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23.2:

Filtração

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Biologia
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Filtration and Urine Formation

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Os rins filtram o sangue várias vezes em um dia através de um processo de várias etapas realizado principalmente no néfron, a principal unidade funcional. Começando no corpúsculo renal, a água e muitos solutos são filtrados nos capilares no glomérulo, entram na cápsula de bowman circundante. A pressão nos vasos sanguínea força o filtrado na cápsula.No túbulo contorcido proximal, ou PCT, alguns solutos são reabsorvidos nos capilares baseado na química do sangue como glicose, bicarbonatos e aminoácidos. À medida que o filtrado desce na alça de Henle mais água é reabsorvida no sangue via canais de aquaporina. Isso aumenta o volume sanguíneo e a pressão.Em sua jornada ascendente, iões de sódio e cloreto também são reabsorvidos. Quando o filtrado chega ao túbulo contorcido distal ou DCT, mais resíduos de produtos como a creatinina e ureia do sangue são secretados. Potássio, amônio e iões de hidrogénio também são removidos para ajudar a ajustar o pH do sangue e o conteúdo de eletrólitos.Os ajustes finais de soluto e água são feitos dentro do túbulo coletor que então move o filtrado, purificado como urina para o acúmulo na pelve renal. Ao sair dos rins, a urina vai para a bexiga e é excretada.

23.2:

Filtração

A função dos rins é filtrar, reabsorver, secretar, e excretar. Todos os dias os rins filtram cerca de 180 litros de sangue, inicialmente removendo água e solutos, mas no final devolvendo quase todos os filtrados para a circulação com a ajuda de hormonas osmoregulatórias. Esse processo remove resíduos e toxinas, mas também é crucial para manter os níveis de água e eletrólitos. A maioria dessas funções são realizadas pelos pequenos mas numerosos nefrónios contidos dentro dos rins.

O sangue entra no corpúsculo renal do nefrónio através de um glomérulo de capilares. Os capilares estão rodeados por uma estrutura chamada cápsula de Bowman que absorve água e a maior parte dos solutos do sangue. A pressão sanguínea dos capilares empurra-os para as cápsulas. Se a pressão arterial estiver muito alta, como ocorre na hipertensão, os capilares podem enfraquecer e endurecer, reduzindo a capacidade do rim de filtrar o sangue.

O filtrado dos corpúsculos esvazia para os túbulos contorcidos proximais e para as porções descendentes da Ansa de Henle. Aqui, quase 70% dos solutos—sal, glicose, aminoácidos e bicarbonatos—são reabsorvidos para os capilares circundantes. As hormonas sanguíneas circulantes envolvidas na osmoregulação induzem a reabsorção de sódio, cálcio, ou mais água se necessário para aumentar ou diminuir a pressão arterial e regular eletrólitos.

Secreções dos vasos removem quaisquer resíduos remanescentes do sangue para os túbulos contorcidos distais dos nefrónios. Resíduos nitrogenados como creatinina e ureia são secretados, bem como iões de potássio e amoníaco. Para ajustar o pH sanguíneo, iões de hidrogénio e bicarbonato também podem ser removidos para os túbulos distais. A partir daqui, o filtrado restante, ou urina, é recolhido pela pélvis renal e excretado dos rins através do ureter.

Em animais hibernantes, como ursos e esquilos terrestres, a produção de urina é reduzida ou parada completamente para conservar a água durante um período em que nenhum alimento ou água é ingerido. No seu estado hipotérmico, os vasos renais constringem e impedem o fluxo de sangue para o glomérulo. Isso interrompe a função renal até que o animal emerja da hibernação.

Leitura Sugerida

Zhuo, Jia L., and Xiao C. Li. “Proximal Nephron.” Comprehensive Physiology 3, no. 3 (July 1, 2013): 1079–1123. [Source]

Jani, Alkesh, Sandra L. Martin, Swati Jain, Daniel Keys, and Charles L. Edelstein. “Renal Adaptation during Hibernation.” American Journal of Physiology-Renal Physiology 305, no. 11 (September 18, 2013): F1521–32. [Source]

Jamison, Rex L. “Resolving an 80-Yr-Old Controversy: The Beginning of the Modern Era of Renal Physiology.” Advances in Physiology Education 38, no. 4 (December 1, 2014): 286–95. [Source]