Glomrulo

BIOLOGIA MENCIN

BM-29

HOMEOSTASIS: OSMORREGULACIN Y

EXCRECIN FISIOLOGA RENAL

Espacio capsular

Cpsula

glomerular

(de Browman)

Arteriola

eferente

Arteriola

aferente

PRESIN HIDROSTTICA

SANGUNEA GLOMERULAR

(PHSG) = 55 mm Hg PRESIN HIDROSTTICA

CAPSULAR (PHC) = 15 mm Hg

PRESIN COLOIDOSMTICA

SANGUNEA (PCS) = 30 mm Hg

Tbulo contorneado proximal

PRESIN NETA DE FILTRACIN (PNF)

= PHCG PHC PCS

= 55 mm Hg 15 mm Hg 30 mm Hg

=10 mm Hg

2

INTRODUCCIN

Los seres vivos, se insertan en un medio ambiente variable, lo que produce continuas respuestas

de adaptacin con el objetivo de sobrevivir. La capacidad que tienen los organismos para

mantener las condiciones internas dentro de ciertos parmetros con valores que permitan la vida

se conoce como homeostasis. Son varios los factores del medio interno, que tienen que

mantenerse dentro de ciertos lmites, incluyendo aquellos que tienen que ser controlados por

eliminacin de metabolitos.

Los organismos multicelulares han desarrollado procesos para la eliminacin de sus desechos, que

adems sirven para mantener la homeostasis de los lquidos corporales y el balance hidrosalino.

Los procesos que mantienen la homeostasis de estos lquidos son la Excrecin y la

Osmorregulacin.

La Excrecin es el proceso de liberar desechos metablicos, incluyendo agua y la

Osmorregulacin consiste en la regulacin activa de la presin osmtica de los lquidos

corporales de modo que stos no resulten excesivamente diluidos ni concentrados, lo cual implica

la excrecin de los desechos metablicos, la regulacin de las concentraciones de iones y otros

compuestos qumicos y el mantenimiento del balance hdrico.

Cul es la cantidad de agua en tu organismo?

Corresponde a un 40 a un 60% de su peso total. Sin embargo estos valores varan

considerablemente, sobre todo en relacin con el contenido de grasa del organismo. Las

personas que padecen obesidad tienen un menor contenido de agua por kilogramo de peso que

las personas delgadas. Las mujeres tienen una cantidad de agua relativamente inferior que los

hombres, ya que el cuerpo femenino tiene una mayor proporcin de grasa. En los nios, el agua

corporal tambin constituye alrededor del 75% del peso corporal. Este porcentaje desciende

rpidamente durante los primeros diez aos de vida. A medida que el individuo adulto envejece,

la cantidad de agua corporal contina descendiendo, de forma que el lquido en los ancianos

constituye un pequeo porcentaje del peso corporal. En los adultos jvenes, el porcentaje de agua

representa el 57% del peso corporal en los hombres y el 47% en las mujeres (Figura 1).

Figura 1. Porcentaje total de agua corporal en nios, hombres y mujeres.

75% 57% 47%

3

Cmo se distribuye el agua en tu organismo?

El agua corporal total puede dividirse en dos

compartimientos; el compartimiento lquido

intracelular (LIC) y el compartimiento

lquido extracelular (LEC). Este ltimo se

compone fundamentalmente del plasma

sanguneo y del lquido intersticial que rodea las

clulas. Adems, la linfa y el denominado lquido

transcelular, como el lquido cefalorraqudeo,

lquido sinovial de las articulaciones y el humor

acuoso.

El lquido extracelular, constituye el ambiente

interno del organismo y su utilidad reside en

proporcionar a las clulas un ambiente

relativamente constante y en transportar

sustancias hasta y desde ellas. Por el contrario,

el lquido intracelular, al ser soluble, facilita las

reacciones qumicas necesarias para la vida

(Figura 2).

1. EXCRECIN

Aunque el plasma sanguneo constituye solo una pequea fraccin del total de los lquidos

corporales, la regulacin de su composicin es un factor clave en el mantenimiento del medio

qumico en todo el cuerpo. La sangre abastece a cada clula de productos qumicos y la libera de

los desechos que produce y puede funcionar como un medio eficiente de suministro y de

limpieza debido a que los desechos celulares se eliminan continuamente, proceso denominado excrecin, diferente a la eliminacin de las heces del tubo intestinal, en la cual la mayor parte de

lo que se elimina es material que, como la celulosa, nunca estuvo verdaderamente dentro del

cuerpo porque nunca atraves el epitelio del tubo digestivo. En contraste, la excrecin de

sustancias que viajan en el torrente sanguneo es un proceso muy selectivo de control, anlisis,

seleccin y rechazo.

Al plasma sanguneo se vierten productos metablicos de desecho, tales como el CO2 y

compuestos nitrogenados como el amoniaco (NH3), este ltimo, es producido por la degradacin

de los aminocidos. El CO2 difunde del interior del cuerpo hacia el medio externo a travs de las

superficies respiratorias. El amonaco, sustancia muy txica en los animales acuticos simples

pasa por difusin desde el cuerpo hacia el agua. En animales acuticos complejos y en los

animales terrestres, el amonaco debe ser convertido en otra sustancia no txica y que es posible

transportarla dentro del cuerpo hasta los rganos de excrecin en forma segura.

Las aves, reptiles e insectos, convierten sus desechos nitrogenados en cristales de cido rico,

producto que se puede excretar con un mnimo de agua.

En los mamferos, el amonaco resultante del procesamiento de los desechos nitrogenados se

convierte en urea en el hgado. La urea no es txica y es llevada a los riones, donde requiere

cierta cantidad de agua para disolverse antes de ser excretada (Figura 3).

Figura 2. Distribucin del agua corporal.

4

Figura 3. Compuestos nitrogenados excretados.

La Excrecin es un proceso altamente selectivo, por ejemplo, aunque se excrete el 50% de la urea

de la sangre que entra a los riones de un mamfero, se retienen los aminocidos y la glucosa, as

mismo se mantienen las concentraciones de iones tales como Na+, K+, H+, Mg+, Ca2+, HCO3

. La

concentracin de una sustancia particular en el cuerpo depende no solo de su cantidad, sino

tambin de la cantidad de agua en que est disuelta, por lo tanto, la regulacin del contenido

de agua de los lquidos corporales, es un aspecto importante de la regulacin del medio

qumico que vara ampliamente segn la disponibilidad de agua que cada tipo de organismo

tiene.

En el transcurso de la evolucin aparecieron animales multicelulares que comenzaron a producir

su propio lquido extracelular, semejante en composicin al agua de mar; tambin surgieron y se

seleccionaron mecanismos que regulan la composicin de ese lquido en los vertebrados, los

principales eventos de la evolucin como la transicin a la tierra firme se relacionan con el

aumento en la eficiencia de la funcin renal.

Requiere grandes

cantidades de agua para su excrecin.

Requiere cantidades

moderadas de agua para su excrecin.

Requiere pequeas cantidades de agua

para su excrecin.

La mayora de los

animales acuticos,

incluyendo muchos peces

Mamferos, anfibios,

tiburones y algunos

peces seos

Aves, insectos,

muchos reptiles,

caracoles terrestres

Protenas cidos nucleicos

Aminocidos Bases nitrogenadas

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En el medio terrestre, el agua entra en el organismo por el tracto digestivo por medio de los

lquidos que bebemos y por los alimentos que ingerimos. Adems, cada clula produce agua al

catabolizar los alimentos, agua que llega al torrente sanguneo. El agua suele abandonar el

organismo a travs de cuatro vas: los riones (orina), los pulmones (agua del aire espirado), la

piel (mediante difusin y a travs del sudor) y el intestino (heces) ver figura 6. El volumen total

de agua que entra en el organismo es igual al volumen que abandona el mismo. En resumen, la

ingesta de lquidos equivale, por lo general, a la eliminacin de los mismos. En la figura 6

muestra los valores de entrada y salida de agua. En un adulto normal, la tasa de excrecin de

agua en la orina alcanza a 1.500 mililitros diarios. Aunque la cantidad real de orina producida

puede variar entre 500 y 2.300 mililitros diarios, el contenido de lquido del cuerpo no vara en

ms del 1%. Una salida mnima de unos 500 mililitros de agua es necesaria para la salud, pues

se requiere esta cantidad de agua para eliminar los productos de desecho potencialmente txicos,

en particular los residuos nitrogenados.

Figura 4. Volumen de agua ingerida versus volumen y forma de eliminacin de agua.

El principal rgano excretor en el humano, es el rin, que junto a otros rganos y sistemas

colaboran en eliminar los desechos celulares, ellos son:

A) Sistema respiratorio: colabora eliminando agua, dixido de carbono y sustancias voltiles

por los pulmones.

B) La piel: a travs de sus glndulas sudorparas, adems de participar en la termorregulacin,

elimina desechos metablicos por transpiracin.

C) Sistema digestivo: a travs del hgado elimina colesterol y pigmentos biliares derivados

del metabolismo de la hemoglobina, en la bilis. Adems, de la excrecin de ciertos

minerales y sustancias inactivas a nivel del colon.

6

Figura 5. rganos excretores de un mamfero terrestre.

La cantidad de agua perdida vara segn algunos factores como se muestra en la tabla 1.

Tabla 1. Prdidas diarias de agua (ml).

Temperatura

normal Clima caluroso

Ejercicio intenso

y prolongado.

Piel (Prdida insensible) 350 350 350

Respiracin (Prdida

insensible) 350 250 650

Orina 1.400 1.200 500

Transpiracin (sudoracin) 100 1.400 5.000

Heces 100 100 100

Total 2.300 mL 3.300 mL 6.600 mL

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2. ANATOMA Y FISIOLOGA RENAL

El sistema renal consta de dos riones; encargados de la produccin de orina; la sangre que lleva

desechos celulares disueltos, entra a cada rin por la arteria renal; despus de que ha sido

filtrada sale por la vena renal. La orina es retirada de cada rin por un tubo muscular llamado

urter. Por medio de contracciones peristlticas los urteres transportan la orina a la vejiga.

Esta cmara muscular vaca, recoge y almacena la orina. Las paredes de la vejiga, de msculo

liso, son capaces de distenderse. La orina es retenida en la vejiga mediante la accin de dos

esfnteres musculares localizados en su base, encima de la unin con la uretra.

Cuando la vejiga se ha distendido, los receptores en la pared mandan una seal que desencadena

contracciones reflejas (miccin). El esfnter interno se abre durante este reflejo. Sin embargo, el

esfnter ms bajo o externo est bajo control voluntario, de tal manera que el reflejo puede

suprimirse por accin del cerebro. La orina completa su viaje al exterior a travs de la uretra

(Figura 6).

Figura 6. Organizacin anatmica del sistema renal en la especie humana.

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Anatoma del rin

Estructura interna a nivel macroscpico

Internamente el rin presenta dos zonas: la corteza, zona ms externa, aprecindose como

una capa granulosa, donde se distinguen, los corpsculos de Malpighi; la mdula, zona ms

interna del rin, con estras longitudinales que corresponden a las pirmides de Malpighi,

separadas entre s y que confluyen hacia los clices renales, que en nmero de tres a cuatro

desembocan finalmente en la pelvis renal (Figura 7).

Figura 7. Anatoma del rin y del nefrn.

menores

Cliz mayor

9

Figura 8. Anatoma del nefrn.

Estructura interna a nivel microscpico

La unidad anatmica y funcional del rin es el nefrn (Figura 8). El nefrn se compone de las

siguientes partes: un corpsculo renal que comprende un glomrulo y una cpsula de Bowman.

Se contina en un tbulo proximal, un Asa de Henle en forma de U y culmina en el tbulo distal,

que se vacia en un tbulo colector.

El corpsculo renal

Lo integran el glomrulo y la cpsula de Bowman, ambas estructuras presentan una estrecha

relacin morfolgica y fisiolgica y son el lugar de inicio de la formacion de orina, mediante el

proceso llamado filtracin.

El glomrulo comprende una intrincada red de capilares enrollados en forma de ovillo y que

nacen de una arteriola aferente y concluyen en otra arteriola, eferente, que tiene un dimetro

menor que la primera (sistema portal). El endotelio de estos capilares es fenestrado, vale decir,

tiene perforaciones mayores dejadas por superposicin de clulas, lo que hace que estos

pequeos vasos sanguneos posean la mayor permeabilidad de todos los capilares de la red

vascular humana. Por su parte, la cpsula de Bowman es una estructura que contiene los

capilares del glomrulo y est formada por una capa externa fibrosa que se contina en los

tbulos, y un epitelio interno, que se contina en el epitelio de estas estructuras.

Tbulo contorneado proximal

Tbulo contorneado distal

Vena R

enal

Art

eri

a R

enal

10

Los tbulos renales

Aunque en su funcin y morfologa ellos presentan algunas diferencias, se ha preferido agrupar al

tbulo contorneado proximal, al asa de Henle y al tbulo contorneado distal con el

nombre comn de tbulos renales dada la continuidad del lumen de estas estructuras, iniciadas

en la cpsula de Bowman.

El tbulo proximal

Se origina en la cpsula y concluye en la seccin descendente delgada del asa de Henle. Luego de

un semigiro, todava en la regin de la corteza renal, el tbulo proximal contina con pocas

sinuosidades hacia la mdula del rin. Las clulas epiteliales, que integran la pared de este

tbulo en la superficie que da al lumen, estn cubiertas por vellosidades que aumentan el rea de

reabsorcin.

El Asa de Henle

Presenta dos subestructuras que determinan su forma de horquilla; una parte delgada

descendente y otra ms gruesa, ascendente que corre paralela a la rama descendente y que

culmina en el inicio del tbulo distal. La longitud del asa de Henle es variable, dependiendo del

tipo de nefrn al que pertenecen. Los nefrones corticales, es decir aquellos que se ubican casi

exclusivamente en la corteza del rin y penetran muy poco en la mdula, poseen asas de Henle

cortas, no as los nefrones yuxtamedulares, que se internan profundamente en la mdula renal.

Las clulas epiteliales del asa son planas y delgadas.

Tbulo distal

Contina despus del Asa de Henle, tiene una longitud aproximada de 5 mm, con clulas

epiteliales de escasas microvellosidades, culminando en los tbulos colectores, que son ductos

encargados de llevar la orina final hasta la pelvis renal y de ah hacia los conductos excretores

mayores. Estos tubos, que tienen la longitud de 20 mm aproximadamente, pueden todava

rescatar agua hacia los capilares que los rodean.

3. FORMACIN DE LA ORINA

La sangre es llevada al rin por la arteria renal. Pequeas ramas de esta arteria dan origen a

las arteriolas aferentes. Estas conducen la sangre hacia los capilares que constituyen cada

glomrulo. Cuando la sangre fluye por el glomrulo, parte de su plasma es filtrado hacia el

interior de la cpsula de Bowman. Luego, la sangre pasa de los capilares glomerulares a una

arteriola eferente, sta lleva la sangre a una segunda red de capilares (los capilares

peritubulares), que rodean al tbulo renal y tbulo colector.

Al fluir por el primer conjunto de capilares, los del glomrulo, la sangre es filtrada. Los capilares

peritubulares reciben sustancias devueltas a la sangre por el tbulo renal. La sangre procedente

de los capilares peritubulares entra en pequeas venas que conducen a la vena renal.

La orina se produce por filtracin glomerular, reabsorcin tubular y secrecin tubular.

11

Filtracin. El tbulo excretor rene un filtrado

proveniente de la sangre. El

agua y los solutos son

forzados por accin de la

presin de la sangre a travs

de las membranas

selectivamente permeables

de un grupo de capilares

hacia el interior del tbulo

excretor.

Reabsorcin. El epitelio de transporte reabsorbe

sustancias valiosas del

filtrado y las devuelve a los

lquidos corporales.

Secrecin. Otras sustancias, como las toxinas

y el exceso de iones, son

extradas desde los lquidos

corporales y aadidas al

contenido del tbulo

excretor

Excrecin. El filtrado abandona el sistema y el

organismo.

Tbulo

excretor

Capilar

Filtra

do

Orina

Figura 9. Formacin de la orina.

12

Filtracin glomerular

Es el proceso en el cual el plasma es filtrado en los capilares glomerulares y entregado a la

cpsula de Bowman. Este lquido que filtra a travs de la membrana glomerular hacia la cpsula

de Bowman se denomina filtrado glomerular. La membrana de los capilares glomerulares recibe

el nombre de membrana glomerular, es anloga a la de los dems capilares, aunque 25 veces

ms porosa y, en consecuencia, permite un mayor filtrado de agua y solutos. El plasma que

atraviesa el glomrulo pierde ms del 10% de su volumen.

El filtrado glomerular tiene una composicin casi idntica a la del plasma de la sangre, sin

clulas sanguneas y protenas a las cuales son impermeables las membranas, es decir, contiene

especies tiles como glucosa, sales minerales, aminocidos y desechos como urea.

La formacin de orina le permite al organismo eliminar desechos metablicos sin perder

componentes tiles de la sangre.

Por otra parte, la ultrafiltracin (formacin de orina primitiva) depende de tres factores:

Del valor de la presin sangunea en los capilares glomerulares, que da lugar a la salida del lquido (presin sangunea = 55 mm Hg).

Del valor de la presin coloidosmtica en la sangre, la cual se opone a la presin capilar y se origina por la presin onctica o presin osmtica de las protenas del plasma (presin

coloidosmtica = 25 mm Hg).

El tercer factor es el que presenta la propia membrana, llamado presin hidrosttica que corresponde a las propiedades de filtro del tejido, compuesto por las capas que separan los

dos compartimientos, la cpsula con la capa monocelular y el glomrulo con su capa de

endotelio (monocelular tambin). Dicha presin es aproximadamente de 10 mm Hg.

La tasa de filtracin glomerular normal es de 180L / 24 horas.

En sntesis, la presin que favorece el filtrado glomerular es de 55 mm Hg, y la presin que se

opone al paso del filtrado es de 35 mm Hg. Por lo tanto, la presin til de filtracin es de

20 mm Hg como se muestra en el siguiente cuadro.

Segn lo anterior, modificaciones en la presin sangunea y/o de la concentracin de protenas

circulantes afectan la magnitud de la filtracin glomerular.

PRESIN TIL DE FILTRACIN

Presin sangunea - (Presin onctica + presin de la membrana) 55 - (25 + 10)

Presin til de filtracin = 20 mm Hg.

13

Reabsorcin tubular

Es el proceso por el cual la mayor parte del agua, as como muchas de las sustancias disueltas de

importancia para el organismo, son reincorporadas a la sangre. El 65% del lquido es

reabsorbido en los tbulos contorneados proximales y el 35% restante a nivel del asa de Henle y

tbulos distales.

Reabsorcin activa: La reabsorcin activa se realiza por transporte activo hasta alcanzar un

nivel mximo (saturacin del sistema), de manera que el exceso de oferta es eliminado por la

orina (sustancias umbrales). Es el caso de la diabetes mellitus, en la que se elimina el exceso

de glucosa que no alcanza a reabsorber. Tambin son reabsorbidos por transporte activo las

sales minerales y los aminocidos.

Reabsorcin pasiva: Son reincorporadas pasivamente al medio interno las sustancias no

umbrales, que casi no se absorben y se eliminan concentradas por la orina. Ejemplos: la urea, el

cido rico, creatinina, drogas, entre otros.

En el tbulo contorneado proximal predomina la reabsorcin activa de glucosa, electrolitos (como

el sodio, potasio y cloro) y se mantiene la electroneutralidad del filtrado. Al salir estos

componentes de la orina, disminuye la tonicidad del filtrado y ocurre reabsorcin pasiva del

agua.

El 99 % del filtrado es reincorporado a la sangre en los tbulos, el resto (menos del

1%) constituye la orina final. De 180 litros se reabsorben 178 l.

Mecanismo de contracorriente

Para completar la reabsorcin de sustancias, se postula el mecanismo del flujo en contracorriente,

en el cual el filtrado se concentra progresivamente a su paso por la porcin descendente del asa

de Henle y luego se diluye poco a poco al circular por la porcin ascendente del asa de Henle. Las

membranas del tubo descendente presentan una gran permeabilidad al agua, no as a los solutos

y lo contrario ocurre con las membranas del asa ascendente en la cual se transporta activamente

ion Cl- al lquido peritubular, con lo que la orina se diluye.

En la figura 10 se presenta el asa de Henle y se observa que la concentracin aumenta a medida

que se desciende por el asa de Henle y lo contrario ocurre en el asa ascendente. Esto se debe al

mecanismo de contracorriente. El sitio de concentracin final de la orina es el tbulo colector,

en dnde por reabsorcin de agua puede llegar a una concentracin de 1200 a 1400

milimoles/litro.

14

Figura 10. Mecanismo de Contracorriente.

MDULA INTERNA

MDULA EXTERNA

CORTEZA

Osmolaridad del lquido intersticial (mosm/L)

NaCl

H2O

Transporte activo

Transporte pasivo

300

300 300 100

100

400 200

H2O

H2O

H2O

H2O

H2O

H2O

600 400

900 700

1200

300

400

600

1200 1200

600

900

300

400

NaCl

NaCl

NaCl

NaCl

NaCl

NaCl

15

Secrecin tubular

Algunas sustancias, especialmente

iones potasio, hidrgeno y amonio,

son secretadas desde la sangre de

los capilares peritubulares hacia el

filtrado. Determinados frmacos,

como la penicilina o drogas son

extrados de la sangre por secrecin.

La secrecin ocurre principalmente en

la zona del tbulo contorneado distal.

La secrecin de iones hidrgeno, es

importante para regular el pH

sanguneo, que se realiza a travs de

la formacin de cido carbnico. El CO2

que difunde desde la sangre hacia la

clula de los tbulos, se combina con

el H2O para formar H2CO3. Este cido

se disocia formando H+ y HCO3-. El

HCO3- va a la sangre y el H+ se

elimina en la orina (Figura 11).

El rin tiene un mecanismo adicional, para

regular el pH, (sntesis tubular) pues frente a un

exceso de cidos, puede sustituir las bases por

amonaco (NH3); ste se combina con los iones

H+ formando ion amonio (NH4+).

Figura 12. Esquema resumen de los procesos de formacin de la orina.

Figura 11. La figura indica el proceso que se lleva a cabo en las clulas tubulares, que permite recuperar bicarbonato y Na+

(a partir de la orina).

16

CARACTERSTICAS DE LA ORINA NORMAL

Color : amarillo plido.

Aspecto : transparente.

Volumen : 1.000 a 1.500 ml/da.

pH : Carnvoros: cida. Herbvoros: alcalina.

Densidad : la densidad especfica de la orina tiene relacin inversa con el volumen

producido, es decir, a mayor volumen menor densidad y viceversa.

Constituyentes normales de la orina:

Urea : es el principal producto nitrogenado del catabolismo de las protenas.

Creatinina : derivado de la creatina (reservorio energtico en el msculo que repone el ATP).

cido rico : derivado del catabolismo de las bases nitrogenadas pricas. Principal producto nitrogenado de aves y ciertos reptiles.

Cl- y Na+ : junto con la urea, son las sustancias ms abundantes en la orina.

Sulfatos : derivados de las protenas del alimento o de la actividad celular.

Fosfatos : derivados principalmente de los alimentos y, en menor proporcin, del metabolismo celular.

Agua : es el compuesto ms abundante, y acta como solvente de las sustancias descritas.

Otros : alantona (derivado el cido rico), pigmentos, electrolitos (K+, Ca+2, etc.)

Tabla 2. Composicin del plasma, filtrado glomerular y orina (g/100 ml de lquido).

COMPONENTE PLASMA FILTRADO

GLOMERULAR

ORINA INDICE

CONCENTRACIN

Urea 0,03 0,03 2.0 60

cido rico 0,004 0,004 0,05 12

Creatinina 0,001 0,001 0,1 100

Aminocidos 0,05 0,05 0 -

Glucosa 0,1 0,1 0 -

Sales inorgnicas 0,72 0,72 1,5 2

Protenas y otros 8,00 0 0 -

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Na+

Cl-

H2O

Na+

Cl-

H2O

Tbulo Capilar

Transporte activo

Transporte pasivo

4. REGULACIN DE SODIO, CLORO Y AGUA

El sodio, sal muy importante para el cuerpo humano, es absorbido por transporte activo hacia los

capilares peritubulares desde la seccin tubular distal. La alta concentracin posterior de Na+ en

los capilares, provoca que el cloro (Cl-) se mueva por difusin hacia los capilares. En

consecuencia, la alta concentracin de solutos provoca movimiento de agua hacia los capilares. Es

importante destacar que los niveles de sales y agua estn regulados en el organismo (Figura 13).

Figura 13. Paso de sustancias de la seccin tubular a la seccin capilar.

5. EL RIN COMO GLNDULA ENDOCRINA

El aparato Yuxtaglomerular es un conjunto de clulas especializadas que tapizan las arteriolas

del rin frente al glomrulo, adosadas al tbulo distal. Es el encargado de controlar los niveles de

sodio plasmtico, a travs de la secrecin de la enzima renina que le permite adems participar

en la regulacin de la presin arterial. Tambin secreta la eritropoyetina, glicoprotena que

estimula la maduracin de los eritrocitos a nivel de mdula sea roja.

6. REGULACIN DE LA FUNCIN RENAL

Aparte de los mecanismos locales intrnsecos que regulan la funcin renal, como la presin

hidrosttica en el capilar glomerular y la presin coloidosmtica del plasma, los procesos

extrnsecos pueden dividirse en dos tipos de mecanismos nervioso y hormonal.

a) Mecanismo de regulacin nerviosa

El sistema excretor utiliza los mismos mecanismos de la funcin circulatoria general y estn

estrechamente relacionados con los cambios de presin sangunea. Cuando el aumento de la

presin motiva el aumento de la volemia, la regulacin por los centros nerviosos del bulbo

(especialmente el centro vasomotor) provocan una dilatacin de la arteriola aferente con el

consiguiente aumento del volumen sanguneo en el glomrulo, aumentando tambin la presin

osmtica e hidrosttica, lo que incrementa los valores de la presin til de filtracin. Este

incremento en la diuresis es reforzado por una inhibicin hipotalmica que disminuye la

produccin de hormona antidiurtica, ADH, (vasopresina) y por una accin depresora sobre la

corteza suprarrenal provocando la disminucin de secrecin de aldosterona.

18

b) Mecanismo de regulacin hormonal

Se centra en el equilibrio hidrosalino que controla el rin y en ella participan hormonas que

ayudan a mantener relativamente constante la osmolaridad del plasma. Esta variable es

controlada por osmorreceptores ubicados en el hipotlamo. Si aumenta la presin osmtica

plasmtica, se estimulan estos osmorreceptores y se produce un aumento de secrecin de

vasopresina ADH (Figura 14), que implica reabsorcin incrementada de agua, y que produce una

baja de la osmolaridad plasmtica, tambin estn involucradas: la aldosterona y atriopeptina.

Figura 14. Sistema renina-angiotensina I angiotensina II.

EN RESUMEN EL RIN CUMPLE LAS SIGUIENTES FUNCIONES EN EL

ORGANISMO

Activacin de la vitamina D.

Secrecin de hormonas como eritropoyetina.

Eliminacin de los productos de desecho celular.

Regulacin del contenido de agua en la sangre.

Mantenimiento de un pH adecuado de la sangre.

Regulacin de las concentraciones sanguneas de iones, Na+, K+, Cl-, Ca+2.

Retencin de nutrientes como glucosa y aminocidos en la sangre.

Sntesis y liberacin de glucosa a la sangre, a partir de fuentes que no son carbohidratos,

pero solo en circunstancias inusuales, como el ayuno prolongado.

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GLOSARIO

Aldosterona: Hormona esteroide producida en la corteza suprarrenal de los mamferos.

Promueve la secrecin de potasio y la reabsorcin de sodio en el rin.

Aparato Yuxtaglomerular: Conjunto de clulas especializadas que tapizan las arteriolas del

rin frente al glomrulo, adosadas al tbulo distal. Es el encargado de controlar los niveles de

sodio plasmtico, a travs de la secrecin de renina.

Eritropoyetina :Glicoprotena que estimula la maduracin de los eritrocitos a nivel de mdula

sea roja.

Excrecin: Liberacin de los desechos metablicos por un organismo.

Filtracin: En la fisiologa excretora de algunos animales, proceso por el cual se forma la orina

inicial; agua y la mayora de los solutos son transferidos al tracto excretor, mientras que las

protenas son retenidas en la sangre o en la hemolinfa.

Homeostasis: Mantenimiento de un estado estable, como una temperatura constante o una

estructura social constante por medio de respuestas de retroalimentacin fisiolgicas

conductuales.

Osmorregulacin: Regulacin de la composicin qumica de los lquidos corporales de un

organismo.

Renina : Enzima secretada por el aparato yuxtaglomerular , encargada de controlar los niveles de

sodio plasmtico y participar en la regulacin de la presin arterial.

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Preguntas Oficiales PSU con referencia curricular

1. En cul de las siguientes condiciones se encontrara glucosa en la orina?

A) Al administrar un inhibidor del transporte de glucosa en el tbulo contorneado proximal.

B) Al aumentar la concentracin plasmtica de glucosa.

C) Al disminuir la velocidad de filtracin glomerular de glucosa.

D) Al aumentar el flujo urinario por inhibicin de la ADH.

E) Al aumentar la excrecin en el tbulo colector.

FICHA DE REFERENCIA CURRICULAR

rea / Eje temtico: Procesos y funciones vitales.

Nivel: III Medio.

Contenido: Concepto y fundamentos de las homeostasis, distinguiendo los rganos, sistemas

y procesos regulatorios involucrados. Formacin de orina: el nefrn como unidad funcional del

rin.

Habilidad: Aplicacin.

Clave: A.

Dificultad: Alta.

2. Cul de las siguientes opciones NO corresponde a una funcin del rin sano?

A) La excrecin de glucosa.

B) La regulacin cido-bsica.

C) La excrecin de metabolitos.

D) La secrecin de renina y eritropoyetina.

E) La regulacin del volumen del lquido extracelular.

FICHA DE REFERENCIA CURRICULAR

rea / Eje temtico: Procesos y funciones vitales.

Nivel: III Medio.

Contenido: Concepto y fundamentos de las homeostasis, distinguiendo los rganos, sistemas

y procesos regulatorios involucrados. Formacin de orina: el nefrn como unidad funcional del

rin.

Habilidad: Aplicacin.

Clave: A.

Dificultad: Alta.

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3. La siguiente tabla muestra la prdida de agua de un individuo, por distintas vas durante un

da:

Va Prdida de Agua (mL)

Maana Tarde

Piel (prdida insensible) 350 350

Respiracin (prdida insensible) 650 350

Orina 500 1400

Sudor 2000 100

Heces 100 100

Al respecto, es correcto inferir que el individuo estuvo sometido a

I) una actividad fsica en las horas de la maana.

II) una disminucin de su temperatura en la maana.

III) un fuerte estrs en la tarde.

A) Solo I.

B) Solo II.

C) Solo III.

D) Solo I y II.

E) Slo II y III.

FICHA DE REFERENCIA CURRICULAR

rea / Eje temtico: Procesos y funciones vitales.

Nivel: III Medio.

Contenido: Concepto y fundamentos de las homeostasis, distinguiendo los rganos, sistemas

y procesos regulatorios involucrados. Formacin de orina: el nefrn como unidad funcional.

Habilidad: Anlisis, sntesis y evaluacin.

Clave: A.

Dificultad: Baja.

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4. Cul es el orden correcto del recorrido de la sangre que ingresa al rin?

A) Arteria renal arteriola eferente capilares glomerulares arteriola aferente capilares peritubulares vena renal.

B) Arteria renal arteriola aferente capilares glomerulares arteriola eferente capilares peritubulares vena renal.

C) Vena renal capilares peritubulares arteriola eferente capilares glomerulares arteriola aferente arteria renal.

D) Arteriola aferente arteria renal capilares glomerulares arteriola eferente capilares peritubulares vena renal.

E) Arteria renal arteriola aferente capilares peritubulares arteriola eferente capilares glomerulares vena renal.

FICHA DE REFERENCIA CURRICULAR

rea / Eje temtico: Procesos y funciones vitales.

Nivel: III Medio.

Contenido: Concepto y fundamentos de las homeostasis, distinguiendo los rganos, sistemas

y procesos regulatorios involucrados. Formacin de orina: el nefrn como unidad funcional.

Habilidad: Reconocimiento.

Clave: B

Dificultad: Alta.

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