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Fisiología renal

Manejo renal de líquidos y electrolitos

Carlos Eduardo Jaramillo GonzálezUniversidad de Antioquia

Facultad de MedicinaDepartamento de Fisiología



Manejo renal del agua

y electrolitos

Nefrona proximal




y electrólitos

Nefrona proximal

Polo urinarioDos porciones:

ConvolutaS1 (2/3)

RectaS1 (1/3)S2 y S3

S1

S2

S3



Diferencia morfológica en cada segmento

S1 células mas altas, mas microvellocidades

S2 y S3 disminuye tamaño

Reabsorción isoosmótica

No concentra ni diluye orina

Final del TCP es igual a la del plasma

Diferencia de 10 mOsm/l)

Manejo renal del agua y electrólitos

(Nefrona proximal)



Carga reabsorbida:

Na alrededor de 65% Transporte activo primario

Cl alrededor de 65% Via paracelular pasiva

Secundaria a la del Na

K alrededor de 55% Convoluta

Paracelular

Secreción pasiva porción recta


(Nefrona proximal)



Ca alrededor de 60%

Parecelular

Secundaria reabsorcion de Na

Fosfato alrededor de 75%

Transporte activo secundario

Cotransporte con el Na

Agua reabsorbe el 65% Secundario al gradiente osmótico del Na


(Nefrona proximal)

La reabsorción proximal en el TCP es fija y

NO depende de las necesidades corporales



Túbulo a la célula

Favor del gradiente

Cada segmento un carriers diferente

Citoplasma al intersticio

Bomba Na-K ATPasa


(Reabsorción de Sodio)



Transportadores otras sustancias

Co-transporte Hexosas

Co-transporte con aminoácidos Na-A.a ácidos

Na-A.a neutros

Na-A.a básicos

Na-cationes orgánicos (sulfato y fosfato) Contra transporte con hidrogenión

Reabsorción de bicarbonato


(Reabsorción de Sodio)



K+Na+

Na+

Na+

HCO3

-

K+

Na+

H+H+

OH+

H2O

+ CO2

AC

Reabsorción tubular de sodio

-66mV -70mV



K+Na+

Na+

Na+

K+

K+

Na+

H+

Na+

G

Na+

G

Na+

G

Na+

G

-66mV-70mV




K+Na+

Na+

Na+

K+

K+

Na+Na+

Na+Na+

-66mV-70mV


aa ácidos

Na+Na+

aa básicos aa básicos

aa neutros aa neutros

Na+Na+

AO AO

aa ácidos



K+Na+

Na+

Na+

K+

K+

Na+Na+

PO4-

-66mV-70mV


Na+Na+

PO4-

SO4- SO4

-



Secundario al Na

Reabsorción paracelular pasiva

Cargas positivas en intersticio por la

bomba

Porción media del TCP

Contra trasporte activo secundario

Aniones orgánicos excretados


(Reabsorción de Cloro)



Salida de Cloro basolateral

Canales iónicos

Cotransporte con potasio

Contra transportador Cl-HCO3 pero

dependiente de Na


(Reabsorción de Cloro)



K+Na+

Cl-HCO3

-

-66mV-70mV

Reabsorción tubular de cloro

Cl-

BOK+

Cl-

Cl-

Na

+

Na+

Na+

Na+

Cl-Cl-

Cl-

Cl-



Secundaria al sodio

Aumento osmolaridad en le intersticio

Trancelular

Acuaporinas 1 (AQP-1)

Paracerlular

Uniones complejas


(Reabsorción de Agua)



K+Na+

-66mV-70mV

Reabsorción tubular de agua

H2O

Na

+

Na+

H2O

H2OH2O

H2O

H2OH2O

H2O

Acuaporina 1



Excreción del 5 al 15%

Secreción túbulo colector cortical

Aldosterona.

Reabsorción convoluta del TCP (55%)

Gradiente de concentración en contra

Reabsorbe agua y se concentra el K Gradiente químico

Reabsorción paracelular de K


(Reabsorción de Potasio)



Segmento recto del TCP

Salida de K por canales

Pasiva

Fluido tubular





K+Na+

-66mV-70mV

Reabsorción tubular de potasioNa

+

K+ K+

K+ K+

K+

Cl-

K+ K+

K+ K+

K+

K+K+

K+



Reabsorbe el 60% en el TCP

Paracelular

Pasivo por la reabsorción de Na

20% Transcelular

Canales de Calcio

Favor del gradiente

Basolateral Contra gradiente electroquímico

Transporte activo primario (Ca ATPasa)


(Reabsorción de Calcio)



K+Na+

-66mV-70mV

Reabsorción tubular de calcioNa

+

Ca++Ca++

Ca++ Ca++

Ca++

Ca++

Ca++



Reabsorción del 80%

Cotransportador Na-PO4

Membrana basolateral

Contratrasporte PO4-aniones

orgánicos/inorgánicos


(Reabsorción de Fosfatos)



K+Na+

Na+

K+

Na+Na+

PO4-

-66mV-70mV

Reabsorción tubular de fosfato

PO4- PO4

- PO4-

AO AIO

NPT 1-3



Asa de Henle

Manejo renal del agua y electrolitos



Asa de Henle Forma de horquilla

Descendente delgada

Ascendente gruesa

Concentración y

dilución urinaria

Reabsorción acuosa

Reabsorción electrolitos



Sistema tubular



Reabsorción acuosa 15% de la filtrada

Pasivo

Secundario al gradiente osmótico intersticial

AQP-1

Rama ascendente impermeable electrolitos

Reabsorción sodio y el cloro 30% filtrada

Poca reabsorción de potasio

Secreción de potasio

Asa de Henle

(Porción descendente)



Asa descendente

H2OH2O

H2

OH2O

H2O

H2OH2O

H2O

Acuaporina 1



Luminal

Cotransporte Na-Cl-K

2Cl-K-Na

K y Cl contra gradiente

Cotransporte Na-Cl

Contratrasporte Na-hidrogenión

Contratraporte Na-HCO3

Acidificación urinaria

Asa de Henle

(Porción ascendente)



Basolateral:

Aumento concentración de potasio yCloro

Cotransporte K-Cl

Canales de cloro

Canales de potasio

Asa de Henle




Reabsorción paracelular Ca, Mg, K, Na y

amonio

Cargas negativas del intersticio (Cloro)

Cargas positivas túbulo (potasio)

Asa de Henle


Electrolitos intersticiales son arrastradosen masa hasta vasos rectos



K+Na+

Na+

K+

Asa ascendente

2Cl-Na+

K+

2Cl-

K+

K+

Cl-

K+ K+

Mg++,K+,Ca++

Na+, NH4+

Na+

H+

Na+

HCO3




y electrolitosAsa de Henle

H2O

H2O

H2O

300

400

500

1200

500

400

300

100

NaKCl

NaKCl

NaKCl

NaKCl

hiperosmótico

hipoosmótico




y electrolitosNefrona distal



TCD

Rectacontorneada

Túbulo conectorTCD y Tc

Túbulo colector (Tc)

TCD recta

TCD contorneada

TcMacula densa


(Nefrona distal)



Grupos celulares:

Principales

Reabsorción de Na, Cl, Agua.

Intercalares A y B

Tipo A

Secreción de Hidrogeniones

Reabsorción de HCO3

Tipo B

Reabsorción de Cl

Secreción de K


(Nefrona distal)



T.C.D

T.C

Sistema tubular

C.Principal

C.Intercalada



Sistema tubular

C.Principal C.Intercalada A

C.Intercalada B



Reabsorción 10% NaCl filtrado Depende de las necesidades corporales

Factores hormonales Factores nerviosos

Factores paracrinos

Activo primario (Sodio)

Pasivo/Activo secundario (Cloro)

TCD: Transportador Na-Cl

Túbulo colector Principales: Sodio

Intercaladas B: Cloro


(Nefrona distal)



Reabsorción del 10% Agua filtrada

Depende de necesidades corporales

Modificada factores hormonales

Difusión facilitada

Secundaria por presión osmótica intersticial

Tc medular reabsorción mayor por la HAD

Aproximadamente 5% de la carga filtrada


(Nefrona distal)



Secreción/reabsorción de Potasio:

Ingesta normal o aumentada

Secreción por el TCD

Acción de la aldosterona

Células principales del Tc medular

Déficit de Potasio

Aumenta reabsorción intercalares tipo A

Disminuye secreción células principales


(Nefrona distal)



Depende del segmento: TCD

Cotransportador Na-Cl Canales de Na

Contra transporte en paralelo Na-H y Cl-HCO3

Citoplasma bombeado por la Na-KATPasa (Na)

Canales o cotrasporte K-Cl (Cl)

Célula principal: Canales de Na

Basolateral: Bomba Na-K ATPasa

Paracelular el Cloro


(Reabsorción de NaCl)



Na+ Cl-

Na+ Cl-Na+

Na+

Cl-K+K+

Na+

K+

K+

Túbulo contorneado distal (NaCl)



K+Na+

Túbulo colector cortical (NaCl)

K+ K+

K+ K+

Na+Na+

Célula principal

Cl-Cl-

H2OH2O

K+ Na+



Célula intercalada B Luminal:

Contra trasporte con el HCO3

Basolateral: Canales de Cloro

Aldosterona: Aumenta la reabsorción de NaCl

Actividad de la bomba

Numero de canales 2% de la carga filtrada

Factor natriurético atrial Disminuye la reabsorción de NaCl

Expansión de volumen


(Reabsorción de NaCl)



Túbulo colector (NaCl)

Célula intercalar B

Cl-

HCO3-


Cl-

Cl-



Células intercalares

Bomba H-ATPasa

Incremento proporcional a la ingesta

Niveles de aldosterona





Túbulo colector (K)

K+

H+


Célula intercalar A

H+

K+H+



Reabsorción/secreción

9% tasa filtrada

Trasporte activo

Trancelular

Canales de calcio

Carriers de Calcio Basolateral:

Ca-ATPasa

Contratrasporte Na-Ca


(Reabsorción de Calcio)



Na+

Túbulo contorneado distal (Calcio)

Ca++

Ca++

Ca++

Ca++ Ca++

Mg++

Ca++



Reabsorbe 10% filtrada

Difusión facilitada

Células principales del Tc

AQP-2 (luminal)

AQP-3 (basolateral)

AQP-4 (basolateral) Aumenta con la HAD

Expresión de AQP2 y AQP3


(Reabsorción de Agua)



K+Na+

Túbulo colector medular

Célula principal

H2O

H2O

AQP2

AQP3

AQP4

H2O

H2O

H2O

H2O



H2O

H2O

300

1200

100

700

H2O 900

300


y electrólitos Nefrona distal

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