR REABSORCIÓN TUBULAR

3. El flujo sanguíneo renal es muy grande El flujo sanguíneo renal es el 25 % del gasto cardiaco (1250 ml/min)

4. Los productos de desecho que hay en 125 ml de plasma se concentran en 1 ml de orina El 25% de la sangre (1.25 l/min) va al riñón El 55% de la sangre (690 ml/min) es plasma El 99 % del filtrado se reabsorbe El 20 % (125 ml/min) del plasma se filtra Aprox. el 1 % del filtrado (1 ml/min) se excreta El corazón bombea 5 l/min de sangre

5. FILTRACIÓN TUBULAR La membrana de estos glomérulos es bastante permeable al agua y a los solutos, poseen poros bastante grandes y pueden pasar sustancias con un peso molecular elevado (5.000-6.000 pm). En cambio no atraviesan proteínas plasmáticas, ni células sanguíneas. Para que se produzca la filtración, hay una serie de presiones: Arteriola aferente: 100 mmHg Glomérulo: 60 mmHg Cápsula de Bowman: 18 mmHg También tenemos que considerar la presión coleidosmótica, debida a las proteínas plasmáticas; dentro del capilar 32 mmHg aproximadamente. Si aumento la presión en el capilar glomerular, aumenta la presión de filtración Presión de filtración = P. capilar glomerular - (P. capsula Browman + P. coleidosmótica) 10 mm/hg = 60 mm/hg - (18 mm/Hg + 32 mm/hg)

6. Filtración glomerular

7. La pared de los capilares glomerulares es muy permeable podocitos Lámina basal endotelio

8. La pared glomerular filtra las sustancias según su tamaño y su carga eléctrica Agua, sales, nutrientes sangre Células proteinas proteínas Misma composición que el plasma (menos las proteínas)

9. La presión hidrostática capilar favorece la filtración, y la presión oncótica capilar la dificulta. Presión hidrostática en la cápsula = 15 mmHg Presión hidrostática capilar = 60 mmHg Presión oncótica capilar = 25 mmHg

10. La arteriola aferente regula el filtrado glomerular Arteriola aferente Arteriola aferente

11. La arteriola aferente regula el filtrado glomerular Arteriola aferente Arteriola aferente

12. La arteriola aferente regula el filtrado glomerular Arteriola aferente Arteriola aferente

13. Tiene que existir un equilibrio casi exacto entre la filtración y la reabsorción. 124 ml/min se reabsorben 125 ml/min se filtran 1 ml/min se excreta

14. Tiene que existir un equilibrio casi exacto entre la filtración y la reabsorción. 124 ml/min se reabsorben 130 ml/min se filtran 6 ml/min se excreta 8.6 litros/día

15. 125 Autorregulación El filtrado glomerular tiende a mantenerse constante Filtrado glomerular (ml/min) Presión arterial normal 40 80 120 160 200 240 0 PRESIÓN ARTERIAL SISTÉMICA (mmHg)

16. Vasoconstrictor Retroalimentación tubuloglomerular Aumenta la presión arterial Mácula densa

17. Vasoconstrictor Vasoconstrictor Retroalimentación tubuloglomerular retroalimentación túbuloglomerular Aumenta la presión arterial Mácula densa

18. - Retroalimentación tubuloglomerular Producción de vasoconstrictor Aumento de la presión arterial Aumento del filtrado glomerular Contracción de la arteriola aferente

19. REABSOCIÓN TUBULAR :consiste en el paso de parte de ese filtrado desde los túbulos hacia los capilares periubulares. De la cantidad filtrada en el glomérulo, se va recuperará hacia la sangre, casi la totalidad del agua, gran parte de los iones, todos los aminoácidos y la glucosa. La recuperación de los solutos, desde los túbulos pasan hacia los capilares mediante transporte activo, se recuperarán todos los aminoácidos que han sido filtrados a nivel del túbulo contorneado proximal y también la glucosa. El sodio se recupera también por un mecanismo activo situado a nivel del túbulo proximal y del asa de Henle, ubicada a nivel del túbulo contorneado distal y colector. A nivel del túbulo distal y colector, esta regulada una hormona denominada aldosterona, mineral corticoide, producido en la corteza suprarrenal, necesaria para la reabsorción del sodio. El cloro se reabsorbe por un mecanismo activo, a nivel del túbulo contorneado proximal, distal, asa de Henle y túbulo colector. El bicarbonato se reabsorbe por un proceso activo en el túbulo proximal y distal.

20. La reabsorción de agua en la nefrona, es de unos 180 litros, de los cuáles se recuperará el 90%, es decir, casi todo unos 178,5 litros, en la orna aparecerá 1,5 litros. Se reabsorberá mediante un mecanismo de ósmosis siguiendo la absorción activa de solutos e iones (aminoácidos, glucosa, iones) arrastrará agua; a nivel de los túbulos contorneados proximal, se reabsorberá un 65% del total de agua. La rama descendente del asa de Henle y la rama ascendente son impermeables al agua. La reabsorción de agua se efectuará mediante un mecanismo de difusión limitado, se produce a nivel del túbulo distal y colector, facilitado por una hormona antidiurética, la cual actuará de permeabilizante para el agua en el túbulo contorneado distal y en el túbulo colector. Un 20 % del total de reabsorción se produce en el túbulo distal y colector.

21. SECRECIÓN TUBULAR consiste en el paso desde los capilares peritubulares hacia la luz de los túbulos. Es importante para la eliminación de potasio, de hidrogeniones que se eliminan mediante transporte activo a nivel de los túbulos distal y colector, requiriendo la presencia de aldosterona. También la urea a nivel del asa de Henle es eliminada.

22. Reabsorción tubular La reabsorción es el transporte de sustancias desde la luz del túbulo renal al espacio peritubular y al plasma Cuanto más se reabsorbe una sustancia menos se excreta, y viceversa Es necesario reabsorber los nutrientes en su totalidad, y el agua y los iones en parte, para ajustar el balance hidroelectrolítico.

23. Las funciones del riñón se basan en el transporte a través del epitelio del túbulo Túbulo renal REABSORCIÓN Capilar peritubular

24. Las funciones del riñón se basan en el transporte a través del epitelio del tubulo Túbulo renal SECRECIÓN Capilar peritubular

25. Las substancias se transportan a través de la pared tubular

26. Glucosa/aminoácidos Capilar peritubular Los nutrientes se recuperan en el túbulo proximal

27. El transporte de glucosa tiene un límite CAPILAR

28. El transporte de glucosa tiene un límite CAPILAR

29. El transporte de glucosa tiene un límite CAPILAR

30. Si se excede el límite de transporte de glucosa aparece glucosa en la orina (glucosuria) Capilar peritubular orina

31. Umbral es la concentración plasmática de glucosa por encima de la cual aparece glucosuria Reabsorción de glucosa Glucosa en la orina 300mg/100 ml 100 Concentración de glucosa en plasma

32. Reabsorción del agua Se filtran 180 litros/día Se reabsorbe 99.2% se excreta 1.4 litros/día

33. Reabsorción del agua Si se bebe menos agua... Se filtran 180 litros/día Aumenta la reabsorción Se reabsorbe 99.6% se excreta 0.6 litros/día

34. Reabsorción del agua Si se bebe más agua... Se filtran 180 litros/día Se reabsorbe 97% se excreta 5 litros/día

35. Los productos de desecho se van concentrando en el túbulo a medida que se reabsorbe el agua agua Urea (en 125 ml de agua) agua agua Urea en 1 ml de agua

36. PROBLEMA: ¿Cómo sacar el agua del túbulo, si la concentración de productos de desecho es muy grande en su interior? Urea (en 125 ml de agua) agua Urea en 1 ml de agua

37. MECANISMO DE CONTRACORRIENTE Túbulo colector Asa de Henle El asa de Henle descience hacia la médula renal

38. La concentración de sodio en la médula renal es elevada sodio

39. El agua sale del túbulo colector atraída por la elevada concentración de sodio agua Elevada concentración de sodio fuera del túbulo

40. En ausencia de vasopresina (ADH) el túbulo colector es impermeable al agua CAPILAR Na+ Na+ Na+ Na+ H2O Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+

41. H2O H2O H2O H2O H2O H2O La vasopresina aumenta la permeabilidad al agua del túbulo colector CAPILAR Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ VASOPRESINA Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+

42. Si se bebe menos agua aumenta la reabsorción y se excreta menos VASOPRESINA

43. Si se bebe más agua disminuye la reabsorción y se excreta más

44. Reabsorción del sodio Ingesta de sodio: 130 meq/día 7.5% 67% Se filtran 26000 meq/día 25% 0.5% se excreta 130 meq/día

45. Reabsorción del sodio ALDOSTERONA Disminuye la ingesta de sodio: 50 meq/día aumenta la reabsorción se excreta 50 meq/día

46. Reabsorción del sodio Aumenta la ingesta de sodio: 260 meq/día Se reduce la reabsorción 7% se excreta 260 meq/día

47. Reabsorción y secreción del potasio Ingesta de potasio: 90 meq/día 50 meq 560 meq Se filtran 600 meq/día se excreta 90 meq/día

48. Reabsorción y secreción del potasio ALDOSTERONA Aumenta la ingesta de potasio: 180 meq/día 140 meq 560 meq Se filtran 600 meq/día se excreta 180 meq/día

49. REFLEJO DE LA MICCIÓN El volumen de orina es de 1,5 litros, el pH oscila entre 4,5 (ácido) y 8,2 (básico) regula el pH de la sangre; la densidad es de 1010-1030, si aumentáramos la densidad habría una tendencia a aparecer cálculos renales. En la orina a parece lo que al organismo no le interesa, la urea posee concentraciones levados de ácido úrico, creatinina, productos de desecho procedentes del metabolismo proteico y también aparecen iones de sodio, potasio, cloro, bicarbonato, hidrógeno, fosfato y sulfato. La composición de la orina puede variar. La orina formada en los riñones se trasladará por los uréteres mediante movimientos peristálticos, irá a la vejiga, la cual es el almacena de la orina. La capacidad de la vejiga es de unos 500 ml. El REFLEJO DE LA MICCIÓN aparece cuando la vejiga estalla, produciéndose una distensión de las paredes, estimulando los receptores de estiramiento de la vejiga; es un acto reflejo con una vía sensitiva o aferente (reflejo medular), y como respuesta se produce la contracción de las paredes de la vejiga y la relajación del esfínter uretral interno. El externo es regulado voluntariamente.