1. 1Introduccion sistema urinario



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RENAL

1.1INTRODUCCION

SISTEMA URINARIO


Índice:

1.-Introduccion

1.2 Funciones del riñón

2.-Anatomia

3.-Riego sanguíneo

4.-Fisiologia del riñón

5.-Histologia de la nefrona

6.-Filtracion glomerular

7.-Sistema renina aldosterona

8.-Mecanismo de dilución y concentración de la orina

9.-Equilibrio acido base

Consta de 2 riñones, dos uréteres, una vejiga y una uretra. La sangre se filtra a través de los riñones, pero casi todo el agua y gran parte de los solutos retornan al torrente sanguíneo; el agua y los solutos restantes constituyen la orina. Esta se excreta de cada riñón por el uréter correspondiente y se almacena en la vejiga urinaria hasta salir del cuerpo, expulsada a través de la uretra.


1.2 FUNCIONES DEL RIÑON


  • El riñón tiene como función la formación y eliminación de orina y es importante para el mantenimiento de la homeostasis.

  • Regulación de la composición iónica de la sangre. Los riñones ayudan a regular la concentración de distintos iones en la sangre, principalmente iones de sodio (Na⁺), potasio (K⁺), calcio (Ca⁺), cloruro (Cl⁻) y fosfato (HPO₄).

  • Mantenimiento de la osmolaridad de la sangre. Regulando por separado la perdida de agua y la de solutos en la orina.los riñones mantienen un osmolaridad constante en la sangre (290 miliosmoles por litro).

  • Regulación del volumen de la sangre. Al conservar o eliminar agua, los riñones regulan el volumen de la sangre y por consiguiente el del liquido intersticial.

  • Regulación de la presión arterial. Los riñones ayudan en los ajustes de presión arterial de dos maneras: al secretar renina, enzima que activa la vía renina-angiotensina y al modular la resistencia renal. El resultado de un aumento de renina o un incremento de la resistencia renal es la elevación de la presión arterial.

  • Regulación del PH sanguíneo. Los riñones excretan una cantidad variable de H⁺ en la orina y retienen iones de bicarbonato (HCO₃⁻), un importante amortiguador de H⁺.

  • Liberación de hormonas. Los riñones liberan dos hormonas: calcitriol (forma activa de la vitamina D), que ayuda a regular la homeostasis del calcio y la eritropoyetina que estimula la producción de eritrocitos.

  • Regulación de la concentración de glucosa en sangre. Los riñones pueden desaminar el aminoácido glutamina, emplearlo para la glucogénesis (síntesis de nuevas moléculas de glucosa) y liberar glucosa en sangre.

  • Extracción de desperdicios y sustancias extrañas. Con la formación de la orina los riñones ayudan a eliminar desperdicios, sustancias sin función útil alguna en el cuerpo. (1)


2.-ANATOMIA
ANATOMIA E HISTOLOGIA DE LOS RIÑONES

Los riñones son órganos pares rojizos, en forma de frijol, localizados justo arriba de la cintura entre el peritoneo y la pared posterior del abdomen. Debido a su posición por detrás del peritoneo en la cavidad abdominal se dice que son órganos retro peritoneales.

Los riñones se localizan entre la ultima vertebra torácica y la tercera vértebra lumbar, posición en la cual están protegidos en parte por los pares de costillas undécimo y duodécimo.

El riñón derecho está un poco más abajo que el izquierdo debido a que el hígado ocupa un espacio considerable arriba del riñón derecho.


ANATOMÍA EXTERNA DEL RIÑON

En el adulto un riñón normal mide de 10 a 12 cm de largo, de 5 a 7 cm de ancho y 3 cm de espesor; es casi del tamaño de una barra de jabón de baño, y tiene un peso de 135g a 150g.

EL borde medial cóncavo de cada riñón está enfrente de la columna vertebral. Cerca del centro del borde cóncavo se encuentra una fisura vertical profunda llamada hilio renal a través del cual sale el uréter del riñón, así como los vasos sanguíneos y linfáticos y los nervios.
En el hilio se encuentra una cavidad en forma de saco llamada pelvis renal la porción colectora del riñón que representa la porción ampliada del uretero.
Cada riñón está rodeado por tres capas de tejido. La capa profunda, la capsula renal es una membrana lisa, transparente y fibrosa que es continuación de la cubierta externa del uréter. Sirve como barrera contra traumatismos y ayuda a mantener la forma del riñón.
La capa intermedia la capsula adiposa, es una masa de tejido graso que rodea a la capsula renal. También protege al riñón de traumatismos y lo sostiene firmemente en su sito en la cavidad abdominal.
La capa superficial, la aponeurosis renal, es una delgada capa de tejido conectivo denso e irregular que fija el riñón a las estructuras circundantes y a la pared abdominal. (1)



ANATOMIA INTERNA DEL RIÑON
Un corte frontal a través del riñón revela dos regiones distintas: un área superficial de color rojizo y textura lisa llamada corteza renal y una región profunda de color marrón llamada medula renal. La medula está dividida en varias cuñas triangulares llamadas pirámides renales la medula consta de ocho a dieciocho pirámides renales cónicas. La base da cada pirámide esta frente a la corteza renal y su ápex, llamado papila renal, apunta hacia el centro del riñón. Las porciones de la corteza renal que se extienden entre las pirámides renales de denominan columnas renales.
En conjunto corteza renal y pirámides de la medula renal constituyen la porción funcional o parénquima del riñón. En este último se encuentran las unidades funcionales del riñón cerca de 1 millón de estructuras microscópicas llamadas nefronas).

La orina que estas forman drena al interior de gruesos conductos papilares que se extienden a través de la papila renal de las pirámides. Los conductos papilares desembocan en estructuras en forma de copa llamadas cálices menores y mayores.


Cada riñón tiene ocho a dieciocho cálices menores y dos a tres mayores. Los cálices menores reciben la orina de los conductos papilares de una papila renal y la llevan a un cáliz mayor. Los cálices mayores pasan la orina a una cavidad grande llamada pelvis renal y luego sale a través del uréter hacia la vejiga urinaria.
El hilio se amplía formando una cavidad dentro del riñón llamada seno renal que contiene parte de la pelvis renal, los cálices y las ramas vasculares sanguíneas y nerviosas del riñón.

El tejido adiposo ayuda a estabilizar la posición de estas estructuras en el seno renal. (1)




3.-RIEGO SANGUINEO

RIEGO SANGUINEO E INERVACION DE LOS RIÑONES
Puesto que los riñones eliminan desperdicios de la sangre y regulan su volumen y composición iónica, no es sorprendente que posean un riesgo sanguíneo abundante suministrado por gran número de vasos. Aunque los riñones constituyen menos de 0.5% de la masa corporal total, reciben entre 20 y 25% del gasto en reposo a través de las arterias renales derecha e izquierda. En adultos el flujo sanguíneo renal es de 1200 ml por minuto aproximadamente.

Dentro del riñón la arteria renal se divide en varias arterias segmentarias, cada una de las cuales emite varias ramas que entran en el parénquima y pasan a través de las columnas renales en medio de las pirámides donde se conocen como arterias interlobulares. En la base de las pirámides renales, las arterias interlobulares se arquean al pasar entre la medula y la corteza renales; aquí se conocen como arterias arciformes. Las divisiones de estas últimas producen series de arterias interlobulillares, que penetran a la corteza renal y emiten ramas llamadas arteriolas aferentes.

Cada nefrona recibe una arteriola aferente, que se convierte en una enmarañada red esférica de capilares llamada glomérulo. Los capilares glomerulares se reúnen para formar las arteriolas eferentes que drenan la sangre hacia afuera del glomérulo. Los capilares glomerulares son únicos ya que se encuentran entre dos arteriolas, en lugar de una arteriola y una vénula.

La vasodilatación y la vasoconstricción coordinada de las arteriolas aferentes y eferentes pueden producir grandes cambios en el flujo sanguíneo renal y la resistencia vascular renal, lo que a su vez afecta la resistencia vascular sistémica. Puesto que los glomérulos son redes capilares se consideran parte de ambos sistemas, tanto del cardiovascular como del urinario.

Las arteriolas eferentes se dividen para formar una red de capilares, llamados capilares peri tubulares, que rodean las porciones tubulares de la nefrona en la corteza renal. A partir de algunas arteriolas eferentes se extienden capilares largos en forma de asa llamados vasos rectos que irrigan las porciones tubulares de la nefrona en la medula renal.

Finalmente los capilares peri tubulares se reúnen para formar las vénulas peri tubulares y luego las venas interlobulillares. Después la sangre drena a través de las venas arciformes hacia las venas interlobulares, pasa entre las pirámides renales y luego por las venas segmentarias. La sangre abandona el riñón a través de la vena renal que sale por el hilio renal.

Casi todos los nervios renales se originan en el ganglio celiaco y entran al riñón a través del plexo renal junto con las arterias renales. Todos estos nervios son parte de la división simpática del sistema nervioso autónomo. La mayoría son nervios vasomotores que inervan vasos sanguíneos, o sea, regulan el flujo de sangre a través del riñón y la resistencia renal al modificar el diámetro de las arteriolas. (1)


En la imagen se representan las diferentes partes anatómicas del riñón: 1: pirámide renal,2: arteria interlobular,3: arteria renal,4: vena renal,5: hilio renal,6: pelvis renal,7: uréter,8: cáliz menor,9: cápsula renal,10: polo renal inferior,11: polo renal superior,12: vena interlobular,13: nefrona,14: cáliz mayor,15: cáliz menor,16: papila renal y 17: columna renal.
4.-FISIOLOGIA DEL RIÑON

Los dos riñones juntos contiene alrededor de dos millones de nefronas y cada nefrona es

Capaz de formar orina autónomamente.

La nefrona se compone básicamente de glomérulo por el cual se filtra el liquido de la sangre y un largo túbulo en el que el liquido filtrado se convierte en orina en su camino hacia la pelvis.


La sangre entra al glomérulo por la arteriola aferente y sale de este por la eferente. El glomérulo es una fina de red de hasta 50 capilares paralelos, cubiertos de células epiteliales y encerrados en la capsula de bowman.
La presión de la sangre dentro del glomérulo origina la filtración del liquido hacia la capsula de bowman, después de la cual el liquido entra en el túbulo proximal que está en la corteza renal junto al glomérulo.
Del túbulo proximal, el líquido pasa al asa de henle que se hunde en la masa renal, algunas asas penetran con suficiente profundidad hasta la medula renal. Cada asa se divide en ascendente y descendente.
La pared de la rama descendente y el extremo inferior de la ascendente son muy delgados y por tanto se denominan segmento delgado del asa de henle. Sin embargo después de que la rama ascendente recorre ´parte del camino de retorno en dirección a la corteza, su pared se hace de nuevo gruesa, a esta porción de asa de henle se le llama segmento grueso de la rama ascendente.
Alrededor de 80 a 85% de las nefronas se consideran corticales sus corpúsculos renales se localizan en la porción externa de la corteza y poseen asas de henle cortas que se ubican el la corteza, el otro 15 a 20% de las nefronas se llaman yuxtamedulares sus corpúsculos renales se encuentran mas profundos en la corteza renal, cerca dela medula y tiene un asa de henle largo que se extiende hasta la región más profunda de la medula.

Las nefronas con asas de henle largas permiten a los riñones excretar orina muy diluida o muy concentrada.


Después de pasar por el asa de henle, el líquido entra en el túbulo distal, que se localiza en la corteza renal. En esta hasta ocho túbulos distales se juntan para formar el túbulo colector cortical, cuyo extremo da la vuelta de nuevo y se aleja de la corteza en dirección hacia la medula, en donde se denomina túbulo colector medular, aunque habitualmente recibe el nombre de túbulo colector.
Generaciones sucesivas de tubos colectores se unen para formar conductores de mayor diámetro que penetran toda la medula paralelamente a las asas de henle. Los túbulos colectores de mayor diámetro se vacían a la pelvis renal a través de los extremos de las papilas renales; estas son proyecciones cónicas de la medula que hacen protrusión hacia los cálices renales, que son recesos de la pelvis renal. En cada riñón hay aproximadamente 250 de estos tubos colectores de gran diámetro, cada uno de los cuales transmite la orina de alrededor de 4000 nefronas.
A su paso por los túbulos, mas de 99% de agua y cantidades variables de solutos se reabsorben, entran al torrente sanguíneo y pequeñas cantidades de algunas sustancias se secretan a través de las células epiteliales tubulares hacia los túbulos. El agua remanente en los túbulos y sus sustancias disueltas constituyen la orina.
Alrededor de todo el sistema tubular del riñón hay una extensa red de capilares que recibe el nombre de red capilar peri tubular, La sangre que llega a esta red proviene de las arteriolas eferentes y ya pasó por el glomérulo.
La mayor parte de la red tubular se ubica en la corteza renal junto con los túbulos proximales, distales y colectores corticales. Sin embargo hay asas capilares largas que se desprenden de las porciones profundas de esta red capilar y reciben el nombre de vasos rectos, las cuales se extienden hasta la medula al lado de la asas yuxtaglomerulares de henle, a las que acompañan hasta la papilas renales; después, igual que las asas de henle, se incurvan y regresan a la corteza para vaciarse en las venas corticales. (2)
Alrededor de 80 a 85% de las nefronas se consideran corticales sus corpúsculos renales se localizan en la porción externa de la corteza y poseen asas de henle cortas que se ubican el la corteza, el otro 15 a 20% de las nefronas se llaman yuxtamedulares sus corpúsculos renales se encuentran mas profundos en la corteza renal, cerca dela medula y tiene un asa de henle largo que se extiende hasta la región más profunda de la medula.

Las nefronas con asas de henle largas permiten a los riñones excretar orina muy diluida o muy concentrada. (1)




LA NEFRONA
La nefrona es la unidad funcional del riñón, en forma de embudo con largos tallos contorneados, cada riñón contiene un millón de nefronas.

(2)
Se encargan de tres procesos básicos: filtrar la sangre, retornar a la sangre las sustancias útiles para que no se pierdan del cuerpo y retirar de la sangre sustancias que no son necesarias para el cuerpo. (1)


Solo 15% de las nefronas llegan hasta la medula.

La nefrona costa de corpúsculo renal compuesto por el glomérulo y la capsula de bowman. (2)


PARTES DE LA NEFRONA

Cada nefrona está formada por dos partes: el corpúsculo renal, donde se filtra el plasma, y el túbulo renal, al cual pasa el líquido filtrado. Cada corpúsculo posee dos elementos: el glomérulo y la capsula de bowman, una bicapa epitelial en forma de copa que rodea al glomérulo. Da la capsula de bowman, el líquido filtrado del plasma pasa al interior del túbulo renal el cual posee tres secciones principales:




  1. Túbulo contorneado proximal

  2. Asa de henle

  3. Túbulo contorneado distal (1)


5.-HISTOLOGIA DE LA NEFRONA
Una capa simple de células epiteliales que comienza en la capsula glomerular forma la pared completa de dicha capsula, del túbulo renal y de los conductos. Sin embargo, cada parte posee características histológicas distintivas según sus funciones particulares, siguiendo el orden del líquido que fluye por ellas, las partes son; capsula de bowman, túbulo renal y conducto colector.


  • Capsula glomerular: consta de las capas parietal y visceral. La primera está formada por células epiteliales escamosas simples modificadas llamadas podocitos. Las múltiples prolongaciones de estas células semejan pies que rodean y envuelven la capa simple de células endoteliales de los capilares glomerulares y forma la pared interna de la capsula.

La capa parietal de la capsula de bowman se compone de epitelio escamoso simple y forma la pared externa de la capsula. El liquido filtrado en los capilares glomerulares llega el espacio capsular (de bowman), que se halla entre las dos capas de la capsula de bowman.


  • Túbulo renal y conducto colector: en el túbulo contorneado proximal, las células son epiteliales cuboides simples y poseen en su superficie apical un borde en cepillo prominente de micro vellosidades, las cuales, al igual que las del intestino delgado, aumentan el área de la superficie para reabsorción y secreción. La rama descendente del asa de henle y la primera parte de la rama ascendente de esta asa (la delgada) constituyen epitelio escamoso simple. La rama ascendente gruesa se compone de epitelio cuboide simple o cilíndrico bajo.

En cada nefrona, la última porción de la rama ascendente del asa de henle hace contacto con la arteriola aferente que irriga ese corpúsculo renal. Puesto que en esta región las células son cilíndricas muy abundantes y apiñadas, se conocen como macula densa, a lo largo de la cual la pared de la arteriola aferente contiene fibras modificadas de musculo liso llamadas células yuxtaglomerular (YG). Junto con la macula densa constituyen el aparato yuxtaglomerular o AYG.


El túbulo contorneado distal comienza a corta distancia después de la macula densa. Aunque la células de este túbulo y de los conductos colectores son todas epiteliales cuboides simples que solo poseen unas pocas micro vellosidades, desde la última parte del túbulo contorneado distal aparecen dos tipos diferentes de células que continúan hasta el interior de los conductos colectores.
Casi todas son células principales que muestran pliegues de la membrana basal, hay una menor cantidad de células intercaladas que poseen micro vellosidades en su superficie apical y un gran número de mitocondrias, las células principales tienen receptores tanto para hormona anti diurética como para aldosterona, dos hormonas que regulan sus funciones.
Las células intercaladas desempeñan una función en la homeostasis del pH sanguíneo. Los conductos colectores desembocan en los grandes conductos papilares, que están revestidos por epitelio columnar simple. (1)
TEORIA BASICA DE LA FUNCION DE LA NEFRONA
La función básica de la nefrona es limpiar o depurar el plasma sanguíneo de sustancias no deseables en su paso por el riñón.
Las sustancias que se depuran incluyen los productos finales del metabolismo como urea, creatinina, acido úrico y uratos, además hay sustancias que tienden a acumularse en exceso en el cuerpo como iones de sodio, de potasio, de cloruro y de hidrogeno.
El mecanismo principal mediante el cual la nefrona depura el plasma sanguíneo es como sigue:

1) filtra una proporción del plasma que se encuentra en la sangre glomerular habitualmente alrededor de una quinta parte, a través de la membrana capilar hacia el sistema tubular de la nefrona.



2) el liquido filtrado recibe dos diferentes manejos: por una parte las sustancias consideradas de desecho no se reabsorben, mientras las que si son deseables, en espacial casi toda el agua y muchos de los electrolitos, lo hacen hacia el plasma de los capilares peri tubulares.
Otro mecanismo por el que la nefrona depura de sustancias no deseadas el plasma es la secreción. La orina se compone principalmente de sustancia filtradas, pero también de pequeñas cantidades de sustancias secretadas. (1)
Durante la producción de orina, las nefronas y los conductos colectores realizan tres procesos básicos: filtración glomerular, secreción y reabsorción.
Filtración glomerular. En el primer paso de la producción de orina, el agua y la mayoría de los solutos del plasma pasan de la sangre, a través de la pared de los capilares glomerulares al interior de la capsula glomerular, la cual se vacía en el túbulo renal. (2)
El líquido que entra al espacio capsular es el filtrado glomerular. La fracción del plasma en las arteriolas aferentes del riñón que se convierte en filtrado glomerular se denomina fracción filtrada. Aunque una fracción filtrada de 0.16 a 0.20 es típica. En promedio, el volumen diario de filtrado glomerular en adultos es de 150 litros en mujeres y de 180 litros en varones, un volumen que representa alrededor de 65 veces el volumen total del plasma sanguíneo. Sin embargo, más del 99% del filtrado glomerular regresa al torrente sanguíneo por la vía de reabsorción tubular, de modo que solo uno o dos litros se excretan como orina. (1)


  • Reabsorción tubular. Conforme el líquido filtrado avanza a lo largo del túbulo renal y a través del conducto colector, las células del túbulo reabsorben la mayor parte del agua y muchos solutos útiles filtrados, y retornan a la sangre a medida que el líquido fluye por los capilares peri tubulares y los vasos rectos. Reingreso de sustancias al torrente sanguíneo, que es diferente de absorción que significa entrada se sustancias nuevas al cuerpo.

  • Secreción tubular. Conforme el liquido fluye a lo largo del túbulo y a través del conducto colector, las células del túbulo y del conducto secretan materiales adicionales, tales como desechos, fármacos y iones en exceso en el liquido. (2)


MEMBRANA DE FILTRACION
En conjunto las células endoteliales de los capilares glomerulares y los podocitos que rodean por completo los capilares forman una barrera permeable denominada membrana de filtración o membrana capsular endotelial.
Este arreglo en forma de emparedado permite la filtración de agua y solutos pequeños, pero evita la filtración de la mayor parte de las proteínas del plasma, células sanguíneas y plaquetas.
Las sustancias filtradas se mueven del torrente sanguíneo a través de tres barreras: una célula endotelial glomerular, la lámina basal y una ranura de filtración formada por un podocito:


  • Las células endoteliales del glomérulo son bastante permeables porque presentan grandes perforaciones de 70 a 100 nm de diámetro.

Estas dimensiones permiten que los solutos del plasma salgan de los capilares glomerulares, pero impiden que se filtren las células sanguíneas y las plaquetas. En medio de los capilares glomerulares y la hendidura formada entre las arteriolas aferentes y eferentes se localizan las células mesangiales, células contráctiles que ayudan a regular la filtración glomerular.

  • La lámina basal es una capa de material acelular entre el endotelio y los podocitos, que consta de fibrillas en una matriz de glucoproteina, evita la filtración de grandes proteínas del plasma.




  • Los espacios entre los podocitos se denominan grietas de filtración. Una delgada membrana, la membrana de la grieta, se extiende a través de cada grieta de filtración y el permite el paso de moléculas con diámetro menor de 6 a 7 nm, incluida agua, glucosa, vitaminas, aminoácidos, proteínas plasmáticas muy pequeñas, amoniaco, urea e iones. Puesto que la proteína más abundante del plasma, la albumina, posee un diámetro de 7.1 nm, menos de 1% de este atraviesa la membrana de la grieta. (1)


6.-FILTRACION GLOMERULAR

TASA DE FILTRACION GLOMERULAR
La cantidad de filtrado glomerular que se forma cada minuto es de 125ml/min, dicho de otra forma la cantidad total cada día promedia alrededor de 180lt, es decir más del doble del peso corporal total. (2)
PRESION NETA DE FILTRACION
La filtración glomerular depende de tres presiones principales una que promueve la filtración y dos que se oponen a esta:


  1. Presión hidrostática de la sangre glomerular (PHSG): obliga al agua y solutos del plasma sanguíneo a pasar a través de la membrana de filtración. Es la presión en los capilares glomerulares, la cual es de aproximadamente 55 mmHg.

  2. Presión capsular hidrostática (PCH): se opone a la filtración, es la presión hidrostática que ejerce el líquido ya presente en el espacio capsular y el túbulo renal en contra de la membrana de filtración. La PCH es de unos 15 mmHg.

  3. Presión osmótica coloidal de la sangre (POCS): se debe a proteínas del plasma sanguíneo, como albumina, globulinas y fibrinógeno, y también se opone a la filtración. Es de unos 30 mmHg.


REGULACION DE LA FILTRACION GLOMERULAR
Son tres los mecanismos que regulan la filtración glomerular: autorregulación renal y regulación neural y hormonal.

Autorregulación renal de FG: los riñones ayudan por si mismos a mantener constante el flujo sanguíneo renal y la FG a pesar de los cambios normales que sufre la presión sistemática de la sangre durante el día. Consta de dos mecanismos:



  • Mecanismo miogeno: mayor estiramiento de las fibras de musculo liso en las paredes de la arteriola aferente debido a incremento de la presión arterial, por tanto estrechan la luz de las arteriolas aferentes y disminuyen la FG.

  • Retroalimentación tubuloglomerular: suministro rápido de sodio y cloro a la macula densa debido a elevación de la presión sistemática de la sangre, la liberación incrementada de un vasoconstrictor por el aparato yuxtaglomerular causa contracción de las arteriolas aferentes, disminuye la FG.

  • Regulación neural de la FG: el incremento del nivel de la actividad de los nervios simpáticos renales libera noradrenalina. Provoca la contracción de las arteriolas aferentes mediante la activación de receptores a1 e incremento de la liberación de la renina, disminuye la FG.

  • Regulación hormonal:

  • Angiotensina II: la disminución del volumen de sangre o de la presión arterial estimula la producción de angiotensina II, contrae tanto arteriolas aferentes y eferentes y reduce la FG.

  • Péptido natri urético auricular (PNA): el estiramiento del corazón estimula la secreción de PNA, mediante la relajación de las células mesangiales del glomérulo incrementa el área de la superficie capilar disponible para filtración, lo que incrementa la FG.


REABSORCION Y SECRESION TUBULARES.
Todas las células epiteliales a lo largo del túbulo renal y del conducto llevan a cabo la reabsorción, pero las células del túbulo contorneado proximal son las que contribuyen en mayor medida. Los solutos reabsorbidos, tanto por procesos activos como pasivos, son glucosa, aminoácidos, urea e iones como sodio, potasio, calcio, cloro, bicarbonato y fosfato.
REABSORCION EN EL TUBULO CONTORNEADO PROXIMAL.
Casi toda la reabsorción de solutos y agua del líquido del filtrado tiene lugar en los túbulos contorneados proximales y la mayor parte del proceso de absorción implica sodio.

Dos tipos de transportadores de sodio se localizan en el túbulo contorneado proximal:



  1. varios cotransportadores sodio efectúan la reabsorción de este ion junto con varios solutos,

2) cotransportadores sodio/hidrogeno realizan reabsorción de sodio en intercambio con secreción de hidrogeno. Estos transportadores sodio del túbulo contorneado proximal promueven la reabsorción del filtrado de 100% de casi todos los solutos orgánicos, como glucosa y aminoácidos; 80% a 90% de bicarbonato; 65% del agua, sodio y potasio; 50% de

Cloro y una cantidad variable de calcio, magnesio y fosfato.
SECRESION DE AMONIACO EN EL TUBULO CONTORNEADO PROXIMAL
Las células del túbulo contorneado proximal producen amoniaco adicional por desaminacion del aminoácido glutamina en una reacción que genera amoniaco y nuevo bicarbonato.
La mayor parte del amoniaco se une enseguida al hidrogeno para convertirse en ion amonio, que puede sustituir al hidrogeno en los contra transportadores sodio/hidrogeno de la membrana apical y ser secretado en el liquido tubular.
REABSORCION EN EL ASA DE HANLE
El asa de henle reabsorbe cerca de de 20 a 30% de sodio, potasio y calcio; 10 a 20% de bicarbonato; 35% del cloruro y 15% del agua filtrados.
REABSORCION EN EL TUBULO CONTORNEADO DISTAL.
El líquido entra al túbulo contorneado distal a una velocidad de 25 ml/min porque 80% del agua filtrada ya fue reabsorbida. Mientras el liquido fluye a través del túbulo contorneado distal, la reabsorción de sodio y cloruro continua por medio de con transportadores sodio- cloruro en la membranas apicales.
La bomba de sodio y los canales de escape de cloruro en las membranas baso laterales permiten entonces la reabsorción de sodio y cloruro al interior de los capilares peri tubulares. La amplitud de la reabsorción de sodio y cloruro depende de la rapidez con que llegan los iones al TCD, velocidades de llegada más altas conducen a mayor reabsorción en el TCD, el cual también es el principal sitio donde la hormona para tiroidea estimula la reabsorción de calcio.

REABSORCION Y SECRESION EN EL CONDUCTO COLECTOR
En el momento en el que el líquido alcanza el final del túbulo contorneado distal; 90 a 95% de los solutos y agua filtrados han retornado al torrente sanguíneo. Recordemos que al final de dicho túbulo y en el conducto colector se encuentran dos tipos de células: principales e intercaladas. En tanto que las primeras reabsorben Na⁺ y secretan K⁺, las segundas reabsorben K⁺ y HCO₃⁻ y secretan H⁺.
REABSORCION DE Na⁺ Y SECRESION DE K⁺ POR LAS CELULAS PRINCIPALES
El Na⁺ pasa a través de los canales de escape de Na⁺ de la membrana apical de las células principales, la concentración de Na⁺ en el citosol permanece baja, puesto que la bomba de sodio transporta activamente Na⁺ a través de las membranas baso laterales.
A continuación, el Na⁺ difunde pasivamente en los capilares péritubulares desde los espacios intersticiales que rodean las células tubulares.

Normalmente, la mayor parte del K⁺ filtrado regresa al torrente sanguíneo a través de reabsorción paracelular y transcelular en el túbulo contorneado proximal y el asa de henle.


Puesto que la bomba de sodio baso lateral continuamente lleva K⁺ al interior de las células principales si concentración intracelular permanece alta. Las canales de escape de K⁺ se encuentran en las membranas apical y baso lateral. Así algo del K⁺ difunde siguiendo du gradiente de concentración hacia el liquido tubular, donde la concentración de iones de K⁺ es muy baja. Este mecanismo de secreción es la principal fuente del K⁺ que se excreta en la orina.
La hormona aldosterona aumenta la reabsorción de Na⁺ y agua y la secreción de K⁺ de las células principales por que incrementa la actividad de las bombas de sodio y de los canales de escape exigentes y también estimula la síntesis de nuevas bombas y canales. Si la concentración de aldosterona es baja, las células principales reabsorben poco Na⁺ y también secretan poco K⁺, lo que puede incrementar peligrosamente la concentración sanguínea de K⁺, donde pueden desarrollarse alteraciones del ritmo cardiaco lo que puede terminar con un paro cardiaco.
SECRESION DE H⁺ Y ABSORCION DE HCO₃⁻ POR LAS CELULAS INTERCALADAS
Las membranas apicales de laguna células intercaladas poseen bombas de protones que secretan H⁺ en el líquido tubular. Las células intercaladas pueden secretar H⁺ en contra de un gradiente de concentración de manera tan eficiente que la orina puede ser 1000 veces mas acidas que la sangre. El HCO₃⁻ producido por disociación de H₂CO₃ en el interior de las células intercaladas, atraviesa la membrana baso lateral usando cotransportadores y se difunde hacia los capilares peritubulares. Así los dos tipos de células intercaladas ayudan a mantener el PH de los líquidos del cuerpo de dos maneras, ya sea al excretar el exceso de H⁺ cuando el PH es muy bajo, o bien, el de HCO₃⁻ cuando el PH es muy alto.
REGULACION HORMONAL DE LA REABSORCION Y SECRESION TUBULARES
Cuatro hormonas afectan el grado de reabsorción de Na⁺, Cl⁻ y agua, así como la secreción de K⁺ de los túbulos renales.
Los reguladores hormonales más importantes en la reabsorción y secreción de electrolitos son angiotensina II y aldosterona. La principal hormona que regula la reabsorción de agua es la anti diurética. El péptido natri urético auricular desempeña una función menor en la inhibición de la reabsorción de electrolitos y agua.
7.-SISTEMA RENINA-ANGIOTENSINA ALDOSTERONA
Cuando disminuyen el volumen y la presión arterial, las paredes de las arteriolas afrentes se estiran menos y las células yuxtaglomerulares secretan la enzima renina en la sangre.
Esta enzima separa un péptido de 10 aminoácidos llamado angiotensina I del angiotensinogeno, el cual es sintetizado por loa hepatocitos. La enzima convertidora de angiotensina (ECA) transforma la angiotensina I en angiotensina II. Estimula la actividad de los cotransportadores Na⁺/H⁺ en las células del túbulo contorneado proximal e incrementa la reabsorción de Na⁺, otros solutos y agua, lo que aumenta el volumen de sangre.
El principal estimulo que desencadena la liberación de la aldosterona es una aumento de la concentración de angiotensina II y de K⁺ en plasma promueven la liberación de aldosterona por la corteza suprarrenal. Incrementa la actividad y síntesis de bombas de sodio en la membrana baso lateral y de los canales del Na⁺ en la membrana apical de las células principales en el conducto colector.
La hormona anti diurética o (HAD) vasopresina se libera por el incremento de la osmolaridad del líquido extracelular o el aumento de la concentración de angiotensina II promueve la liberación de HAD de la hipófisis posterior.
El estiramiento de la aurícula cardiaca estimula la secreción de péptido natri urético auricular (PNA). (1)
8.-MECANISMO DE DILUCIÓN Y CONCENTRACIÓN DE LA ORINA

MECANISMO DE DILUCION DE LA ORINA
El volumen de agua que se excreta en la orina depende de la hormona anti diurética, esta regula la permeabilidad de los conductos colectores del agua. La presencia de hormona anti diurética aumenta considerablemente su permeabilidad al agua, que se reabsorbe en dirección a la sangre y, con esto, se reduce la cantidad de agua presente en la orina.
La producción de orina diluida, es preciso que esta contenga más agua que la normal para la cantidad de solutos presentes. Tal efecto se logra cuando los túbulos renales absorben más solutos que agua. La producción de orina diluida por parte de los riñones tiene lugar como sigue.

La concentración normal del filtrado glomerular, cuando entra en los túbulos contorneados proximales de la corteza renal, es de unos 300 miliosmoles (mOsm) por litro.


Un miliosmol es la concentración de sustancias en el filtrado, pero principalmente cloruro de sodio; se trata de una medida de las propiedades osmóticas de una disolución.
El filtrado glomerular es isotónico con relación al plasma. El miembro ascendente del asa de la nefrona es muy impermeable al agua, aunque reabsorbe activamente iones cloro. Estos pasan al líquido intersticial, y de este a los capilares peritubulares. Con ello, la sangre peritubular se vuelve más electronegativa que el filtrado, con lo que atrae pasivamente cationes, principalmente iones sodio.
En consecuencia la concentración de estos últimos en el filtrado se reduce de la original de 300 a 100 mOsm, pero no se reabsorbe agua.
Por consiguiente.
El filtrado que sale del miembro ascendente esta diluido. Al continuar su paso por los túbulos contorneados distales y conductos colectores, se reabsorben algunos iones adicionales, con lo que se diluye todavía mas la orina. En tales áreas, tiene lugar la reabsorción activa de iones de sodio y la pasiva de muchos iones, principalmente iones cloro.
En ausencia de hormona antidiuretica, la concentración de la orina puede equivaler a la cuarta parte de la correspondiente al plasma sanguíneo y filtrado glomerular.
Cuando el filtrado diluido llega a los conductos colectores terminales, su concentración puede ser de apenas 65 a 70 mOsm. Por lo tanto, la excreción de orina diluida es resultado de la reabsorción de solutos pero no la de agua, en ausencia de hormona antidiuretica. Se dice que la orina diluida es hipo osmótica o hipotónica con relación al plasma sanguíneo.
MECANISMO DE CONCENTRACION DE LA ORINA
Los riñones deben de continuar la eliminación de desechos e iones excesivos, al tiempo que conservan agua, cuando la ingestión de esta última es menor que la normal.
En lo fundamental, esto se logra gracias al aumento en el volumen de agua que se reabsorbe en la sangre y, con ello. La excreción de orina más concentrada, que se califica de hiperosmotica o hipertónica con relación al plasma sanguíneo. La producción de orina diluida entraña simplemente la reabsorción de mas solutos que agua, al tiempo que la concentración de la orina es un tanto más compleja. La capacidad de los riñones para producir orina hipersomatica depende en gran parte de un mecanismo de contracorriente.
La excreción de orina concentrada se inicia con una concentración alta de solutos en el liquido intersticial de la medula renal.
MECANISMO DE CONTRACORRIENTE
El factor que mantiene la alta concentración de solutos en la medula es este mecanismo que se basa en la disposición anatómica de las nefronas yuxtamedulares y vasos rectos.
El miembro descendente del asa de henle transporta el filtrado desde la corteza a la medula, mientras que el ascendente lo hace en dirección contraria. De tal suerte se tiene una situación en que el líquido fluye en un conducto de manera paralela y opuesta al flujo del líquido en otro, o sea un flujo contracorriente.
El miembro descendente es relativamente permeable al agua e impermeable a los solutos.
Dado que el líquido intersticial presente por fuera de dicho miembro esta más concentrado que el filtrado de su interior, el agua sale del miembro descendente por osmosis. Lo que aumenta la concentración del filtrado.
De hecho tal concentración es de 1200 mOsm/L en el asa de la nefrona. El miembro ascendente de esta última es relativamente impermeable al agua, no así a los iones de sodio y cloro, que pasan al líquido intersticial de la medula. Al continuar la circulación del filtrado y la reabsorción de iones del miembro ascendente, la concentración de aquel disminuye progresivamente, de modo que en las cercanías de la corteza llega a los 200 mOsm/L, que es inferior a la del plasma.
El efecto global del flujo de contracorriente es que el filtrado se concentra progresivamente a su paso por el miembro descendente, se diluye poco a poco al circular por el miembro ascendente, y el cloruro de sodio presenta concentración alta en la medula.
La sangre que entra en los vasos rectos tiene una concentración de solutos de unos 300mOsm/L y, a su paso por la porción descendente de tales vasos hacia la medula, donde el líquido intersticial tiene concentración cada vez mayor de solutos, cloruro de sodio y urea difunden hacia la sangre.
Esta, cada vez más concentrada, fluye por la porción ascendente de los vasos rectos, área en que el líquido intersticial tiene concentraciones de solutos cada vez menores. En consecuencia, el cloruro de sodio y urea difunden de la sangre al líquido intersticial, de modo que la sangre que sale de los vasos rectos tiene una concentración de solutos apenas mayor que la sangre que entra en ellos.
La característica central del flujo contracorriente en los vasos rectos es la conservación de las concentraciones medulares altas de solutos, dado que se excretan estos en forma mínima de la sangre que fluye por los vasos rectos.
Además dicho flujo es muy lento.

Lo que también evita la rápida extracción de solutos presentes en la región medular.

La excreción de orina concentrada depende directamente de la presencia de hormona antidiuretica.
Este compuesto origina un rápido movimiento de agua de los conductos colectores al líquido intersticial, con lo que aumenta de manera progresiva la concentración de solutos de dichos conductos. De tal suerte se excreta orina concentrada, ósea con concentración de solutos alta y poco agua. (3)


9. -EQUILIBRIO ACIDO BASE
EQUILIBRIO ACIDO- BASE
Al hablar de la regulación acido- base, en realidad se trata de la regulación de la concentración de iones hidrogeno en los líquidos corporales. Los cambios ligeros en la concentración de iones hidrogeno pueden dar lugar a trastornos marcados en la velocidad de reacciones químicas dentro de las células, deprimiendo algunas y acelerando otras. Por esta razón la regulación de la concentración de iones hidrogeno es uno de los aspectos más importantes de la homeostasia.

Se utiliza el símbolo pH que expresa la concentración real de iones hidrogeno, un pH bajo corresponde a una concentración de iones hidrogeno alta, lo que recibe el nombre de acidosis y a la inversa, u pH alto corresponde a una concentración baja de iones de hidrogeno lo cual recibe el nombre de alcalosis.

El pH normal de la sangre arterial es 7.4, mientras que el de la sangre venosa y de los líquidos intersticiales es de aproximadamente 7.35 debido a que en ellos se produce acido carbónico derivado de las cantidades extra de dióxido de carbono.

FUNCION DE LOS AMORTIGUADORES ACIDOBASICOS
Es una solución que contiene una combinación de dos o más compuestos químicos que impiden cambios marcados en la concentración de iones hidrogeno, ya sea que se agregué a la solución un acido o una base. Un acido es una sustancia que contribuye con iones hidrogeno a una solución. Una base es una sustancia que combina con iones hidrogeno en la solución y los neutraliza.

SISTEMA AMORTIGUADOR DE BICARBONATO

Un sistema amortiguador de bicarbonato consiste en una mezcla de acido carbónico (H₂CO₃) y bicarbonato de sodio (NaHCO₃) en la misma solución.


SISTEMA AMORTIGUADOR DE FOSFATO

Se compone de los siguientes elementos H₂PO₄⁻ y HPO₄.


CONTROL RENAL DE LA CONCENTRACION DE IONES HIDROGENO

Los riñones controlan la concentración de iones hidrogeno del liquido extracelular mediante la excreción de orina acida o básica. La excreción de orina acida reduce la cantidad de acido en los líquidos extracelulares, mientras que la de orina básica retira base de los líquidos extracelulares.


El mecanismo que el cuerpo usa para determinar si la orina deberá ser acida o básica es como sigue: grandes cantidades de iones bicarbonato se filtran continuamente hacia el filtrado glomerular y disminuyen base de la sangre. Por otra parte, al mismo tiempo el epitelio tubular secreta gran cantidad de iones hidrogeno hacia la luz tubular y remueve el acido. Si los iones hidrogeno que se secretan son más que lo iones filtrados de bicarbonato, habrá una pérdida neta de ácidos de los líquidos extracelulares. Y a la inversa, si se filtra mas bicarbonato que la cantidad de hidrogeno que se secreta, habrá una pérdida neta de base. (2)

BIBLIOGRAFIA
(1)Principios de anatomía y fisiología. Gerard J.Tortora. Sandra Reynolds. Novena

Edición


(2) Fisiología y fisiopatología. Arthur C. Guyton, M.D. Quinta edición. Editorial interamericana McGraw- Hill.

(3) Principios de anatomía y fisiología. Gerard J.Tortora. Nicholas P. Anagnostakos. Quinta edición





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