SISTEMA RENAL

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UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA
FACULTAD DE ZOOTECNIA
CURSO: FISIOLOGÍA ANIMAL
REPORTE :
FISIOLOGÍA DEL SISTEMA RENAL
EJERCICIO 9 PHYSIOEX 9.1
GRUPO: B
Integrantes:
● Soto Araujo, Ada 20190434
● Tumbalobos Salas, Marisol 20191437
● Vasquez Angulo, Ariana Nicole 20191440
● Vasquez Diaz, Armando Andrés 20191441
2021 - II
LA MOLINA - LIMA - PERÚ
I. INTRODUCCIÓN
El metabolismo celular produce una mezcla compleja de productos de desecho que deben
ser eliminados del organismo. Esta función excretora es realizada por varios órganos, siendo
el más importante los riñones.
Los riñones son órganos pares situados en la región lumbar a ambos lados de la columna
vertebral que se encuentran envueltos por una cápsula de tejido fibroso. Los riñones se
encuentran formados por una zona cortical, una medular y la pelvis renal.
La función primaria de los riñones es la formación de la orina que se elabora tras el filtrado
del plasma en la nefrona, que es la unidad funcional del riñón; eliminando así sustancias del
filtrado en cuantía variable, unas excretándolas a la orina y otras son reabsorbidas a la
sangre según las necesidades del organismo. Posteriormente la orina primaria viaja desde
los capilares glomerulares hacia el sistema tubular. A medida que este líquido avanza por el
sistema tubular se reduce su volumen y cambia su composición debido a diferentes procesos
que extraen agua y solutos para su reincorporación a la sangre al tiempo que por diferentes
procesos se secretan solutos hasta obtener finalmente la orina.
Al concluir todos estos procesos de filtrado, absorción y reabsorción se efectúa la excreción
de la orina, que es la vía más importante para la eliminación de los productos solubles desde
el cuerpo hacia el exterior y por lo tanto, los riñones juegan un decisivo papel en el
mantenimiento de la composición y el volumen normal de los líquidos corporales.
La nefrona es la unidad funcional del riñón. Cada riñón contiene aproximadamente un millón
de nefronas, que llevan a cabo tres procesos fundamentales: la filtración glomerular, la
reabsorción tubular y la secreción tubular.
Está compuesta por el glomérulo y la cápsula de Bowman, el túbulo contorneado proximal, el
asa de Henle, el túbulo contorneado distal y el tubo colector. Cada nefrona consta de los
capilares glomerulares que forman glomérulo a través del cual se filtra gran cantidad de
líquido del plasma y un sistema tubular donde el líquido filtrado sufre cambios de su
composición y concentración para transformarse en orina. El glomérulo está formado por una
red de capilares glomerulares que se ramifican entre sí y que, comparado con otros
capilares, tienen unas presiones hidrostáticas elevadas. Los capilares glomerulares están
recubiertos por células epiteliales, y la totalidad del glomérulo está revestida por la cápsula
de Bowman. El líquido que se filtra en los capilares glomerulares discurre por el interior de la
cápsula de Bowman y, luego, por el túbulo proximal que se encuentra en la corteza del riñón.
A. ACTIVIDAD 1: Efecto del radio de la arteriola sobre la filtración glomerular
➔ OBJETIVOS
● Entender los términos nefrona, glomérulo, capilares glomerulares, túbulo
renal, filtrado, cápsula de bowman, corpúsculo renal, arteriola aferente,
arteriola eferente, presión capilar glomerular y velocidad de filtración
glomerular.
● Comprender el impacto de los cambios en el radio de la arteriola aferente
sobre la presión capilar glomerular y la filtración.
● Entender el impacto de los cambios en el radio de la arteriola eferente sobre
la presión capilar glomerular y la filtración.
➔ RESULTADOS
➔ DISCUSIÓN
Se empezó la práctica con una arteriola aferente de radio 10 mm y una eferente de
0.30 mm, se dio inicio al proceso de filtrado y el resultado obtenido acerca del
volumen de orina producido fue de 0 ml. Esto se debe a que no se cumplen los
requisitos para que ocurra el filtrado puesto que el radio aferente debe ser mayor
comparado al eferente ya que de esta manera la resistencia de la arteria eferente
limita el flujo sanguíneo ocasionando una presión en los capilares glomerulares que
permite traspasar el filtrado a la cápsula de Bowman y producir orina.
Posterior a esto, se disminuye el radio de la arteriola aferente manteniendo
constante el radio eferente y los resultados reflejaron una disminución en el volumen
de orina. Esto se debe a que la reducción en la arteriola aferente va a disminuir la
cantidad de sangre brindada para la filtración, en consecuencia habrá un menor
volumen de sangre.
Por último en la práctica se aumentó el radio eferente en 5 mm manteniendo
constante el radio aferente en 0.50mm y los resultados reflejaron una disminución en
el volumen de orina. Esto se explica con la medida de restricción al flujo sanguíneo
pues al aumentar el radio eferente se limita en menor medida el flujo sanguíneo,
reduciendo así la presión dentro del glomérulo y brindando menor tiempo para el
proceso de filtración.
➔ CONCLUSIÒN
● La modificación del radio de la arteriola aferente tiene una relación directa
con el volumen de orina producido, mientras que, la alteración del radio de la
arteriola eferente posee una relación inversa.
● Es necesario la generación de una presión dentro del glomérulo a partir de
una diferencia de radios entre la arteriola aferente y eferente.
B. ACTIVIDAD 2: Efecto de la presión sobre la filtración glomerular
➔ OBJETIVOS
● Entender los términos glomérulo, capilares glomerulares, túbulo renal, filtrado,
fuerzas de Starling, cápsula de Bowman, corpúsculo renal, arteriola aferente,
arteriola eferente, presión capilar glomerular y velocidad de filtración glomerular.
● Comprender cómo influyen los cambios en la presión capilar glomerular sobre la
velocidad de filtración glomerular.
● Entender cómo influyen los cambios en la presión del túbulo renal sobre la
velocidad de filtración glomerular
➔ RESULTADOS
➔ DISCUSIÓN
● Iniciamos tomando como control al primer experimento con una presión arterial de
70 mmhg, observamos que cuando la presión está baja, disminuye la presión en
el capilar glomerular, disminuye la tasa de filtración, y disminuye la formación de
orina.
● Aplicando una presión de 80 mmhg aumenta la presión en la capilar glomerular,
aumenta la tasa de filtración y aumenta la formación de orina.
● Aumentando la presión a 100 mmhg. Eso provoca que al ingerir mucho líquido
aumentará el volumen de sangre, y aumenta la presión por la cantidad de líquido
que se ingirió entonces la presión a nivel renal aumenta, por lo tanto, la
eliminación de orina aumenta. Hay formación de orina.
● En el último experimento cerramos la válvula con una presión de 100 mmhg, todo
lo que se filtra se reabsorbe a la sangre, es decir no llega a la vejiga. Se esperaría
una filtración completa, pero la válvula al encontrarse cerrada no puede llenarse,
entonces hay bastante retención de líquido, la filtración aumenta, pero se vuelve a
reabsorber.
➔ CONCLUSIÓN
● A medida que aumentamos la presión, la presión en la capilar glomerular, la tasa
de filtración y la formación de orina.
● Cada nefrona consta de los capilares glomerulares que forman glomérulo a través
del cual se filtra gran cantidad de líquido del plasma y un sistema tubular donde el
líquido filtrado sufre cambios de su composición y concentración para
transformarse en orina.
C. ACTIVIDAD 3: Respuesta renal a la alteración de la presión arterial
➔ Objetivos:
● Entender los términos nefrona, túbulo renal, filtrado,cápsula de
Bowman, presión arterial, arteriola aferente, arteriola eferente,
glomérulo, velocidad de filtración glomerular y presión capilar
glomerular.
● Comprender cómo afecta la presión arterial a la presión capilar
glomerular y a la filtración glomerular.
● Observar qué es más eficaz cuando se producen variaciones en la
presión arterial: cambiar el radio de la arteriola aferente o el de la
arteriola eferente.
➔ Resultados:
➔ Discusión:
● Para este experimento empezamos con un radios aferente de 0.5 mm
y eferentede 0.45 mm; presión arterial de 90 mm Hg, esto nos dio
una presión glomerular de 55.08 mm Hg, una filtración glomerular de
124.99 y volumen urinario de 200.44 ml.
● Luego disminuimos a 70 mm Hg la presión y se mantuvo constante
los radios de las arteriolas, lo que resultó en una disminución de las
demás variables, en presión glomerular disminuye en 5.36 mm Hg,
filtrado glomerular en 62.42 ml/min y el volumen urinario en 38.68 ml,
esto debido a que la presión arterial ejerce una fuerza debido a las
diferencias del radio entre las arteriolas lo que genera una presión
glomerular que fuerza al plasma sin proteínas a pasar a la cápsula de
Bowman para ser filtrado. Ahora que esta presión disminuye es lógico
que disminuya la velocidad de filtrado glomerular y por ende el
volumen de orina.
● Ahora al aumentar solo el radio de la arteriola aferente a 0.6 mm y
dejar constante la presión arterial se observó las demás variables casi
se asemejan a los resultados bases, esto debido a que la presión
glomerular aumento por la diferencia de los radio y al aumentar solo
el radio de la arteriola aferente se disminuye la resistencia del tubo y
por ende hubo una mayor velocidad de filtrado, presión glomerular y
mayor volumen de orina, respecto a la parte donde solo se disminuye
la presión arterial.
● Como tercera variante se dejó el radio de la arteriola aferente en 0.5
mm y de la eferente se disminuyó a 0.35mm, observamos que las
variables como presión glomerular y filtración glomerular aumento
mínimamente, respecto a los resultados de la primera variación, por
otra parte el volumen de orina si aumento por encima de la línea
base, si bien la diferencia entre los radios es igual al de la tercera
variació, aquí al disminuir el radio eferente se genera una mayor
resistencia a la salida del líquido por ende el líquido se mantiene en el
glomérulo filtrándose por un mayor tiempo esto hace que la orina
aumente de volumen.
➔ Conclusiones:
● Al haber una disminución en la presión arterial una manera eficaz de
contrarrestar los efectos no deseados sería aumentar solo la arteriola
aferente.
D. ACTIVIDAD 4: Los gradientes de solutos y su influencia sobre la concentración
de la orina
➔ Objetivos:
● Entender los términos hormona antidiurética (ADH), reabsorción, asa
de Henle, conducto colector, luz del túbulo, espacio intersticial y
capilares peritubulares.
● Explicar el proceso de la reabsorción de agua en regiones específicas
de la nefrona.
● Entender el papel de la ADH en la reabsorción de agua en la nefrona.
● Describir cómo pueden los riñones producen orina que es cuatro
veces más concentrada que la sangre.
➔ Resultados:
➔ Discusión:
● En experimento podemos observar que en presencia de ADH,
aumentando la concentración de 300 a 1200 mOsm en el espacio
intersticial, el volumen de la orina fue disminuyendo y la
concentración de esta fue en aumento, esto debido a que el ADH
hace más permeable al agua al conducto colector, y si en el exterior
de este hay una mayor concentración entonces el agua irá de la luz
de conducto al espacio intersticial y los solutos de espacio intersticial
hacia la luz de conducto.
➔ Conclusiones:
● La ADH facilita la salida del agua del conducto colector, siempre y
cuando la gradiente de concentración de solutos sea mayor en el
exterior, así un mayor aumento en las concentraciones intersticiales
harán que el volumen urinario disminuya y las concentraciones de
este aumenten.
E. ACTIVIDAD 5: Reabsorción de glucosa a través de proteínas transportadoras
➔ OBJETIVOS
● Comprender los términos reabsorción, proteínas transportadoras, membrana
apical, transporte activo secundario, difusión facilitada y membrana
basolateral.
● Entender el papel que desempeñan las proteínas transportadoras de glucosa
en la eliminación de glucosa del filtrado.
● Comprender el concepto de transporte máximo de glucosa y por qué la
glucosa no está normalmente presente en la orina.
➔ RESULTADOS
➔ DISCUSIÓN
● Para los 5 ensayos la glucosa plasmática que se encuentra en la cápsula de
Bowman permanecerá constante con 6 mM, así como la concentración de
solutos en el líquido intersticial con 1200 mOsm.
● En el primer ensayo no se utilizaron transportadores de glucosa, entonces la
glucosa no va a ser reabsorbida al organismo porque no hay proteínas que
se liguen a ellas en el túbulo contorneado distal, en el cual también se
evidencia la concentración inicial de la glucosa.
● Cuando se tienen 100 unidades de proteínas transportadoras en la
membrana del túbulo proximal, estas van a permitir el paso de la glucosa por
sus dos membranas (apical y basolateral) para que se reabsorba, pero esto
es limitado por dicha cantidad de carriers, luego, la glucosa no reabsorbida
llega hasta el túbulo contorneado distal donde ha disminuido a 4.29 Mm la
glucosa que seguirá su flujo hasta la vejiga urinaria. Conforme se aumenta la
cantidad de proteínas transportadoras de glucosa en 100, se tiene que la
concentración de glucosa tanto en el túbulo contorneado distal y en la vejiga
va a disminuir y en estas dos estructuras se mantiene igual dicha
concentración dado que la reabsorción se da en el túbulo contorneado
proximal, se tiene que, la concentración de glucosa llegará a su punto
mínimo de cero cuando se tiene la cantidad de 400 proteínas transportadoras
de glucosa y con esto que toda ella se ha reabsorbido (transporte máximo de
glucosa) y no habrá un exceso que pueda ser filtrado en la orina.
➔ CONCLUSIONES
● Las proteínas transportadoras de glucosa permiten la reabsorción, mientras
más carriers en la membrana apical del TCP mayor será la cantidad
reabsorbida de glucosa.
● Las carriers se ubican en la membrana del túbulo contorneado proximal, por
ende, la filtración de glucosa que no ha sido reabsorbida por dichas proteínas
llega hasta vejiga y se elimina con la orina, es una pérdida de material
metabólico.
F. ACTIVIDAD 6: Efecto de las hormonas sobre la formación de la orina
➔ OBJETIVOS
● Entender los términos hormona antidiurética (ADH), aldosterona,
reabsorción, asa de Henle, túbulo contorneado distal, conducto colector, luz
del túbulo y espacio intersticial.
● Comprender cómo influyen las hormonas aldosterona y ADH en los procesos
renales en el riñón humano.
● Entender el papel de la ADH en la reabsorción de agua por la nefrona.
● Deducir el papel de la aldosterona en la reabsorción y secreción de solutos
por la nefrona.
➔ RESULTADOS
➔ DISCUSIÓN
● En el primer ensayo se obtienen resultados independientes de aldosterona y
ADH, la concentración de potasio en la orina es de 6.25, el volumen de la
orina de 201 ml y su concentración de 100 mM y la concentración del fluido
intersticial 1200 mOsm es constante ya que es la máxima.
● Cuando se añade aldosterona a la nefrona, esta va a actuar sobre el túbulo
contorneado distal para así reabsorber el Na+, secretar el K+ al conducto
colector y eliminarse con la orina, para este ensayo se ha incrementado a
10.42 mM, este tipo de regulación ayuda a que se reabsorba más agua
dando como resultado una disminución en el volumen que llega a la orina de
201 ml a 180.9 ml, pero su concentración permanece en 100mM.
● Para los 2 primeros ensayos se tiene como resultado una orina muy diluida
por la poca reabsorción de agua a falta de la regulación por parte de ADH,
entonces es orina hipoosmótica.
● En el tercer ensayo se añade ADH una hormona que incrementa la
reabsorción de agua al tener proteínas transportadoras (aquaporinas) para
recolectar en el túbulo contorneado proximal, se observa que la
concentración de K+ que llega a la vejiga (filtrado) es 62.37 mM, es decir, 5
veces más que la concentración con aldosterona, y su volumen de agua cae
a 16.86 ml lo cual indica una reabsorción de 184.14 ml de agua en
comparación con el ensayo 1, así como la concentración de orina ha
aumentado de 100 a 1200 mM, es decir, se tiene una orina concentrada
(hiperosmótica). Al agregar aldosterona y ADH en la nefrona, se evidencia un
incremento de K+ en la orina, ya que estas 2 hormonas trabajan enconjunto
tanto para secretar este ion como para aumentar el volumen de agua
reabsorbido por el TCP, y en este punto ya resulta una orina con
concentración igual al ensayo 3.
➔ CONCLUSIONES
● La aldosterona ayuda a que el túbulo contorneado distal equilibre la
concentración de los solutos que se reabsorben como el Na+ y los que se
expulsan con la orina como el K+
● La aldosterona y en mayor eficacia la ADH intervienen en la regulación
osmótica, para que se pueda controlar la salida y reabsorción de agua, por
medio de proteínas transportadoras de este fluido. A mayor reabsorción de
agua, mayor es la concentración de orina.