01-Introduçao fisio renal [Modo de Compatibilidade]

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4/11/2010
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FISIOLOGIA RENAL
Conceitos Gerais
Prof. Dr. Marcio Barros
60% do corpo é líquido: 2/3 compartimento intracelular
1/3 compartimento extracelular
Células:
Introdução
? Consomem macronutrientes como glicose, oxigênio,
ácidos graxos, aminoácidos, ...
? Produzem metabólitos como CO2, corpos cetônicos,
compostos nitrogenados, ...
Logo, o meio extracelular necessita de renovação
constante para sua manutenção.
Homeostasia: manutenção das condições 
estáticas, ou constantes, do meio interno.estáticas, ou constantes, do meio interno.
Como os diferentes sistemas colaboram 
para a homeostasia?
Sistema Circulatório ⇒ Transporte
Sistema Respiratório ⇒ Trocas gasosas
Sistema Digestório ⇒ Nutrição
Sistema Excretor ⇒ Depuração
Órgãos responsáveis pela manutenção 
do meio interno
Pele Pulmões
Sistema 
digestivo Rins
sangue
espaço intercelular
Adaptado de Color Atlas of Physiology, 1991. Ed. A. Despopoulos
Meio extra celular X Meio intra celular
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A diferença entre os meios intra e extra celulares 
depende da organização da membrana plasmática
Tipos de transporte através da membrana plasmática
Osmose: tipo de transporte passivo que obedece o gradiente 
de concentração do solvente, sem gasto de energia.
Osmolaridade X Tonicidade
Osmolaridade: medida quantitativa do número de
partículas osmoticamente ativa em certo volume.
Plasma: ~ 310mOsm/LPlasma: 310mOsm/L
Urina: varia de acordo com o grau de hidratação
Tonicidade: medida qualitativa
Depende da permeabilidade da membrana em relação aos
solutos.
Classificação: hipertônica, isotônica ou hipotônica
Meio intracelular = meio extracelular = ~ 310mOsm/L;
Porém suas constituições são distintas e a membrana 
plasmática semipermeável.
Osmolaridade X Tonicidade
? Meio intracelular: ~300 mOsmo/L
? Soro fisiológico = NaCl 0,9%: ~290 mOsm/L
Soluções isotônicas
Quando infundido, o NaCl 0,9% altera apenas o
volume do meio extracelular.
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Transporte ativo
Contra o gradiente de concentração
Com gasto de energia
Co-transporte ou transporte ativo secundário
Contra o gradiente de concentração
Com gasto de energia proveniente do transporte de outro íon
Transporte através de um epitélio 
Os líquidos corporais e seus compartimentos
Dependendo do líquido utilizado na terapia hidroelétrolítica
pode-se intervir no volume de compartimentos diferentes.
Meio extra celular X Meio intra celular
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Plasma X Líquido intersticial X Meio intracelular
Solutos não-eletrolíticos no plasma
Balanço de H2O e Sódio
? Perde-se água do corpo sob a forma de urina e,
obrigatoriamente, como perdas “insensíveis” através da
pele e pulmõespele e pulmões.
? O sódio do corpo também pode ser perdido durante o
vômito prolongado, diarréia e fístulas intestinais.
? Mudanças no conteúdo de sódio do LEC produzem
alterações no volume desse compartimento devido às
ações combinadas do ADH e aldosterona.
Dinâmica hídrica corporal 
Principais Funções dos Rins 
no Organismo
? Excreção – Drogas
Toxinas
Resíduos metabólicos
? Regulação – Homeostase hidroeletrolítica
Volume extracelular
Equilíbrio ácido-básico
Pressão Arterial
? Endócrino – Vitamina D
Eritropoietina
Renina
Paramêtros da função renal da função renal ––
Homem adulto normalHomem adulto normal
? Fluxo plasmático renal = 600 ml/min (900L/dia);
? Filtração glomerular = 120mL/min (180L/dia);t ação g o e u a 0 / ( 80 /d a);
? Volume urinário = 1500 – 2000mL/dia (1% da FG).
- Ultrafiltração glomerular
- Reabsorção/secreção tubular
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Anatomofisiologia 
do Sistema Excretor
Sistema excretor: - Rins
- Ureteres
- Bexiga
- Uretra
Os rins são órgãos pares localizados na parede posterior do abdome 
atrás do peritônio em ambos os lados da coluna vertebral. O lado 
medial de ambos os rins contêm uma incisura através da qual passam 
a artéria e a veia renal, os nervos e a pelve. No humano adulto, cada 
um dos rins pesa entre 115 e 170 g. 
O rim mamífero é o maior órgão regulador da osmolaridade. Cada animal tem 
geralmente 2, retroperitoneais, que recebem ~20-20% fluxo sanguíneo 
cardíaco.
Rins
O sistema urinário
• É composto por 2 rins, 2 uretéres, 1 bexiga urinária e 1 uretra.
• A urina é produzida pelos rins, drenada pelos uretéres até a bexiga urinária, onde é 
armazenada. A urina é eliminada do corpo pela uretra.
Uretéres
Bexiga Urinária
Uretra
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http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld004.htm
Glândula Adrenal
Cápsula
Hilo
Veia Renal
Rim
Estruturas externas do Rim
• A superfície externa de cada rim é envolto por uma cápsula de tecido adiposo.
• A glandula adrenal,que faz parte do sistema endócrino,está no topo de cada rim.
• Muitas estruturas entram ou saem da superfície concava do rim, chamada região do 
hilo, incluindo o uretér e a veia renal, que se direciona à veia cava. 
Uretér
Veia Cava
Artérias Lobulares
Artérias Segmentares
Artéria Renal
Suprimento sanguíneo renal
• Quando as veias renais são removidas e os rins recebem um corte frontal, podemos 
ver a artéria renal e suas conexões com a aorta abdominal. 
• Após a artéria renal estão as artérias lobulares e segmentares.
• Juntos, estes vasos promovem um rico suprimento sanguíneo sobre alta pressão que 
são continuamente filtrados. 
Aorta Abdominal
Córtex Renal
Pelve Renal
Estruturas internas do Rim
• É composto por3 regiões distintas: o córtex, a medula e a pelve renal
Medula Renal
1. Córtex Renal
? É a camada mais externa do rim, contém aproximadamente 1 milhão de 
néfrons (a unidade de filtração renal).
? Tipos de néfrons:
? Néfrons corticais: completamente no córtex.
? Néfrons Justaglomerulrares: estão no córtex e na medulaNéfrons Justaglomerulrares: estão no córtex e na medula
2. Medula Renal
? É a camada interna do rim, onde estão as pirâmides triangulares renais, 
que aparecem estriadas pelo arranjo paralelo dos ductos urinários que se 
originam dos néfrons.
? A área entre as pirâmides são chamadas de colunas renais, são a 
extensão do córtex que provêm da rota de passagem dos vasos e nervos 
do córtex.
3. Pelve Renal
? É a região de afunilamento da superfície dos cálices renais, a pelve renal 
coleta a urina das pirâmides e confluem para o uretér.
Córtex Renal
Pirâmide Renal
Pelve Renal
Coluna Renal
Medula Renal
Cálices renais
Uretér
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região 
cortical
região
medular
O Néfron
(1.000.000 
em cada 
rim)
http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld004.htmhttp://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld004.htmhttp://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld004.htmhttp://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld004.htmhttp://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld004.htmhttp://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld004.htm
Estrutura do Rim Humano
Estrutura renal
Macro: - córtex
- medula externa
- medula interna
- papila
Unidade funcional:
néfron (~ 1 milhão por rim)
Néfron:
- glomérulo: conjunto de capilares 
envolvidos pela 
- Cápsula de Bowmann
- Túbulo Proximal
- Alça de Henle: ramo descendente
ramo descendente fino
ramo ascendente espesso
- Túbulo Distal
- Ducto Coletor
O Néfron
(1.000.000 em cada rim)
GloméruloGlomérulo
Estrutura dos Néfrons: Associação dos vasos Sanguíneos
? O sangue entra no rim pela artéria renal, fluindo primeiramente 
para as artérias segmentares e em seguida para as artérias 
lobareslobares.
? Delas fluem para as artérias interlobares, artérias arqueadas, 
artérias interlobulares e a arteríola aferente, que conduz os 
capilares glomerulares.
? Os capilares se unem para formar a arteríola eferente (com 
diâmetro
menor que aferente).
? O sangue passa das arteríolas eferentes para os capilares 
peritubulares e para a vasa recta (vasos retos). 
? Deles o sangue é drenado para as veias interlobulares, veias 
arqueadas e entram nas veias interlobares, chegando à veia 
renal.
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A. arqueada
A. interlobular
Arteríola 
aferente
Arteríola 
eferente
glomérulo
c
o
r
t
i
c
a
l
capilares 
peritubulares
V. interlobular
V. arqueada
Os vasos sangüíneos renais
Cristina, 1999
A. interlobar m
e
d
u
l
a
r
vasa recta
V. interlobar
V. lobar
A. lobar
Veja animação online em: http://www.wisc-online.com/objects/AP2504/AP2504.swf
Estrutura dos Néfrons: Associação dos vasos Sanguíneos
3- Artéria 
interlobular 
4- Arteríola 
Aferente 
2 Artéria
5- Capilares 
Glomerulares 
6- Arteríola 
Eferente 
7- Vasos retos 
9- Veia interlobular 
1- Artéria 
interlobar 
2- Artéria 
arqueada 
8- Capilares 
peritubulares 
10- Veia arqueada 
11- Veia interlobar 
Túbulos Contorcidos 
Distais
Vasos peritubulares
Túbulos Contorcidos
proximais
As estruturas encontradas na região cortical renal
Arteríolas
eferente
aferente
Corpúsculos renais
Ductos coletores 
corticais
córtex renal
Alças de Henle
medular 
renal
http://www.gen.umn.edu/faculty_st
aff/jensen/1135/webanatomy/
Alças de Henle
As estruturas encontradas na região medular renal
córtex renal
Ductos coletores 
medulares
Vasos retos
ç
(porções finas e 
espessas)
medular 
renal
http://www.gen.umn.edu/faculty_st
aff/jensen/1135/webanatomy/
VariaçãoVariação dada pressãopressão hidrostáticahidrostática nosnos vasosvasos sangüíneossangüíneos ������������
http://www.oup.co.uk/best.textbooks/medicine/humanphys/illustrations/
Vasos Linfáticos
? A circulação linfática renal se distribui em dois sistemas:
? um subcapsular que drena a região cortical externa, 
desembocando no sistema perirrenal;
t it ó t i i t? outro que se situa no córtex mais interno e segue o 
trajeto dos vasos sanguíneos renais, deixando o rim 
pelo hilo.
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INERVAÇÃO RENAL
? O rim é inervado por ramos do simpático toracolombar, 
provenientes dos segmentos entre a 4ª vértebra dorsal e 
a 4ª lombar. Entretanto, o rim não apresenta inervação 
parassimpática.parassimpática.
? As fibras simpáticas se distribuem pelas artérias, arteríolas 
aferentes e eferentes e túbulos proximais, liberando 
norepinefrina e dopamina junto a essas estruturas. 
INERVAÇÃO RENAL
? A inervação simpática renal tem três principais efeitos:
? 1º) as catecolaminas causam vasoconstrição. 
? 2º) as catecolaminas provocam grande aumento da 
reabsorção tubular proximal de Na+. 
? 3º) devido à pronunciada inervação simpática junto às 
células justaglomerulares do aparelho justaglomerular, 
o aumento da atividade simpática causa intensa 
estimulação da secreção de renina.
INERVAÇÃO RENAL
? A inervação renal também inclui fibras aferentes 
(sensoriais). 
Fibras nervosas mielinizadas conduzem impulsos barorreceptores e? Fibras nervosas mielinizadas conduzem impulsos barorreceptores e 
quimiorreceptores originados no rim. 
? O aumento da pressão de perfusão renal estimula barorreceptores 
renais nas artérias interlobares e arteríolas aferentes. 
? A isquemia renal e/ou a modificação da composição do fluido 
intersticial estimulam quimiorreceptores localizados na pélvis renal. 
INERVAÇÃO RENAL
? O tônus simpático renal e as catecolaminas circulantes 
regulam a excreção renal de Na+ por meio de 4 
mecanismos:
? modificação do ritmo de filtração glomerular e do fluxo 
sanguíneo renal;
? efeito direto na reabsorção proximal de sódio;
? modulação do sistema renina-angiotensina-aldosterona;
? alteração da hemodinâmica capilar peritubular proximal, 
resultante da vasoconstrição renal.
INERVAÇÃO RENAL
? A inervação aferente da dor também apresenta papel 
importante, pois pode ajudar a localizar a altura de um cálculo 
em migração. 
? O rim distendido estimula as terminações nervosas da cápsula? O rim distendido estimula as terminações nervosas da cápsula 
renal e provoca dor em região lombar agravada à punho-
percussão. 
? Já a dilatação ureteral por cálculo causa dor que segue o 
trajeto do ureter à medida que o cálculo desce, com irradiação 
para a genitália quando localizado principalmente no segmento 
inferior ureteral
Embriologia
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? O sistema urinário começa a desenvolver-se antes do
sistema genital. Três conjuntos de órgãos excretores, ou
rins, se desenvolvem nos embriões humanos:
O pronefro: o primeiro conjunto de rins é rudimentar e? O pronefro: o primeiro conjunto de rins é rudimentar e
não funcionante, é análogo aos rins dos peixes
primitivos
? O mesonefro: é bem desenvolvido e funciona por um
tempo breve; é análogo aos rins dos anfíbios
? O metanefro: vem a ser os rins permanentes
? Metanefros. começam a desenvolver-se no início da 5ª sem. e
iniciam seu funcionamento cerca de 4 semanas mais tarde.
? A formação de urina é contínua por toda a vida fetal.
? A urina e excretada na cavidade amniótica, onde se mistura com
o liquido amniótico.
? Um feto maduro engole várias centenas de mililitro de líquido
amniótico por dia, que é absorvido pelo intestino.
? Os produtos de excreção são transferidos, através da membrana
placentária, para o sangue materno para ser eliminado.
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63 dias
54 dias
Estrutura dos Néfrons: 
Segmentos Tubulares
Estrutura dos Néfrons: 
Segmentos Tubulares
? O corpúsculo renal é formado pelos capilares glomerulares e pela 
Cápsula de Bowman.
A água e os solutos passam do sangue para a cápsula glomerular? A água e os solutos passam do sangue para a cápsula glomerular 
e fluem para o Túbulo Contorcido Proximal (TCP).
? Após várias curvas, o túbulo proximal em sua parte final é reto, 
que desce em direção á medula.
? O próximo segmento é Alça de Henle, que é formada pela parte 
reta do tubúlo proximal, pelo ramo fino descendente, pelo 
ramo fino ascendente (em longas alças) e ramo espesso 
ascendente.
Estrutura dos Néfrons: Segmentos Tubulares
? No final do ramo espesso ascendente,o néfron passa entre 
asarteríolas aferentes e eferentes,este pequeno segmento é 
chamado Mácula densachamado Mácula densa.
? O Túbulo Contorcido Distal (TCD) se inicia após a mácula 
densa e se estende para o córtex onde dois o mais néfrons se 
unem para formar o Túbulo Coletor Cortical.
? O TCC entra na medula e torna-se Túbulo Coletor Medular 
Externo, e em seguida Túbulo Coletor Interno.
? Estes túbulos originam as pirâmides para formar os cálices e a 
pelve renal.
Estrutura dos Néfrons: Segmentos Tubulares
1- Cápsula de 
Bowman
2- Túbulo Contorcido 
Proximal
6- Túbulo Contorcido Distal5- Mácula Densa
7- Túbulo Coletor 
Cortical
3- Alça de Henle 
descendente 4- Alça de Henle 
ascendente espessa
7- Túbulo Coletor 
Medular
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3- Arteríola ��������
4- Arteríola ��������
5-Túbulo ���������� ��������
2-glomérulo
C
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A
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��C��� �� B�����
�� ����� 
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��������
C�������� 
�������������
6-Túbulo C��������� 
������
http://www.gen.umn.edu/faculty_staff/jensen/1135/webanatomy/wa_urinary/0
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A
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http://www.gen.umn.edu/faculty_staff/jensen/1135/webanatomy/wa_urinary/0
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���������� 
��������������
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R8- Alça �� H���� ����
����� ������� 
�������
Tipos de néfrons
? Superficial: glomérulo localizado no córtex médio
ou externo com alça de Henle curta.
? Justamedular: glomérulo localizado no córtex
interno com alça de Henle longa (ramos
descendentes e ascendente fino) – envolvidos
no
mecanismo de concentração urinária.
Glomérulo
Cápsula de Bowman
O glomérulo é o local de filtração. Uma arteríola aferente supri apenas um néfron. Os 
capilares do glomérulo recombinam formando a arteríola eferente. 
•~10% do sangue total é filtrado pela cápsula de Bowman/dia
•~1L filtrado é produzido a cada 10 minutos
•~99% dofiltrado inicial é reabsorvido pelo sangue
•Portanto ~1L urina/dia.
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Podócitos
Glomérulo
Arteríola Eferente
Arteríola Aferente
Cápsula de Bowman
•O glomérulo tem a artríola aferente com maior diâmetro que a eferente, que formam 
os capilares glomerulares.
•Os capilares são cobertos por células permeáveis especializadas, chamadas de 
podócitos, formando a camada visceral.
•O espaço entre a camada visceral e camada parietal é chamado Espaço de Bowman, 
que acolhe os fluídos e solutos filtrados do sangue pelos podócitos.
Epitélio Parietal
Espaço de Bowman
Células 
Endoteliais
Células da Cápsula de Bowman
? As células endotelias dos capilares glomerulares são cobertas por uma 
membrana basal.
? A membrana basal é envolvida pelos podócitos.
? O endotélio capilar, a membrana basal e os “pés” dos podócitos formam a 
chamada barreira de filtração.
? O endotélio é fenestrado e é livremente permeável à água, pequenos 
solutos e até pequenas proteínas.
? A membrana basal é uma matriz porosa de proteínas carregadas 
negativamente (funciona como barreira de filtração deproteínas 
plasmáticas).
? Para substâncias serem filtradas precisam passar primeiro pelas fenestras, 
depois pela membrana basal e finalmente espaço capsular.
Células da Cápsula de Bowman
Membrana Basal
Podócitos
Interdigitações
Capilar Glomerular
Fenestras
Fendas
Podócitos
Capilar
Células do Corpúsculo Renal
• O final das extenção dos podócitos são chamados “pés”.
•As extensções xircundam todo o capilar se interdigitando com outros podócitos
Extensões dos Podócitos
Interdigitações
Pés
Pés (terminações)
Membrana Basal
Células Sanguíneas
Poros
Fenestras
Espaço de Bowman
Núcleo dos 
podócitos
Citoplasma dos 
podócitos (+CG)
Estruturas da Membrana de Filtração
• Um corte da membrana de filtração mostra alargura do podócito com seu núcleo e 
“pés”. A área branca são as porções do espaço de Bowman. Os espaços entre os 
péssãoos locais de filtração.
• A membrana basal do endotélio capilar separam os podócitos dos capilares com as 
fenestrações.
Células Endoteliais
Podócitos Podócitos -- estruturaestrutura
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Células do Túbulo Contorcido Proximal (TCP)
? Estas células são epiteliais simples cubóides, chamadas de 
células com borda em escova, devido as numerosas 
i il id d j t lú d túb lmicrovilosidades, que se projetam para o lúmen do túbulo.
? As microvilosidades aumentam a superfície da membrana 
luminal, adaptada para o processo de reabsorção.
? O espaço pequeno entre as células adjacentes permitem a 
passagem de água mas limita a passagem de moléculas 
grandes do lúmen tubular para o espaço intersticial.
Células do Túbulo Contorcido Proximal (TCP)
? A membrana basolateral destas células possuem numerosas 
proteínas integrais envolvidas no trasnporte ativo e passivo de 
b tâ i t i t l l i t tí i isubstâncias entre os espaços intracelulares e o interstíciais.
? Muitas mitocôndrias são necessárias para a produção de ATP 
para a realização dos transportes ativos.
Têm como principal função ser permeável à água e à 
muitos solutos.
Células do Túbulo Contorcido Proximal (TCP)
Mitocôndrias Lúmen do Túbulo Interstício
Microvilosidades
Células com Borda em 
Escova
Membrana Basolateral
Células da Alça descendente fina de Henle
? São células epiteliais simples escamosas.
? Estas células tem falta da borda em ecova, com redução da 
área de superfície de absorção.
? Estas células tem permeabilidade contínua para a água, 
possuem algumas proteínas integrais com a função de 
transporte ativo para reabsorção de solutos do filtrado.
Sua principais funções são a alta permeabilidade à 
água, mas não aos solutos.
Células da Alça descendente fina de Henle
Lúmen do Túbulo
InterstícioInterstício
Membrana 
Basolateral
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Células do Alça ascendente espessa de Henle e início do Túbulo 
Contorcido Distal (TCD)
? Estes epitélios são similares, são compostos por células cubóides, mas 
apresentam muitas estruturas diferentes quando comparadas com o TCP. Ex: 
apresentam poucas microvilosidades pequenas projetas para o lúmen.
? A membrana luminal é coberta por uma camada de glicoproteína com longas 
junções, muito restritas a difusão de água.
? A membrana basolateral é similar ao TCP, contendo muitas proteínas integrais e 
uma associação muito grande de mitocôndrias para os processo de tranporte 
passivo e ativo
Suas principais funções são altamente permeáveis à solutos 
(principalmente NaCl) mas não à água.
Células do Alça ascendente espessa de Henle e início do Túbulo Contorcido 
Distal (TCD)
Mitocôndrias Lúmen do Túbulo
Interstício
Microvilosidades
Membrana 
Basolateral
camada de 
glicoproteína
Espesso ascendente
Na+
2Cl-
K+
K+
ATP
Na+
K+
Cl-
Transporte transcelular e Na+ e Cl-
K+
Na+
2Cl-
K+
K+
ATP
Na+
K+
Cl-
K+
Voltímetro DPap = -88 mV
Voltímetro DPbl = -80 mV
+
Espesso ascendente
Voltímetro DPte = + 8 mV
+
+
Na+, K+, Ca2+, Mg2+
Via paracelular cátion-seletiva; Não há reabsorção de água
Na+
H+
HCO3-
Cl-
Túbulo 
Contorcido 
Distal
Glomérulo
Espaço de Bowman
Arteríolas Aferente 
e Eferente
Micrografia do Glomérulo e Túbulos Adjacentes
• O glomérulo está circundado pela cápsula de Bowman. Temos alguns TCP e um TCD.
• A microvilosidade no lúmen do TCP aparecem difusos devido ao preparação da lâmina. 
Note que o TCD tem abertura mais clara devido ás poucas microvilosidades
Túbulos Contorcidos Proximais
Aparelho Justaglomerular
? Na transição da alça ascendente espessa de Henle e a parte inicial 
do TCD, o túbulo corre adjacente às artérias aferentes e eferentes.
? Quando as células das arteríolas e das alças ascendentes espessas 
de Henle estão em contato fo mam ma est t a monito ade Henle estão em contato, formam uma estrutura monitora 
chamada de aparelho justaglomerular.
? As células musculares lisas modificadas das arteríolas 
(principalmente arteríola aferente), nesta área são chamadas de 
células justaglomerulares. Este local serve como barorreceptores 
sensitivos para pressão sanguínea das arteríolas
? Células da alça ascendente espessa em contato com as arteríolas 
formam a Mácula Densa. Estas células monitoram e respondem às 
mudanças da osmolaridade do filtrato intratubular.
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Aparelho Justaglomerular
Alça 
Ascendente 
Espessa de 
Henle
Mácula 
Densa
Células 
justa-
glomerulares 
Aparelho justaglomerulares 
Transição 
alça espessa - túbulo distal
Mácula Densa
Células terminais do TCD e Ductos Coletores
? As células cubóides apresentam duas estruturas e funções 
distintas: células principais e células intercaladas.
? 1. Células Principais: São mais numerosas, apresentam 
poucas microvilosidades e dobras basolaterais. Estas células 
especializadas respondem por certos hormônios que 
regulam a permeabilidade da água e solutos (especialmente 
Na+ e K+). 
Tem como principal função a permeabilidade para 
água e solutos fisiologicamente regulados por 
hormônios.
Células terminais do TCD e Ductos Coletores
? As células cubóides apresentam duas estruturas e funções 
distintas: células principais e células intercaladas.distintas: células principais e células intercaladas.
? 2. Células Intercaladas: Quando há um aumento da acidez, 
estas células secretam íon H+ para a urina, para 
restabelecer o balanço
ácido-básico do organismo. 
Tem como principal função secretar íons H+ para 
regulação do equilíbrio ácido básico.
Túbulo Convoluto Distal
Célula de Túbulo Distal
Luz
L t b l i b l
ATP
Na+
K+Na+
Cl- K
+
Cl-
Luz tubular Peritubular
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K+Na
+
Cl-
Tiazídicos
Luz tubular Célula Interstício
peritubular
Túbulo distal
3Na+
2 K+
- 4 mV
H2O
ATP
Cl-
+-
Ca2+
xCa2+
yNa+
Modulação hormonal:
PTH
Vitamina D
Ca2+
- 20 mV
Na+
ATP
Células terminais do TCD e Ductos Coletores
Microvilosidades
Células 
Intercaladas
Cél l
Lúmen
Células 
Principais
Interstício
Segmento de conexão e Túbulo coletor inicial:
Células principais:
Canais para Na+ (ENaC)
Permeabilidade a água dependente de HAD
Células principais
em diferentes 
segmentos do 
ducto coletor
Voltímetro DPap= -35 mV
Voltímetro DPbl= -80 mV
ATP
Na+
K+
Na+
K+
K+
Voltímetro DPte= -45 mV
Intercalada alfa Intercalada beta
Principal
ATP
ATP
H+
H+
K+
HCO3-
Cl-
Cl-
ATP
H+
HCO3-
Cl-
Cl-
K+
alfa beta
3Na+
2 K+
H+
α
Na+
K+
Células Principais
(70%)
aldosteronaLuz Tubular
Túbulo coletor cortical
K+
H2O H2OAQP2 AQP3
HCO3-ATP
ATPAmiloride
K+
H+
Cl-
Cl-
H+
Cl-
Cl-
β
Células Intercalares
α e β
(30%)
-6 a -45 mV
3
ATP
ATP
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Células do Ducto Coletor Medular 
? As principais células do DCM são cubóides.
? As membranas luminais e basolaterais são relativamente 
lisas e as células possuem pequena quantidade de 
mitocôndrias.
? A permeabilidade das células para água e uréia é regulada 
hormonalmente com o fluido que passa pela região.
Tem como principal função a regulação hormonal da 
permeabiliade da água e uréia.
Lúmen Mitocôndrias
Membrana 
Basolateral
3Na+
2 K+Na
+
K+
Células Principais
aldosteronaLuz Tubular
Túbulo coletor cortical
K+
ATP
H2O H2OAQP2 AQP3
Reabsorção de água dependente de HAD
Inserção de AQP-2 em membrana apical de células 
principais de ducto coletor em resposta a vasopressina
γ
V2HADβαs
AC
αsAMPc
PKA
H2O
H2O
H2O
AC
ATP
H2O
H2O
Inserção de aquaporinas 2 estimulada por HAD
Ducto coletor 
medular interno
3Na+
2 K+Na+
γ
V2 HA
Dβαs
AC
αsAMPc
ATP
2 K
PAN
GTP
GMPc
K+
- 35 mV
Cl- ?
Uréia
UT4
Uréia UT4
UT1
UT1Uréia
Uréia
PKA
H2O
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Nestes cortes dos ductos coletores, podemos observar as células cubóides. 
O lúmen do ducto coletor é maior que o lúmen da alça espessa de Henle (setas verdes).
Isso reflete que o volume de fluído nos ductos coletores que contem o fluído de muitos 
néfrons.
Os rins como órgãos 
excretórios e regulatórios
Principais Funções dos Rins 
no Organismo
? Regulação da osmolaridade e do volume dos fluidos 
corporais;
? Regulação do balanço eletrolítico (Na+, Cl-, H+, HCO3-, Ca++, 
K+ M ++ HPO t )K+, Mg++, HPO4--, etc...);
? Regulação do balanço ácido-base;
? Excreção dos produtos metabólicos e substâncias exógenas 
(ex: uréia, ácido úrico, creatinina);
? Regulação pressão arterial;
Principais Funções dos Rins 
no Organismo
? Secreção de hormônios: 
? Calcitriol [1,25 (OH)2-Vit. D3], 
? Renina; 
? Eritropoietina; p ;
? Produção de substâncias bioativas (ex. prostaglandinas, 
adenosina, endotelina, NO, bradicinina, fator de 
crescimento epidérmico, fator de crescimento tipo 
insulina);
? Excreção de catabólitos e xenobióticos (drogas);
? Gliconeogênese (em jejum prolongado).
Princípios de Formação da 
urina
EXCREÇÃO URINÁRIA = FILTRAÇÃO – REABSORÇÃO + SECREÇÃO
? A formação da urina começa com a 
filtraçãofiltração, dos capilares glomerulares parafiltraçãofiltração, dos capilares glomerulares para 
a cápsula de Bowman, de grande 
quantidade de um líquido virtualmente 
isento de proteínas.
? É um movimento relativamente não 
seletivo.
FILTRAÇÃO = TFG X [ ] PLASMÁTICA
A ação coordenada dos vários 
segmentos do nefro determina a 
quantidade de substâncias que q q
aparecem na urina.
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Formação da urina
? ~ 20% do débito cardíaco (~ 1,25L/mim) é recebido pelos rins.
? ~ 180L de ultrafiltrado glomerular são formados diariamente.
? Apenas ~ 1% do volume filtrado (~1,5L) é excretado na forma
de urina por dia.
? ~ 99% do filtrado glomerular retorna ao sangue devido à
reabsorção pelos capilares peritubulares.
1,5 L/dia
Princípios de Formação da urina
? A reabsorção tubular é o movimento de água e solutos do 
lúmen tubular para o sangue (independentemente do mecanismo).
? É um processo altamente seletivo e fundamental para algumas 
substâncias como o Na+, Cl-, HCO3-, PO42-, Ca2+, Mg2+, glicose, 
a.a., água, entre outras.
? A secreção pode ser definida como a movimentação de solutos 
do sangue para o lúmen tubular ou, de substâncias produzidas nas 
células tubulares, do interior destas para o lúmen tubular.
? É um processo importante para algumas substâncias entre as 
quais o H+, K+, NH4+.
? Os mecanismos envolvidos na reabsorção e excreção renais são 
os mecanismos gerais de transporte de solutos através de 
membranas celulares e incluem:
Mecanismo de transporte
? Difusão simples (uréia, CO2, K+, Ca2+)
? Difusão facilitada (glicose e uréia)
? Transporte ativo primário (Na+, K+, H+, Ca2+)
? Transporte ativo secundário (Cl-, K+, glicose, H+, HCO3-, a.a,)
? Pinocitose (proteínas)
? Osmose
Ultraestrutura do Nefron
Filtrada, nem 
reabsorvida 
nem secretada.
Filtrada e 
parcialmente 
reabsorvida.
Filtrada e 
totalmente 
reabsorvida.
Filtrada e 
totalmente 
secretada.
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sede
INGESTÃO 
DE ÁGUA
PERDA DE 
ÁGUA (*)
A manutenção do meio interno pelos rins
O equilíbrio entre a perda e a ingestão de água
formação 
de urina
BALANÇO DA ÁGUA
(*) respiração, suor, urina e fezes
Adaptado de Color Atlas of Physiology, 1991. Ed. A. Despopoulos
INGESTÃO 
DE ÁGUA
PERDA DE 
ÁGUA (*)
sede
A manutenção do meio interno pelos rins
O equilíbrio entre a perda e a ingestão de água
BALANÇO DA ÁGUA
(*) respiração, suor, urina e fezes
formação 
de urina
Adaptado de Color Atlas of Physiology, 1991. Ed. A. Despopoulos
PERDA DE 
ÁGUA (*)
aumenta
a sede
INGESTÃO 
DE ÁGUA
A manutenção do meio interno pelos rins
O equilíbrio entre a perda e a ingestão de água
BALANÇO DA ÁGUA
diminui a 
formação de 
urina (*) respiração, suor, urina e fezes
Adaptado de Color Atlas of Physiology, 1991. Ed. A. Despopoulos