REZUMATE FIZIOLOGIE - RENAL - OvidiusMD

4. MECANISME DE AUTOREGLARE A RATEI FILTRĂRIIGLOMERULARE• In conditii normale, FG se menţine constantă prin:- Procesul de autoreglare al circulaţiei renale- Mecanismul de feedback tubulo-glomerular• SNVS- Inervează vasele renale (inclusiv aa şi ae)→ VC→ ↓FG→ rol în reacţiile de apărare, hemoragiisevere, ischemie severă• Factori umorali- Catecolamine, endotelina→VC → ↓FG• Angiotensina II- Dacă scade TA sau Volemia → creşte sinteza de AgII- Efect: VCae→restabileşte TA şi volemia• Factori vasodilatatori- NO, prostaglandinele, bradikidina → au rol de a reduce efectul VC al SNVS şi al AgII →previnreducerea FG şi al FSR

5. FIZIOLOGIA TUBULUI PROXIMAL RENAL• Tubul proximal primeşte tot FG = 125 +/- 15 ml/min (180 l/zi), şi realizează:– ↑ REABSORBŢIE izoosmolară (65% FG) ⇒compoziţia urinei care părăseşte tubul proximal va fi diferită decea a plasmei, în cantitate ↓ (35% FG)– SECREŢIE• Structura - 3 segmente: S 1 -S 2 = contorte (↑ activitate) ; S 3 = drept (cu activitate tot mai redusă)• Structura adaptată pt. reabsorbţie:– La PA: margine în perie ⇒ ↑ Suprafaţa– La PB: ↑ invaginări + ↑ mitocondrii ⇒ energie pt.TA– La membrana bazo-laterală: ↑ ATP-aze Na + /K + ⇒ ↑ TA• Per global reabsorbţia este :– ↑ pt apă, Na + , Cl - , HCO - 3 , K + (65%)– ↑ ↑ pt Glucoză + Pr. + AA (≅ 100%), dar cu Tmax!!!– ↓ ↓ Creatinină şi alţi cataboliţi– reabsorbţia = IZOTONĂ ⇒ urina care trece în AH este izotonă, redusă la ≅ 35% din FG, cu [Na] ≅ const;[G], [AA], [Pr], [HCO 3 ] = ↓ ↓ şi [Creatinină] = ↑ ↑• Per global secreţia este pt.: Acizi organici, baze, H +• Mecanismele reabsorbţiei în tubul proximal:– Transport pasiv (TP) şi facilitat (TF)– “solvent drag” = trecerea pasivă a apei + solviţilor micromoleculari, neselectivă, paracelular, din urină însânge, pe baza Δ osmotic şi Δoncotic peritubular →mecanismul prin care se reabsoarbe cea mai mareparte a urinei primare– TA → la membrana bazo-laterală: Nr. ↑ ATP-aze Na + /K + ⇒ ↑ TA• Reabsorbţia apei în TCP:– Este reabsorbţia obligatorie de apă (65% FG)– Se face pasiv, pe baza Δ osmotic peritubular, creat pe baza reabsorbţiei active a solviţilor– Pe cale:- transcelulară → aquaporine (canale de apă)- paracelulară (“solvent drag” )→ tight junctions sunt permeabile pt. apă + ioni ⇒ trecere masivădin lumenul tubular → interstiţiu → capilar.• Reabsorbţia Na + în tubul proximal ≅ 65%, prin:– “solvent drag” (TP paracelular)– cuplat cu reabsorbţia/secreţia altora:- La polul apical:1. cotransport Na + cuplat cu: Glucoză, AA, Fosfat, Lactat2. antiport Na + /H + : sursa de H + = nefrocitul → în prezenţa anhidrazei carbonice are loc reacţiareversibilă:CO 2 +H 2 O→H 2 CO 3 →HCO - 3 + H + ⇒ HCO - 3 se reabsoarbe⇒ H + se secretă la schimb cu Na +3. în ½ terminală: Na + se reabs. cu Cl - .⇒ Per global, proporţia: la 10 Na + se reabsorb 2 HCO - 3 şi 8 Cl -- La polul bazal, Na + se reabs. prin TP sau TA (rol: ATP-aza Na + /K + ).• Reabsorbţia K + ≅ 65%, prin TP.• Reabsorbţia Ca 2+ ≅ 65-70%,• Reabsorbţia HCO - 3 ≅ 90%• Reabsorbţia Cl - ≅ 65%• Reabsorbţia fosfatului ≅ 65%,• Reabsorbţia Glucozei , proteinelor ≅ 100%• Reabsorbţia AA ≅ 99%,• Procese de secretie in TCP: acizi organici, baze, H+, NH3/NH4, medicamente, PAH

• Există 2 populaţii de nefroni:6. FIZIOLOGIA ANSEI HENLE– cu AH scurtă (80%) → rol: ↑ FG + ↑ reabsorbţie– cu AH lungă (20%)→ rol: în mecanismul multiplicator contracurent ⇒ concentrarea şi diluţiaurinei• Mecanismul multiplicator contracurent cuprinde– fluxul în paralel dar în sens contrar al urinei şi sângelui, realizat între AH + vasa recta + TC– în plus există un Δ de concentraţie cortico-papilar: juxtacortical: 300 mOsm/l → spre papilă:1200 mOsm/l– rol: concentrarea +diluţia urinei.• Rolul AH în mecanismul multiplicator contracurent– Segmentul subţire descendent (SSD):• ↑ ↑ permeabil pt. apa şi ↓↓ permeabil pt. Na + şi uree ⇒ permite reabs. apei, pe măsurăce urina coboară în profunzimea medularei, pt. a egaliza osmolaritatea urinei cu cea ainterstiţiului ⇒ osmolaritatea urinei ↑ ↑ ↑ progresiv spre genunchiul AH (1200 mOsm/l)• Este SEGMENTUL DE CONCENTRARE A URINEI → Se realizează o reabs. a apei de ≅ 15-20% FG– Segmentul subţire ascendent (SSA):• impermeabil pt. apa şi permeabil pt. Na + şi uree ⇒ permite reabs. solviţilor (ex: Na + şiuree), pe măsură ce urina urcă din profunzimea medularei, pt. a egaliza osmolaritateaurinei cu cea a interstiţiului ⇒ osmolaritatea urinei ↓ progresiv• Este parte a SEGMENTULUI DE DILUARE A URINEI, mai puţin important ca segmentulgros ascendent– Segmentul gros ascendent (SGA):• impermeabil pt. apa şi uree şi permeabil pt. ioni⇒ permite reabs. ionilor (în special Na + ),pe măsură ce urina urcă din profunzime spre corticală, pt. a egaliza osmolaritatea urineicu cea a interstiţiului ⇒ osmolaritatea urinei ↓ ↓ ↓ progresiv• Datorită ↑ mec. active de reabs. ⇒ osmolaritatea urinei ↓ ↓ ↓ (

7. FIZIOLOGIA TUBULUI CONTORT DISTAL• Primeşte ≅15% FG, hipoton ⇒ finalizarea urinii (≅ 1% FG, hiperton)• Are 2 segmente:– Segment de diluţie a urinei - prima 1/3 a tubului distal (funcţionează ca şi SGA) ⇒ reabsorbţieioni– Segment de finalizare a urinei - ultimele 2/3 ale tubului distal + tubul colector ⇒ urina finală• Are celule principale: Reabs. Na + şi secreţia K + controlată de ATP-aza Na/K de lamembrana bazo-lat.• Are celule intercalare: Prezintă anhidrază carbonică ⇒ catalizează reacţia CO 2 + H 2 O ⇒sinteza H + şi HCO 3-– La limita tub distal-ansă Henle: macula densa cu rol în feedback-ul tubulo-glomerular.• Rol în echilibrul acido-bazic prin:– reabsorbţia ionilor de HCO 3 - şi Na + la schimb cu secreţia de H + (Reacţia caracteristică primei părţia tubului distal):• antiport Na + /H + →sursa de H+= nefrocitul• HCO 3 - se reabsoarbe iar H + se secretă activ la schimb cu Na +– puternica acidifiere a urinei (Reacţia caracteristică pentru ultima parte a tubului distal+colector):• ATP-aza H + ⇒ Secreţie activă directă a H + la polul apical→ Pt fiecare H + secretat, seabsoarbe un ion HCO 3-– Eliminarea ionilor H + se face prin:• Acidifierea sistemelor tampon urinare (c. m. important-sistemul fosfaţilor)• Prin secreţia de amoniac (NH 3 ) ⇒ generare de ioni NH 4 + care sunt eliminaţi în urină• Reabsorbţia de apă ADH-dependentă– ADH-ul controlează permeabilitatea celulelor ultimei părţi a tubului ⇒ controlul procesului dediluţie sau concentrare a urinei:• ↑ ADH ⇒ ↑ Reabs. Apă ⇒ ↓ Diureza + urina concentrată• ↓ ADH ⇒ ↓ Reabs. Apă ⇒ ↑ Diureza + urina diluată• lipsa ADH ⇒ Diabet insipid (practic peretele tubului nueste permeabil pt. apă)– Reabsorbţia de Na + – dependentă de Aldosteron• Aldosteronul ↑ Reabs. Na + şi secreţia K + prin activarea ATP-azeiNa/K + ↑ permeabilităţii pt. Na + şi K +• după Na + ⇒ ↑ Reabs. Pasivă de Cl - şi HCO 3 - şi secundar de apă.– Reabsorbţia ureei – dependentă indirect de ADH• Prin reabs. ↑ ↑ ↑ progresiv a apei ⇒ ↑ [ureei] în ultima parte a tubului ⇒ estereabsorbită progresiv în interstiţiul tubular ⇒ are rol în menţinerea Δ cortico-papilar.

8. MECANISMUL MULTIPLICATOR CONTRACURENT• Mecanismul multiplicator contracurent cuprinde– fluxul în paralel dar în sens contrar al urinei şi sângelui, realizat între AH + vasa recta + TC– în plus există un Δ de concentraţie cortico-papilar: juxtacortical: 300 mOsm/l → spre papilă:1200 mOsm/l– rol: concentrarea +diluţia urinei.• Rolul AH în mecanismul multiplicator contracurent– Segmentul subţire descendent (SSD):• ↑ ↑ permeabil pt. apa şi ↓↓ permeabil pt. Na + şi uree ⇒ permite reabs. apei, pe măsurăce urina coboară în profunzimea medularei, pt. a egaliza osmolaritatea urinei cu cea ainterstiţiului ⇒ osmolaritatea urinei ↑ ↑ ↑ progresiv spre genunchiul AH (1200 mOsm/l)• Este SEGMENTUL DE CONCENTRARE A URINEI → Se realizează o reabs. a apei de ≅ 15-20% FG– Segmentul subţire ascendent (SSA):• impermeabil pt. apa şi permeabil pt. Na + şi uree ⇒ permite reabs. solviţilor (ex: Na + şiuree), pe măsură ce urina urcă din profunzimea medularei, pt. a egaliza osmolaritateaurinei cu cea a interstiţiului ⇒ osmolaritatea urinei ↓ progresiv• Este parte a SEGMENTULUI DE DILUARE A URINEI, mai puţin important ca segmentulgros ascendent– Segmentul gros ascendent (SGA):• impermeabil pt. apa şi uree şi permeabil pt. ioni⇒ permite reabs. ionilor (în special Na + ),pe măsură ce urina urcă din profunzime spre corticală, pt. a egaliza osmolaritatea urineicu cea a interstiţiului ⇒ osmolaritatea urinei ↓ ↓ ↓ progresiv• Datorită ↑ mec. active de reabs. ⇒ osmolaritatea urinei ↓ ↓ ↓ (

9. ECONOMISIREA SI EPURAREA RENALA A Na• [Na + ] = 142 mEq/l, principalul cation plasmatic• Necesar Na + = 10-20 mEq/zi• Consum Na + = 100 - 200 mEq/zi• la nivel renal:o Na + se filtrează glomerularo reabsorbţie tubulară ↑ (99-99,5%)o excreţie Na + ↓ (150 mEq/zi)• Tub proximal: se reabsoarbe 65% din Na + din FG:o la polul apical:• cotransport Na + /altă substanţă (G, AA, fosfat, lactat),• antiport Na + /H +• paracelular - “solvent drag”o la polul bazal:• TA: pompa Na + /K +• TP pe baza Δ electro-chimic• Raport reabsorbţie: 10 Na + + 2 HCO - şi 8 Cl -• Ansa Henle: se reabsoarbe 20-25% din Na + :o SSD: impermeabil pt. ioni şi ureeo SSA: reabs. Na + : TP (D osm)o SGA: reabs. Na + :• TP (Δ osm)• TA (cotransp. Na + /K + /2Cl - ) - blocat de diuretice de ansa• antiport Na + /H +• TCD (2/3 terminal) şi TC: se reabsoarbe 5-10% din Na + :o dependent de hormoni:• Aldosteron:• La pol apical: ↑permeabilitatea ptr. Na + şi K +• la pol bazal: stimulare pompa Na + /K + ⇒↑Reabs. Na + şi secreţia K + + ↑Reabs. Cl - şiHCO 3 - şi apă• ADH: rol secundar în ↑Reabs. Na +• Angiotensina II: ↑Reabs. Na +• Catecolamine: ↑Reabs. Na +• ANP: ↓ Reabs. Na +• Urodilatin (secretat de TD şi TC): ↓ Reabs. Na + şi apăo schimburi ionice: Reabs. Na + şi secreţie de H + , K + , NH 4+

10. ECONOMISIREA SI EPURAREA RENALA A GLUCOZEI,PROTEINELOR SI AMINOACIZILORGLUCOZA• Reabsorbţia Glucozei ≅ 100%, la Glicemie170 -180 mg% ⇒ încărcarea cu glucoză a tubului depăşeşte Tmaxoo↑ ↑RFG, în condiţiile unei glicemii normale↓ Reabs. tubulare ⇒ TA tubular este inhibat (ex. intoxicaţie cu fluorizină) ⇒ “diabetul renal”PROTEINE• Reabsorbţia Pr ≅ 100%:• Mecanism: pinocitoza ⇒Pr. ajung intracelular ⇒ digestie ⇒ AA care fie sunt utilizaţi, fie sunt reabsorbiţiîn sânge• TA al Pr. este limitat de T max = 30 mg/min• Patologic: dacă încărcarea Pr. tubulară depăşeşte T max ⇒ Albuminurieo Albuminuria apare când eliminarea Pr >150 mg/zio Cauze:• În afectarea membranei filtrante, prin pierderea electronegativităţii (sindrom nefrotic)⇒ ↑ filtrarea Pr. plasmatice (albumine) ⇒depăşeşte T max• în afecţiunile tubulare (pielonefrite) - nu toate Pr. din urină sunt din plasmă, o parte suntdin căile urinareAMINOACIZI• Reabsorbţia AA ≅ 99%, prin TA cuplat cu reabs. Na +• prezintă Tmax= 1,5 mM/min ⇒ depăşirea ⇒ apariţia AAîn urină (în general în boli genetice).

11. ECONOMISIREA SI EPURAREA RENALA A APEI• Apa se filtrează glomerular– Din FPR = 600 ml/min ⇒ 125 ml/min FG - urina primară (= ultrafiltrat de plasmă, izoton = 300 mOsm/l) = 180l/zi →Prin procese tubulare (reabsorbţie ↑ = 99-99,5%) →1,5 l/zi urină finală cu osmolaritatea ≅ 600-800mOsm/l (limite extreme 50-1200 mOsm/l)– Debit urinar = 1-2 ml/min (limite: 0,5-20 ml/min)• Tub proximal: se reabsoarbe 65% din FG = “reabsorbţie obligatorie”:– “solvent drag”– transcelular - pe baza gradientului electrochimic determinat de absorbţia Na + (aquaporine tip I)• Ansa Henle– SSD - permeabil pt apă- impermeabil pt. ioni• Reabs. apă 15%-20% ⇒ Segment de concentrare a urinei (1200 mOsm/l)– SSA - impermeabil pt. apă;- permeabil pt. ioni (Na + ) ++ uree• Diluarea urinei– SGA - impermeabil pt. apă + uree;- permeabil pt. ioni (Na + )• Diluarea urinei (< 250 mOsm/l)– Ansa Henle realizează disocierea reabs. apei de ioni– Pe SGA acţionează diureticele de ansă (Furosemid)• ↓ reabs. Na + şi alţi ioni• ↓ Δ osmotic cortico-papilar⇒ ↓ capac. de concentrare şi diluţie a urinei• TCD (1/3 terminal) + TC: primesc 10- 15% din FG– primele 2/3 ale TCD + SGA al AH = segment de diluţie– ultima 1/3 a TCD + TC: reabs. apei dependentă de ADH (8-14% FG)– Rolul ADH: răspunde de “reabs. facultativă” a apei, prin care asigură diluarea/concentrarea urinei în funcţie denecesităţi (ADH are rolul major):• ADH ↑↑ ⇒ reabs. ↑↑ de apă ⇒ elim. ↓ de urină cu osmol. ↑ ⇒ oligurie (↓ diureza) + concentrată• ↓↓ ADH ⇒ reabs. ↓↓ de apă ⇒ elim. 15% din FG cu osmol. ↓↓ ⇒ poliurie + diluată ⇒ DIABET INSIPID• Reglarea secreţiei de ADH depinde de:– Osmol. mediului intern: ↑ osmol. ⇒ ↑ ADH– Volemie: ↓ volemia ⇒ ↑ ADH• Clearan ce osmotic– Cl osm = cantitatea de plasmă epurată de solviţi/min– Cl osm = Uosm×Posm V =600mOsm/l×1ml/min300 mOsm/l= 2 ml/min• Cl. apă liberă = rata la care se excretă de către rinichi apa liberă de solviţi: Cl H2O = V – Cl Osm– Dacă Cl H2O negativ ⇒ urină hipertonă (ioni excretaţi în exces şi apa este conservată)– Dacă Cl H2O pozitiv ⇒ urină hipotonă (apă excretată în exces)– Dacă Cl H2O = 0 ⇒ urină izotonă• Sarcina osm = 600 mOsm/zi• Capac. max de concentrare a urinei = 1.200 mOsm/l• Vol. min obligatoriu de urină = 0,5 l/zi+ ULTIMELE 2 IMAGINI DIN SUBIECTUL 9

12. ECONOMIA RENALA A BICARBONATULUI• [HCO 3 - ] pl = 24-27 nEg/l• Rol important în EAB• La nivel renal:– se filtrează glomerular– dacă [HCO 3 - ] pl < 27 mEg/l:• se reabs. tubular 100% (Cl=0)• se produce HCO 3 - în nefrocit din CO 2 + H 2 O, în prezenţa AC– dacă [HCO 3 - ] pl >27 mEg/l: apare HCO 3 - în urină• Sediul reabsorbţiei de HCO 3 - :– TCP: 85-90%• nu se reabsoarbe HCO 3 - filtrat ci echivalentul său produs în nefrocit în prezenţa AC:• pt. fiecare H + secretat (antiport H + /Na + ) se reabsoarbe 1 HCO 3-• raport cu Na + : 10 Na + + 2 HCO 3 - + 8Cl -• din metabolismul Glutaminei → HCO - 3 → Reabsorbiţi+→ NH 4 / NH 3– AH - SGA: 10%• acelaşi mecanism ca la TCP– TCD (1/3 terminal) şi TC: 5%• acelaşi mecanism ca la TCP (a)• în plus, H + poate fi secretat independent de Na + , prin pompa H + , şi de fiecare dată se reabsoarbe-HCO 3• Excesul de H + →acidifiere tampoane urinare+→formare ioni NH 4– Stimuli pentru reabsorbţia de HCO - 3 :• PCO 2 - d.p.• [HCO - 3 ] pl• [H + ] pl - d.p.• Aldosteronul - d.p.• [K + ] pl şi [Cl - ] pl - i.p.

• producţia H + : 40-80 mM/zi, eliminaţi în urină ca:– 20-40 mM/zi - Tampoane urinare acide– 30-40 mM/zi - NH 4 + (şi excesul de H + )13. SECRETIA TUBULARA DE H• menţinerea ↓[H + ] pl (40 nEq/l) = esenţială pt. funcţionarea sistemelor enzimatice → corespunde unui pHsanguin =7,35-7,45 (limite extreme 6,8 - 8)• Stimuli: - ↑PCO 2- ↑[H + ] (Acidoza)- Aldosteronul.• Sediul secreţiei H + :– TCP: secreţie H + ≅ 80-90%:o mecanism: antiport H + /Na +o pt. fiecare H + secretat se reabsoarbe 1 HCO 3-– AH - SGA: secreţie H + ≅ 10%o mecanism: antiport H + /Na +o pt. fiecare H + -secretat se reabsoarbe 1 HCO 3– TCD (1/3 terminal) şi TC: secreţie H + ≅ 10% ⇒ are loc acidifierea maximă a urinei ⇒ pH urinar =6(limite 4,5-8)o mecanism: antiport H + /Na; pompa H + (celule intercalare)⇒TA independent de Na +o pt. fiecare H + secretat se reabsoarbe 1 HCO 3-

14. EPURAREA RENALA A UREEI SI A AMONIACULUIEpurarea renală a NH 3• [NH 3 ] pl = 40-80 microMol/l• Se elimină urinar 40 mMol/zi• TOXIC pt SNC (traversează bariera hemato-encefalică)⇓Organismul dispune de mecanisme de detoxifiere• Ureogeneza hepatică• Formerea glutaminei în SNC• Eliminarea renală ca săruri de amoniu• Sursa NH 3 urinar:– 30% din FG– 70% prin dezaminarea AA (Glutamina) în nefrocitele TP ⇒ HCO 3 - + NH 4 + /NH 3 (sistemtampon).• În AH - SGA: NH 4 + / NH 3 trec în interstiţiul renal ⇒ un echilibru• În TD şi TC:– NH 3 trece în nefrocite (difuziune nonionică)– apoi difuzează în lumenul tubular (permeabil pt. NH 3 şi impermeabil pt. NH 4 + ), şi dacă:• pH urinar = acid ⇒ formare NH 4 + eliminaţi în urină ca săruri de amoniu• mecanismul principal de eliminare a excesului de H + în acidoze cronice• pt. fiecare NH 4 + eliminat se reabsoarbe 1 HCO 3-• pH urinar = alcalin ⇒ NH 3 retrodifuzează în nefrocite şi opresc amoniogeneza.Epurarea renală a ureei• [uree] pl = 15-60 mg%• Principala formă de eliminare a azotului• Sinteza: la ficat (ureogeneză)• La nivel renal: - ureea se FG- se reabsoarbe tubular 50%- se elimină urinar 50%• TP: reabs. uree pasiv, pe baza Δ osmotic• AH: SSD - impermeabil pt uree şi ioni (concentrarea urinei)– SSA - permeabil pt uree ⇒ ureea se reabsoarbe/secretă în funcţie de concentraţie (TP)– SGA - impermeabil pt uree• TD şi TC - permeabil pt uree ⇒ ureea se reabsoarbe pasiv, progresiv, dependent de ADH (prinreabsorbţia apei⇒asigură concentrarea ureii ⇒ ureea are rol în formarea Δosmotic corticopapilar(în mecanismul multiplicator contracurent).

K +15. ECONOMISIREA SI EPURAREA RENALA A K +SI Cl -• [K + ] pl = 4,5 mEq/l,– principalul cation IC (98%)– creşterea [K + ] pl ⇒ tulburări de ritm ⇒ stop cardiac– menţinerea [K + ] pl depinde în principal de funcţia renală• la nivel renal:– K + se filtrează glomerular– reabsorbţie tubulară ↑ (90%)– există şi secreţie de K +– excreţie K + ↓Reabsorbţia şi secreţia tubulară a K +• Tub proximal: Reabs. 65% din K + , paracelular (solvent drag)• Ansa Henle: Reabs. 20-25% din K + :– SSD: impermeabil pt. ioni şi uree– SSA: reabs. K + : TP (Δ osm)– SGA: reabs. K + :• TP (Δ osm)• TA (cotransp. Na + /K + /2Cl - ) - blocat de diuretice de ansa• TCD (1/3 terminal) şi TC (Segment de finalizare a urinei):Cl -– Reabs. 5% + Secreţie K + cu ajutorul pompei Na + /K + ⇒ aici se determină cantitatea de K +eliminată– Controlată de: -[K] pl-Aldosteron: - PA: ↑ permeabilitatea pt K +- PB: stimulare pompa Na + /K +-EAB: competiţie între eliminarea K + şi H +• [Cl-]pl = 110 mEq/l, principalul anion extracelular• Renal: se filtrează integral glomerular, se reabsoarbe tubular 99-99,5% ⇒ se elimină ↓ în urină• Reabsorbţia Cl-– TCP: 70-80% prin TP: urmează Na+ + depinde de EAB• raport: 10 Na+ antrenează 2 HCO3- + 8 Cl- (mai ales în ultima parte a TCP)– AH: SGA + primele 2/3 TD:• la Pol apical: cotransport (TA) Na+/K+/2Cl-• la Pol bazal: TP• aici acţionează diureticele de ansă, care blochează reabsorbţia Cl- şi Na+ şisecundar de apă ⇒ ↑ diureza + ↓volemia– TCD (1/3 terminal) +TC: reabsorbţia Cl- dependentă de Aldosteron: reabsorbţia Na+antrenează pasiv reabsorbţia de Cl- + HCO3-.

16. ROLUL RINICHIULUI IN ECHILIBRUL ACIDO-BAZIC• Constantele plasmatice ale EAB:– pH = 7,4 ± 0,05; pH IC = 6 - 7,4 (uşor mai acid)• Mecanisme de menţinere a EAB– Sisteme tampon⇒ Intră în acţiune imediat, rapid dar de scurtă durată– Funcţia respiratorie– Funcţia renală⇒ Intră în acţiune lent (ore-zile) dar eficient, de lungă durată• Principalele sisteme tampon– Sistemul bicarbonat - cel mai important plasmatic– Sistemul fosfat - important IC şi renal– Sist. proteinat - cel mai important IC• Funcţia respiratorie ⇒ controlează eliminarea CO 2• Funcţia renală – realizează:– Secreţia tubulara a H + (sub 13)– Reabsorbţia şi sinteza de HCO 3 - (sub 12)– Acidifierea tampoanelor urinare (pH urinar = 4,5-8)• Determină aciditatea titrabilă• Tampoane urinare:• Fosfat - cel mai important• Urat, creatinina, b-hidroxibutirat• Reprezintă mecanismul prin care se elimină H + anionii acizilor slabi (≅50% dinionii de H + )– Excreţia NH 4+(amoniu)• TCP: prin dezaminarea AA (Glutamina) → HCO 3 - (care se reabsoarbe) şi NH 4 + /NH 3 (care trec în urină)• AH - SGA: NH 4 + / NH 3 trec în interstiţiul renal• TCD şi TC:• NH 3 în nefrocite şi apoi difuzează în lumenul tubular (permeabil pt. NH 3şi impermeabil pt. NH 4 + ) ⇒• pH urinar = acid ⇒ formare NH 4 + eliminaţi în urină• se elimină ≅50% din ionii de H +• mecanismul principal de eliminare a excesului de H + în acidozele cronice• pt. fiecare NH 4 + eliminat se reabsoarbe 1 HCO 3-• pH urinar = alcalin ⇒ NH 3 retrodifuzează în nefrocite şi se opreşteamoniogeneza.

17. ROLUL RINICHIULUI IN ECHILIBRUL FOSFO-CALCICEconomisirea renală de Ca 2+• Ca 2+ important pentru excitabilitatea neuro-musculară• [Ca 2+ ] pl = 5mEq/l = 9-11 mg %• Repartiţia Ca 2+ :– 99% în os (rezervor Ca 2+ ),– 1% extracel,– 0,1 % IC• In plasma:– 40 % Ca legat de proteine (albumine) ⇒ NU se FG– 50 % Ca 2+ ionizat (↑în acidoză)⇒se filtrează glomerular– 10 % Ca neionizat, legat de anioni (fosfat Ca 2+ , citrat Ca 2+ ) ⇒ se filtrează glomerular• Ca 2+ din FG se reabsoarbe tubular ↑98-99 %• Ca 2+ se elimină ↓ în urină (1%).• Reabsorbţia Ca 2+ :– TCP: 65 % din Ca 2+ FG prin:• “solvent drag”• TA: ATP-ază Ca 2+ dependentă ⇒ reabsorbţia activă de Ca 2+ la nivelul membraneibazale completează TP– AH - SGA: 20 % - 30 %– TCD (1/3 terminal) + TC : 5-10 %• Reabsorbţia Ca 2+ depinde de:– PTH şi vitamina D 3 (CTL): ↑ Reabsorbţia Ca 2+ (mai ales în AH + TD) şi ↑ Excreţia fosfatului– Calcitonina: ↑Reabsorbţia Ca 2+– Fosfatul plasmatic: ↑PTH ⇒ ↑Reabsorbţia Ca 2+– EAB: Acidoza ↑Reabsorbţia Ca 2+ iar Alk o scade– TA Ca 2+ are capacitate limitată: Tm Ca = 0,125 mM/min ⇒ ↑[Ca 2+ ] pl se depăşeşte Tm Ca ⇒CalciurieEconomisirea şi epurarea renală a fosfaţilor• [fosfaţii] pl = 1-1,5 mEq/l• La nivel renal: - fosfaţii se FG» se reabsorb tubular în funcţie de fosfatemie» reabs. este controlată de PTH (↓ reabs. fosfat)• TP: reabs. 60-70% - pasiv, pe baza D osmotic- cotransport Na/fosfat (la pol apical)• AH-SGA: reabs. 10%• TD şi TC: cel mai important sistem tampon urinar:– Raport fosfat alcalin/fosfat acid - sânge = 4/1- urină = 1/4– Vezi rolul rinichiului în EAB (sub 16)

19. ROLUL ADH ÎN REGLAREA ACTIVITĂŢII RENALE• ADH=hormon antidiuretic - sintetizat în hipotalamusul anterior• depozitat în hipofiza posterioară de unde este eliberat la nevoie• efecte:– Reabsorbţia apei la nivel de tub distal şi colector = 8-14% FG• ↑ADH ⇒ ↑reabs. apă ⇒ ↓ diureză cu osmolaritate↑• ↓ADH ⇒ ↓reabs. apă ⇒ ↑ diureză cu osmolaritate↓– La nivelul ansei Henle (SGA) - ↑ reabs. Na + , Cl -– La nivelul tubului colector: ↑ reabs. ureei cu rol în mecanismul multiplicatorcontracurent ⇒ reabs. apă din TC ⇒ ↑ [uree] din urină ⇒ ↑ progresiv reabs. uree(pasivă) ⇒ formarea Δcortico-papilar• Factori stimulatori ai ADH:– Osmolaritatea plasmei:• ↑ osmolaritatea plasmei ⇒ ↑ secreţia ADH ⇒ ↑ reabsorbţia apă ⇒ ↓osmolaritatea plasmei– Volemia:• ↓ volemiei ⇒ ↑ secreţia ADH ⇒ ↑ reabsorbţia apă ⇒ ↑ volemia• Receptorii:– Osmoreceptori în hipotalamusul anterior• Simt variaţii foarte mici ale osmolarităţii plasmei (=“osmometre”)• ↑osmol. ⇒ stimulare receptori ⇒ ↑ ADH• Baroreceptori în– circ. sistemică (sinus carotidian, crosa aortică)– circ. mică (AS, vene pulm)– simt variaţii de volemie (5-10%)↓ volemia ⇒ stim. barorec. ⇒ ↑ ADH• Mecanism de acţiune:– ADH se leagă de receptori (R) de pe membrana bazală a nefrocitelor ⇒ complex R-ADH⇒ activare adenilat-ciclază ⇒ ↑ AMPc intracelular ⇒ stimulează proteinkinaze ⇒ ↑permeabilitatea membranei la polul apical: deschide canalele de apă ⇒ se reabs. apă(“reabs. facultativă” de apă ADH-dependentă = 14 % FG)• ADH ↑↑ ⇒ urină ↓↓ (0,5 l/zi) cu osmol↑↑(1200mOsm/l)• ADH ↓ ⇒ urină ↑↑ (nu se reabs. apa) cu osmol ↓ ⇒ diabet insipid

20. ROLUL SISTEMULUI SRAA ÎN REGLAREA ACTIVITĂŢIIRENALE• SRAA este un sistem legat de aparatul juxtaglomerular renal (AJG):– Renina este o enzimă proteolitică secretată de celulele din structura AJG (celulelegranulare aa şi ae)• Factorii care stimulează sinteza reninei:– ↓TA– ↓Volemiei– ↓[Na + ]pl– ↓[Na + ] urinar la MD ⇒ feedback-ul tubuloglomerular– stimularea SNVS• Factorii care inhibă sinteza reninei:– ↑Aldosteron ⇒ ↑ [Na + ]pl (feedback negativ)– ↑ ANP• Efectele Angiotensinei II– Sistemic: VC ⇒ ↑RPT ⇒ ↑TA– Renal: VC ae ⇒ FG = constVC aa ⇒ ↓ FG↑Reabsorbţia Na +– ↑Aldosteron– ↑ADH ⇒ ↑Reabsorbţia apă• Efectele Angiotensinei III– VC mai slab– ↑↑Aldosteron ⇒↑Reabs. Na + Cl - şi apă• Concluzii:o SRAA controlează TAVolemia[Na]controlul irigaţiei renaleo AJG controlează FG prin:o Baroreceptorii din aa: ↑ presiunea ⇒ ↓ Renina↓ presiunea ⇒ ↑ Reninao Feedback-ul tubuloglomerular:↓ Na la MD ⇒ VD aaVC ae (prin ↑ Reninei)

21. ROLUL HORMONULUI NATRIURETIC ATRIAL ÎNREGLAREA ACTIVITĂŢII RENALE• ANP = polipeptid natriuretic secretat de miocitele din atrii• Rol: ↑ excreţia Na urinar + ↑ diureza• Reglare:– Stimulat de ↑ volemiei şi ↑ [Na + ] pl. ⇒ ↑ tensiunea în atrii ⇒ ↑ eliberarea ANP– Inhibat de ↓ [Na + ] pl. şi ↑ angiotensina II• Efecte:– ↑ excreţia de Na + (prin ↓ reabs. tubulară Na + ) şi secundar Cl - şi apă– ↑ FG prin VD pe arteriola aferentă şi VC pe arteriola eferentă– ↓ secreţia de aldosteron (antagonist al SRAA) ⇒↑ eliminarea Na + ⇒ Efect global la nivel renal – diuretic şi natriuretic– Alte efecte• VD pe vase• ↓ TA• neurotransmiţător

22. FUNCŢIA DE CONTENŢIE ŞI EVACUARE A VEZICII URINARE• Este realizată de vezica urinară (VU), eliminarea urinei se face prin uretră.• Cele două uretere converg spre vezica urinară.• Vezica are corp şi col:o Structură: perete muscular trilaminar = detrusor format din fibre musculare netede dispuse în toate direcţiile,care fuzionează între ele, formând zone de joasă rezistenţă electrică ⇒ conduc rapid potenţialul de acţiuneo Colul vezical prevăzut cu două sfinctere:• Sfincter intern neted sub control + SNVS- SNVP• Sfincter extern striat sub control voluntar.• Funcţia de acumulare şi contenţie a VUo Vol urinar creşte progresiv ⇒ presiunea urinară creşte, ajunge la o valoare critică ≅ 15cm H 2 O• corespunde la 100 ml urină - limita de rezistenţă a sfincterului intern.o Urina se acumulează până la presiunea de ≅ 20 cm H 2 O, presiune ce corespunde la 400 ml urină.o Apar contracţii ritmice pentru micţiune, dar controlul sfincterului extern împiedică micţiunea.o Urina se mai acumulează până la presiunea = 70 cm H 2 O (limita de rezistenţă a sfincterului extern)o Normal în vezică se acumulează 500-600 ml urină, fără să se ajungă la distensie dureroasă. VU îşi adapteazătonusul la conţinut.• Micţiunea (functia de evacuare)o Definiţie: act reflex medular sub control voluntar cortical inhibitor/facilitator.o Obs: la nou născut şi copil micţiunea este act pur reflex, prin mielinizarea centrilor nervoşi ⇒ control corticalo Umplerea vezicii ⇒ contracţii de micţiune ca urmare a reflexului de întindere• iniţiat de stimularea receptorilor de întindere din detrusor (mai ales din peretele postero-inferior)• cale aferentă: nervii pelvini• centrii S 2 –S 3• cale eferentă: nervii pelvini• efectori: detrusorul ⇒ contracţiesfincterul intern ⇒ relaxareo Reflexul de micţiune odată iniţiat, se “autogenerează” ⇒ contracţia iniţială a vezicii urinare activează şi maimult receptorii de întindere ⇒↑↑contracţia vezicii urinare.o Durata procesului = secunde→1 min, apoi se reduce progresiv ⇒ permite relaxarea vezicii urinare.o Reflexul de micţiune cuprinde:• Creştere progresivă şi rapidă a presiunii detrusorului• perioadă susţinută de presiune crescută• revenirea la tonusul bazal.o Când reflexul de micţiune este suficient de puternic ⇒ stimularea nervilor ruşinoşi → relaxarea sfincteruluiextern• prin control voluntar: relaxarea sf. extern ⇒ micţiunecontracţia sf. extern ⇒ micţiune amânatăo Dacă în urma reflexului de micţiune nu s-a produs golirea vezicii urinare ⇒ se produce inhibiţia reflexului pentruo perioadă de minute →1 oră, când reapare un nou reflex, din ce în ce mai puternic şi mai frecvent.o Dacă vezica urinară este numai parţial umplută ⇒ detrusorul se relaxează spontan.o Importanţa controlului cortical:• centrii superiori determină în cea mai mare parte a timpului inhibiţia reflexului de micţiune• chiar dacă reflexul apare, contracţia susţinută a sfincterului extern se opune micţiunii, până la unmoment convenabil• dacă micţiunea este consimţită, centrii corticali facilitează centrii SNVP sacraţi + relaxare sf. extern