Funo dos rins: manuteno do volume e da composio do fluido extracelular.

A manuteno do meio interno do organismo feita pelos rins atravs dos seguintes processos:

1- Regulao do volume de gua no organismo.

2- Controle do balano eletroltico (atravs de diferentes mecanismos de transporte tubular

de ons).

3- regulao do equilbrio cido-base (o metabolismo tende a submeter o meio interno a

uma sobrecarga de cidos, pois os produtos catablicos so em geral cidos).

4- Conservao de nutrientes

5- Excreo de resduos metablicos (principalmente atravs da excreo da ureia, cido

rico e creatina)

6- Regulao hemodinmica renal e sistmica (efeito hipertensor se d atravs do sistema

renina-angiostensina2-aldosterona, uma vez que angiosensina2 um potente vasoconstritor e a

aldosterona ao promover a reabsoro renal de sdio estimula indiretamente a reabsoro de

gua. A ao hipotensora feita atravs das Prostaglandinas e cininas renais que so

substncias vasodilatadoras).

7- Participao na produo de glbulos vermelhos (atuao renal na produo de

eritopoetina)

8- Participao na regulao do metabolismo sseo de clcio e fsforo.

Formao da urina: inicia-se no glomrulo, onde 20% do plasma que entra no rim

filtrado graas presso hidrosttica do sangue nos capilares glomerulares. A reabsoro o

processo de transporte de uma substncia do interior do tbulo renal de volta para o sangue que

envolve o tbulo. O mecanismo no sentido inverso chamado secreo.

A reabsoro de sdio e cloreto estabelece gradientes osmticos atravs do epitlio

tubular que permitem a reabsoro de gua e esta aumenta a concentrao de solutos existentes

na luz tubular.

O rim humano possui de 1 milho a 1 milho e meio de nfrons que se classificam em

corticais, medicorticais, e justaglomerulares conforme a posio que ocupam no rim.

As 4 pores que formam a estrutura tubular devem ser denominadas sequencialmente de:

tbulo proximal, tbulo intermedirio, tbulo distal e ducto coletor.

Corpsculo renal: constitudo pelo glomrulo capilar envolto pela capsula de Bowman. O

glomrulo um enovelado capilar formado a partir da arterola aferente e a capsula de Bowman

tem forma de clice, possuindo parede dupla entre as quais fica o espao de Bowman ocupado

pelo filtrado glomerular. O fluido glomerular um ultrafiltrado do plasma.

Durante o processo de filtrao glomerular, o plasma atravessa 3 camadas: endotlio

capilar, membrana basal e parede interna da capsula de Bowman.

A funo da membrana filtrante permitir a filtrao de gua e solutos de pequeno

tamanho, e restringir a passagem de molculas maiores.

Macromolculas carregadas negativamente so repelidas pelas cargas fixas negativas

presentes na membrana filtrante. Portanto, molculas positivamente carregadas podem

atravessar a membrana filtrante mais facilmente que macromolculas negativas de igual

tamanho.

As clulas glomerulares tambm tm funes de sntese fagoctica e endcrina. Pelo

menos 2 hormnios so secretados pelos glomrulos: renina e prostaglandinas. Estas ultimas

participam do controle do FSR e da liberao de renina.

A composio do filtrado glomerular quase igual plasmtica, exceo das protenas.

A presso hidrosttica do sangue no interior dos capilares glomerulares a fora responsvel

pela filtrao glomerular. Como somente poucas protenas so filtradas, a perda do liquido do

filtrado para o espao de Bowman aumenta a concentrao proteica no plasma remanescente

nos capilares glomerulares. Assim, eleva-se a concentrao onctica intracapilar medida que

o sangue percorre as alas capilares e se aproxima da arterola eferente. A presso onctica se

ope a presso hidrosttica.

Aparelho justaglomerular: a ala tubular de cada nfron se dispe de tal forma que a

poro inicial do tbulo distal convoluto fica em intimo contato com o seu correspondente

glomrulo e suas respectivas arterolas aferente e eferente. Nessa regio a camada mdia da

arterola aferente se modifica e contm, em vez de msculo liso, clulas epiteliais cbicas,

chamadas clulas justaglomerulares, que apresentam citoplasma rico em grnulos contendo

renina, enzima que secretada para a luz da arterola aferente e pra a linfa renal. A renina

agindo, sobre uma alfa2globulina libera um decapeptdeo inativo: a angistensina1. Este, em

presena de uma enzima de converso existente principalmente nos pulmes, convertido em

um octopeptdeo denominado angistensina2. Este ltimo, estimula a secreo de aldosterona

pelo crtex da supra renal .

As paredes do tbulo distal convoluto dessa regio possuem clulas colunares altas,

denominadas clulas da macula densa. Estas clulas detectam a variao de volume e

composio do fluido tubular distal. O aparelho justaglomerular exerce, pois, uma profunda

influencia na presso e fluxo sanguneos e no volume de fluido extracelular, atravs de

modificaes de do ritmo de filtrao glomerular e da liberao de renina na circulao.

Tbulo proximal (convoluto): reabsoro isotnica de 80% do fluido filtrado; reabsoro

de 80% de Na+ e 70% de Cl- filtrados; reabsoro de potssio, bicarbonato, clcio, fsforo,

Magnsio, ureia e cido rico. Reabsoro total de glicose e aminocidos do filtrado.

Tbulo intermedirio (ala de Henle): Ramo descendente (): mecanismo de

contracorrente multiplicador devido reabsoro de gua e secreo de sais e ureia. Ramo

ascendente (): Impermevel gua, elevada reabsoro de sais, regulao da excreo de

magnsio.

Tbulo distal (convoluto): reabsoro de pequena frao de NaCl filtrado, regulao da

excreo de clcio.

Ducto coletor: reabsoro de NaCl, secreo de amnia ( estimuladas pela aldosterona)

e secreo de H+. Sem HAD impermevel gua (ocorre reabsoro) dilui a urina; com HAD

permevel gua e concentra a urina.

O FSR apresenta 2 componentes: FSR cortical que mais rpido e corresponde a 90%

do FSR total e FS medular mais lento.

Os mtodos de medida do FSR que necessitam do valor do Fluxo urinrio aplicam o

principio da conservao ou Principio de Fick que se baseia na comparao entre a quantidade

de uma dada substancia e a diferena das concentraes da substncia no sangue da artria e

da veia que irrigam esse rgo. No caso do rim, uma substncia que no seja sintetizada nem

metabolizada no tecido renal, a quantidade da substancia que entra no rim pela artria renal deve

corresponder soma da quantidade da substncia que sai do rim pela veia renal e ureter.

Utilizando-se uma substancia exgena como o PAH, tal mtodo pode ser empregado para avaliar

o FSR cortical.

A inulina uma substncia ultrafiltrada livremente A depurao plasmtica de inulina

reflete exatamente a filtrao glomerular, uma vez que essa substancia no secretada nem

reabsorvida ao longo dos tbulos renais, portanto, sua quantidade filtrada ser igual sua

quantidade excretada na urina.

A substncia mais adequada para medir o RFG a inulina, entretanto, a mais usada a

creatinina por ser endgena. Porm pode ser confundida com cromgenos que ocorrem na urina

e no plasma. O erro obtido na sua dosagem compensa sua secreo tubular.

O ritmo de formao do ultrafiltrado glomerular governado pela mesma fora propulsora

que determina o movimento de fluido atravs da parede dos capilares sistmicos, ou seja, o

balano entre as presses onctica e hidrosttica.

Ao longo dos capilares sistmicos, a presso de ultrafiltrao diminui porque a presso

hidrosttica cai; enquanto ao longo dos capilares glomerulares, a presso de ultrafiltrao diminui

principalmente porque aumenta a presso onctica plasmtica. A presso onctica do espao

de Bowman favorece filtrao, j a presso onctica no capilar glomerular desfavorece. Desde

que os demais parmetros se mantenham constantes, o aumento do fluxo plasmtico glomerular

eleva o ritmo de filtrao. A razo que nessas circunstncias, a presso onctica plasmtica

se eleva mais lentamente aumentando a rea que representa a presso efetiva de ultrafiltrao.

Se houver vasoconstrio na arterola eferente, ocorrer aumento de presso hidrosttica no

capilar glomerular com consequente aumento do RFG. Entretanto, a vasoconstrio na eferente

retarda o FSR (fluxo sanguneo renal), que, por sua vez, fica reduzido. (vasoconstrio na

arterola eferente RFG FSR )

Se a vasoconstrio for na ARTEROLA AFERENTE, ocorrer DIMINUIO tanto do RFG, como

do FSR. ( RFG FSR)

Clearance: indica o volume virtual de plasma que depurado de certa substancia por minuto. O

clearance da inulina corresponde ao RFG, pois todo o plasma fica depurado da substncia sua

depurao plasmtica corresponde ento filtrao glomerular.

A inulina no reabsorvida nem secretada pelos tbulos renais,

portanto sua concentrao no fluido tubular aumenta medida que a

gua vai sendo reabsorvida pelos vrios seguimentos do tbulo.

A glicose no se liga s protenas plasmticas, sendo livremente filtrada e atravs da parede do

capilar glomerular. O fato de normalmente no aparecer glicose na urina indica que esse acar

deve ser intensamente reabsorvido pelos tbulos renais. O transporte de glicose pela membrana

apical das clulas do tbulo proximal do nfron do tipo SIMPORTE (Na+/Glicose).

PAH: possui um sistema de secreo tubular muito eficiente, o qual consegue remover cerca de

90% do PAH plasmtico que circula pelo rim, desde que esteja em baixa concentrao Assim,

essa substncia excretada na urina em virtude de sua filtrao glomerular e secreo tubular

proximal, sendo muito baixa sua concentrao no sangue venoso que deixa o rim. A energia para

a secreo de PAH provem do gradiente de Na+, criado pela Na+/K+/ATPase.

Co-transporte ou simporte: as duas substncias movimentam-se na mesma direo (ex.: Na+

/glicose, Na+ /aminocido)

Antiporte: as duas substncias movem-se em direes opostas; (ex.: Na+ /H+)

Uniporte: a molcula a ser transportada passa de um meio para o outro (interno-externo ou

externo-interno), de maneira isolada, ou seja, passa uma molcula por vez no transporte.

Transporte ativo primrio: um tipo de transporte ativo que utiliza o ATP como fonte de energia.

Nesse tipo de transporte, ocorre bombeamento dos ons contra o seu gradiente de

concentrao (ou contra um gradiente eltrico ou de presso) utilizando a energia oriunda do

ATP (Ex.: H+/ATPase, Na+/K+/ATPase).

Transporte ativo secundrio - um processo mediado por um transportador no qual o movimento

de uma substncia (ex: glicose e aminocidos) est associado ao transporte passivo de um on

(ex: Na+) cujo gradiente foi gerado ativamente. Utiliza o gradiente de concentrao do on em

questo (ex: Na+) como fonte de energia.

PAPEL DA Na+/K+/ATPase NA REABSORO DE SOLUTOS - No tbulo proximal, alguns

solutos orgnicos, como a glicose, entram na clula junto com o sdio por um co-transportador.

Esse co-transportador usa o gradiente de concentrao do sdio para transport-lo junto com a

glicose. Ento, para a glicose ser transportada, a concentrao de sdio dentro da clula precisa

ser BAIXA. Quem faz essa concentrao ficar baixa? A bomba Na/K/ATPase na membrana

basolateral, que tem a funo de jogar o sdio pra fora da clula em direo ao interstcio. Como

ela vai "jogar" o sdio pra fora, a concentrao de sdio dentro da clula vai ficar baixa, criando

um gradiente eletroqumico que favorece a entrada do sdio junto com a glicose (ou outros

solutos orgnicos).

TRANSPORTE TRANSCELULAR o transporte que ocorre atravs das clulas. Nesse caso,

a substncia tem de passar pelas membranas (apical e basolateral) com o auxilio de canais

especficos. Caracteriza-se pela necessidade de transportadores nas suas respectivas

membranas, como os transportadores ativos primrios (ex: Na+/K+ ATPase na membrana

basolateral) e secundrios (ex: SGLT1, K+/Cl-)

TRANSPORTE PARACELULAR o transporte que ocorre atravs dos espaos juncionais

entre as clulas. As junes oclusivas (tigh junctions) presentes entre as clulas tubulares so

de alta permeabilidade. Existem duas possveis maneiras de ocorrer o transporte paracelular:

A) Difuso Quando h favorecimento de um gradiente eletroqumico para que ocorra a

passagem de um determinado on em direo aos capilares peritubulares, por exemplo: Uma

parte da reabsoro do Na+ Cl- ocorre pela via paracelular por difuso, j que a concentrao

de Cl- maior no sangue que na luz do tbulo, e, tambm, a diferena de potncia (DP)

transepitelial lmen-positiva, o que permitir a difuso do sdio em direo ao interstcio a favor

de um gradiente eltrico.

B) Arraste por molcula de gua (solvent drag) um tipo de transporte passivo em que

partculas de soluto so transferidas pelo efeito do fluxo da gua. O NaCl tambm pode ser

reabsorvido dessa maneira pela via paracelular.

Os principais mecanismos renais responsveis pela regulao do pH do FEC (fludo extracelular)

so: reabsoro de bicarbonato; excreo de sais de amnio; eliminao de sais cidos ou

cidos livres. Todos esses mecanismos dependem da secreo de hidrognio.

A reabsoro do HCO3- (bicarbonato) no tbulo proximal se d da seguinte maneira:

A) Na luz tubular, o H+ secretado reage com o HCO3- filtrado, formando H2CO3 (cido

carbnico). (H+) + (HCO3- ) = H2CO3

B) O H2CO3 sofre a ao da enzima ANIDRASE CARBNICA, localizada na membrana

luminal das clulas do tbulo proximal e, portanto, se dissocia em CO2 e H2O. H2CO3 +

(anidrase carbnica) = CO2 + H2O

C) O CO2 e H2O passam pela membrana apical das clulas do tbulo proximal, entrando no

meio intercelular. No interior da clula TAMBM h a presena de anidrase carbnica que, por

sua vez, atua no CO2 e H2O, formando novamente H2CO3. O H2CO3 libera um H+ e se torna

HCO3- . H2CO3 (HCO3-) + (H+)

D) O HCO3- sai da clula em direo ao sangue peritubular atravs do trocador HCO3-/Cl- e

do co-transportador HCO3-/Na+ localizados na membrana basolateral

Liberao de renina:

A) Estimulao de barorreceptores por queda da presso de perfuso renal aumenta a

liberao de renina. O oposto tambm verdadeiro.

B) As clulas da macula densa detectam a variao de volume ou da composio do fluido

tubular distal e enviam essas informaes para as clulas granulares da arterola eferente

que ativam a liberao de renina.

C) Inervao simptica das arterolas do aparelho justaglomerular. A estimulao eltrica dos

nervos renais aumenta a liberao de renina.

Sistema renina-angiostensina-aldosterona: (A principal ao do sistema RAA regular o

volume do FEC e,consequentemente, a presso arterial). A renina agindo com seu substrato (o

angiostensinognio) forma um decapeptdeo: a angiostensina 1. Este por perda de 2

aminocidos terminais, posteriormente convertido em um octopeptdeo: a angiostensina 2.

Esta reao catalizada por uma enzima de converso existente nos pulmes (ECA). A

angiostensina 2 tem uma srie de efeitos sistmicos renais, alem de estimular a secreo de

aldosterona pelo crtex da supra-renal

Aes da angiostensina 2: A) Aumento do Fluido extra celular e do dbito cardaco

atravs da reteno de Na+ e H2O no organismo.

B) Aumento da resistncia perifrica total por potente ao vasoconstritora, e ao do tnus

simptico vagal e na sensibilidade barroreceptora.

C) Aumento da ingesto e reteno renal de gua com consequente elevao do volume de

Fluido extra celular por estimulao da sede, liberao de HAD, queda do Fluxo sanguneo

medular.

Aldosterona: Seu papel no rim estimular a absoro de Na+ e a secreo de K+ e H+, agindo

principalmente no ducto coletor. Entra na clula do tbulo coletor por difuso por ser lipossolvel,

atravs de sua membrana basolateral. Inicialmente, aumenta a permeabilidade da membrana

luminal ao potssio (diretamente, sem requerer protena indutora). No citoplasma combina-se

com um receptor formando um complexo ativo, receptor esteroide que penetra no ncleo e

interage com stios de ligao especficos do DNA, levando ao aumento da produo de

protenas indutoras. Essas protenas tem 2 efeitos primrios: estimulam a secreo de H+ pela

membrana luminal e estimulam diretamente a permeabilidade ao Na+ da membrana luminal.

Esse aumento da permeabilidade ao sdio resulta em uma elevao da concentrao de Na+

celular. Esse aumento estimula a atividade da Na+/K+/ATPase da membrana basolateral,

aumentando a reabsoro de Na+ e a concentrao intracelular de K+.

DIURTICOS

A) Amilorida: Bloqueia o canal EnaC na membrana apical das clulas do tbulo

coletor. Isso faz com que o lmen fique carregado positivamente, dificultando a sada do H+, j

que torna o gradiente qumico desfavorvel. Deixa a urina bsica.

B) Furosemida: Bloqueia o transporte trplice (1 Na+/1 K+/2 Cl-) no ramo grosso

ascendente da ala de Henle. Como o Na+ fica retido no lmen em virtude do bloqueio do canal,

h estmulo para a ao do trocador neutro Na+/H+, que coloca o Na+ para o interior da clula

em virtude do gradiente de concentrao e joga o H+ para fora, deixando a urina cida.

Clulas do ducto coletor:

A) Clulas principais: reabsoro de Na+ e secreo de K+. Possuem receptores para ADH.

B) Clulas intercalares: reabsoro de HCO3 e secreo de H+. As clulas intercalares do tipo

tm a funo de secretar H+ junto com NH3, formando NH4+ (tampona diretamente o H+

secretado) e reabsorver K+ atravs dos transportadores H+/ATPase e H+/K+ que ficam na

membrana apical. Tambm pode-se dizer que elas reabsorvem HCO3- e secretam Cl-, pois a

anidrase carbnica intracelular acelera a reao da OH- com o CO2, formando HCO3- que sai

da clula em direo ao fluido peritubular atravs do trocador HCO3-/Cl- localizado na membrana

basolateral. Essas clulas aumentam em estado de acidose.

REGULAO DE VOLUME E TONICIDADE DO FEC

A) Tonicidade = Balano de gua (quando h diminuio do balano de gua, h aumento

de osmolaridade do FEC).

Mecanismos que regulam a tonicidade: 1) Sede; 2) ADH.

B) Volume = Balano de sdio.

Mecanismos que regulam o volume: 1) Sistema renina-angiotensina-aldosterona; 2) Sistema

Nervoso Simptico; 3) Peptdeo (ou fator) Atrial Natriurtico (PAN ou FAN); 4) Aldosterona; 5)

ADH