26/10/2018. A osmolaridade pode ser entendida como a proporção entre solutos e água de uma solução.

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1 COMPOSIÇÃO IÔNICA DOS LÍQUIDOS CORPORAIS HUMANOS Soluto Líquido extracelular Líquido intracelular Na + (meq/l) K + (meq/l) Ca 2+ (meq/l) 5 0,001 Cl - (meq/l) HCO 3- (meq/l) Pi (meq/l) 2 ph 7,4 7,1 mosm/l (mosm) DISTRIBUIÇÃO DOS LÍQUIDOS CORPORAIS HUMANOS CONTROLE DA OSMOLARIDADE A osmolaridade tecidual é mantida constante pela eliminação de urina com alta proporção de água (urina hipotônica ou diluída) ou com baixa proporção de água (urina hipertônica ou concentrada). Quando os rins controlam a osmolaridade extracelular, automaticamente regulam a osmolaridade intracelular, já que as duas estão em equilíbrio. A osmolaridade pode ser entendida como a proporção entre solutos e água de uma solução. Soluções com mais solutos:água têm maior osmolaridade. Soluções com menos solutos:água têm menor osmolaridade. Tomando os líquidos corporais como referência (osmolaridade de mosm/l), as soluções podem ser: Hiperosmóticas/hipertônicas (> mosm/l) ou Hiposmóticas/hipotônicas (< mosm/l). 1

2 CONTROLE DO VOLUME O controle de volume pelos rins é feito pela excreção regulada de cloreto de sódio, o composto osmótico mais abundante dos líquidos extracelulares. A água acompanha o cloreto de sódio para que a osmolaridade corporal não seja alterada, e assim o volume líquido pode ser aumentado (excretando menos NaCl e água) ou reduzido (excretando mais NaCl e água). CONTROLE DA COMPOSIÇÃO IÔNICA A composição iônica do meio intracelular depende dos fluxos passivos (difusão) e ativos (transporte ativo) de íons através da membrana plasmática. A composição iônica do meio extracelular depende da excreção controlada de cada íon pelos rins ou outros órgãos excretores especializados, e geralmente está sob controle neural/hormonal. Em fisiologia renal, é comum relacionar a osmolaridade da urina (U) ou do fluido tubular do néfron (FT) com a osmolaridade do plasma (P): Razão U:P > 1 osmolaridade urinária maior que a plasmática Razão U:P < 1 osmolaridade urinária menor que a plasmática Razão U:P = 1 osmolaridade urinária igual a plasmática Razão FT:P > 1 osmolaridade do fluido tubular maior que a plasmática Razão FT:P < 1 osmolaridade do fluido tubular menor que a plasmática Razão FT:P = 1 osmolaridade do fluido tubular igual a plasmática AGENTES DE CONTROLE DA OSMOLARIDADE Hormônio Antidiurético Hormônio antidiurético (vasopressina) Mecanismo comportamental da sede Controle osmótico da secreção Controle hemodinâmico da secreção de do ADH: osmorreceptores do ADH: receptores sistêmicos de volume hipotálamo e pressão 2

3 Aumento da osmolaridade do LEC Aquaporinas Aumento da osmolaridade do interstício cerebral Perda de água pelos osmorreceptores 4.A água sofre osmose pela membrana basolateral Aumento dos impulsos nervosos dos osmorreceptores Ativação dos núcleos supraóptico e paraventricular Aumento da secreção de ADH 3.A AQP2 permite a osmose pela membrana apical da célula tubular 1.A interação ADHreceptor aumenta a concentração de camp Retenção renal de água (urina concentrada) RESTAURAÇÃO DA OSMOLARIDADE DO LEC 2.O camp mobiliza vesículas intracelulares contendo AQP2 para a membrana plasmática apical Mecanismo da Sede MECANISMOS DE CONTROLE DA OSMOLARIDADE Aumento de osmolaridade (osmorreceptores) Hipotálamo Centros motores Redução de volume/pressão (receptores cardiovasculares) INGESTÃO DE ÁGUA A excreção de água pelos rins para o controle da osmolaridade corporal é regulada independentemente da excreção renal de solutos. Para isso, água e solutos devem ser separados ao longo do néfron, o que acontece principalmente no ramo grosso ascendente da alça de Henle, que reabsorve solutos ativamente mas é impermeável à água. 1.O túbulo proximal reabsorve grande quantidade de solutos do fluido tubular e a água segue os solutos (osmolaridade tubular /L). 2.No ramo fino descendente da alça de Henle, principalmente dos néfrons justamedulares, os solutos são secretados passivamente e a água é reabsorvida, em função de o interstício ser hipertônico (osmolaridade tubular e intersticial de a 1 mosm/l). 3

4 3.No ramo fino ascendente da alça de Henle, os solutos são reabsorvidos passivamente, mas há pouco movimento osmótico de água no sentido oposto. 4.No ramo grosso ascendente da alça de Henle e no túbulo distal, os solutos são reabsorvidos ativamente, mas a água permanece no fluido tubular porque o epitélio é impermeável (osmolaridade tubular de 150 mosm/l). até /1 mosm /1 mosm até 150 mosm Durante a excreção de URINA DILUÍDA (diurese), os baixos níveis de ADH tornam o túbulo coletor e o ducto coletor impermeáveis à água, mas os solutos continuam a ser reabsorvidos. Como resultado, o fluido tubular fica ainda mais hipotônico (até 50 mosm/l) em relação aos líquidos corporais e o volume urinário é grande. até /1 mosm /1 mosm até 150 mosm até 50 mosm Durante a excreção de URINA CONCENTRADA (anti-diurese), o ADH torna o túbulo coletor e o ducto coletor permeáveis à água. O ADH também aumenta a permeabilidade do ducto coletor medular interno à ureia. Como resultado, o fluido tubular fica hipertônico (osmolaridade de até 1 mosm/l) em relação aos líquidos corporais e o volume urinário é pequeno. 4

5 DIURESE acontece com: osmolaridade corporal baixa baixa secreção de ADH /1 mosm até 150 mosm até 1 mosm Filtrado Glomerular 1 mosm+4l Urina +3L até /1 mosm Retorno para o corpo mosm+1l Aumento da osmolaridade corporal (retorno de maior proporção de solutos) ANTIDIURESE acontece com: Filtrado Glomerular +4L Urina 1 mosm+1l Retorno para o corpo 3 L osmolaridade corporal alta alta secreção de ADH O movimento osmótico de água na antidiurese depende de um gradiente osmótico entre o fluido tubular e o interstício renal. Redução da osmolaridade corporal (retorno de maior proporção de água) A hipertonicidade do interstício renal depende de vários fatores: Sistema contracorrente multiplicador do ramo grosso ascendente da alça de Henle I. Gradiente osmótico entre o fluido tubular e o interstício medular renal criado pelo sistema contracorrente multiplicador do ramo grosso ascendente da alça de Henle II. Grau de hipertonicidade do interstício medular reforçado pela reabsorção passiva de ureia na presença de ADH III. Manutenção dos solutos no interstício medular garantida pelo sistema contracorrente permutador dos vasos retos da medula renal Situação inicial: Transportadores do ramo grosso ascendente inativos Túbulo e interstício em equilíbrio 5

6 Sistema contracorrente multiplicador do ramo grosso ascendente da alça de Henle Sistema contracorrente multiplicador do ramo grosso ascendente da alça de Henle 1.Transportadores do segmento grosso criam gradiente de mosm 3.Fluido tubular vai do túbulo proximal para o segmento descendente Gradiente transversal constante de mosm entre segmento grosso e interstício Gradiente vertical crescente no sentido córtex-medula externamedula interna (efeito multiplicador) 2.Segmento fino descendente entra em equilíbrio com o interstício 4.Fluido tubular vai do segmento descendente para o segmento grosso ascendente Equilíbrio transversal constante entre segmento fino e interstício Segundo ciclo e seguintes: Repetem os eventos do primeiro ciclo, multiplicando seu efeito na direção córtex - medula Sistema contracorrente multiplicador do ramo grosso ascendente da alça de Henle Equilíbrio do ducto coletor com o interstício hipertônico na presença de ADH 6

7 Reabsorção de ureia pelo ducto coletor 0 0 Sistema contracorrente permutador dos vasos retos Pressões de Starling (fluxo de volume) P. hidrostática capilar 10 mmhg Osmolaridade intersticial (difusão de solutos e água) P. coloidosmótica intersticial 8 mmhg P. coloidosmótica capilar 35 mmhg água solutos 450 mosm mosm Responda as questões 21 a 32 da lista de estudo. mosm RESULTANTE 17 mmhg REABSORÇÃO 1 mosm 1 mosm 7