Imagem ilustrativa do sistema urinário

Introdução ao transporte tubular:

O sistema urinário é o grande responsável pela filtração do sangue, através do processo denominado filtração glomerular, que acontece nos glomérulos presentes no córtex renal. 

Desta forma, íons como sódio e potássio, tão importantes para a nossa homeostase corporal, tem sua regulação, muito dependente da fisiologia e mecanismos de transporte tubular, que é o que veremos agora.

Como acontece a absorção de água no túbulo contorcido proximal e seu transporte tubular?

Ilustração do néfron e seus túbulos

A absorção de água no túbulo contorcido proximal se dá através do transporte ativo de Na+ (sódio), fazendo com que a água seja reabsorvida pelo organismo. Assim, esse tipo de transporte é capaz de criar um gradiente elétrico transepitelial, contando com um lúmen mais negativo do que o líquido extra celular. 

Em contrapartida, os elementos seguem o sódio e vão para fora do lúmen tubular. Na sequência, o lúmen fica mais concentrado do que o LEC (líquido extracelular), fazendo com que a água saia dos túbulos por meio de osmose. 

IMPORTANTE: 

É importante saber que a membrana celular voltada para o lúmen do néfron recebe o nome de membrana apical, enquanto aquela voltada para o interstício e capilar é conhecida como membrana basolateral.

Os solutos são transportados através das células e recebem o nome de via transcelular por meio de difusão passiva ou transporte ativo. Quando são transportados entre as células, esse transporte recebe o nome de via paracelular e segue por difusão. 

Mas e a bomba de sódio e potássio e sua função para a reabsorção?

Anote aí:

Para que seja favorecida a reabsorção de íons e água, as células tubulares contam com a bomba de sódio e potássio localizada na membrana basolateral, sendo ela responsável pela retirada de três partículas de sódio e entrada de duas. 

Como consequência, há uma diferença de potencial elétrico, criando um gradiente eletroquímico. Esse processo recebe o nome de transporte ativo.

Vamos entender então os tipos de transporte tubular?

  • No transporte ativo primário, a molécula de ATP sofre hidrólise e, junto a isso, a bomba de sódio e potássio consegue criar o gradiente eletroquímico através do gasto de energia, oriunda do ATP;
  • Já no transporte ativo secundário, por meio do gradiente eletroquímico criado pelo transporte ativo da bomba de sódio e potássio, o íon é capaz de migrar do capilar para o lúmen dos túbulos. Assim, há entrada de sódio nas células. 

Ainda há o cotransporte de H+ e Na+, sendo ele responsável pela saída do hidrogênio em direção ao lúmen em paralelo a entrada de sódio.

Vamos observar então o passo a passo:

-> Em primeiro lugar, o sódio é reabsorvido, saindo do túbulo para o LEC;

Assim, as cargas positivas atraem os ânions, que correspondem as cargas elétricas negativas;

-> Em segundo lugar, os ânions são reabsorvidos;

Com isso o gradiente de concentração aumenta;

-> Em terceiro lugar, por osmose a água é transportada;

A água dilui o LEC, reduzindo sua concentração;

-> E para concluir, na sequência, solutos permeáveis são reabsorvidos por difusão simples.

E a glicose, você sabe como ela é reabsorvida durante esse processo de transporte tubular?

Pessoas em condições clínicas normais reabsorvem glicose até o limite de 375 mg/min, a partir disso o exame de urina irá detectar a glicosúria, ou seja, a saída desse excesso de glicose na urina. 

No rim, há o que ficou conhecido como limiar renal que consiste na quantidade de transportadores presentes nas células responsáveis pela reabsorção. Ainda por esses túbulos, a ureia pode ser absorvida, porém apenas metade da sua concentração será reabsorvida a outra metade é excretada através da urina. 

Vamos entender um pouco sobre a participação das proteínas nesse processo de transporte tubular e filtração glomerular

Em condições normais a proteína é reabsorvida para a circulação sanguínea. Porém, há mecanismos que fazem com que essa proteína ultrapasse as barreiras renais e cheguem no túbulo contorcido proximal, onde irá sofrer o processo de endocitose, para que a proteína retorne ao capilar sanguíneo. 

A princípio, o ligante se liga ao receptor que, juntos, migram para o poço coberto por clatrinas. Logo em seguida, ocorre a endocitose desse complexo receptor-ligante. Posteriormente, há a formação de uma vesícula que irá perder a capa de clatrinas que migram de volta para a membrana da célula. 

Em seguida, os receptores e ligantes são separados. Assim, os ligantes seguem para o lisossomo ou para o complexo de Golgi e são processados. 

E por fim, a vesícula que contém os receptores migram de volta para a membrana plasmática, fundindo. Esse processo recebe o nome de reciclagem de membrana. 

A água é absorvida em outras regiões do néfron, vamos entender como é realizado esse processo

Reabsorção de água na alça de Henle (transporte na alça de henle):

Vamos dividi-la em segmentos

-> O segmento descendente fino: é permeável a água e a alguns solutos. Também ocorre secreção de ureia e reabsorção de água;

-> Quanto ao segmento ascendente fino: possui quase que toda sua totalidade impermeável à água. Reabsorção de íons e não reabsorção de água;

-> Agora, quanto ao segmento ascendente espesso: quase todo impermeável à água. Suas junções são um pouco mais justas e as células são mais espessas. 

É composto por cotransportador de sódio, cloro e potássio. Os medicamentos furosemida, buretanida e ácido etacrínico bloqueiam esse cotransportador.

Reabsorção de água no túbulo contorcido distal (Transporte no túbulo contorcido distal):

-> Reabsorção na porção inicial: local onde é encontrado o aparelho justaglomerular. Nessa região há pouca reabsorção de sódio e cloreto. 

É possível encontrar um cotransportador de sódio e cloreto, o qual coloca o cloreto no interior das células. 

Os diuréticos tiazínicos são capazes de bloquear o cotransportador e facilitar o processo da diurese.

-> Reabsorção na porção final e Túbulo coletor: local das células principais e células intercalares ( intercalares A: secretam H+ no lúmen tubular e reabsorvem bicarbonato e potássio. Intercalares B: o oposto da A). 

Essas células são responsáveis pela reabsorção de sódio e secretam o potássio, tendo em vista a atuação da aldosterona.

Vamos entender como é a osmolaridade do fluido ao longo do néfron (transporte ao longo do néfron)

No final do túbulo proximal, a osmolaridade do ultrafiltrado é igual ao do plasma depois da primeira etapa, o que faz com que o ultrafiltrado e o plasma sanguíneo sejam isosmóticos. 

O líquido isosmótico deixa o túbulo contorcido proximal e se torna, conforme vai passando para outra região  do néfron, mais concentrado. 

No ramo descendente da alça de Henle, o ultrafiltrado fica cerca de 4x mais concentrado, o que aumenta a osmolaridade. Dessa forma, o ultrafiltrado é considerado hiperosmótico em relação ao plasma. 

Na alça de Henle ascendente, devido à influência de hormônios no cotransportador 1-sódio, 2-cloreto, 1-potássio, o ultrafiltrado fica mais diluído, se tornando hiposmótico em relação ao plasma. 

Para finalizar, a osmolaridade na porção final do néfron e do tubo coletor depende diretamente da ação do hormônio ADH, o que pode transformar a urina em hiposmótica ou hiperosmótica.

Sugestão de estudo:

Link: https://proffelipebarros.com.br/liquidos-corporais-prof-felipe-barros/

Link: https://proffelipebarros.com.br/sistema-circulatorio-prof-felipe-barros/