[1] O rim é um órgão retroperitoneal que filtra o sangue e forma a urina, regulando a composição corporal. [2] O néfron é a unidade funcional do rim, contendo glomérulos que filtram o sangue e túbulos que reabsorvem substâncias úteis antes da urina ser excretada. [3] A filtração, reabsorção e secreção de substâncias pelos rins mantém o equilíbrio hídrico e iônico do corpo.

1. FISIOLOGIA RENAL
1-
O rim é um órgão abdominal retroperitoneal, que pesa cerca de 150g e é circundado por uma
cápsula fibrosa resistente que protege as delicadas estruturas internas. Através de seu hilo,
recebe seu suprimento sangüíneo, seu suprimento nervoso, e sai um ureter, que carreia a urina
formada no rim para a bexiga.
Internamente, o rim é dividido em duas regiões:
Córtex, região mais externa; Medula, região mais interna. A medula é repleta de pirâmides
renais, que terminam nas papilas, que, por sua vez, se projetam para a pelve renal. A urina
segue de cada papila para os cálices menores, daí para os cálices maiores, e, finalmente, a
partir da pelve, chegam ao ureter. Elementos contráteis da parede da pelve e ureter propelem a
urina para a bexiga, onde esta é armazenada até ser eliminada pela micção.
Excreção de produtos indesejáveis do metabolismo, substâncias químicas estranhas, drogas e
metabólitos hormonais (ex.: Uréia, creatinina, ácido úrico, bilirrubina); o Regulação do
equilíbrio de água e eletrólitos; o Regulação da pressão arterial A longo prazo, pela excreção
variável de sódio e água, e, a curto prazo, pela liberação de substâncias vasoativas, como a
renina; o Regulação da produção de eritrócitos Através da liberação de eritropoetina em
situações de hipóxia; o Regulação da produção de Vitamina D3
(calcitriol) O calcitriol é importante na absorção de cálcio pelo trato gastrointestinal e pela
deposição de cálcio nos ossos; o Gliconeogênese Sintetizam glicose a partir de aminoácidos e
outros precursores, com capacidade equivalente à capacidade hepática.
2-O néfron é a unidade funcional do rim, capaz de formar urina. Cada néfron contém uma
rede de capilares que formam o glomérulo, envolvido pela Cápsula de Bowman. O líquido
filtrado pelos glomérulos cai na Cápsula de Bowman e daí segue pelo túbulo contornado
proximal, alça de Henle (segmentos descendente e ascendente), túbulo contornado distal,
túbulo conector, túbulo coletor, e, finalmente ducto coletor, que coalesce com outros ductos
coletores e se esvazia nas papilas renais. No final do segmento espesso do ramo ascendente,
encontra-se uma placa na parede do túbulo, conhecida como mácula densa, em íntimo contato
com a arteríola aferente.
Néfron Cortical: Possui o glomérulo localizado na zona cortical externa, e possui uma alça de
Henle curta, com pequena porção medular. Envolvido por extensa malha de capilares
peritubulares.
Néfron Justamedular: Possui o glomérulo localizado no córtex interno, bem próximo à medula
renal, e longa alça de Henle, que mergulha profundamente na medula. As longas arteríolas
eferentes ramificam-se nos vasa recta, que acompanham paralelamente a alça de Henle,
retornam ao córtex, e esvaziam-se nas veias corticais.

2. 3-Nos glomérulos, o sangue que chega aos rins (através da artéria renal) extravasa, dando
início à filtragem. Substâncias como ureia, glicose, aminoácidos e outras pequenas moléculas
dissolvidas em água atravessam as paredes dos glomérulos, passando para a cápsula de
Bowman e para os túbulos renais (contornado proximal, alça de Henle e contornado
proximal). Em volta desses túbulos encontra-se a rede capilar do néfron, cuja função é
reabsorver as substâncias úteis (glicose, vitaminas, hormônios, parte dos sais e a maior parte
da água) que se encontram nos túbulos. Assim, as substâncias reabsorvidas voltam para o
sangue e o restante é eliminado na forma de urina, através da uretra.
A membrana capilar glomerular é formada por três camadas principais: o Endotélio Capilar:
Apresenta grandes fenestrações, o que explica a alta taxa de filtração. Embora apresente
fenestrações, as células endoteliais são ricamente envolvidas por cargas fixas negativas que
evitam a filtração de proteínas plasmáticas; o Membrana Basal: Formada por colágeno e
proteoglicanos, também apresenta carga negativa, o que dificulta a passagem de proteínas; o
Camada de Células Epiteliais (Podócitos):
Camada de células epiteliais que revestem descontinuamente a superfície externa do
glomérulo. São separados por lacunas, as fendas de filtração, que permitem a passagem do
filtrado glomerular.
Obs.: Todas as três camadas da membrana capilar glomerular apresentam cargas negativas,
que restringem a filtração de proteínas plasmáticas.
4-FILTRAÇÃO: o liquido resultante da passagem do sangue dos capilares
glomerulares para cápsula de Bowman é chamado de ultrafiltrado. A pressão da
artéria renal pode variar de 80-200 mmHg. O fluxo sangüínea renal FRS é 1.25 l/min
ou 1800 l/dia. A taxa de filtração no adulto normal é de 1.25 ml/min ou 180 l/dia.
REABSORÇÃO: cerca de 99% do filtrado é reabsorvido, voltando assim para o
sangue através dos transportes de membrana e atingindo os capilares peritubulares.
Aproximadamente 1% do filtrado sae do corpo. A taxa de reabsorção corresponde a
1,24 ml/min ou 178.2 l/dia.
· A glicose é 100% reabsorvida no túbulo contornado proximal. Quando se encontrar
glicose na urina chama-se de glicosúria, isso ocorre no diabete mellitus.
SECREÇÃO: adiciona materiais ao filtrado proveniente do sangue através do
transporte de membrana de volta ao nefron. Ex: K+, H+ na urina acida, amônia,
uréia etc.
Lembre-se Urina= Excreção= F + S -R
Filtração
A filtração renal é a primeira etapa, que ocorre quando o sangue passa pelo rim, mais
especificamente no glomérulo. A diferença de pressão, faz com que as substâncias saiam dos
vasos do glomérulo e passem para a cápsula de Bowman, formando o filtrado glomerular.
Esse processo não é seletivo, passando todas as moléculas e substâncias pequenas e ficando
retidas as macromoléculas.
Reabsorção

3. O papel da reabsorção é de recuperar as moléculas que foram filtradas, mas são essenciais ao
organismo e devem retornar para a circulação. Esse processo acontece, principalmente, no
túbulo proximal do néfron. São exemplos dessas moléculas: aminoácidos, glicose, ureia, sódio
e água.
➫ Curiosidade. Quando a glicose começa a aparecer na urina significa que o limiar de
reabsorção foi atingido, que no caso da glicemia é de 160-180 mg/dL.
Secreção
Do mesmo modo que existem moléculas que devem retornar à circulação, existem as que
precisam ser eliminadas, mas não são filtradas. O papel da secreção é remover essas
moléculas. A remoção de íons hidrogênio, potássio e amônia estão entre os processos de
secreção mais importantes. Medicamentos e macromoléculas também são secretados.
Excreção
Depois desses três processos, citados anteriormente, a urina está formada e pronta para ser
eliminada, sendo primeiramente armazenada na bexiga. A excreção ocorre quando a urina é
eliminada do corpo, através da micção.
5-Aquaporinas são canais formados por proteínas especiais que atravessam a membrana
celular e conduzem seletivamente as moléculas de água para dentro e fora da célula, ao
mesmo tempo prevenindo a passagem de íons e outros solutos. A presença desses canais
aumenta a permeabilidade das membranas à água. As aquaporinas, também denominadas
canais de água, são capazes de reforçar incrivelmente a reserva natural da epiderme
melhorando a circulação de água entre as células.
Atualmente existem 13 tipos conhecidos de aquaporinas em mamíferos. Aquaporina 3 é a
predominante na pele humana, nos rins e nos aparelhos respiratório e digestório. Foram
descobertas por meio de microscopia eletrônica em 1974, porém foram realmente
caracterizadas como um conceito inovador de hidratação da pele em 1991 por Peter Agre.
Este químico norte-americano recebeu o prêmio Nobel em 2003 devido às suas pesquisas
sobre o tema.
A descoberta do principal sistema de irrigação dos tecidos do corpo humano é responsável por
uma verdadeira transformação no mundo dos cosméticos. Grandes empresas em todo mundo
não medem esforços para atingir seu objetivo principal, encontrar fórmulas químicas capazes
de manter a hidratação nas camadas inferiores da pele, retardando-se, dessa maneira, o
processo de envelhecimento cutâneo.
Os benefícios, porém, vão além da pele. Compreendendo o mecanismo de circulação celular
de água pode-se identificar e tratar diversos problemas de saúde e, o melhor, preveni-los. A
expressão aumentada e distribuição celular alterada de aquaporina 3, por exemplo, é
encontrado em eczema e isso pode contribuir para a perda de água.
As aquaporinas são poros encontrados na membrana celular que são específicos no transporte
de moléculas de água (imagem acima). Esse transporte é de fundamental importância para o
nosso organismo, uma vez que ele é composto de 2/3 de água.

4. “Para se termos uma idéia da importância das aquaporinas nos seres humanos, nossos rins
filtram, por dia, mais de 140 litros de plasma (parte líquida do sangue) e somente formamos
de um a dois litros de urina nesse período. Isso ocorre porque as células renais possuem
transportadores de água capazes de devolver esse grande volume de água para o sistema
circulatório e assim conservar a água no nosso organismo – caso contrário ficaríamos
desidratados.” (CIÊNCIA HOJE, Dezembro de 2003, pg. 17)
6-Taxa de Filtração Glomerular (TFG):
A taxa de filtração glomerular é determinada pelo equilíbrio das forças hidrostáticas e
coloidosmóticas, agindo através da membrana capilar, e pelo coeficiente de filtração capilar
(Kf), uma constante determinada pela permeabilidade da membrana capilar e sua área de
superfície.
Os rins apresentam mecanismos autoregulatórios que tendem a manter constantes a TFG e o
fluxo sangüíneo renal.
A eficiência da auto-regulação renal é demonstrada na fig. 9. Note que uma grande alteração
da pressão arterial dentro da faixa entre 75 e 160 mmHg não causa grandes alterações na TFG
e no fluxo sangüíneo renal.
Tal mecanismo regulatório é importante pois, se a TFG acompanhasse o aumento na pressão
arterial, haveria uma rápida depleção do volume sangüíneo, visto que um aumento de 25% na
TFG seria suficiente para aumentar a quantidade de urina excretada por dia de 1,5 litros para
inacreditáveis 46,5 litros, sendo um aumento de mais de 30x.
São dois os mecanismos fisiológicos que limitam o aumento da TFG: a auto-regulação
miogênica, e o balanço tubuloglomerular.
Mecanismo Miogênico: O mecanismo miogênico renal é semelhante ao encontrado em outros
vasos do corpo. Este mecanismo previne que aumentos na pressão arterial causem grandes
aumentos na TFG. O aumento na pressão causa estiramento de canais de Ca+2
mecanossensíveis, o que permite um maior influxo de Ca+2 na célula muscular lisa, que se
contrai com maior vigor, causando vasoconstrição arteriolar, o que diminui o fluxo sangüíneo
e, conseqüentemente, a TFG.
Balanço Tubuloglomerular: Mecanismo de feedback que relaciona as mudanças na
concentração de NaCl na mácula densa com o controle da resistência arteriolar renal. Esse
feedback busca assegurar um fornecimento relativamente constante de NaCl ao túbulo distal,
prevenindo grandes mudanças na excreção renal. O mecanismo de feedback atua sobre a
arteríola aferente e sobre a arteríola eferente, apresentando efeitos contrários. É gerado em
uma estrutura especializada chamada aparelho justaglomerular, formado por células da
mácula densa, localizada no início do túbulo contornado distal, e células justaglomerulares
nas paredes arteriolares aferentes e eferentes. Vide fig. 10. A baixa TFG diminui o fluxo do
filtrado na alça de Henle, o que aumenta a reabsorção de NaCl no ramo ascendente da alça de
Henle. Assim, a concentração de NaCl na mácula densa diminui, o que desencadeia a
vasodilatação da arteríola aferente, aumentando a TFG, e a liberação de renina, que, através

5. da alça renina-angiotensina, causa vasoconstrição da arteríola eferente, também causando
aumento na TFG, por aumentar a pressão hidrostática glomerular.
7-A angiotensina I é um hormônio particularmente importante na regulação da filtração
glomerular por provocar a constrição das arteríolas eferentes. Em circunstâncias associadas à
diminuição da pressão arterial ou baixa volemia, que tendem a diminuir a TFG, a angiotensina
I encontra-se em maior concentração. A angiotensina I provoca constrição das arteríolas
eferentes, aumentando a pressão hidrostática glomerular, e, conseqüentemente, a TFG,
prevenindo, assim, uma queda na TFG. A constrição das arteríolas eferentes, induzida pela
angiotensina I, aumenta a reabsorção tubular de sódio e água, o que ajuda a restaurar o
volume e a pressão sangüínea.
Ações da aldosterona: o Reabsorção de Na+ Retém Na+; o Secreção de K+ Elimina K+; o
Reabsorção de água Equilíbrio Osmótico; o Reabsorção de Cl- Equilíbrio elétrico; o Secreção
de H+ Elimina H+.
A aldosterona, hormônio cortical da adrenal, aumenta a reabsorção de NaCl e,
conseqüentemente, a reabsorção osmótica de água, e aumenta a secreção de K+, atuando nas
células principais do túbulo coletor cortical e no ducto coletor medular. Atua também nas
células intercaladas, aumentando a secreção de H+, e, conseqüentemente, provocando leve
alcalose.
Esse hormônio estimula a atividade da Na+K+
ATPase na membrana basolateral, mantendo uma alta concentração de K+ e uma baixa
concentração de Na+ dentro da célula, permitindo a reabsorção de Na+ e secreção de K+ pela
membrana apical, que se torna mais permeável a esses íons em presença de aldosterona.
A reabsorção de Na+ diminui sua excreção urinária, mas sua concentração no líquido
extracelular pouco se altera, visto que sua reabsorção é acompanhada pela reabsorção
osmótica de água. Portanto, é ineficiente em aumentar a osmolaridade do líquido extracelular,
mas é muito eficiente em aumentar o volume sangüíneo e a pressão arterial.
Angiotensina I: É formada em resposta à hipotensão arterial, causada pelo baixo volume de
sangue circulante e baixa pressão arterial. Causa três efeitos principais, que visam restabelecer
o volume adequado dos compartimentos de líquidos corporais:
o Estimula amplamente a secreção de aldosterona (efeito explicado anteriormente); o
Estimula diretamente a reabsorção de Na+ e secreção de H+, por estimular a atividade da
Na+K+ ATPase na membrana basolateral e estimular um trocador de Na+/H+ na membrana
apical, e conseqüente reabsorção de Cl- e água; o Contrai as arteríolas eferentes:
ADH (Vasopressina): É liberado pela neurohipófise. Atua aumentando a permeabilidade à
água dos epitélios do túbulo contornado distal, túbulo coletor e ducto coletor. Apresenta,
portanto, papel fundamental no controle do grau de diluição da urina. O ADH é fundamental
no controle da osmolaridade dos líquidos corporais.

6. A vasopressina (ADH) é o hormônio responsável pelo controle da osmolaridade e a
concentração de Na+ plasmáticas. A vasopressina aumenta a reabsorção de água
independentemente da reabsorção de soluto. Em resposta à elevada osmolaridade do líquido
extracelular, a hipófise libera o ADH, que aumenta a permeabilidade dos túbulos distais e
ductos coletores à água, pela exibição de aquaporinas na membrana luminal. Assim, ocorre
uma diminuição no volume urinário, que não afeta a excreção renal de solutos.
Hormonio antidiurética (ADH) ou Vasopressina
A ADH é um peptídeo de 8 aa sintetizada por neurónios dos núcleos supra-óptico e
paraventricular do hipotálamo. É armazenada nos terminais axonais ao nível da hipófise
posterior. É libertada para a circulação sistémica a partir deste local.
O seu duplo nome deve-se aos seus dois principais efeitos:
a) efeito antidiurético - ocorre via receptores V2 e com concentrações plasmáticas
relativamente baixas;
b) efeito vasoconstritor - é mediado por receptores V1 e ocorre com concentrações
plasmáticas superiores.
A sua libertação é controlada por osmorreceptores (presentes no hipotálamo) e por
barorreceptores periféricos. Um aumento da osmolalidade plasmática acima dos 280
mOsm/Kg provoca um aumento nos níveis plasmáticos da ADH. A sede é estimulada a
osmolalidades superiores como segunda linha de defesa contra a hiperosmolalidade.
Efeitos da ADH:
1) Redução do fluxo urinário e aumento da osmolalidade da urina (faz a ligação fisiológica
entre as osmolalidades plasmática e urinária)
2) Aumento da permeabilidade à água do epitélio do ducto colector (10 a 20 vezes)
Ao nível do ducto colector, a ADH liga-se ao receptor V2 presente na membrana
basolateral, o qual conduz à formação de AMPc que activa a proteína cínase A; esta leva à
produção de aquaporinas tipo 2 (por intermédio da fosforilação de proteínas ainda
desconhecidas) que são inseridas na membrana apical aumentando assim a permeabilidade à
água das células epiteliais do ducto colector.
9-A capacidade do rim em concentrar a urina baseia-se no princípio físico de multiplicação
em contracorrente o qual tem por base anatómica a disposição em contracorrente dos ramos
ascendente e descendente da ansa e a sua associação com os ductos colectores.
A multiplicação em contracorrente é o mecanismo pelo qual o conteúdo de dois tubos
adjacentes se desloca em direcções opostas originando concentração de solutos
progressivamente maiores. O gradiente de concentração entre os dois ramos da ansa é
estabelecido com gasto de energia e tem por base 3 propriedades:
1) Transporte activo de sódio e cotransporte de potássio, cloreto e outros iões ao longo
das ramos ascendentes (porção grossa);
2) Baixa permeabilidade à água dos ramos ascendentes;
3) Alta permeabilidade à água dos ramos descendentes.
A nível renal, o sistema de contracorrente assume algumas particularidades:
a) A multiplicação em contracorrentes ocorre apenas na medula externa. A concentração
intersticial da NaCl aumenta em direcção à interface medula externa / medula interna
(resultado do transporte de NaCl e da reduzida permeabilidade à água na porção
grossa do ramo ascendente) – o aumento de pressão osmótica intersticial provoca
concentração do fluido tubular do ramo descendente pela saída de água para o

7. interstício;
b) Na presença de ADH, o aumento da pressão osmótica intersticial causa também
reabsorção de água nos ductos colectores ao nível da medula externa;
c) As porções cortical e medular externa dos ductos colectores são impermeáveis à ureia
pelo que a sua concentração aumenta proporcionalmente à reabsorção de água;
d) Deste modo, é criado um gradiente de reabsorção de ureia na porção medular interna
dos ductos colectores, altamente permeável à ureia. A ADH aumenta também a
permeabilidade à ureia nesta região do ducto colector;
e) A ureia recirculante acumula-se na medula interna conduzindo à saída de água dos
ramos descendentes e, consequentemente, à concentração de fluido tubular; alguma
ureia entra para a ansa de Henle;
f) O NaCl pode difundir pelo interstício na porção medular interna dos ramos
ascendentes contribuindo também para a reabsorção de água nos ductos colectores.