Función y papel de los riñones:
Secreción de orina para eliminar desechos
Ubicación de los riñones en el cuerpo humano
[1] Flujo sanguíneo renal Representa aproximadamente 1/4 a 1/5 del flujo sanguíneo total del cuerpo, el filtrado glomerular se genera alrededor de 120 ml por minuto y el volumen total de filtrado en un día y una noche es de aproximadamente 170 a 180 L. Cuando el filtrado pasa a través de los túbulos renales, se reabsorbe el 99%, por lo que la producción de orina humana normal es de aproximadamente 1500 ml/día. La glucosa, los aminoácidos, las vitaminas, los polipéptidos y una pequeña cantidad de proteínas se recuperan casi por completo en el túbulo contorneado proximal, mientras que la creatinina, la urea, el ácido úrico y otros metabolitos se absorben selectivamente o se excretan por completo. Los túbulos renales aún pueden secretar y excretar fármacos y venenos, como rojo fenol, ácido paraaminohipúrico, penicilinas, cefalosporinas, etc., si los fármacos se combinan con proteínas, pueden excretarse mediante filtración glomerular.
Regulación del agua y la presión osmótica en el cuerpo
La principal parte que regula el equilibrio del agua y la presión osmótica en el cuerpo es el túbulo renal. El túbulo contorneado proximal es de reabsorción isotónica y es un sitio importante para absorber Na y secretar H. En el túbulo contorneado proximal, la glucosa y los aminoácidos se recuperan por completo, el bicarbonato se recupera en un 70-80% y el agua y el sodio se recuperan aproximadamente en un 65-70%. El filtrado se concentra aún más después de entrar en el asa medular y se reabsorben aproximadamente un 25% de cloruro sódico y un 15% de agua. Los túbulos contorneados y colectores distales son impermeables al agua, pero pueden absorber algunas sales de sodio, por lo que el líquido se mantiene en un estado hipotónico.
Ajustar la concentración de electrolitos
El filtrado glomerular contiene una variedad de electrolitos al ingresar al túbulo renal, iones de sodio, potasio, calcio, magnesio, bicarbonato, cloro y fosfato y otros iones grandes. Parte se reabsorbe y la cantidad de absorción está regulada por factores neuroendocrinos y humorales según las necesidades del cuerpo humano.
Regulación del equilibrio ácido-base
La regulación del equilibrio ácido-base por los riñones incluye: ① Excreción de H y resíntesis de HCO3-, que se completa principalmente en la nefrona distal. ② Excreción de aniones ácidos, como SO42-, PO43-, etc. ③ Reabsorción de HCO3- filtrado.
Función endocrina
Puede secretar muchas hormonas y destruir muchas hormonas polipeptídicas. Las hormonas endocrinas secretadas por los riñones incluyen principalmente hormonas vasoactivas y renina, prostaglandinas y cininas, que participan en la regulación de la vasomoción dentro y fuera del riñón; también pueden producir 1,25-dihidroxivitamina D3 y eritropoyetina; En resumen, los riñones excretan desechos metabólicos, regulan los fluidos corporales y secretan hormonas endocrinas para mantener un ambiente interno estable en el cuerpo y permitir que el metabolismo se desarrolle normalmente. Para mantener la función excretora normal, el flujo sanguíneo renal generalmente se mantiene dentro de un rango constante y la tasa de filtración glomerular es de aproximadamente 120 ml/min. El riñón tiene su propia función reguladora, regulando el flujo de plasma renal a través de retroalimentación túbuloglomerular, nervios renales y sustancias vasoactivas para mantener la tasa de filtración glomerular dentro de un cierto rango. La tasa de filtración glomerular se ve afectada por la presión intracapilar capilar, el flujo de plasma renal, la concentración de albúmina en sangre arterial y el coeficiente de permeabilidad de la membrana de filtración. Cuando la presión arterial es demasiado baja, el flujo de plasma renal disminuye, la presión osmótica coloide del plasma aumenta o cuando la permeabilidad. El coeficiente disminuye, la tasa de filtración glomerular disminuye significativamente o se detiene. La membrana de filtración glomerular tiene un efecto de barrera sobre sustancias macromoleculares. La barrera de la membrana de filtración glomerular se compone de dos partes: una es la barrera mecánica, que está relacionada con el tamaño de los poros y la configuración de la membrana de filtración; Barrera. La membrana de filtración de bola está cargada negativamente, lo que evita la filtración de albúmina cargada negativamente. En algunas condiciones patológicas, la carga negativa de la membrana filtrante desaparece, lo que provoca que una gran cantidad de albúmina se filtre a través de la membrana filtrante, formándose proteinuria. La urea, la creatina y la creatinina son los principales metabolitos que contienen nitrógeno, que se filtran y excretan por el glomérulo, mientras que los ácidos orgánicos como el ácido hipúrico, el ácido benzoico y diversas aminas se excretan por los túbulos renales. Los desechos metabólicos se excretan principalmente a través de la vía de secreción de las células epiteliales de los túbulos renales hacia la luz, principalmente desde el extremo proximal del túbulo renal. Además de excretar ácidos orgánicos, también excreta muchos fármacos que ingresan al cuerpo, como la gentamicina. cefalosporina, etc. También se excreta desde el túbulo renal proximal. Cuando la sangre fluye a través del glomérulo, excepto las células sanguíneas y las proteínas con un peso molecular mayor que la hemoglobina, todas las sustancias se filtran hacia la cavidad de la cápsula renal junto con el agua, lo que se llama orina original. Cuando la orina original fluye a través de los túbulos renales, varias sustancias se reabsorben selectivamente en la sangre y el resto se transforma en orina.
Entre ellos, se reabsorben todas las sustancias útiles para el organismo, como la glucosa, y la mayor parte del agua, sodio, potasio, cloro, etc., se reabsorben sustancias inútiles o nocivas para el organismo, como la urea, el úrico; El ácido, el fosfato, etc., solo se reabsorben en pequeñas cantidades y la creatinina se reabsorbe por completo. Además de la reabsorción, los túbulos renales y los conductos colectores también tienen la función de secreción y excreción. Por ejemplo, la mayor parte del amoníaco de la orina es secretada por los túbulos renales y los conductos colectores, aunque la cantidad total de orina cruda se filtra. el glomérulo durante el día y la noche es El volumen puede alcanzar de 100 a 200 litros pero la producción diaria de orina es de sólo 1 a 2 litros y su composición es muy diferente a la del plasma; La excreción es el último eslabón de todo el proceso del metabolismo corporal y una de las actividades vitales más básicas del cuerpo. La función fisiológica básica de los riñones es producir orina y excretar diversas sustancias solubles en agua que deben eliminarse de la orina. La importancia fisiológica de la actividad urinaria de los riñones es, por un lado, excretar los productos metabólicos finales antes mencionados, así como los fármacos y sustancias extrañas que entran en el organismo, por otro lado, regula el volumen de los líquidos corporales; y la descarga de sus componentes, y retiene en los líquidos corporales diversos nutrientes que son útiles para el organismo y electrolitos importantes como iones sodio, potasio, bicarbonato e iones cloruro, expulsando el exceso de agua y electrolitos, especialmente iones de hidrógeno. Dado que los riñones excretan la mayor variedad de sustancias en grandes cantidades, y la producción de orina y la excreción de sustancias urinarias pueden cambiar con diferentes condiciones del cuerpo, desempeña un papel en la regulación del equilibrio de agua y presión osmótica, electrolitos y ácido-base del cuerpo. . juega un papel importante. Por lo tanto, el riñón ya no se considera un simple órgano excretor, sino un componente muy importante del sistema de regulación del medio interno del cuerpo. Además, los riñones también pueden producir una variedad de sustancias biológicamente activas, que también tienen algunas funciones endocrinas, como producir eritropoyetina, renina, prostaglandinas y vitamina D3 altamente activa, que pueden regular la presión arterial y promover la producción y regulación de glóbulos rojos. Metabolismo del calcio y fósforo. Por tanto, el riñón es un órgano importante y necesario para mantener la vida humana y sus funciones normales.
Edite este párrafo para analizar la excreción y regulación de sodio, potasio y cloruro.
Los médicos prestan especial atención al sodio, potasio, cloruro y otros electrolitos en pacientes con enfermedad renal y necesitan verificarlos y monitorearlos frecuente y repetidamente. Esto se debe a que los riñones son el principal lugar de excreción de sodio, potasio y cloruro. En los fluidos corporales, los iones de sodio son el electrolito más importante en el líquido extracelular y los iones de potasio son el electrolito más importante en el líquido intracelular. La excreción de sodio, potasio y cloruro está directamente relacionada con el equilibrio relativo de estos iones en el cuerpo y es extremadamente importante para mantener la presión osmótica de los líquidos corporales, el volumen de líquidos corporales y el equilibrio ácido-base normales. El sodio urinario se excreta del cuerpo mediante filtración y reabsorción de los riñones. Para los adultos normales, la concentración plasmática de iones de sodio es de 138 a 145 mmol/L, la mayor parte del cual existe en forma de cloruro de sodio, seguido de bicarbonato de sodio, etc. La tasa de filtración glomerular es generalmente de 180 litros/24 horas y los iones de sodio excretados diariamente son sólo de 3 a 5 gramos. Más del 99% de los iones de sodio son reabsorbidos por los túbulos renales y los conductos colectores, la mayoría de los cuales se reabsorben en el hígado. túbulo contorneado proximal absorción, y el resto es reabsorción por la rama ascendente del asa medular, el túbulo contorneado distal y el conducto colector. La excreción de sodio se ve afectada por los siguientes factores: (1) Tasa de filtración glomerular y equilibrio tubular. La cantidad de iones de sodio filtrados del glomérulo por unidad de tiempo tiene un impacto importante en la excreción urinaria de sodio. La cantidad de iones de sodio reabsorbidos por el túbulo proximal cambia con los cambios en la tasa de filtración glomerular. Sin equilibrio tubular, cuando los iones de sodio filtrados aumentan en 1, la cantidad final de sodio excretada en la orina será más del doble. (2) Las hormonas adrenocorticales tienen efectos de retención de sodio, entre las cuales la aldosterona tiene el efecto más fuerte. El aumento de aldosterona puede provocar retención de agua y sodio. (3) El aumento de la presión de la arteria renal o de la presión venosa renal puede reducir la reabsorción de sodio. Razones como las anteriores pueden afectar la excreción de sodio. La concentración normal de potasio en suero humano es de 3,5 a 5,5 mmol/L, y se excretan de 1,2 a 3,2 gramos en la orina todos los días. Los riñones no son tan capaces de retener el potasio como el sodio. Casi todo el potasio sérico se filtra del glomérulo, aproximadamente el 98% del cual se reabsorbe en el túbulo proximal y una pequeña parte se absorbe en el asa medular. Los factores que conducen a la excreción de potasio por los riñones incluyen principalmente los siguientes aspectos: (1) Equilibrio de potasio. Cuando aumenta la ingesta de sal de potasio de una persona normal, también aumenta la excreción urinaria de potasio. (2) La concentración de potasio en las células tubulares renales. Cuando aumenta la concentración de iones potasio en las células tubulares renales, disminuye la reabsorción de potasio por el túbulo contorneado distal y aumenta la excreción urinaria de potasio; por el contrario, disminuye la excreción urinaria de potasio; (3) El contenido de iones de sodio en el túbulo distal y el conducto colector.
Siempre que aumenta la reabsorción de sodio por el túbulo distal, aumenta la secreción de potasio. (4) La influencia de la aldosterona. Cuando aumenta la concentración sérica de iones potasio, puede promover la secreción de aldosterona de la corteza suprarrenal, aumentando así la excreción de potasio y volviendo la concentración de iones potasio a la normalidad. Esto es importante para mantener concentraciones normales de potasio en sangre. La concentración de iones de cloruro en el plasma humano normal es de aproximadamente 98 a 108 mmol/L, que existe principalmente en el líquido extracelular. La concentración de iones de cloruro en el líquido intracelular es de sólo 1 mmol/L. El cloro en la sangre es casi siempre. existen en forma de cloruro de sodio. La cantidad de cloro que se filtra en la orina cada día es de 5 a 9 gramos. De los iones de cloruro en el filtrado glomerular, el 99% se reabsorbe en el torrente sanguíneo en los túbulos renales, del cual el 60-80% se reabsorbe en el túbulo proximal. Dado que el sodio se reabsorbe activamente en el túbulo proximal, el agua se reabsorbe pasivamente, lo que aumenta la concentración de iones cloruro y potasio en la luz y provoca una reabsorción pasiva mediante difusión. Por tanto, la reabsorción activa de sodio está directamente relacionada con la reabsorción de potasio, calcio y otros iones, incluido el cloruro. El cloro que no ha sido reabsorbido se excreta principalmente en la orina como cloruro de sodio y una pequeña parte se excreta en la orina como cloruro de amonio. La excreción de cloro urinario se ve afectada principalmente por la ingesta de sal de sodio y, en segundo lugar, está relacionada con el pH en el líquido tubular renal. Aumenta la secreción de iones de hidrógeno por los túbulos renales y la reabsorción de iones de cloruro por los contorneados distales. túbulo disminuye y aumenta la excreción de cloro en la orina. En resumen, los riñones regulan la excreción de sodio, potasio, cloro, etc. para mantener niveles normales de potasio, sodio y cloruro en el cuerpo, lo cual es de gran importancia para mantener las funciones fisiológicas normales del cuerpo humano.
Edite el papel de este párrafo en el equilibrio ácido-base
Los fluidos corporales humanos tienen un determinado pH, y este equilibrio ácido-base es una base importante para mantener las actividades de la vida humana. En condiciones dietéticas normales, el cuerpo humano produce una gran cantidad de sustancias ácidas y una pequeña cantidad de sustancias alcalinas. Hay dos categorías principales de sustancias ácidas: ácido carbónico (ácido volátil) y ácido fijo (ácido no volátil). Las sustancias ácidas como el ácido sulfúrico, el ácido fosfórico, el ácido láctico y el piruvato producidos por la descomposición oxidativa de azúcares, lípidos y proteínas se excretan principalmente por los riñones y se denominan ácidos fijos. Los ácidos fijos se producen principalmente a partir de proteínas y la cantidad de ácidos fijos producidos en el cuerpo es directamente proporcional al contenido de proteínas de los alimentos. Los ácidos fijos deben ser neutralizados y excretados por los riñones; de lo contrario, causarán daños graves al organismo. En circunstancias normales, las sustancias ácidas o alcalinas producidas por el metabolismo no provocarán cambios significativos en el pH de la sangre cuando ingresen a la sangre. Esto se debe principalmente a una serie de mecanismos reguladores en el cuerpo, a saber: ① El sistema amortiguador en los fluidos corporales. ②Sistema respiratorio. ③Riñón. Los riñones regulan lenta pero completamente el pH de la sangre. Esta es una de las funciones importantes de los riñones. El ácido fijo producido por el cuerpo es de aproximadamente 40 a 60 milimoles de iones de hidrógeno por día, que pueden excretarse en la orina a través de la secreción de hidrógeno por los túbulos renales. Las células del túbulo contorneado proximal, del túbulo contorneado distal y del conducto colector pueden secretar hidrógeno. Cuando los túbulos renales excretan orina ácida, generan nuevos iones de bicarbonato a través del intercambio de iones de hidrógeno y sodio, reponiendo así los iones de bicarbonato perdidos en el sistema amortiguador de fluidos corporales y el mecanismo regulador del sistema respiratorio. Al mismo tiempo, los aumentos en la concentración plasmática de iones hidrógeno y la presión parcial de dióxido de carbono pueden estimular el centro respiratorio, fortalecer los movimientos respiratorios, aumentar la descarga de dióxido de carbono y disminuir la concentración plasmática de ácido carbónico. Debido al suplemento de iones bicarbonato y la reducción del ácido carbónico, la proporción de iones bicarbonato a ácido carbónico en el plasma no cambia significativamente debido a la amortiguación del ácido fijo, manteniendo el valor del pH del plasma dentro del rango normal. De esta manera, los riñones reabsorben el bicarbonato filtrado por el glomérulo y generan nuevo bicarbonato, estabilizando así la concentración de bicarbonato en el líquido extracelular para mantener el equilibrio ácido-base de los líquidos corporales. Además, las funciones de secreción de iones de hidrógeno y reabsorción de iones de bicarbonato del riñón se ven afectadas por diversos factores, como la presión parcial de dióxido de carbono de la sangre arterial y la concentración de potasio en sangre. La formación de acidosis o alcalosis metabólica primaria está relacionada principalmente con el movimiento respiratorio y la actividad renal, en la que los riñones juegan un papel mayor.