miércoles, 2 de diciembre de 2009

Sistema Renal

El Aparato urinario o excretor es un conjunto de órganos encargados de mantener la homeostasis de equilibrio ácido-base y del balance hidrosalino, estrayendo de la sangre productos de desecho del metabolísmo celular y eliminándolos hacia el exterior del cuerpo.


Este sistema se compone por:

2 Riñones, 2 Uréteres, vejiga Urinaria, 1 Uretra


Cada Riñón (órganos rojizos) se sitúa en la parte posterior del abdómen. El riñón derecho descansa justo debajo del hígado y el izquierdo debajo del diafragma, ambos tienen aproximadamente 12 cm de largo. Poseen un hundimiento en la parte interna llamado hilio y desde allí se conecta con los nervios y vasos sanguíneos.

En cada riñón tiene en la parte superior glándulas suprarrenales, por fuera tiene una capa externa llamada corteza renal y por dentro tiene una médula renal, dentro de la cual exíste una cavidad llamada cáliz Renal.

Los riñones filtran la sangre del sistema circulatorio y permite que diversos residuos metabólicos del organismo, como son: La urea, la creatinina, el potasio y el fósforo, se eliminen a través de la orina, por medio de un complejo sistema que incluye mecanismos de filtración, reabsorción y secreción que origina la llamada excreción.

La primera función que cumple el riñón es la Filtración, donde como su misma palabra lo dice filtra grandes cantidades de liquido en nuestro organismo, seguido el riñón trabaja de dos maneras con la reabsorción o secreción, esto va a depender de si los residuos metabólicos que se filtran son necesarios para el organismo o no.

El riñón tiene como unidad básica el nefrón, donde hay más de un millón dentro de la corteza y de la médula de cada riñón normal de un ser humano adulto.

Estos nefrones regulan en el cuerpo el agua y la materia soluble, especialmente los electrolitos.

¿Qué distinguimos dentro del nefrón?


El Glomérulo y La cápsula de bowmang.

Donde encontramos un ovillo formado fundamentalmente por arterias, en el que se distingue la entrada de una arteria aferente (entrada al riñón), y la salida de una arteria eferente (salida del riñón)

(125 ml/m- 180 l/día) por cada riñón

Se realiza aquí el equilibrio homeostático

filtra agua, iones, nutrientes

Funciones del Nefrón

La Filtración: Es el paso desde la sangre glomerular hacia la cápsula de Bowman.

La Reabsorción: Es el Retorno de algunos componentes del filtrado desde algún punto del túbulo renal hacia la sangre peritubular. En este proceso se involucran varios mecanismos de transporte a través de la membrana plasmática.

La Secreción: Salida de sustancias desde la sangre peritubular o de desechos metabólicos de las células de la pared tubular hacia el lumen del túbulo.

Luego de éste proceso, se forma la llamada orina, Nuestro organismo tiene que eliminar al menos 1500 ml/dia compuesta de: 90 a 95% de agua con componentes de desecho. Urea, àcido ùrico, amonio (compuestos nitrogenados) Algunos electrolitos : Na, Cl, NaCO3H, fosfátos, sulfatos, residuos biliares, hormonas.

Papel de los Riñones en el Balance Ácido-Básico


Los riñones sirven para filtrar el plasma que pasa por las nefronas. La filtración del plasma se da en los capilares glomerulares de la nefrona. Estos capilares permiten el paso de agua y de solutos de bajo peso molecular (menos de 70 kDa) al espacio capsular. El filtrado entonces pasa a través de los túbulos contorneados proximales y distales en donde se produce la reabsorción de agua y de muchos solutos. Durante el filtrado glomerular y la reabsorción tubular la composición del plasma cambia generándose la composición típica de la orina. Desde un punto de vista bioquímico los riñones tienen funciones importantes en la regulación del balance ácido-básico y en la eliminación de desperdicios nitrogenados.

Reabsorción del Bicarbonato de Sodio

La regulación del balance ácido-básico se realiza en los riñones principalmente por medio del control sobre la reabsorción del HCO3 y de la secreción del H+. La secreción de H+, en exceso de su capacidad para reaccionar con el HCO3 en el fluido tubular, requiere la presencia de otros amortiguadores (ver mas abajo). La generación de HCO3 e H+ se da por la disociación del ácido carbónico (H2CO3), que se forma en las células tubulares a partir del H2O y del CO2, por acción de la anhidraza carbónica. La secreción de H+ en el lumen tubular esta acompañada de un intercambio por Na+. Esta reabsorción de Na+ ocurre por un mecanismo antipuerto durante el intercambio por H+. La disminución en la concentración intracelular de Na+ ocurre por un proceso de transporte activo que involucra a la bomba Na+/K+–ATPasa que bombea el exceso de Na+3 intracelular entonces se difunde desde la célula tubular hacia el fluido intersticial. hacia el fluido intersticial. El HCO

La capacidad del riñón de secretar H+ se regula por la máxima capacidad del gradiente de H++ se alcanzaría rápidamente si no fuera por la presencia de amortiguadores dentro del fluido intersticial. Los H+ secretados dentro del lumen tubular pueden tomar tres destinos diferentes dependiendo de la concentración de los tres amortiguadores principales en el fluido intersticial. Estos amortiguadores son HCO3, HPO42– y NH3. La reacción del H+ con el HCO3 forma H2O y CO2 que se difunde de regreso a la célula tubular. El resultado neto de este proceso es la generación de HCO3 en la célula tubular. A este proceso se lo llama reabsorción de bicarbonato de sodio. La reabsorción del bicarbonato de sodio tiene lugar principalmente dentro el túbulo contorneado proximal. que se forma entre el túbulo y el lumen y que aun permita que operen los mecanismos de transporte. Este gradiente esta determinado por el pH de la orina que en humanos esta cerca de 4,5. La capacidad de secretar H.

Excreción de Ácido

Mientras la concentración de HCO3 en el lumen tubular cae, el pH del fluido también cae debido a una concentración creciente de H+. El pH del fluido tubular gradualmente se aproxima a la pKa del sistema amortiguador fosfato dibásico/monobásico (pKa =6,8). El exceso de H+ reacciona con el fosfato dibásico (HPO42–) para formar fosfato monobásico (H2PO4). El H2PO4 así formado no se reabsorbe y su excreción resulta en la perdida neta de H+. La mayor formación de H2PO4 se da en el túbulo contorneado distal y en los conductos colectores.

Secreción de Amoníaco


La amortiguación de H+ también se logra con la reacción con el amoniaco, NH3, para formar el radical amonio, NH4+. La eliminación de NH4+ es el factor más importante que contribuye a la habilidad del organismo de excretar ácido. Debido a que la pKa del NH4+ es 9,3, la excreción de ácido de esta manera puede lograrse sin disminuir el pH de la orina. Una cosa adicional importante es el hecho de que la excreción de ácido en la forma de NH4+ ocurre sin la disminución de Na+ o K+.

Ambas enzimas son abundantes en las células tubulares. El amoniaco es soluble en lípidos y se difundirá siguiendo su gradiente de concentración fuera de las células tubulares dentro del fluido tubular. Allí este reacciona con el H+ para producir NH4+ que es excretado en la orina.

Àcidosis y Alcalósis

Los riñones tienen un papel importante en el control de la ácidosis al responder con un incremento en la excreción de H+. Cuando el H+ se excreta como un ácido titulable como el H2PO4– o cuando los aniones de ácidos fuertes como el acetoacetato se excretan existe un requerimiento para la secreción simultanea de cationes para mantener la neutralidad eléctrica. El principal catión que se excreta es el Na+. Mientras el nivel de Na+ excretable se disminuye la excreción de K+ se incrementa. En condiciones de ácidosis los riñones incrementaran la producción de NH3 a partir de los aminoácidos tubulares o de aminoácidos absorbidos del plasma. Como se indico el NH3 puede difundirse a través de las membranas de las células tubulares en donde reaccionara con el H+ para formar el radical amonio que se puede excretar sin el requerimiento concomitante de la excreción de cationes. Esto demuestra que la inhabilidad de los riñones de generar NH3 rápidamente conduciría a una ácidosis fatal.
Cuando los riñones fallan en el control de la excreción de HCO3– , se desarrolla alcalosis metabólica. La alcalosis es normalmente controlada muy efectivamente por los riñones permitiendo que el HCO3– escape libremente. En general la alcalosis solamente se hace problemática si los riñones son restringidos en su habilidad de secretar HCO3–. Esta situación puede ocurrir en pacientes que toman diuréticos debido a que varios tipos de estos fármacos causan una disminución en la habilidad de los riñones para reabsorber un anión (e.g. Cl–) concomitantemente con la reabsorción de Na+.

Mantener el equilibrio iónico (concentración de iones en el medio interno) y, por consiguiente, la presión osmática. En otras palabras realiza la osmorregulación.
Mantener el equilibrio ácido-base, mediante la regulación de la concentración de iones hidrógenos (H+) en el plasma sanguíneo.
Estas funciones permiten regular el medio interno, lográndose, el mantenimiento de la composición del líquido intersticial y de la sangre.