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manuela-fagundes-leao
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Função tubular
1 – Gomérulo
2 a 3 – Túbulo proximal convoluto
3 – Túbulo proximal reto
4 – Alça descendente fina
5 – Alça ascendente fina
6 – Alça espessa
7 – Mácula densa
8 – Túbulo distal convoluto
9 – Segmento de conexão
10 – Ducto coletor cortical
11 e 12 – Ducto coletor Medular
ProximalReabsorção da maior
parte do que foi filtrado e não deve
ser perdido na urina
ProximalReabsorção da maior parte do que foi filtrado e não deve ser perdido na urina
Dilu
ição
da
urin
a
Segmento de conexão e ductos coletoresAjustes finos da excreção de água e íons
Alças de HenleGeração da hipertonicidade medular e diluição da urina
Alças de HenleGeração da hipertonicidade medular e diluição da urina
MODELO GERAL DE EPITÉLIO
Força movente sobre os solutos: Diferença de Potencial Eletroquímico
Diferença de Potencial Eletroquímico
Fluxo de solutos
Um processo dinâmico
ATP2 K+
3 Na+
K+
Na+K+
Na+
K+
Na+
Cl-Cl-
Membrana basolateral
- 84 mVMembrana apical
- 83 mVCl-
Epitélio tubularLuz tubular Interstício
Membranas apical e basolateral praticamente com a mesma condutância iônica
K+K+
Na+ Na+
Perfil de potencial elétrico
Potencial na luz – potencial na célula - 83
luz
célula
interstício
Potencial célula – potencial interstício- 84
potencial interstício - Potencial na luz = DPte = -1 mV
ATP2 K+
3 Na+
K+K+
Na+Na+
K+
Na+
Membrana apical
- 42 mVMembrana basolateral
- 80 mV
Cl-Cl-
Cl-
Eletrofisiologia
Epitélio tubularLuz tubular Interstício
Membranas apical e basolateral com condutâncias iônicas distintasVia intercelular com baixa condutância
K+
Na+
Na+
- 42 mV - 80 mV
DPlu = - 42 mV DPbl = - 80 mV
Perfil de potencial elétrico
DPte = - 38 mV
(luz – célula) (célula - interstício)
ATP2 K+
3 Na+
K+
Na+
Membrana apical
- 62 mVMembrana basolateral
- 65 mV
K+
Na+
Cl-K+
Na+Cl-
Cl-
Eletrofisiologia
Membranas apical e basolateral com condutâncias iônicas distintasVia intercelular com elevada condutância
Epitélio tubularLuz tubular Interstício
- 62 mV - 65 mV
Se a via intercelular tem condutância elevada, a corrente (fluxo iônico) é maior
O fluxo iônico por via intercelular modifica a diferença de potencial em cada membrana
DPap = - 62 mV DPbl = - 65 mV
DPte = - 3 mV
Perfil de potencial elétrico
(luz – célula) (célula - interstício)
Importante!
Os epitélios com elevada condutância da via
paracelular (leaky), além de não possibilitarem
diferenças de potencial transepitelial elevadas,
também não permitem gerar diferenças de
concentração de sódio e outros íons através do
epitélio, porque há fluxo proporcional de ÁGUA.
solutos
solutos
solutos
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
A ÁGUA ACOMPANHA A REABSORÇÃO DE SÓDIO
288 mOsm 290 mOsm
REABSORÇÃO DE SÓDIO, CLORETO e ÁGUA
EM TÚBULOS PROXIMAIS
Também são epitélios com elevada permeabilidade a água
Constitutivamente (independente de processo regulatório)
Condutância iônica elevadaTÚBULO PROXIMAL
~ 5 ohms/cm2
Alta capacidade de transporte
Luz do túbulo
Capilar peritubular
Célula endotelialLâmina basal Via paracelular
Luz
capilar
Lâmina basal
Aproximadamente 120 mL de ultrafiltrado de plasma entram
nos túbulos renais por minuto
CARGA FILTRADA = 24000 mEq/dia
PROXIMAL
PORÇÃO FINA DESCENDENTE
PORÇÃO FINA ASCENDENTE
PORÇÃO ESPESSA
TÚBULO DISTAL
CONEXÃO +COLETOR
67 % do sódio filtrado é reabsorvido em túbulos proximais
PROXIMAL
PORÇÃO FINA DESCENDENTE
PORÇÃO FINA ASCENDENTE
PORÇÃO ESPESSA
CONEXÃO +COLETOR
TÚBULO DISTAL
PROXIMAL
PORÇÃO FINA DESCENDENTE
PORÇÃO FINA ASCENDENTE
PORÇÃO ESPESSA
CONEXÃO +COLETOR
TÚBULO DISTAL
RFG = 170 L/dia
67 % da água filtrada é reabsorvida em túbulos proximais
MECANISMOS DE REABSORÇÃO
SÓDIO
• BICARBONATO
• CLORETO
ÁGUA
Túbulo proximal inicial (S1)
2 K+ATP
3 Na+
K+
- 65 mV- 62 mV
Na+
Glicose
Na+Aminoácidos
neutros
Na+ = 140 mMCl- = 105 mMHCO3
- = 25 MmOutros290 mOsm
Fluido luminal (igual ao plasma, menos proteínas)
+
Dpte = - 2 a -3 mV
Há fluxo elevado através do epitélio.Não há fluxo resultante de corrente.
Estado estacionário
Epitélio tubularLuz tubular Interstício
+ - - +
Cl-
Resistência de “shunt"
+
O fluxo transepitelial de
Cl- em segmento S1 de
túbulos proximais é
movido pela DPte
- 65 mV62 mV
Cl-
Estado estacionário
Dpte = - 2 a -3 mV
Túbulo proximal inicial (S1)
2 K+ATP
3 Na+
K+
-65 mV62 mV
Na+
Glicose
Na+Aminoácidos
neutros
+
Cl-
NHE3
Na+H2CO3
H+ HCO3-
Mas a principal via de
transporte de sódio na
membrana apical é
eletroneutra e não muda o
potencial de membrana
3 HCO3-
Na+NBC
Dpte = - 2 a -3 mV
Túbulo proximal inicial (S1)-65 mV62 mV
Na+ = 140 mMCl- = 105 mMHCO3
- = 25 mMOutrosEletroneutro290 mOsm
Cl-
NHE3
Na+
H2CO3
H+ HCO3- 3 HCO3
-
Na+
HCO-3
+ H+
Há consumo de HCO3- na luz
CO2 + H2O
H2CO3
H2O + CO2
a.c
a.c
NHE3
Na+
H+
H2CO3
HCO3-
3 HCO3-
Na+
NBC
NBC
Dpte = - 2 a -3 mV
Na+
HCO3-
Cl-
Na+
HCO3-
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
A ÁGUA ACOMPANHA A REABSORÇÃO DE SÓDIO
288 mOsm 290 mOsm
Aquaporinas 1 Aquaporinas 1
A REABSORÇÃO DE SÓDIO E ÁGUA PREFERENCIALMENTE COM
BICARBONATO RESULTA EM AUMENTO DA CONCENTRAÇÃO
LUMINAL DE CLORETO
• Sódio e água: reabsorvidos na mesma proporção
• Sódio reabsorvido principalmente via secreção de H+ e
reabsorção de HCO3-
• HCO3- é reabsorvido proporcionalmente mais que água
• Cloreto é reabsorvido proporcionalmente menos água
100%
3%
Na+ = 142 mMCl- = 105 mMHCO3- = 25 mM
Outros: (K+, Ca2+, uréia, glicose,aminoácidos, HPO4
=/H2PO4-,
lactato, acetato,urato ... )= 20 mMTotal: 290 mOsm/L
Na+ = 142 mMCl- = 135 mMHCO3
- = 5 mMoutros = 8 mMTotal = 290 mOsm/L
Na+
Cl-
HCO3-
outrosInterstício peritubular tem a mesma composição do ultrafiltrado que entra nos túbulos proximais.O fluido tubular tem sua composição modificada, mas sempre com a mesma osmolalidade.
[HCO3-]lu cai de 24 mM
para ~ 5 mM
[Cl-]lu aumenta de 105 para
~ 135 mM
Permeabilidade elevada a água resulta em reabsorção isosmótica
Cl-
Osmolaridade
Na+
HCO3-
Comprimento relativo do túbulo proximal
FT: Concentração no fluido tubularP: Concentração no plasma
FT/P
Dpte = +2 a +3 mV
2 K+ATP
3 Na+Interstício
Na+ = 140 mMCl- = 135 mM
HCO3- = 5 mM
290 mOsm
Na+ = 140 mMCl- = 105 mMHCO3
- = 25 mMOutros...290 mOsm
Cl-
67 mV - 64 mV
A concentração luminal de Cl- se eleva
Túbulo proximal médio e final (S2 – S3)
LuzK+
H2CO3
NHE3Na+
H+
HCO3-
Cl-
BCE
Na+, K+, Ca2+
+ -+ -+ -+ -+ -
Fluxo difusional de Cl- por via
paracelular, devido à diferença de
concentração, torna a luz positiva
- +- +- +- +
CFTRCl-
Dpte = +2 a +3 mV
2 K+ATP
3 Na+
Interstício
Cl-
67 mV - 64 mVTúbulo proximal médio e final
(S2 – S3)Luz
K+
H2CO3
NHE3
Na+
H+
Anion-
Cl-CFEX
HCO3-
Cl-BCE
Na+, K+, Ca2+
+ -+ -+ -+ -+ -
- +- +- +- +
Transporte transcelular de Cl-
CFTRCl-
K+
Cl-
Anion-H
Em S2/S3 a DPte (+2 a +3 mV) promove o fluxo de cátions por via
paracelular (Na+; K+, Ca2+ ...)
A força é pequena, mas a permeabilidade é alta
Cerca de 1/3 do Na+ se move passivamente por via paracelular
Recapitulando ...
PROXIMAL SEGMENTO S1
ATPase
ATPase
ATPase
PROXIMAL SEGMENTO S1REABSORÇÃO PREDOMINANTE DE NaHCO3-
PROXIMAL SEGMENTO S2/S3
ATPase
ATPase
REABSORÇÃO PREDOMINANTE DE NaCl
DISTAL
ALÇA FINADESCENDENTE
ALÇAESPESSA
COLETOR
ALÇA FINAASCENDENTE
RFG = 170 L/dia
PROXIMAL
PROXIMAL SEGMENTOS S1/S2/S3
ATPase
ATPase
ATPase
ATPase
PROXIMAL SEGMENTOS S1/S2/S3
PROXIMAL SEGMENTOS S1/S2/S3
AQUAPORINA 1
ABSORÇÃO INTENSA DE SÓDIO
HIPOOSMOLARIDADE LUMINAL
A ÁGUA SEGUE O SÓDIO