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Il rene (Fisiologia umana) Appunti scolastici Premium

Appunti di Fisiologia umana all'unifg. Lezioni tenute dal professor Villani. Sono appunti molto accurati sul rene e sulle vie urinarie, validi sia per odontoiatria che per medicina, della Facoltà di medicina e Chirurgia. Scarica il file in formato PDF!

Esame di Fisiologia umana docente Prof. S. Villani

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ESTRATTO DOCUMENTO

Il liquido tubulare non è fermo, ma è in movimento. Se la differenza di 200mOsm viene creata mediante un

gradiente traversale, il tratto ascendente crea anche un gradiente longitudinale contemporaneamente, e

man mano che saliamo lungo la branca ascendente, l’osmolarità diminuisce, perché tra interstizio e branca

ascendente ci deve sempre essere una differenza di 200mOsm.

Quindi si è creato un ambiente iperosmotico mediante questo riassorbimento di sodio. Man mano che il

liquido scorre verso l’uscita dell’ansa, il Na+ si riduce sempre di più.

Il tratto discendente, invece, è molto permeabile all’acqua, quindi man mano che la preurina scende lungo

la branca discendente si perde acqua, che va verso l’interstizio. L’acqua passa dal tratto discendente

all’interstizio a causa del gradiente osmotico che ha creato il Na+ nella branca ascendente, quindi il

contenuto di acqua che lascia l’ansa aumenterà sempre di più scendendo lungo la branca discendente.

MOLTIPLICATORE IN CONTROCORRENTE

Nel primo grafico tutto è in stasi. Nella fase 2 tutta la branca ascendente crea a livello trasversale una

differenza di 200mOsm tra interstizio (400) e branca ascendente (200). Fase 3: la preurina scende lungo la

branca discendente, ma non troverà più un interstizio di 300, bensì di 400, e quindi per un fatto di

iperosmolarità cederà acqua e diventerà anch’essa di 400. All’inizio della branca ascendente, quindi, non

arriverà più urina con osmolarità 300 ma 400. Se nel liquido interstiziale pure c’è 400, e siccome si deve

creare una differenza di 200, l’ interstizio diventerà di 500 e la branca ascendente sarà di 300, invece nella

parte superiore (dove avevamo 300 e 200) ora avremo 350 e 150. Man mano che la preurina scende giù

arriverà all’inizio della branca ascendente che sarà sempre più iperosmolare, ma la differenza tra questa e il

liquido interstiziale deve essere sempre di 200. Si arriverà ad un tetto massimo di osmolarità di 1200 nel

basso interstizio e un massimo in alto di 300. Questo processo si chiama moltiplicazione in controcorrente

dell’ansa di Henle.

Il limite massimo non può superare i 1200 perché poi il Na tende ad andare su e l’acqua tende ad andare

giù.

Tutto questo processo serve per riassorbire l’acqua a livello del tubulo distale e collettore. Quando arriva

l’adh e crea le acquaporine, l’acqua deve essere riassorbita dal tubulo collettore all’interstizio e poi ai vasi.

Questo si può fare solo se nell’interstizio si crea un ambiente iperosmotico, altrimenti non lo può fare.

VASA RECTA

I vasa recta hanno lo stesso andamento dell’ansa di Henle, a forcina, perché devono attuare anch’essi la

moltiplicazione in controcorrente. Hanno un’elevata pressione oncotica ma bassa pressione idrostatica,

questo perché a livello del glomerulo l’acqua filtra ma le proteine no, quindi nell’arteriola efferente ci sarà

una concentrazione di proteine maggiore rispetto a quella afferente.

Man mano il sangue scende lungo un ambiente iperosmolare cede acqua e prende Na+, quando poi risale

cede Na+ e riprende acqua. Soltanto con una vascolarizzazione come questa, ossia che mantiene le stesse

caratteristiche dell’ansa, si riesce a mantenere questo gradiente longitudinale, altrimenti si dissiperebbe.

Questi vasi quindi sono fondamentali per mantenere il gradiente interstiziale così com’è.

L’altra funzione dei vasa recta è quella di riassorbire acqua e sali dall’interstizio dell’ansa di Henle.

Bilancio del potassio: l’escrezione del potassio è molto variabile, perché il K+ viene anche secreto nel tubulo

collettore distale grazie al riassorbimento di Na+. Il 67% noi la riassorbiamo a livello del tubulo contorto

prossimale, il restante 20% grazie al simporto Na+/K+/2Cl- a livello dell’ansa di Henle. La secrezione

ormonale del K+ viene aumentata dall’aldosterone.

Bilancio del fosfato: è importante per le ossa e per il pH. L’escrezione è molto alta 15% e la maggior parte

(70%) viene riassorbito nel tubulo prossimale. Il riassorbimento viene inibito dal paratormone che inibisce il

cotrasporto Na+/P-, di conseguenza aumenta la quantità che viene escreta. Il 15% viene riassorbito a livello

del tubulo contorto prossimale, ma questa percentuale non dipende dall’attività del paratormone.

Bilancio del calcio: il calcio serve alla contrattilità, ai potenziali di membrana e alle ossa. Il 67% viene

assorbito a livello del tubulo contorto prossimale, ma il vero controllo avviene nel tubulo distale sotto

l’azione del paratormone che favorisce il riassorbimento di calcio (8%) mediante il rilascio del calcitriolo,

ossia l forma attiva della vitamina D3, aumentandone la concentrazione; l’esatto opposto fa la calcitonina. Il

25% viene riassorbito nell’ansa di Henle. Alla fine la sua escrezione è minima, ossia <1% del calcio filtrato.

Bilancio del magnesio: viene riassorbito nel 30% dal tubulo contorto prossimale, ma la gran parte nell’ansa

ascendente di Henle (60%). Il riassorbimento viene bloccato dalla furosemide. L’escrezione di magnesio è

intorno al 5%.

TRATTAMENTO DELL’UREA

L’urea è una molecola solubile in acqua e facilmente diffusibile, infatti viene totalmente filtrata. Viene

riassorbita nel tubulo contorto prossimale per mezzo di un fenomeno passivo dato da un gradiente di

concentrazione, che dipende dal passaggio di acqua: se il tubulo contorto prossimale perde acqua e va

verso l’interstizio, l’urea diventa più concentrata.

Il trasportatore che media la diffusione dell’urea e si chiama UT. Essa, quindi, viene riassorbita a livello del

tubulo contorto prossimale e va nell’interstizio per via paracellulare.

È filtrata tutta (100%), il 50% viene riassorbito nel tubulo contorto prossimale e l’altro 50% ritorna in

circolo. Il 50% riassorbito va nell’ansa di Henle. Qui trova un altro 50% di urea che è stato secreto, e quindi

la sua quantità torna di nuovo al 100%. Quest’urea che viene secreta nell’ansa da dove proviene? Dal dotto

collettore, il quale, mediante un interstizio, la secerne nell’ansa. Al tubulo contorto distale e al dotto

collettore quindi arriva il 100% dell’urea (50% riassorbita nel tubulo + 50% secreto nell’ansa). Grazie

all’ADH, nel dotto collettore viene riassorbito l’80% di urea (di cui il 30% va nei vasa recta e quindi ritorna in

circolo, invece il 50% va nell’ansa di Henle e si unisce all’altro 50% che arriva dal tubulo contorto

prossimale). Il restante 20% dell’urea non viene riassorbita, e quindi viene escreta.

Il valore dell’urea recuperata dipende dall’ADH. Il dotto collettore è permeabile all’acqua ma impermeabile

all’urea. Questo significa che siccome l’acqua può essere riassorbita nell’interstizio, l’urea si concentra

perché non può.

REGOLAZIONE DEL BILANCIO IDRICO

Quali sono gli stimoli che creano una maggiore o minore produzione di ADH? L’aumento o la diminuzione

del volume plasmatico e l’osmolarità. Se l’osmolarità aumenta, aumenta anche l’ADH perché richiama

liquido. Ci sono dei recettori che rilevano delle alterazioni dell’osmolarità del plasma (osmocettori) e si

trovano nell’ipotalamo. I recettori di volume plasmatico invece li troviamo nell’atrio destro e nelle grosse

vene toraciche, detti volocettori. A questi fenomeni di aumentata o diminuita produzione di ADH si lega

anche un aumento o una diminuzione della sete.

Nel momento in cui non viene prodotto l’ADH perché il volume è aumentato e l’osmolarità diminuita,

avremo la produzione di urina di circa 20L/giorno con un osmolarità di 50mOsm/L. viceversa quando ce n’è

tanta abbiamo l’antidiuresi, dove si ha un’urina di 0,5 L/giorno con un osmolarità di 1200 mOsm/L.

Bilancio del Na: il sodio quotidianamente introdotto con la dieta è di circa 6-18 g al giorno, e può essere

eliminato attraverso varie vie: pelle (sudore), perdite gastro-intestinali, ma soprattutto reni. Il sale

introdotto con la dieta deve essere eliminato per non causare un aumento del liquido extracellulare, che a

sua volta causa un aumento dell’attività del cuore e una minore nutrizione dei tessuti.

LA SECREZIONE TUBULARE

La secrezione è il passaggio di sostanze e soluti dal capillare verso il tubulo. Le sostanze secrete possono

essere endogene (ioni H+) oppure esogene (farmaci), per esempio la penicillina che viene completamente

filtrata e secreta, tant’è che la clearance è superiore a quella dell’inulina.

A livello del tubulo contorto prossimale vengono secrete diverse sostanze: H+, cataboliti ormonali, farmaci

e creatinina; a livello dell’ansa di Henle viene secreta l’urea (50%); a livello del tubulo contorto distale e del

dotto collettore viene secreti ioni H+ e K+ sotto controllo dell’aldosterone.

PAI (ACIDO PARA-AMMINO IPPURICO)

Questa sostanza viene completamente filtrata e quasi completamente secreta, per cui il plasma che

attraversa i reni si depura completamente del pai. Il 20% viene eliminato attraverso la filtrazione, mentre il

restante 80% viene eliminato attraverso la secrezione (4/5). Questo però accade solo quando la

concentrazione del pai va dai 10-15mg/100mL, e cioè passa totalmente dal capillare al tubulo, perché se

dovesse aumentare la concentrazione plasmatica, allora non verrebbe secreto totalmente a causa della

saturazione dei trasportatori.

Andando a calcolare la clearance del pai, si può valutare il volume plasmatico renale, ossia tutto il sangue

che attraversa il rene, sia la parte filtrata che non filtrata, ed è di circa 650mL/min.

REGOLAZIONE DEL pH

Equilibrio acido-base: il pH arterioso è attentamente regolato affinché rimanga entro il normale intervallo

tra 7,35 e 7,45. L’acidosi è una diminuzione del pH sotto il valore di 7,35, mentre l’alcalosi è un aumento

sopra il valore di 7,45.

Cause di squilibrio dell’equilibrio acido-base del sangue: l'acidosi respiratoria è causata da un aumento della

pressione di anidride carbonica (PCO2), mentre l'alcalosi respiratoria è causata da una diminuzione della

PCO2. L'acidosi e l'alcalosi metabolica dipendono da alterazioni di HCO3-

Tre "linee di difesa“ dell’equilibrio acido-base proteggono contro le modificazioni del pH del sangue: (1)

L'azione dei sistemi tampone sugli ioni idrogeno, (2) la compensazione respiratoria e (3) la compensazione

renale.

La compensazione dei sistemi tampone: agisce immediatamente, in quanto i tamponi chimici sono sempre

presenti nel sangue. Il sangue, però, ha una capacità tampone limitata e quando un eccesso di ioni idrogeno

viene aggiunto al plasma, quelli tamponati devono essere eliminati dal corpo per non saturare la capacità

tampone.

La compensazione respiratoria: Il sistema respiratorio contribuisce all’equilibrio acido-base regolando i

livelli di anidride carbonica nel sangue. L’anidride carbonica può essere convertita in acido carbonico

mediante l’enzima anidrasi carbonica. Il sistema respiratorio agisce entro alcuni minuti eliminando ioni

idrogeno sotto forma di anidride carbonica.

La compensazione renale: il sistema renale richiede invece ore o giorni per sintetizzare nuovo bicarbonato e

per eliminare gli ioni idrogeno in eccesso.

ESCREZIONE DI URINA

L’urina è di colore giallo paglierino a causa dell’urobilina. Nell’urina non troviamo ne glucosio ne

amminoacidi e ne proteine, in situazioni normali. Sono presenti molti cataboliti (urea, acido urico,

creatinina). Il pH è viariabile medialmente acido di 6. Formata dal 95% di acqua e dal restante di soluti.

L’urina si raccoglie a livello della vescica. La contrazione del muscolo detrusore determina un aumento della


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DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in odontoiatria e protesi dentaria
SSD:
Università: Foggia - Unifg
A.A.: 2016-2017

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher paoloduff di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Fisiologia umana e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Foggia - Unifg o del prof Villani Stefano.

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