Sistema multiplicador contracorriente y tubo colector

Sistema multiplicador contracorriente y tubo colector

1. ASA DE HENLE

   • Rama ascendente
     • Segmento delgado
       • Más próximo al extremo del asa
     • Segmento grueso
       • Conduce el filtrado hasta el túbulo contorneado distal en la corteza renal
         • La sal (NaCl) es sacada en forma activa desde aquí hacia el líquido intersticial circundante
       • En sus células de pared, el movimiento de Na+ reduce su gradiente electroquímico para producir el transporte activo secundario intracelular de K+ y Cl-
         •  esto sucede en una proporción de 1 Na+ por 1 K+ por 2 Cl−
         • Después, el Na+ se transporta en forma activa a través de la membrana basolateral hacia el líquido intersticial gracias a la acción de la bomba de Na+/K+
           • El Cl− sigue al Na+ de manera pasiva por atracción eléctrica y el K+ se difunde en forma pasiva de regreso hacia el fi ltrado
     • Sus paredes son impermeables al agua.
       • El filtrado aquí se diluye cada vez más conforme asciende hacia la corteza
       • Hay una concentración de sal más alta al comienzo de la rama
       • El transporte de sal por la rama ascendente aumenta en correspondencia
         • Así la “salinidad” (concentración de NaCl) del líquido intersticial se multiplica
     • El líquido tubular que ingresa al túbulo distal en la corteza es HIPOTÓNICO (100mOsm)
       • El líquido intersticial de la médula es hipertónico
   • Rama descendente
     • No transporta en forma activa la sal y asimismo es IMPERMEABLE a la difusión pasiva de ésta pero es PERMEABLE al AGUA
       • Debido a que el líquido intersticial es hipertónico con respecto al filtrado en la rama descendente, el agua es extraída hacia afuera de la rama descendente por ósmosis e ingresa a la sangre de los capilares.
         • Así, la concentración del líquido tubular se incrementa y su volumen disminuye conforme desciende hacia el extremo de las asas.
     • El líquido que “da la vuelta” en el extremo del asa tiene la misma osmolalidad que el líquido intersticial circundante (1 200 a 1 400 mOsm)

2. MULTIPLICACIÓN CONTRACORRIENTE

   • Cuanta más sal saque la rama ascendente, más concentrado resultará el líquido que le llegue desde la rama descendente.
     • A esto se le denomina MECANISMO DE RETROALIMENTACIÓN POSITIVA
       • Multiplica la concentración del líquido intersticial y del líquido de la rama descendente,
     • 1. El líquido que abandona la rama descendente y alcanza la rama ascendente es isoosmótico al principio (300 mOsm)
       • 2. La rama ascendente gruesa bombea hacia afuera parte del NaCl a través del transporte activo.
         • El NaCl queda atrapado en el líquido intersticial por vasos sanguíneos llamados vasos rectos
         • Ahora el líquido intersticial es algo hipertónico debido al bombeo hacia afuera de NaCl de la rama ascendente
         • 3. A raíz del líquido intersticial levemente hipertónico, un poco de agua abandona la rama descendente por ósmosis (e ingresa en la sangre) a medida que el filtrado se profundiza en la médula.
           • 4. La concentración de NaCl más alta del filtrado que ingresa en la rama ascendente permite que ésta bombee hacia afuera más NaCl que antes, debido a que ahora hay más NaCl disponible para los transportadores.
             • En consecuencia, el líquido intersticial se vuelve más concentrado.
             • 5. Debido a que el líquido intersticial está más concentrado que en el paso 2, se extrae más agua de la rama descendente por ósmosis
               • 6. El paso 3 se repite, pero en un grado mayor en virtud de la concentración de NaCl más alta presente en la rama ascendente.
               • Esto hace al filtrado todavía más hipertónico cuando alcanza la rama ascendente.
   • Es el mecanismo que más contribuye a la hipertonicidad del líquido intersticial en la médula.

3. VASOS RECTOS

   • Son vasos largos de paredes delgadas que se extienden en forma paralela a las asas de la nefrona de las nefronas yuxtamedulares
     • Mantienen la hipertonicidad de la médula renal por medio del INTERCAMBIO CONTRACORRIENTE
       • Sus paredes son permeables al agua (debido a los canales de acuaporina), NaCl y urea, pero no a las proteínas plasmáticas
         • La presión coloidosmótica (presión oncótica) de estos es más alta que la del líquido tisular circundante.
   • DESCENDENTES
     • Su endotelio continuo está rodeado por remanentes de músculo liso
       • Disponen de
         • TRANSPORTADORES DE UREA
           • Para la difusión facilitada
           • La sal y otros solutos disueltos presentes en altas concentraciones en el líquido intersticial se difunden hacia estos vasos
         • PROTEÍNAS ACUAPORINAS
           • Funcionan como canales de agua a través de la membrana
   • ASCENDENTES
     • Son capilares con un endotelio fenestrado
       • Los solutos de los vasos descendentes se difunden en forma pasiva fuera de estos vasos y se integran al líquido intersticial para completar el intercambio contracorriente.
         • La concentración de solutos es más alta en estos vasos que en el líquido intersticial y en éste que en los vasos descendentes.

4. EFECTOS DE LA UREA

   • Contribuye en forma significativa a la osmolalidad total del líquido intersticial de la médula
     • Sus moléculas contribuyen a la hipertonicidad del líquido intersticial
   • La rama ascendente del asa de Henle y la porción terminal del tubo colector son permeables a la urea
   • El tubo colector tiene transportadores específicos de urea que forman canales tipo ranuras
     • Estos permiten el paso de las moléculas polares y en forma de disco de la urea
       • Dichos canales permiten una velocidad de difusión de la urea muy alta hacia el líquido intersticial circundante, desde el cual pueden difundirse hacia la rama ascendente

5. TUBO COLECTOR

   • EFECTO DE LA HORMONA ANTIDIURÉTICA (ADH)
     • AUSENCIA DE ADH
       • Ocurre endocitosis
         • La membrana plasmática se invagina para regenerar vesículas que otra vez contienen los canales de agua.
       • Resulta en menos reabsorción de agua y por consiguiente en la excreción de un volumen mayor de orina más diluida
     • PRESENCIA DE ADH
       • Ocurre exocitosis
         • La ADH se une a los receptores de membrana de las células epiteliales
           • Estimula producción de cAMP como 2do mensajero
             • cAMP activa a la Cinasa y esta fosforila proteínas haciendo que la membrana de las vesículas de fusionen con la plasmática
               • Esto añade acuaporinas a la superficie celular
                 • Así, en respuesta a la ADH, el tubo colector se vuelve más permeable y reabsorbe más agua
   • Debe canalizar el líquido que contiene a través de un ambiente hipertónico con el fin de vaciar la orina en los cálices
     • En la MÉDULA
       • 1. El líquido del tubo es hipertónico
         • 2. Debido a esto el agua es extraída del tubo colector por ósmosis
           • 3. OJO: El agua no diluye el líquido intersticial circundante debido a que los capilares la transportan a la circulación general.
             • 4. De este modo el agua del filtrado regresa al sist. vascular
               • 5. El gradiente osmótico creado por el sist. multiplicador contracorriente brinda la fuerza para reabsorber el agua
                 • 6. La tasa de ósmosis será ajustada por la regulación del No. de acuaporinas de la celula epiteliales del tubo colector.
       • El tubo colector es impermeable a la alta concentración de NaCl que la rodea
         • Pero la pared es permeable al agua
     • En la CORTEZA el líquido que pasa al tubo es HIPOTÓNICO
   • SECRECIÓN DE ADH
     • Neuronas hipotalámicas la producen desde la hipófisis posterior
     • Se estimula su secreción cuando los osmorreceptores hipotalámicos responden a un incremento en la osmolalidad de la sangre que excede al límite superior norma
     • En deshidratación
       • El plasma se concentra y la mayor secreción de ADH promueve un incremento en la permeabilidad al agua de los tubos colectores
         • Se excreta alrededor de 1.5 L de orina por día y un 99.2% del volumen de ultrafiltrado glomerular se reabsorbe.
     • En deshidratación grave
       • Se excreta la cantidad de agua mínima que se necesita para eliminar los desechos del cuerpo
         • Pérdida obligatoria de agua: alrededor de 400 ml por día

Imágenes y archivos del mapa