1. IV.- El Sistema Nefro-Urinario
1. Anatomía del sistema urinario
2. Fisiología Renal: Los fluidos corporales. Formación de la orina
por el riñón. Regulación del equilibrio ácido-base. Regulación
renal del volumen sanguíneo. El control de la presión
arterial: sistema renina-angiotensina. La sed.
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2. IV.1.- Anatomía del Sistema Urinario
Riñones, uréteres, vejiga y uretra.
Fisiología renal: la nefrona
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3. 1. Componentes
anatómicos
– riñones, uréteres, vejiga
y uretra
2. Fisiología renal
– la nefrona.
Anatomía del sistema urinario
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7. • Excreción
– Eliminar residuos orgánicos de
los fluidos corporales
• Eliminación
– Descarga de los productos de
desecho
• Regulación Homeostática:
– Del volumen plasmático y de
solutos corporales
Las funciones del sistema excretor
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• Elimar productos de
desecho
– Sustancias nitrogenadas
– Toxinas
– Drogas
• Regulación homeostática
– Equilibrio hídrico
– Electrolitos
– Equilibrio ácido-base sanguíneo
– Presión sanguínea
– Hemopoyesis
– Activación de la vitamina D
(calcitrol)
– Gluconeogénesis durante el
ayuno prolongado
9. Glucogenogénesis
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• In mammals, gluconeogenesis is restricted to the liver, the
kidney and the intestine.
• These organs use different gluconeogenic precursors
– Liver uses primarily lactate and alanine
– kidney uses lactate and glutamine
– intestine uses mostly glutamine and glycerol
10. • Riñones
• Uréteres
• Vejiga urinaria
• Uretra
Órganos del sistema nefro-excretor
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11. • Corteza renal
– Parte exterior
• Médula renal
– intermedia
• Pelvis renal
– Tubo colector
Anatomía Renal
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12. • Pirámides
– Triángulos medulares
– 27 por riñón
• Columnas renales
– Partes de la corteza que
separan las pirámides
• Cálices
– Desembocan en la pelvis
• Nefronas
– Estructura tubular
microscópica
– Es donde se forma la orina
– 1 millón por riñón
Anatomía Renal
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13. • El 25% del gasto
cardiaco
• 1,200 ml/min de
sangre pasan por el
riñón
• La arteria renal
Aporte Sanguíneo
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14. Tipos de Nefrona
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• Cortical
– 85%
– Asa de Henle corta
• Yuxtamedulares
– 15%
– Asa larga que entra
en médula
15. La Nefrona
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• La unidad básica
estructural y funcional del
riñón
• Responsable de la
formación de la orina
• Principales estructuras
– Corpúsculo
» Glomérulo
» Cápsula
– Túbulo Renal (PCT, LH, DCT)
– Tubo Colector
17. Glomérulo
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• Ovillo de capilares
• Capilares
recubiertos por
podocitos del
glomérulo
• La cápsula de
Bowman es la
primera parte del
túbulo renal
18. Túbulos contorneados renales
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• Van desde la cápsula hasta
los tubos colectores
• Cápsula de Bowman
• Tubo contorneado
proximal (PCT)
• Asa de Henle
• Tubo contorneado
distal (DCT)
19. Funciones de la nefrona
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• Filtración
• En el corpúsculo
• Depende de la presión
sanguínea
• Obliga al agua y solutos
en disolución a pasar al
espacio de la cápsula
• Produce una solución
libre de proteínas
(filtrado) parecido al
plasma
• Funciones de los túbulos
renales
• Reabsorber sustancias
orgánicas útiles que pasaron
en el filtrado
• Reabsorber más del 90% del
agua filtrada
• Secretar sustancias de
desecho no excretadas por
la filtración/reabsorción
20. Tubos colectores
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• Reciben fluido de muchas
nefronas
• Cada uno
• Empieza en la corteza
• Desciende a la médula
• Desemboca en un ducto
papilar que pasa a los cálices
menores
21. Corpúsculo renal
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• cada uno
• 150–250 µm de diámetro
• Consta de
• Cápsula:
• Podocitos
• Mesangiales
• Poros de filtración
• Glomérulo
• Capilares fenestrados
• Membrana basal
23. Transporte de la orina, almacenamiento y eliminación
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• Tiene lugar en el tracto urinario
• Uréteres
• Vejiga urinaria
• Uretra
• estructuras
• Cálices y pelvis renal, uréteres,
vejiga y parte proximal de la uretra
• Compuestos por epitelio de
transición
• La musculatura circular les
confiere ciclos de contracción
distensión
25. Uréteres
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– Un par de tubos musculares
– Del riñón (pelvis renal) a la vejiga (parte posterior)
– Evita reflujo (especialmente al contraerse la vejiga)
– Contracciones
peristálticas
• Desde la pelvis renal
• Fuerza el paso de orina
hacia la vejiga + gravedad
• cada 30 segundos
26. Vejiga
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– Saco muscular
expandible
– Almacena orina de forma
temporal
– Trígone: región triangular
en la base
• 3 aberturas
– 2 para uréteres
– 1 uretra
• La próstata rodea la base
27. Paredes de la vejiga
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– Órgano muscular hueco (1l)
– Músculo detrusor: músculo
liso en tres capas
– Mucosa de epitelio
transicional
– Las paredes están muy
plegadas cuando está vacía
– Se expande significativemt
sin aumentar la presión
29. Uretra
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– Tubo estrecho que conduce la
orina de la vejiga al exterior
– Movimiento peristáltico
– La liberación de orina está
controlada por dos esfínteres
• Esfínter interno uretral
• Involuntario (músculo liso)
• Esfínter externo uretral
• Voluntario (músculo estriado)
– Longitud
• Mujer: 3–4 cm
• Hombre: 20 cm
– Situación
• Mujer: paralelo a vagina
• Hombre: atraviesa próstata y pene
– Función
• Mujer: llevar orina
• Hombre: orina y sexual
El calcitriol (DCI) o 1-alpha,25-dihidroxicolecalciferol (abeviado1,25-(OH)2D3) es la forma activa de la vitamina D que se encuentra en el cuerpo (vitamina D3). Lo producen los riñones que hidrolizan del 25-hidroxicolecalciferol (25-OHD, o calcifediol) el cual es previamente hidrolizado en el hígado y regula los niveles de calcio, incrementando la absorción de calcio en el tracto gastrointestina
Es una ruta metabólica anabólica que permite la biosíntesis de glucosa y glucogeno a partir de precursores no glucídicos
La gluconeogénesis tiene lugar casi exclusivamente en el hígado (10% en los riñones). Es un proceso clave pues permite a los organismos superiores obtener glucosa en estados metabólicos como el ayuno.
Destacar cáñices menores y mayors, papilla reanl
La grasa
Los túbulos proximales son parte de la nefrona, sistema que filtra la sangre que pasa a través de los ascendente de henle. Mide aproximadamente 15 mm de largo y 55 nanómetros de diámetro. Sus paredes están compuestas por una sola capa de células cúbicas (epitelio cúbico simple). Estas células tienen en el lado luminal microvellosidades ampliamente desarrolladas denominadas «borde en cepillo que proporciona una superficie de área muy extensa para la función principal del túbulo proximal: la reabsorción. Ésta consiste en absorber parte de los nutrientes filtrados de vuelta a la sangre y dejar que el ultrafiltrado siga en el asa de Henle.
El túbulo proximal reabsorbe entre el 40 y el 60% del ultrafiltrado glomerular. La glucosa y los aminoácidos son reabsorbidos prácticamente en su totalidad a lo largo del túbulo proximal, especialmente en los segmentos iniciales (S1 y S2), a través de enzimas específicos cotransportadores con sodio.
En el túbulo proximal se reabsorbe también entre el 60 y el 70% del potasio (K) filtrado y el 80% del bicarbonato(HCO3). En cuanto al agua y la sal - cloruro sódico, formado por sodio (Na) y cloro (Cl) - son reabsorbidos de forma más variable según las necesidades de regulación del volumen corporal; se reabsorben en proporciones isosmóticas, de modo que la osmolaridad del líquido tubular permanece igual a la del plasma durante todo su recorrido. El sodio se reabsorbe tanto de forma pasiva como activamente a través de múltiples transportadores. El cloro (Cl) es reabsorbido principalmente de forma pasiva en el último segmento (S3) del túbulo proximal, por gradiente químico y eléctrico, pero también de forma activa por un contratransportador cloro-formato. El agua se reabsorbe pasivamente de forma paracelular, por ósmosis.
La capacidad de concentrar la orina depende fundamentalmente de la longitud del asa de Henle. Por ello, los animales que viven en medios de gran escasez de agua, que necesitan concentrar al máximo su orina, presentan un gran número de nefronas yuxtamedulares (por ejemplo, los camellos). Su función es proporcionar el medio osmótico adecuado para que la nefrona pueda concentrar la orina, mediante un mecanismo multiplicador en contracorriente que utiliza bombas iónicas en la médula para reabsorber los iones de la orina. El agua presente en el filtrado fluye a través de canales de acuaporina (AQP), saliendo del tubo de forma pasiva a favor del gradiente de concentración creado por las bombas iónicas.
Aquí se produce la secreción tubular. La secreción tubular es el proceso mediante el cual los desechos y sustancias en exceso que no fueron filtrados inicialmente hacia la Cápsula de Bowmanson eliminadas de la sangre para su excreción. Estos desechos son excretados activamente dentro del túbulo contorneado distal.
Por ejemplo:
El aparato yuxtaglomerular es una estructura renal que regula el funcionamiento de cada nefrona. Su nombre proviene de su proximidad al glomérulo: se localiza en una zona de contacto entre la arteriola aferente que llega al glomérulo por el polo vascular, y el túbulo contorneado distal (TCD). Esta localización es fundamental para su función, ya que le permite detectar tanto variaciones en la presión de la sangre que llega al glomérulo por la arteriola aferente, como la composición del filtrado final que sale de la nefrona, antes de verterse en eltúbulo colector. En función de las variaciones detectadas, esta estructura segrega la hormona renina, fundamental en la regulación de lahomeostasis corporal.
En el aparato yuxtaglomerular se distinguen tres tipos de células distintas: las células yuxtaglomerulares (el 6 en el esquema adyacente), las células de la mácula densa (el 7) y las células mesangiales extraglomerulares (el 5b).
Las células granulares segregan renina en respuesta a tres tipos de estímulos:2
Descenso de la presión sanguínea de la arteriola aferente (que implica una reducción de la perfusión renal), mediada por baroreceptores locales y que produce la liberación de renina.
Estimulación del sistema simpático mediada por receptores adrenérgicos beta-1 presentes en estas células. En general la actividad del sistema simpático aumenta cuando la presión sanguínea disminuye, lo que a nivel renal provoca la secreción de renina.
Las células de la mácula densa detectan la concentración de NaCl en el filtrado del túbulo contorneado distal y segregan un compuesto localmente activo (actividad paracrina) con propiedadesvasoconstrictoras, que actúa sobre la arteriola aferente adyacente para reducir la tasa de filtración glomerular (GFR), lo que constituye una parte del sistema de retroalimentación túbuloglomerular.
En concreto, una filtración excesiva en el glomérulo o una absorción inadecuada de sodio en el túbulo contorneado proximal o en el asa ascendente de Henle producen un filtrado en el túbulo contorneado distal con una concentración de sodio anormalmente alta.