renal 7 Flashcards
Quais são os três sistemas que regulam a concentração de H+ nos fluidos corporais para prevenir acidose ou alcalose?
1- Sistemas de tampão ácido-base químicos dos fluidos corporais, os quais se combinam imediatamente com ácidos ou bases para evitar alterações excessivas de iões hidrogénio;
2- Centro respiratório, o qual regula a remoção de CO2 do fluido extracelular;
3- Rins, os quais têm a capacidade de excretar urina tanto ácida como alcalina, permitindo o reajustamento do pH do fluido extracelular para valores normais.
Caracteriza o modo de atuação das linhas de defesa contra as alterações do pH.
Quando se verifica uma alteração no pH dos fluidos corporais, os sistemas tampão atuam imediatamente de forma a minimizar essas alterações. Contudo, não eliminam ou adicionam iões hidrogénio ao organismo, apenas os mantêm sequestrados até que o equilíbrio possa ser restabelecido por outras vias.
A segunda linha de defesa, o sistema respiratório, também atua dentro de alguns minutos de forma a eliminar CO2 e, consequentemente, H2CO3.
Estas duas primeiras linhas de defesa impedem que o pH se altere demasiado até que a terceira linha de defesa, a qual reage muito mais lentamente, os rins, possa eliminar o excesso de ácido ou de base do organismos.
Embora lentos a reagir, os rins constituem o sistema de regulação ácido-base mais potente.
Em termos gerais, como é que os rins excretam uma urina ácida ou básica?
Uma grande quantidade de iões bicarbonato é continuamente filtrada para os túbulos renais. A excreção destes iões na urina resulta na remoção de bases no organismo.
Um grande quantidade de iões hidrogénio é igualmente secretada para o interior dos túbulos renais pelas células tubulares epiteliais, removendo desta forma o ácido do sangue.
Como é feita a conservação do bicarbonato?
Um animal produz diariamente cerca de 80mEq de ácidos não-voláteis, cuja principal forma de remoção é através da excreção renal.
Além disso, os rins têm que impedir a perda de iões bicarbonato na urina, a qual é em termos quantitativos mais importante do que a excreção de ácidos.
Os rins filtram diariamente 4320mEq de bicarbonato e, em circunstâncias fisiológicas normais, quase toda esta quantidade é reabsorvida pelos túbulos, permitindo a conservação do tampão fisiológico.
Tanto a reabsorção de iões bicarbonato como a excreção de iões hidrogénio dependem do processo de secreção de iões hidrogénio pelos túbulos renais. Explica este facto.
Para ser reabsorvido, um ião bicarbonato filtrado tem que reagir com um ião hidrogénio secretado, formando H2CO3. Logo, 4230mEq de iões hidrogénio têm de ser secretados diariamente para que a totalidade de bicarbonato filtrado possa ser reabsorvida.
Além disso, cerca de 80mEq de hidrogénio têm de ser excretados para livrar o organismo de excesso de ácido não volátil produzido diariamente, aumentando o total de hidrogénio secretado pelos túbulos renais para 4400mEq.
O que acontece ao nível dos rins quando se verifica uma redução do ião hidrogénio no fluido extracelular?
Em situações de alcalose os rins ficam incapazes de reabsorver todo o bicarbonato filtrado, aumentando a excreção deste ião.
Como o bicarbonato funciona como tampão, esta perda equivale à reposição de iões hidrogénio no fluido extracelular pelo que, em situações de alcalose, a excreção de iões bicarbonato faz retornar a concentração de iões hidrogénio no fluido extracelular a valores normais.
O que acontece quando há um excesso de iões hidrogénio?
Em situações de acidose os rins não excretam bicarbonato, reabsorvendo a totalidade da quantidade filtrada deste ião, e produzindo além disso quantidades adicionais de de bicarbonato, reduzindo desta forma a concentração de iões hidrogénio no fluido extracelular.
De um modo geral de que forma é que os rins regulam a concentração de iões hidrogénio no fluido extracelular?
Por secreção de iões hidrogénio, por reabsorção de iões bicarbonato filtrados e por produção de quantidades adicionais de bicarbonato.
Como é feita a reabsorção de bicarbonato e secreção de hidrogénio nos diferentes segmentos dos túbulos renais?
A secreção de iões hidrogénio ocorre em todas as regiões do túbulo exceto nos ramos finos da ansa de Henle.
80 a 90% destes processos ocorrem no túbulo contornado proximal, pelo que só uma pequena quantidade de iões bicarbonato atinge o túbulo contornado distal e os ductos coletores.
Cerca de 10% dos iões bicarbonato são reabsorvidos no ramo ascendente grosso da ansa de Helne, e a quantidade remanescente é reabsorvida no túbulo contornado distal e nos ductos coletores.
De que maneira é secretado o hidrogénio nos segmentos iniciais do túbulo renal?
Os iões hidrogénio são secretados por transporte ativo secundário. As células epiteliais do túbulo contornado proximal, do ramo grosso ascendente da ansa de Henle e da porção inicial do túbulo contornado distal secretam todas iões hidrogénio para o lúmen tubular por contra transporte sódio-hidrogénio.
Este transporte ativo secundário está acoplado ao transporte de iões sódio para o interior da célula através da membrana apical, sendo a energia necessária para secretar os iões hidrogénio fornecida pelo gradiente de sódio. Este gradiente é estabelecido pela bomba sódio-potássio ATPase localizada na membrana basolateral.
Explica o processo de secreção de hidrogénio que permite a reabsorção de bicarbonato.
O processo tem início quando o CO2 se difunde para as células tubulares ou é formado pelo metabolismo dessas próprias células.
O CO2, através da anidrase carbónica, combina-se com a água para formar H2CO3, o qual se dissocia em bicarbonato e hidrogénio.
Os iões hidrogénio são secretados desde a célula até ao lúmen tubular por contra-transporte com iões de sódio.
O bicarbonato gerado nas células desloca-se a favor do seu gradiente através da membrana basolateral para o fluido intersticial renal e daí para o capilar peritubular.
Os iões bicarbonato são incapazes de atravessar a membrana apical da célula epitelial tubular. Como ocorre então a sua reabsorção?
Os iões bicarbonatos não podem ser diretamente reabsorvidos, combinam-se primeiramente com iões hidrogénio para formar H2CO3, o qual se dissocia em CO2 e água.
Esta reabsorção é iniciada por uma reação ao nível dos túbulos renais entre os iões bicarbonato filtrados no glomérulo e os iões hidrogénio secretados pelas células tubulares.
O H2CO3 formado dissocia-se então em CO2 e água. O CO2 move-se facilmente através da membrana apical, difundindo-se instantaneamente para o interior da célula epitelial tubular, reiniciando o ciclo.
Como é feita a secreção de hidrogénio pelas células intercalares da porção distal do túbulo contornado distal e ductos coletores?
Nestes segmentos o epitélio tubular secreta iões hidrogénio por transporte ativo primário. Este transporte ocorre na membrana apical da célula epitelial, onde os iões hidrogénio são transportados por ATPases transportadoras de hidrogénio.
O que ocorre quando se verifica um excesso de iões hidrogénio?
Na presença de um excesso de iões hidrogénio, estes combinam-se com outros tampões que não o bicarbonato, num processo que acaba por gerar novos iões bicarbonato que são reabsorvidos para o sangue.
Assim, quando se verifica um excesso de iões hidrogénio no fluido extracelular, os rins não só reabsorvem a totalidade dos iões bicarbonato filtrados, como também produzem novos iões bicarbonato, contribuindo desta forma adicionalmente para compensar a situação de acidose.
Caracteriza o sistema de tampão fosfato.
O sistema de tampão fosfato transporta excesso de H+ para a urina e gera novos iões bicarbonato.
É composto por H2PO4-2 e H2PO4-.
Ambos se tornam concentrados no fluido tubular devido à dificuldade de serem reabsorvidos e em consequência da reabsorção da maior parte da água filtrada. Por isso, este tampão é extremamente eficaz ao nível do fluido tubular, embora tenha relativamente pouca importância ao nível do fluido extracelular.