Homeostasis Hidrosalina y Función Renal

El equilibrio de agua y sales es crucial para la vida. Alteraciones en la ingesta pueden afectar las células:

• Si no se ingiere agua, el exceso de sales puede deshidratar las células, incluso causar su muerte.
• Si la ingesta de agua es elevada, los bajos niveles de sales pueden sobrehidratar la célula.

Homeostasis Hidrosalina: El Equilibrio Vital

La homeostasis hidrosalina es el estado de equilibrio que considera la cantidad de agua y sales en el cuerpo, el pH de la sangre, la temperatura corporal y los niveles de azúcar en la sangre. Este equilibrio es fundamental para mantenernos vivos. La homeostasis se refiere al equilibrio de variables del medio interno y los mecanismos que lo mantienen en un rango apropiado.

La homeostasis hidrosalina mantiene las condiciones isotónicas de la sangre o del líquido intersticial.

Para que ocurra la homeostasis hidrosalina (Hh), el organismo requiere balancear la cantidad y calidad de la actividad física desarrollada, además de la variedad de alimentos y agua consumida. La temperatura también afecta la pérdida de agua e influye en la Hh.

Sistema Renal y Homeostasis

Los desechos metabólicos, productos tóxicos del metabolismo celular, se eliminan a través de la orina.

Los riñones cumplen una función homeostática, ya que regulan variables fisiológicas esenciales para la supervivencia, como el pH de la sangre, la presión sanguínea, la concentración de sales y la cantidad de agua corporal.

Los riñones participan en la regulación del pH al excretar el exceso de protones y reabsorber bicarbonatos. Sintetizan la renina, que interviene en la regulación de la presión sanguínea. En cuanto a la concentración de sales y la cantidad de agua corporal, los riñones mantienen el equilibrio hidrosalino.

Sistema Renal y Balance de Agua

La ingesta de agua determina un aumento del volumen plasmático, lo que ocasiona un incremento de la orina producida por unidad de tiempo (débito urinario). Esto mantiene constante el volumen del plasma, es decir, el equilibrio hidrosalino.

Sistema Renal y Balance de Sales

El principal componente del plasma involucrado en los procesos de ósmosis es el sodio. Los rangos de esta sal permanecen dentro de un rango constante durante un régimen alimenticio carente de esta sal. Cuando se inicia un régimen alimenticio con ingesta de esta sal, la cantidad de esta sal eliminada aumenta sostenidamente y se mantiene relativamente constante mientras dura la ingesta.

Estructura del Sistema Renal

• Riñón: Participa en la eliminación de desechos del metabolismo y en la regulación de la concentración de sales, cantidad de agua y pH de la sangre. Los riñones están estructurados por unidades formadoras de orina, cada una de las cuales se denomina nefrona. Estas se conectan a conductos a través de los cuales circula la orina, la que luego es conducida al exterior del organismo.
• Uréter: Conduce la orina desde el riñón hacia la vejiga urinaria.
• Vejiga urinaria: Almacena la orina hasta que ocurre la micción.
• Uretra: Permite la micción, o evacuación de la orina, desde la vejiga urinaria hacia el exterior.
• Corteza renal: Región más externa del riñón, se extiende desde la cápsula renal hasta la base de las pirámides renales.
• Médula renal: Región interna donde existen entre 8 a 18 pirámides renales.
• Pirámide renal: Estructura cónica cuya base está orientada hacia la corteza y su vértice hacia el centro del riñón. Contiene parte del sistema tubular del nefrón.

Estructura de los Nefrones

Los ovillos corresponden a capilares sanguíneos muy enrollados. Cada ovillo, llamado glomérulo, se encuentra contenido en una estructura con forma de copa llamada cápsula de Bowman. Esta se continúa posteriormente en una serie de conductos, los túbulos renales (TCD, TCP, TC).

Cada una de las estructuras del nefrón participa en la formación de la orina en las etapas de filtración glomerular, reabsorción tubular y secreción tubular.

Formación de la Orina

La sangre ingresa al glomérulo por la arteriola aferente, lo hace a una presión muy alta, lo que determina que los solutos pequeños disueltos en el plasma puedan atravesar los capilares e ingresar a la cápsula de Bowman -> filtración glomerular. El glomérulo actúa filtrando los residuos metabólicos y nutrientes de pequeño tamaño, como glucosa y aminoácidos.

El filtrado glomerular pasa por los túbulos renales donde se reabsorben sustancias como glucosa, aminoácidos y agua.

¿Todas las Sustancias Filtradas son Reabsorbidas?

No todas son reabsorbidas. Las útiles, como la glucosa y los aminoácidos, son reabsorbidas. Las sustancias de desecho, como la urea, no se reabsorben, sino que se eliminan en la orina.

1 ml de 125 de plasma es orina.

Captación selectiva: A través de este mecanismo, el agua, la glucosa y otros nutrientes son reabsorbidos.

Las células de los túbulos renales captan, por mecanismo de transporte activo o pasivo, las sustancias útiles que pasaron al espacio urinífero durante la filtración y las retornan a la sangre.

80% de agua en TCP -> reabsorción obligada. 20% de agua en TCD -> reabsorción facultativa (hormona antidiurética, ADH)

¿Todos los Desechos que Forman Parte de la Orina se Eliminan a Través de la Filtración Glomerular?

Secreción tubular: Transporte de sustancias a través del túbulo renal de desecho que no fueron filtradas inicialmente, inverso a la reabsorción.

Variación de la Concentración y Volumen de la Orina

• Variación de la concentración de la orina:
  • Deshidratación: Más concentrada, por lo que hay mayor reabsorción.
  • Sobrehidratación: Menos concentrada.
• Variación del volumen de la orina: Homeostasis hidrosalina.

Rol del Sistema Endocrino y Nervioso

Hipófisis: Regulación del equilibrio hidrosalino. Hipotálamo: Controla el funcionamiento de la hipófisis. Hormona Antidiurética (ADH).

• Orina hipotónica: Por una mayor reabsorción de soluto. Menos secreción de ADH, por lo que se inhibe la reabsorción de agua.
• Orina hipertónica: Sangre muy concentrada, por lo que se activa el centro de sed. Hay mayor secreción de ADH y se promueve la reabsorción facultativa.

Relación Neuroendocrina de la Homeostasis

Los circuitos de retroalimentación son sistemas que registran información del medio externo o interno de un organismo con el cual regulan el funcionamiento de los órganos y sistemas.

• Positivos: Amplifican las diferencias detectadas.
• Negativos: Reducen o revierten la diferencia detectada por el sistema.

Regulación de la Glicemia

• Insulina: Secretada para reducir los niveles de glucosa.
• Glucagón: Secretada para aumentar los niveles de glucosa.

Estrés

Respuesta defensiva que tiene por finalidad controlar la conducta de la persona frente a un estímulo que produce estrés (agente estresor). Se libera adrenalina (glándulas suprarrenales), mantiene el estado de alerta y controla la acción del sistema nervioso.

La respuesta nerviosa al estrés es a través de la sinapsis, y la respuesta endocrina es mediante la liberación de hormonas a la sangre.