Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
RIASSORBIMENTO E SECREZIOME NEI TUBULI RENALI - Coggle Diagram
RIASSORBIMENTO E SECREZIOME NEI TUBULI RENALI
Le sostanze vengono riassorbite a velocità diverse
Calcolo
Carico filtrato= velocità di filtrazione glomerulare x concentrazione plasmatica
In questo calcolo si assume che la sostanza sia filtrata liberamehte e non legata a proteine plasmatiche
Molto selettivo
Glucosio e aminoacidi sono quasi completamente riassorbite dai tubuli
Ioni presenti nel plasma vengono riassorbiti in grandi quantità
Cloro
Bicarbonato
Sodio
Prodotti di scarto sono riassorbiti
urea
Creatinina
Passaggi per il riassorbimento
La sostanza deve essere trasportata
Attraverso lenmembrane dell'epitelio dei tubuli nel liquido interstiziale renale
Atteaverso la parete dei capillari peritubulari del sangue
Vie di trasporto
Via transcellulare
Sodio
Via paracellulare
Acqua
Potassio
Magnesio
Cloro
Sodio
Meno della transcellulare
Trasporto
Attivo
Tipi
Primario
Pompa sodio-potassio adenosina trifosfatica
Accoppiato direttamente a una fonte di energia
Secondario
Indirettamente accoppiato a una fonte di energia
Un esempio è il riassorbimento di glucosio da parte dei tubuli renali
Due o più sostanze interagiscono con kuna proteina di membrana specifica
Vengono trasportate attraverso la membrana
Nel momento in cui una diffonde, l'energia libera viene usata per l'altra sostanza
Trasporto de glucosio e aminoacidi nel tubulo prossimale
Una specifica proteina trasportatrice nell'orletto a spazzola si combina contemporaneamente con uno ione sodio e un aminoacido o una molecola di glucosio
Cotrasportatori sodio-glucosio
Tipi
SGLT1
SGLT2
Riassorbe circa il 90% del glucosio filtrato
Localizzate sull'orletto a spazzola delle cellule del tutulo prossimale
Trasportano il glucosio nel citoplssma
Esce pooi dalla cellula tramite la membrana basolaterale per diffusione
Grazie ai trasportatori
2 more items...
Alcune sostanze vengono secrete nei tubuli
Spesso coinvolge il contro-trasporto della sostanza con ioni sodio
L'energia liberata dal movimentocontrogradiente di una delle sostanze permette il movimento di una seconda sostanza contro gradiente nella direzione opposta
Esempio è la secrezione attiva di ioni idrogeno accoppiati al riassorbimento disodio nella membrana luminale del tubulo prossimale
L'ingresso di sodio è accoppiato all'estrusione dell'idrogeno dalla cellula
Mediato dallo scambiarore sodio-idrogeno
Si trova sull'orletto a spazzola della membrana luminale
Gli ioni cloro possono essere riassorbiti per trasporto attivo secondario
Cotrasporto cloro sodio attraverso la membrana luminale
Pompa sodio potassio
Sodio verso l'interstizio e il potassio nella cellula
La fuoriuscita di sodio dalla cellula favorisce la diffusione passiva di sodio dal lume tubulare nella cellula attraverso la membrana luminale
Il gradiente di concentrazione favorisce la diffusione del sodio nella cellula
Il potenziale intracellulare negativo, -70 mV, attrae gli ioni sodio carichi positivamente dal lume tubulare nella cellula
Mantiene una carica netta negativa di -70 mV all'interno della cellula
Si trova in quasi tutto il tubulo
Insieme ci sono proteine di trasporto
Provvedono alla diffusione facilitata
Importanti anche per il trasportosecondario di altre sostanze
Pinocitosi
Tubulo prossimale
Riassorbimento di molecoledi grosse dimenaioni
Tipo particolare di endocitosi
La proteina si lega all'orletto a spazzola della membrana luminale
La porzione di membrana si introflette fino a staccarsi
Forma una vescicola
La proteina viene digerita
Gli aminoacidi vengono riassorbiti
Passivo
Osmosi
Causata da una differenza nella concentrazione dei soluti tra l'interno e l'esterno della cellula
Un passaggio significativo di acqua si ha nei tubuli prossimali
acquaporina 1 determina il passaggio
L'acqua passa tra le giunzioni serrate
Porta con sè alcuni soluti
Trascinamento da solvente
Quelle a livello delle porzioni più distali del nefrone, dall'ansa di Henle fino al tubulo collettore, sono meno permeabili all'acqua e ai soluti
Diffusione passiva
Quando il sodio viene riassorbito, gli ioni negativi lo seguono a causa del potenziale elettrico
Un riassorbimento addizionale di cloro avviene a causa del gradiente di concentrazione degli ioni cloro che si sviluppa quando l'acqua viene riassorbita per osmosi cincenreando coaì gli ioni
Anche l'urea utilizza questo trasporto ma in minor misura del cloro
Quando l'acqua viene riassorbita dai tubuli, la concentrazione dell'urea nel lume del tubulo aumenta
Riassorbimento
Nel dotto collettore della midollare interna, il riassorbimento è facilitato da trasportatori specifici nell'urea
Trasporto massimo
Limite di velocità a cui la sostanza può essere trasportata
Dovuto alla saturazione del sistema di trasporto specifico
Carico tubulare eccessivo
Quantità di soluto liberata nel tubulo
Vale sia per trasporto attivo che passivo
Alcune sostanze riassorbite attivamente non mostrano un carico tubulare massimo
Permeabilità della membrana alla sostanza
Tempo di permanenza del liquido contenente la sostanza all'interno del tubulo
Gradiente elettrochimico per la diffusione della sostanza attraverso la membrana
Un trasporto di questo tipo è definito trasporto gradiente-tempo
Perchè la velocità del trasporto dipende dal gradiente elettrochimico e dal tempo di permanenza della sostanza nel tubulo
Esempio
Riassorbimento di sodio nel tubulo prossimale
La capacità di trasporto massima della pompa sodio potassio è molto più grande della reale velocità netta di riassorbimento di sodio
Una quantità significativa di sodio trasportata fuori dalla cellula torna nel lume attraverso giunzioni
La velocità dipende da
Permeabilità delle giunzioni
Forze fisiche dell'interstizio che determinano la velocità di riassorbimento per flusso di massa dal luquido interstiziale nei capillari peritubulari
Il riassorbimento di sodio dal lume tubulare ha 3 passaggi
Il sodio viene trasportato attraverso la membrana basolaterale contro il gradiente elettrochimici dalla pompa
Il sodio, l'acqua e altre sostanze vengono riassorbite dal liquido interstiziale nei capillari peritubulari per ultrafiltrazione
Processo passivo guidato dai gradienti di pressione idrostatica e colloido-osmotica
Il sodio diffonde attrVerso la membrana luminale nella cellula secondo un gradiente elettrochimco creato dalla pompa posta sulla membrana basolaterale
Riassorbimento nei vari tratti
Tubulo prossimale
Riassorbimento di
Un pò del cloro
65% del filtrato di sodio
65% del filtrato di acqua
Cellule
hanno un abbondante orletto a spazola sul lato luminale della membrana
Presenta proteine trasportatrici che assorbono una grande quantità di ioni sodio insieme ai nutrienti
Le cellule epiteliali hanno un metabolismo e un elevato numero di mitocondri
Presentano un esteso labirinto di spazi intercellulari e basali
Nel loro complesso fanno sì che la superficie delle membrane luminale e basolaterale sia molto estesa
Favorisce il rapido trasporto di sodio e altre sostanze
Prima metà del tubulo prossimale
Il sodio viene riassorbito per cotrasporto con il glucosio, aminoacido e altri soluti
Seconda metà del tubulo prossimale
Una concentraziobe di ioni cloro relativamente elevata se paragonata alla prima metà
Importante sede di secrezione acidi e basi organiche come sali biliari, ossalato, urati e catecolamine
Eliminazione di alcuni farmaci
Penicillina e salicilati
Secerne l'acido para-aminoippurico
Il valore della clearance può essere usato per stimare il flusso plasmatico renale
Ansa di Henle
3 porzioni funzionalmente distinte
Segmento ascendente sottile
Cellule epiteliali piatte con una membrana luminale sottile, priva di orletto a spazzola, e che hanno pochi mitocondri e un'attività metabolica minima
Capacità di assorbimente minore di quello spesso
Segmento ascendente spesso
Comincia circa a metà del ramo ascendente
Presenta cellule epiteliali cubiche ad elevata attività metabolica
Riassorbe attivamente sodio, cloro e potassio
25%
Anche grazie alla pompa sodio potassio
Sito d'azione dei diuretici dell'ansa
Acido etacrinico
Bumetanide
Furosemide
Inibiscono l'azione del cortasportatore NKCC2
Trasportatore che introduce u nnumero anioni che cationi
Significativo riassorbimento paracellulare di cationi grazie alla blanda carica positiva del lume tubulare rispetto al liquido interstiziale
Mg, Ca, Na e K
A causa di un piccolo rietro di ioni potassio nel lume tubulare
Carica di 8 + nel lume
Virtualmente impermeabile all'acqua
Segmente discendente sottile
Cellule epiteliali piatte con una membrana luminale sottile, priva di orletto a spazzola e che hanno pochi mitocondri
Molto permeabile all'acqua
Circa il 20% dell'acqua filtrata viene riassorbito dall'ansa
Poco permeabile a molti soluti
Sodio e urea
Permette ai soluti di passare solo per diffusione
Tubulo distale
Porzioni
Macula densa
Provvede al controllo a feedback della VFG e del flusso ematico nello stesso nefrone
Gruppo di cellule epiteliali fittamente ammassate che fa parte del complesso iuxtaglomerulare
Viene riassorbito circa il 5% del carico di cloruro di sodio
Cotrasportatore sodio-cloro
Inibito dai diuretici tiazidici
Usati per patologie come ipertensione e insufficienza cardiaca
Segmento di diluizione
Ha caratteristiche del segmento ascendente spesso dell'ansa di Henle
Riassorbe molti degli ioni
Impermeabile ad acqua e urea
Porzione contorta
Chiamato così perchè diluisce il liquido tubulare
Tipi di cellule
Principali
Riassorbono sodio e acqua dal lume
Grazie alla pompa sodio potassio
Secernono potassio nel lume
Grazie alla pompa sodio potassio
2 fasi
Il potassio entra nella cellula per mezzo della pompa sodio potassio
Una volta entrato nella cellula il potassio diffonde attraverso la membrana luminale nel liquido tubulare secondo il suo gradiente
Principale sito d'azione dei diuretici rispiarmatori di potassio
Eplerenone
Antagonisti dei recettori dei mineralcorticoidi
Compete con l'aldosterone per i siti recettoriali
Amiloride
Uguale al triamterene
Spironolattone
Antagonista dei recettori dei mineralcorticoidi
Compete con l'aldosterone per i siti recettoriali
Triamterene
Bloccante del sodio
1 more item...
Intercalate
Tipi
A
Secernono ioninidrogeno nel lume
2 more items...
Riassorobono potassio
Riassorbono bicarbonato
Aumentano con l'acidosi
B
Secernono bicarbonato nel lume tubulare
Riassorbono ioni idrogeno
Presentano il cotrasportatore di cloruro bicarbonato
2 more items...
L'induzione di alcalosi metabolica cronica aumenta il numero di cellule intercalate di tipo B
1 more item...
30-40% di tutte le cellule dei tubuli edei dotti collettori
Controllo dell'equilibrio acido-base
Tubulo collettore
Tipi di cellule
Principali
Riassorbono sodio e acqua dal lume
Grazie alla pompa sodio potassio
Secernono potaasio
Grazie alla pompa sodio potassio
2 passaggi
Il potassio entra nella cellula per mezzo della pompa
Una volta nella cellula il potassio diffonde attraverso la membrana luminale nel liquido tubulare, secondo il gradiente di concentrazione
Principale sito d'azione dei diuretici risparmiatori di potassio
Amiloride
Bloccano i canali del sodio che inibiscono direttamente l'ingresso di sodio nei canali del sodio sulle membrane luminali
Riducono la quantità di sodio che può essere trasportata attraverso la membrana basolaterale dalla pompa
Diminuzione del trasporto di potassio nelle cellule
1 more item...
Triamterene
Uguale all'amiloride
Epkerenone
Antagonista dei recettori dei mineralcorticoidi
Competono con l'aldosterone per i siti recettoriali nelle cellule principali
Inibiscono l'effetto di stimolazione dell'aldosterone sul riassorbimento di sodio e sulla secrezione di potassio
Spironolattone
Antagonisti dei recettori dei mineralcorticoidi
Competono con l'aldosterone per i siti recettoriali nelle cellule principali
Inibiscono l'effetto di stimolazione dell'aldosterone sul riassorbimento di sodio e sulla secrezione di potassio
Intercalate
Uguali a quelle del tubulo distale
Dotto collettore midollare
Riassorbono meno del 10% dell'acqua e del sodio filtrati
Sede dell'elaborazione finale dell'urina
Cellule con forma grossolanamente cuboide con superfici lisce e relativamente pochi mitocondri
Caratteristiche
Permeabile all'urea
Presenta trasportatori specifici per l'urea
Facilitano la diffusione dell'urea attraverso le membrane luminale e basolaterale
è in grado di secernere ioni idrogeno contro un elevato gradiente di concentrazione
avviene nel tubulo collettore corticale
Permeabilità all'acqua del dotto collettore midollare è controllata dai livelli di ADH
Elevati livelli di ADH causano il riassorbimento di acqua nell'interstizio midollare, riducendo così il volume delle urine
ruolo chiave nella modulazione dell'equilibrio acido base
inulina
l'inulina viene usato per misurare la VFG
non viene ne riassorbita ne secreta dai tubuli renali
modificazioni della concentrazione di inulina nei diversi tratti del tubulo renale riflettono variazioni della quantità di acqua presente nel liquido tubulare
regolazione del riassorbimento tubulare
bilancio glomerulo renale
capacità intrinseca dei tubuli di aumentare la loro velocità di riassorbimento in risposta a un aumento del carico tubulare
i meccanismi responsabili non sono ancora stati chiariti
potrebbero essere in parte dovuti a a modificazioni delle forze fisiche che agiscono nel tubulo e nell'interstizio renale circostante
aiuta a prevenire il sovraccarico dei segmenti del tubulo distale in caso di aumento della VGF
forze di Starling nei capillari peritubulari e nel liquido interstiziale del rene
le forze colloido osmotiche regolano la velocità di riassorbimento attraverso i capillari peritubulari, proprio come controllano la filtrazione nei capillari glomerulari
riassorbimento nei capillari peritubulari
riassorbimento= Kf x forza netta di riassorbimento
la forza netta di riassorbimento è pari alla somma delle forze idrostatiche e colloido osmotiche che favoriscono o si oppongono al riassorbimento
queste forza includono
pressione idrostatica nell'interstizio renale al di fuori dei capillari
favorisce il riassorbimento
6 mmHg
pressione colloido osmotica delle proteine plasmatiche dei capillari peritubulari
favorisce il riassorbimento
32 mmHg
pressione idrostatica all'interno dei capillari peritubulari
si oppone al riassorbimento
circa 7 mmHg
determinata da
pressione colloido osmotica del plasma sistemico
1 more item...
dalla frazione di filtrazione
1 more item...
pressione colloido osmotica delle proteine nell'interstizio renale
si oppone al riassorbimento
15 mmHg
la pressione idrostatica dei capillari peritubulari è influenzata dalla pressione arteriosa e dalle resistenze delle arteriole afferenti ed efferenti
aumenti della pressione arteriosa tendono ad aumentare la pressione idrostatica nei capillari peritubulari e a diminuire la velocità di riassorbimento
tamponato in certa misura dai meccanismi di autoregolazione che mantengono relativamente costante il flusso ematico renale e la pressione idrostatica nei vasi sanguigni renali
aumento della resistenza delle arteriole afferenti o efferenti riduce la pressione idrostatica dei capillari peritubulari e tende ad aumentare la velocità di riassorbimento
aumenti della pressione arteriosa causano un marcato accrescimento dell'escrezione urinaria di sodio e acqua
natriuresi e diuresi pressoria
tra i 75 e i 160 mmHg si ha un piccolo effetto sul flusso renale e VGF
il piccolo aumento del VGF contribuisce in parte all'effetto che ha l'innalzamento della pressione arteriosa sull'eliminazione dell'urina
quando l'autoregolazione della VGF è compromessa, l'aumento della pressione arteriosa può causare un incremento nella VGF molto più ampio
un secondo effetto dell'aumento della pressione arteriosa è la diminuzione della percentuale del carico filtrato di sodio e di acqua nei tubuli
meccanismi responsabili non ben compresi
includono una serie di fattori fisici, effetti paracrini e ormonali
l'aumento della pressione arteriosa causa una piccola crescita nella pressione idrostatica del liquido interstiziale capillare peritubulare
soprattutto nei vasa recta della midollare renale
innalzamento della pressione idrostatica nel liquido interstiziale renale
la ridotta formazione di angiotensina II contribuisce ai meccanismi di natriuresi e diuresi pressorie
l'angiotensina accentua il riassorbimento di sodio dai tubuli
stimola la secrezione di aldosterone
aumenta il riassorbimento di sodio
l'internalizzazione delle proteine trasportatrici del sodio dalle membrane apicali al citoplasma dei tubuli renali può contribuire alla natriuresi pressoria
dalle membrane apicali al citoplasma dei tubuli renali
riduce la quantità di sodio che può essere trasportata attraverso le membrane cellulari
questo effetto dell'aumento della pressione arteriosa può essere mediato dalla diminuzione della formazione di angiotensina II
controllo ormonale
molti ormoni prodotti nell'organismo provvedono alla specificità di riassorbimento tubulare per i diversi elettroliti e per l'acqua
l'aldosterone stimola il riassorbimento renale di sodio e la secrezione di potassio
in caso di deficit dell'aldosterone vi è una marcata perdita di sodio dall'organismo e un accumulo di potassio
a causa ad esempio del morbo di Addison
stimoli per la secrezione dell'aldosterone
aumento della concentrazione di potassio extracellulare
aumenti dei livelli di angiotensina II
a causa di bassi livelli di sodio e volemia
sindrome di Conn
aumento della secrezione di aldosterone
3 effetti dell'angiotensina II
l'angiotensina II stimola la secrezione di aldosterone
l'angiotensina II causa vasocostrizione delle arteriole efferenti
l'angiotensina II stimola direttamente il riassorbimento di sodio nei tubuli prossimali, nell'ansa di Henle, nei tubuli distali e nei collettori
ADH
si lega a specifici recettori V2 nella porzione terminale dei tubuli distali, nei tubuli e nei dotti collettori
aumenta la sintesi di adenosina monofosfato ciclico
attiva le protein chinasi
stimola la traslocazione dell'acquaporina-2
il peptide natriuretico atriale diminuisce il riassorbimento di sodio e acqua
il paratormone aumenta il riassorbimento di calcio
l'attivazione del simpatico aumenta il riassorbimento di sodio
clearance renale
volume di plasma che viene completamente depurato da essa nell'unità di tempo
Cs x Ps= Us x V
Cs è la velocità della clearence della sostanza
Ps è la concentrazione plasmatica
Us è la concentrazione nelle urine
V è la velocità del flusso urinario
la clearance dell'inulina può essere usata per stimare la velocità di filtrazione glomerulare
la clearance della creatinina possono essere usate per stimare la VFG
la clearance dell'acido para aminoippurico può essere usata per stimare il flusso plasmatico renale
frazione di filtrazione
frazione di plasma filtrato attraverso la membrana glomerulare
FF= VFG/FRP