Formacion de la orina primaria

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Después de haber revisado la anatomía y microanatomía del sistema urinario, ahora es el momento de centrarse en la fisiología. Recuerda que los glomérulos producen un filtrado simple de la sangre y el resto de la nefrona trabaja para modificar el filtrado en orina. Descubrirás que las diferentes partes de la nefrona utilizan tres procesos específicos para producir orina: filtración, reabsorción y secreción. Aprenderá cómo funciona cada uno de estos procesos y dónde se producen a lo largo de la nefrona y los conductos colectores. El objetivo fisiológico es modificar la composición del plasma y, al hacerlo, producir el producto de desecho orina.

La filtración glomerular se produce cuando la sangre pasa al glomérulo produciendo un filtrado similar al plasma (menos las proteínas) que es capturado por la cápsula de Bowman (glomerular) y canalizado hacia el túbulo renal. Este filtrado producido se modifica mucho a lo largo de su recorrido por la nefrona mediante los siguientes procesos, produciendo finalmente orina al final del conducto colector.

Filtración glomerular

El glomérulo produce el filtrado cuando la presión hidrostática producida por el corazón empuja el agua y los solutos a través de la membrana de filtración. La filtración glomerular es un proceso pasivo, ya que la energía celular no se utiliza en la membrana de filtración para producir el filtrado. Recordemos que la membrana de filtración se encuentra entre la sangre en el glomérulo y el filtrado en la cápsula de Bowman (glomerular) y esta membrana de filtración está muy fenestrada permitiendo el paso de pequeñas moléculas como agua, sodio, glucosa, etc.

El volumen de filtrado formado por ambos riñones por minuto se denomina tasa de filtración glomerular (TFG). Aproximadamente el 20% del gasto cardíaco es filtrado por los riñones por minuto en condiciones de reposo. El trabajo de los riñones produce unos 125 mL/min de filtrado en los hombres (rango de 90 a 140 mL/min) y 105 mL/min de filtrado en las mujeres (rango de 80 a 125 mL/min). Esta cantidad equivale a un volumen de unos 180 L/día en los hombres y 150 L/día en las mujeres. Sin embargo, el 99% de este filtrado vuelve a la circulación a través de la reabsorción, lo que resulta en sólo unos 1-2 litros de orina al día.

Formación de orina

La formación de la orina es un proceso importante para todo el organismo. No sólo modula el equilibrio ácido-base, sino también la osmolaridad de la sangre, la composición del plasma y el volumen de líquido, por lo que influye en todas las células de nuestro cuerpo.

La unidad funcional básica para la formación de orina se llama nefrona. Es muy importante la disposición de la nefrona: comienza con el corpúsculo renal (Malpighi) que consta de un glomérulo, que es abastecido por la arteriola glomerular aferente y drenado por la arteriola glomerular eferente, y la cápsula de Bowman (cápsula glomerular). Los túbulos renales tienen tres segmentos. El túbulo proximal, en el que se distinguen la pars convoluta (sección inicial) y la pars recta, el asa de Henle (túbulo intermedio), en el que se reconocen la rama descendente y la rama ascendente (su parte proximal está formada por un segmento grueso de la rama ascendente), y el túbulo convoluto distal (que tiene a la inversa primero la pars recta y luego la pars convoluta) que se une posteriormente a los conductos colectores.

Volumen de orina primario

La formación de la orina tiene lugar en la nefrona, que es la unidad estructural y fundamental del riñón. Se produce a través de tres pasos: filtración glomerular, reabsorción tubular y secreción tubular.

El primer paso de la formación de la orina es la filtración glomerular en los glomérulos. El proceso de filtración glomerular filtra la mayor parte de los solutos, sobre todo los grandes, como las proteínas, debido a la alta presión sanguínea y a las membranas especializadas de la arteriola aferente. Las conexiones «permeables» entre las células endoteliales de la red capilar glomerular permiten que los solutos pasen fácilmente. Todos los solutos de los capilares glomerulares, incluidos los iones de sodio y los iones con carga negativa y positiva, pasan por difusión pasiva; la única excepción son las macromoléculas, como las proteínas. En esta fase del proceso de filtración no hay necesidad de energía. La tasa de filtración glomerular (TFG) es el volumen de filtrado glomerular formado por minuto por los riñones.

El segundo paso es la reabsorción tubular. La reabsorción tubular se produce en la parte del túbulo contorneado proximal (TPC) del túbulo renal. Casi todos los nutrientes se reabsorben; esto ocurre por transporte pasivo o activo. La reabsorción de agua y electrolitos clave está regulada e influenciada por las hormonas. El sodio (Na+) es el ion más abundante; la mayor parte se reabsorbe por transporte activo y luego se transporta a los capilares peritubulares. Como el Na+ es transportado activamente fuera del túbulo, el agua le sigue para igualar la presión osmótica. El agua también se reabsorbe de forma independiente en los capilares peritubulares debido a la presencia de acuaporinas, o canales de agua, en el PCT. Esto ocurre debido a la baja presión sanguínea y a la alta presión osmótica en los capilares peritubulares.