UP4 Flashcards
Cuáles los mecanismos que regulan el ingreso y las pérdidas de agua?
Ingreso: mecanismo de la sed
Pérdidas: concentración/dilución de la orina
Cómo se da el mecanismo de la sed?
El SN ejerce respuestas ante estímulos, en este caso, el ente regulador del mecanismo de la sed es el hipotálamo. El hipotálamo va a estar recibiendo informaciones del medio interno (de la PA, gases en sangre, movimiento de los músculos, osmolaridad, etc.); estas informaciones llegan al SNC a través de aferencias que parten de un receptor, los osmorreceptores (dendritas modificadas = neuronas); el estímulo para los osmorreceptores es la modificación del volumen celular, generado por modificaciones de la osmolaridad; estos estímulos van generar modificaciones en el potencial transmembrana y generar potenciales receptores, que son traducidos a nivel axonal como potencial de acción, que va a ser interpretado a nivel del hipotálamo.
La respuesta generada por el hipotálamo es por dos vías:
1.Respuesta conductual: mecanismo de la sed (ingerir agua);
2.Liberación de la ADH: actúa sobe las pérdidas de agua;
Cuáles son los estímulos que activan el mecanismo de la sed?
*Aumento de la osmolaridad
*Caída del volumen sanguíneo
*Caída de la PA
*Estímulos digestivos
*Sequedad en la boca
Dónde se localiza los osmorreceptores?
*Centrales: pegados al hipotálamo, específicamente en la zona ventral del 3er ventrículo y supraóptico;
* Pared posterior de la faringe;
* Estomago;
* Otros.
Qué es la ADH y sus características?
*Péptido (9 aminoácidos);
*Viaja libre en sangre;
*Vida media de 10-20 minutos;
*Receptores: V1 (músculo liso arteriolas), V2 (riñón, en el túbulo colector) y V3 (ACTH).
Donde se produce la ADH?
En el hipotálamo y almacenadas en la neurohipófisis; ADH (85% núcleo supraóptico y 15% núcleo paraventricular).
Cuando se libera la ADH?
Cuando la información de los osmorreceptores llega al hipotálamo y se activa el mecanismo de la sed, también desencadena la secreción de la ADH.
Cómo actúa la ADH a nivel renal?
Actúa a nivel del túbulo colector renal sobre receptores V2 (receptores unidos a proteína G).
*Corto plazo: traslocación de acuaporinas 2;
*Largo plazo: síntesis de acuaporina 2;
Cuándo el organismo decide diluir la orina? Cuál el límite de excreción?
*Se va a llevar a cabo cuando existe un exceso de H2O en el organismo;
*Se pueden excretar hasta 20L/día con una concentración de 50 mOsm/L.;
*Esto ocurre en la ausencia de ADH.
Cuándo el organismo decide concentrar la orina? Cuál la concentración máxima?
*Se va a llevar a cabo cuando se desea conservar H2O en el organismo;
*El riñón puede eliminar orina con una concentración máxima de aproximadamente 1200 mOsm/L;
Qué es el volumen obligado de orina y porque se da?
*El volumen mínimo de orina que hay que excretar por día (es de 0,5L);
El volumen obligado de orina es porque diariamente se produce 600 mOsml/d de solutos que proviene del metabolismo que tiene que ser eliminados por esta vía. Para eliminar estos 600 mOsml/d de solutos sí o sí hay que producir 0,5L de orina a una máxima concentración.
Cómo el riñón concentra la orina?
*Intersticio medular hiperosmótico
*Sistema multiplicador de contracorriente
*Cinética de la urea
*Altos niveles de ADH
Qué es el sistema multiplicador por contracorriente?
*Encargado de generar el intersticio medular hiperosmótico;
*Se va a dar gracias a la disposición en U del asa de Henle, ya que el líquido puede fluir en dirección opuestas y la distinta permeabilidad a solutos y agua en sus diferentes porciones;
*Es mantenido por el sistema intercambiador por contracorriente.
Qué porciones del asa de Henle es permeable al agua o a solutos?
Porción descendente permeable al agua (acuaporinas 1); porción ascendente delgada es permeable al Na+, Cl- y en menor cantidad al agua; porción ascendente gruesa es impermeable al agua y tiene el transportador Na+K+2Cl-.
Cuáles son los pasos implicados en la hiperosmolaridad del intersticio medular?
1.El asa de Henle está llena de líquido con una concentración de 300 mOsm/L, la misma que deja el túbulo proximal, por eso no hay ósmosis;
2.La bomba de iones va a estar quitando solutos desde el compartimiento tubular y cediendo al intersticio; por lo tanto, disminuye la osmolaridad del tubo (200 mOsm/L) y aumenta la del intersticio (400 mOsm/L), el gradiente generado entre el tubo y intersticio fue de 200 mOsm/L (como máximo);
3.Aumenta la osmolaridad del intersticio y me genera una ósmosis del túbulo hacia el intersticio, hasta que se iguale las concentraciones de ambos elementos (400 mOsm/L);
4.Ingreso del líquido hiperosmótico (400 mOsm/L) al asa ascendente (200 mOsm/L), el transportador va a sacar solutos de manera activa, y el intersticio alcanza uno 500 mOsm/L, quedando 300 mOsm/L en el túbulo;
5.Ahora en la rama descendente el agua puede pasar desde el túbulo hacia el intersticio, hasta que otra vez se iguala las concentraciones de ambos elementos; luego el proceso se repite hasta alcanzar la osmolaridad máxima en la médula de 1200 mOsm.
Qué es el sistema intercambiador por contracorriente y su función?
Es la superposición de los vasos rectos con las ramas del asa de Henle.
Mantiene el sistema multiplicador por contracorriente.
En el sistema intercambiador por contracorriente, que pasa en el interior de la nefrona?
*Se filtra la sangre en el corpúsculo renal y empieza su recorrido por el TCP, donde hay absorción de agua (60-65%), sigue su recorrido y llega hasta la rama descendente del asa de Henle;
*Ingresamos en la parte de la nefrona que está en la médula, y a medida con que el liquido tubular desciende se encuentra con el intersticio cada vez mas concentrado, por ende, el líquido tubular siempre va a tentar a igualar la concentración con la del intersticio, como la rama descendente es permeable al agua, va hacer eso a través de paso de agua hacia el intersticio;
*El liquido que llega hacia la horquilla del asa de Henle posee una osmolaridad de 1200 mOsm/L igual que el intersticio;
*El líquido empieza a ascender por la rama ascendente delgada del asa de Henle, segmento que es permeable a solutos;
*Ahora el líquido que está ascendiendo por el túbulo quiere igualar la concentración con el intersticio, que a medida que sube está más diluido;
*Como solo es permeable a solutos, los solutos van a empezar a moverse hacia el intersticio, y al terminar su recorrido por el asa de Henle y llegue hacia el TCD tiene la osmolaridad similar la plasmática, y sigue su recorrido hacia el túbulo colector.
En el sistema intercambiador por contracorriente, que pasa con los vasos rectos?
*La sangre viene por los capilares peritubulares y llega a los vasos rectos arteriolares;
*Empieza a descender la sangre por los vasos rectos, a medida que la sangre desciende por la médula también va a encontrar con el líquido intersticial cada vez más concentrado, por ende, también va tentar a igualarse;
*Ese vaso recto que va paralelo con la rama ascendente, pero con sentido en contra, va llevando el exceso de solutos que se van reabsorbiendo en la rama ascendente, es decir, la rama ascendente va cediendo soluto y los vasos rectos van captando a fines de aumentar su osmolaridad y llegar hacia la horquilla con 1200 mOsm/L, igual a del intersticio;
*Ahora la sangre empieza a ascender por los vasos rectos del extremo venoso y se va a encontrar con un intersticio cada vez más diluido, inevitablemente va tener que diluir la sangre que viene con los vasos rectos;
*Se diluye captando el agua que está cediendo la rama descendiente delgada, a fines de volver a su osmolaridad de 300 mOsm/L.
Qué es la cinética del transporte de la urea?
*Contribuye hasta en un 50% de la hiperosmolaridad medular intersticial;
*TCP: se reabsorbe el 50% (pero a menor velocidad a la del agua);
*Aumenta concentración de urea intratubular;
*Túbulo colector medular: reabsorción de urea por UT; y UT-AI dependientes de ADH.
Cómo la urea contribuye a la hiperosmolaridad medular?
La urea es un soluto que filtra libremente, es decir, no tiene dificultad a la hora de filtrarse. La urea llega al TCP donde se filtra y se reabsorbe, pero como este sitio también se reabsorbe agua y en mayor cantidad, lo que queda en el túbulo va a estar más concentrado, por ende, cuando llego la urea llega en el asa de Henle va a estar con una concentración aumentada. A media que el líquido tubular desciende la urea se concentra cada vez más, ya que la rama descendente solo es permeable al agua. Además de la urea está muy concentrada, en la porción de la horquilla hay mecanismo de secreción de urea, aumentado todavía más la concentración de urea en la luz tubular. Después sigue su recorrido por la rama ascendente gruesa, TCD y llega hacia el túbulo colector con una concentración muy elevada de urea. En el túbulo colector cortical no pasa nada y cuando llega a la zona más profunda de la médula, al túbulo colector medular se encuentra los canales UT, que son canales de urea. Como el líquido tubular tiene la urea muy concentrada, empieza a salir a favor de su gradiente de concentración hacia el intersticio, para luego ser secretada de nuevo a luz del túbulo, como una especie de reciclaje; pero también parte es eliminada por la orina.
Porque el sodio se regula?
El LEC debe permanecer contante en su composición para mantener las funciones celulares adecuadas.
1.Mantenimiento de la osmolaridad;
2.Regulación del volumen del LEC;
3.Regulación de la PA sistémica;
4.Generación de los potenciales transmembranas despolarizantes;
¿Qué variantes se modifican que implican en la regulación del sodio?
Osmolaridad LEC: Natremia
Volumen LEC e PA: Na+ corporal total
Generación de PTM despolarizantes: Asimetria [Na+] IC/EC
Qué es la natremia, hiponatremia e hipernatremia y su concentración?
Natremia: concentración de sodio en plasma.
135 a 145 mEq/L
Hiponatremia: concentración de sodio en plasma inferior a 135 mEq/L.
Hipernatremia: concentración de sodio en plasma superior a 145 mEq/L.
Cómo el organismo regula la natremia?
El organismo regula la natremia (variable que incide sobre la osmolaridad del LEC) modificando el volumen de solvente y no del soluto.
Genera un aumento del solvente y consecuentemente aumenta la osmolaridad.
Mecanismo de la ADH:
Actúa a nivel del túbulo colector renal sobre receptores V2 (receptores unidos a proteína G).
*Corto plazo: traslocación de acuaporinas 2;
*Largo plazo: síntesis de acuaporina 2;
Cómo se regula en volumen del LEC y PA con el Na+ corporal total?
Balance externo del Na+: relación entre el ingreso y el egreso determina los cambios de Na+ corporal total (principalmente en el LEC).
En condiciones normales, los sistemas de regulación determinan un ajustado balance entre la ingestión y la excreción, de tal manera que el contenido de Na+ del cuerpo si varía lo haga dentro de límites estrechos.
Ingreso = Egreso
La excreción de Na+ es resultado de cuales procesos?
La excreción de Na+ renal va a estar dada por la relación entre la filtración y los procesos de reabsorción a lo largo de la nefrona, una vez que el Na+ no se secreta.
Dónde ocurre la reabsorción de Na+ en la nefrona?
TCP (60%)
Asa de Henle (25%)
TCD (5-7%)
TC (3-5%)
Cómo se da el manejo del Na+ en el TCP?
TCP: reabsorbe 2/3 del Na+ filtrado (75% impulsado por el Cl- y 25% por secreción de H+ y reabsorción HCO3).
El TCP tiene alta permeabilidad al agua, o sea, cualquier soluto reabsorbido se acompaña agua.
3 tipos de transporte:
*Cotransporte Na+/soluto
*Contratransporte Na+/H+
*Transporte impulsado por Cl-
Cuáles las principales características del cotransporte Na+/soluto a nivel del TCP?
*Transporte activo secundario;
*Se da en cotransporte con glucosa (más importante), aminoácidos y lactato;
*Predomina en el primer segmento del TCP;
*Los transportadores son los SGLT-2;
*La glucosa es expulsada al basolateral por medio de canales GLUT-2.
Cómo ocurre el proceso de reabsorción de Na+ por cotransporte Na+/soluto en el TCP?
1.En la membrana basolateral encontramos la bomba Na+/K+/ATPasa (transporte activo primario), como la bomba saca 3 Na+ por 2 K+ me genera una disminución de la concentración del Na+ intracelular, causando un gradiente de concentración que puede ser aprovechado por un transporte activo secundario;
2.El transporte activo secundario va a ser mediado por el transportador SGLT-2, que va a incorporar el Na+ y la glucosa hacia el interior celular; el Na+ que ingresó sigue por la bomba Na+/K+, mientras que la glucosa va a ser reabsorbida por el transportador GLUT-2 que se encuentra en la membrana basolateral.
Cómo ocurre el proceso de reabsorción de Na+ por contratransporte Na+/H+ en el TCP?
*El contratransporte electroneutro entre ambos cationes se transforma en uno de carácter electrogénico por la reabsorción concomitante de Cl- o HCO3-;
*La reabsorción de bicarbonato se dará si el dador del protón es el ácido carbónico;
*La reabsorción de Cl- se dará si el dador del protón es el ácido fórmico.
En el caso de que H+ provenga del ácido carbónico, se reabsorberá Na+ junto con el COH3-
El resultado neto de este proceso global es la remoción de sodio y bicarbonato del líquido tubular y la adicción de sodio y bicarbonato al líquido peritubular.
Si el H+ provenga del ácido fórmico, se reabsorberá Na+ y Cl-.
El resultado neto de este proceso global es la remoción de sodio y cloro del líquido tubular y la adición de sodio (secundario al intercambio con hidrógeno) y cloro (secundario al intercambio con formato) al líquido peritubular.
Cómo ocurre el proceso de reabsorción de Na+ por transporte de Na+ impulsado por Cl- en el TCP?
*En el segmento 1 del TCP va estar absorbiendo una gran cantidad de agua y bicarbonato y cloro (en menor cantidad);
*Eso me determina un aumento de concentración del Cl- en los segmentos subsiguientes (2 y 3), esa concentración del Cl- en la luz tubular me genera un gradiente de concentración entre la luz y el líquido peritubular, favoreciendo su reabsorción;
*Como se está quitando Cl- que posee carga negativa, empieza a acumular carga positiva en la luz tubular, entonces el Na+ que también posee carga positiva se repele con esas cargas positivas acumuladas y se va a reabsorber por un gradiente electroquímico.
Cómo se da el manejo del Na+ en el asa de Henle?
*Segmento descendente: impermeable a solutos;
*Segmento ascendente delgado: reabsorbe NaCl- de manera pasiva por diferencia de concentración; se reabsorbe ellos por su abundancia y para mantener la electroneutralidad;
*Segmento ascendente grueso: reabsorbe NaCl de manera activa a través de la bomba Na+K+2Cl-.
Cómo ocurre el proceso de reabsorción de Na+ en el asa de Henle?
*Mecanismo transcelular: parte de la bomba Na+K+ATPasa que está en la membrana basolateral; al quitar el Na+ en contra su gradiente, la concentración de Na+ intracelular disminuye, generando un gradiente de concentración entre la luz tubular y el interior celular; eso es aprovechado y hace con que ingrese Na+K+2Cl- por la membrana apical; el Na+ se va por la bomba Na+K+ATPasa que sigue funcionando, el Cl- se difunde y termina de reabsorberse por la membrana basolateral y el K+ (que posee altas concentraciones debido a ese mecanismo y por la bomba Na+K+ATPasa) va a ser secretado hacia la luz tubular por los canales ROMK;
*Mecanismo paracelular: este K+ que posee carga positiva, va dejar la luz más positivada, y como el Na+ a ser un catión se repele con esas cargas positivas y produce un mecanismo de reabsorción de Na+ por un gradiente electroquímico, a través de la vía paracelular.
Cómo ocurre la reabsorción de Na+ en el TCD y TC?
*Parte de la membrana basolateral con la bomba de Na+K+ATPasa quitando Na+ y agregando K+ en la célula;
*Disminuye la concentración de Na+ intracelular, favorece el ingreso de Na+ a favor de su gradiente por la membrana apical junto con el Cl-;
*El Cl- se difunde por la membrana basolateral y el Na+ sale por la bomba Na+K+ATPasa;
A partir de este segmento encontramos la influencia hormonal, específicamente la aldosterona por el SRAA y el estímulo α-adrenérgico.
Cómo ocurre la reabsorción de Na+ en el túbulo colector?
*En este segmento, con sus tres porciones constitutivas (cortical, medular y papilar), la reabsorción de Na+ es independiente de cualquier soluto;
*Los canales epiteliales de Na+ (CENa) cumplen un papel fundamental;
*El gradiente eléctrico generado por la disparidad de reabsorción entre Na+/Cl- produce el reciclaje de K+ en la membrana tubular (la permeabilidad del Cl- es menor a la del Na+).
En la porción cortical (izquierda), la reabsorción de Na+ depende de la presencia de aldosterona y es inhibida por diuréticos.
En la porción medular (derecha), la reabsorción de Na+ es inhibida por el PNA.
Ambos se generan a partir de la bomba Na+K+ATPasa; por el gradiente de concentración generado el Na+ ingresa y sigue por la bomba NA+K+ATPasa.