Guia Sistema Excretor.ok

Profesor: Javier

Colegio Santa Teresa De Jesús

Rodriguez Zuleta Ovalle

Sistema Excretor EXCRECIÓN EN VERTEBRADOS: El riñon contituye el órganismo fundamental para realizar la excreción, este órganismo se relaciona con otras estructuras, que en conjunto constituyen el llamado "sistema Renal" o "sistema Urogenital". Los riñones en los mamíferos se situan a cada lado de la columna vertebral a nivel de la región lumbar, cada uno de éstos se comunica con delgados túbulos denominados "úreteres" que se comunican con la vejiga urinaria. Cuando se llena la vejuga, las paredes de esta se contraen y se expulsa la orina a través de la uretra; conducto que atraviesa el pene en los FIG.1 machos y en las hembras desemboca en la abertura urogenital. (Fig 1) El riñon es un órgano estrechamente relacionado con el sistema cardiovascular de esta forma la arteria renal ingresa sangre al riñon para ser depurada, la que luego egresa por medio de la vena renal. EL SISTEMA RENAL HUMANO El aparato renal va siendo cada vez más complejo, a medida que avanzamos en la escala zoológica, de esta forma el riñon humano es altamente complejo y está estrechamente ligado al sistema cardiovascular; podría ser el resultado de la evolución de estructuras excretoras de los primeros vertebrados, los cuales vivían probablemente en mares sin salinidad, o al menos con menor cantidad de sales que la ctual, presente en los oceános. Al migrar los organismos acuáticos al medio terrestre, debieron salvar un gran obstáculo, conservar el medio acuoso, en condiciones de sequedad como ofrece la vida terrestre. Por lo tanto los líquidos en particular, el agua y electrolitos es de gran valor, y debe conservarse. Los mamíferos terrestres conservaron el sistema de filtración de los acuáticos mejorando la reabsorción del agua en los túbulos renales. Todo este proceso evolutivo fue creando una especialización de los ríñones cono órganos excretores, alcanzando en el hombre un alto grado de eficiencia. El sistema renal humano comprende dos partes: Las vías urinarias y el riñon 1.- Las Vías Urinarias: Las vías urinarias son: -La pélvis renal: Es un receptáculo aplanado, ubicado en el seno renal. La pelvis renal recive la orina proveniente de todos los túbulos colectores que se abren en el vértice de la pirámide de malpighi y vierten la orina en una serie de estructuras en forma de una copa que se denominan "cálices renales". Estos cálices se abren a la pelvis renal, a través de una estructura que se presenta de 10 a 15 poros y que se denomina criba. La orina recibida por la pelvis es vertida a los úreteres. -Uréteres: Son dos conductos que miden alrededor de 30 Cm de longitud, llevan la orina

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desde la pelvis a la vejiga. Estos están constituidos de afuera hacia adentro por una túnicaconjuntivam una túnica muscular y una túnica mucosa. FIG.2 Los uréteres experimentan contacciones peristálticas rítmicas que se suceden dependiendo del volumen de orina formado por el riñon, y la conducan hasta la vejiga. Por consiguiente, la orina llega a la vejiga, no en forma de corriente contínua, sino a borbotones, sincrónicos con la llegada de las ondas peristalticas.

FIG.3

FIG.4

-La Vejiga: Es una cavidad de forma ovoidal cuyas paredes están formadas por fibras musculaes recubiertas por mucoda. El músculo de la pared vesical se conoce con el nombre de "detrusor urinario". este músculo tiene dos tipos de actividad: una contacción sostenida o tono y contracciones intermitentes. La vejiga es capaz de ajustar su tono, y de esta manera adaptar su capacidad a los cambios de volumen de su contenido, con relativamente poca modificación de su presión interna. Fig 2. 2.-Los Riñones: - Morfología externa del Rión: Los riñones son dos órganos situados uno a cada lado de la columna vertebral a nivel de la región lumbar, tien la forma de una haba; mide unos 10 Cm de largo, 7 Cm de ancho y 3 o 4 de espesor, presenta un peso hasta de 150 Gr. El riñon presenta dos caras: una anterior hacia el abdomen y otra posterior hacia atrás. Tambien en él, se pueden observar dos bordes: uno externo, convexo, y un borde interno, que presenta una concavidad llamada "hilio" por sonde entra la arteria renal y nervios, y también salen por donde mismo; la vena renal y el canal excretor. (Fig 3) El riñon tiene un color rojo parduzco y su superficie es lisa, ya que se encuentra envuelto por una cápsula envolvente propia, distinta a la cápsula renal que los contienea menera de una bolsa. ANATOMÍA INTERNA DEL RIÑON: El corte frontal de un rión, muestra claramente dos zonas bien definidas: Una zona periférica o cortical granulosa de color rojozo amarillenta, y una zona medular hacia la parte central de color rojiza. En esta zona medular se destacan la pelvis o bacinete y entre 12 a 15 formaciones triangulares, llamadas: "pirámides de Malpighi". Estas piramides están formadas por túbulos colectores y tienen su base hacia la región cortical y el vértice hacia la medular, este último tiene el nombre de "papila", y presenta varias perforaciones en su extremo que se denomina "criba".FIG. 4 Una pirámide consta de entre 4.000 a 6.000 tubos colectores, los que desembocan en sólo 10 a 12 poros de criba de la pupila, la que a su vez, vierte la orina ya formada en un cáliz renal. La pelvis renal está formada por la reunión de cálices. Las pirámides están separadas unas de otras por prolongaciones de la zona conrtcal, denominadas: "columnas de Bertini", que practicamente las rodean por

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completo. En la zona cortical se destacan numerosas granulaciones alrededor de un millón por cada riñón, son los denominados "corpúsculos de Malpighi"; de cada uno de estos corpúsculos nace un tubo urinífero, es considerado como una sóla unidad anatomofisiológica denominada: "nefrona” o "nefrón". (Fig 5) El nefron. La nefrona es la unidad funcional del riñon, comprende del glomérulo renal o glomérulo de Malpighi y los túbulos renales, que al mismo tiempo se dividen en: el Túbulo contorneado proximal, al asa de Henle y el túbulo contorneado distal. Hay cerca de un millón de nefronas en cada riñón humano. El Glomérulo de Malpighi; está formado por lo que perece se una madeja enrollada de vasos capilares, provenientes de la arteriola aferente.(Fig 6) Los vasos capilares, despúes de un curso tortuosos de 0,5 Milímetros, se reúnen para formar el vaso aferente. Este ovillo de capilares, se encuentra rodeado casi por completo por la "cápsula de Bowman", que es una especie de bolsa membranosa que se conecta con el túbulo contorneado proximal. El diámetro del vaso aferente equivales cerca de la mitad del diámetro del vaso eferente. El Túbulo Controneado Proximal; es un tubo enrollado que mide aproximadamente 15 Milímetro y se conecta con la cápsula de Bowman. Las células epiteliales que forman el túbulo contorneado proximal, están colocados en una sola capa, tienen forma plana o cuboideas, y presentan un borde interno en forma de cepillo, es decir, presentan muchas prolongaciones vellosas que salen de las células hacia la luz del túbulo. Estas células epiteliales están ricamente dotadas de mitocondrias.

FIG.

El Asa de Henle; es un tubo en forma de "U" que sigue al túbulo contorneado proximal y está formada por una rama descendente y una rama ascendente; la mayor parte de ambas ramas se encuentra dentro de la médula renal. La longitud promedio del asa de Henle es de unos 10 Milímetros, la rama descendente tiene aproximadamente la mitad del diámetro del ascendente, después recobra el diámetro y el aspecto del tubo controneado, constituyendo el túbulo contorneado distal. El Túbulo controneado Distal; es un tubo muy parecido al proximal, sigue al asa de Hanle en la región contical, mide alrededor de 5 Milímetros de longitud. Este túbulo esta constituido por células epiteliales planas, no presenta borde en forma de cepillo, y posee muy pocas mitocondrias, drena en el sistema del túbulo colectores. La orina se dirige a la pelvis renal por intermedio de un sistema de túbulos colectores. Los más pequeños de estos recogen la orina de los túbulos contorneados distales. Varios túblulos colectores pequeños de las nefronas vecinas se unen para formar un conducto mayor, y así sucesivamente hasta que forman, por último, tubos cortos relativamente grandes denominados: "Tubo de Bellini", que se abre en la pelvis renal en el vértice de la papila. Fisiología Renal: El riñon tiene la función de fabricar la orina, a partir de la filtración del plasma, exceptiando las proteínas de gran peso molecular, y luego devolviendo al torrente 3

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sanguíneo todos los componentes útiles que fueron filtrados en el corpúsculos de Malpighi. Lso meteriales de desecho, abandonan el riñon en forma de una solución acuosa denominada: "orina" En términos generales, la formación de orina empieza con una ultrafiltración del plasma a través del glómerulo, impedida por la presión hidrostática de la corriente sanguínea originada por el corazón. La cantidad de líquido filtrado es

grande, alrededor de 180 litros por día, y cosecha todos los constituyentes con excepción de proteínas y grasas que mantienen la misma concentración en la sangre, pero en su tránsito por el túbulo renal, más de 99% del agua, las sales y especialmente la glucosa y los aminoácidos son reabsorbidos. Los componentes excretados, inicialmente presentes en el filtrado y otros agregados, se concentran en un columen pequeño de orina, próximo a los 1500 milílitros por día, en condiciones normales. Algunas sustancias, llamadas "diuréticas",aumentan la excreción de orina , ya que pueden eumentar la filtración glomerular o reducir la reabsorción rubular. Tales sustancias, por ejemplo son: alcohol, cafeína, teofilina, sulfato de sodio, citrato de potasio, etc. La función renal, por ende la formación de la orina, se lleva a cabo a través de tres mecanismos: 1.- Ultrafiltración Glomerular; como se dijo anteriormente, el líquido filtrado consta de los mismos componentes del plasma con la ecepción de los de gran peso molecular (proteínas y grasas). La presión que determina la filtración está sujeta a los cambios de los capilares eferentes y eferentes del riñon, y la capacidad de filtración es directamente proporcional a la presión arterial general. La presión de filtración Presión de la Presión de Presión Presión Cápsula de Filtración Hidrostática Coloide Bowman. de la sangre Osmótica queda determinada en las siguente expresión matemática: -La presión hidrostática de la sangre se refiere a la fuerza que lleva el flujo sanguíneo y está determinado por la actividad cardiáca, y equivale a 70mm de Hg. -La presión coloide osmótica, es la fuerza que tiende a retener el plasma dentro de los vasos sanguíneos, está determinada por la presencia de las proteínas plasmáticas, y equivale a 32 mm de Hg.

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-La presión de la cápsula de Bowman, es la fuerzas que ejerce el líquido ya filtrado dentro de la cápsula, oponiéndose a la filtración de nuevas cantidades de plasma, y equivale a 20mm de Hg. El proceso de ultrafiltración glomerular, en consecuencia, es un fenómeno pasivo, ya que sólo se debe a una diferencia de presión. 2.- Reabsorción Tubular; es el proceso que premite que el 99% de agua del filtrado glomerular, retorne al torrente sanguíneo. Así, de 125 milílitros filtrados en un minuto, se reabsorben 124 en un minuto. La reabsorción tubular depende la estructura microscópica de los túbulos renales. El túbulo contorneado proximal, presenta una estructura microscópica que lo capacitan para realizar una reabsorción activa de glucosa, aminoácidos, ión sodio, ión calcio y fosfato. Para la reabsorción de agua, juegan un papel fundamental las proteínas, plasmáticas, pues ejercen presión osmótica necesaria para el reingreso de agua a la corriente sanguínea. Aproximadamente, se reabsorve un 80% de agua en los túbulos proximales y el resto en los distales. El líquido filtrado a nivel proximal es isotónica con el plasma sanguíneo; es decir, tiene la misma densidad y concentración. El túbulo contorneado distal, parecido al proximal, reabsorve activamente sodio y algo de agua por osmosis. El agua tambien es reabsorvida a nivel de los túbulos colectores. Las sustancias reabsorvidas se dividen en:sustancias umbrales y sustancias no umbrales. 3.- Secreción tubular; consiste en el paso de sustancias desde los vasos peritubulares a la luz de los túbulos renales. Los túbulos renales, secretan amoniaco (NH3); que es sintetizado como producto final de la degradación de algunos aminoácidos en los túbulos distales. La cantidad de NH3 producida, es directamente proporcional a la cantidad de iones H+, secretados también por los túbulos renales. El amoniaco sustituye a los cationes Na+ y K+, combinándose con H+, para formar cloruro de amoniaco NH4, evitándose de esta menera la pérdida exagerada de sodio. Este fenómeno es esencialmente para el equilibrio ácido-base normal. Las sustancias que agrega a la orina mediante secreción son: K+, NH3, H+ y drogas. Mantención de la homeostasis. Además de la función de excreción, el riñon tiene la función de regular la cantidad de agua y sales en el organismo, como también el mantenimiento del equilibrio ácido-base. La mantención de agua y sales se denomina osmorregulación, la cual depende en gran medida de la eliminación de esta por el riñon, proceso denominado "Diuresis". La diuresis es controlada por la hormona "vasopresina" o "antidiurética" (ADH), esta hormona es secretada por el lóbulo posterior de la Hipófisis, que es una glandula ubicada en la base del cerebro. La presión osmótica de la sangre y por tanto el volumen de los fluidos extracelulares, es regulada por el hipotálamo, el cual estimula a la hipófisis para que secrete ADH cuando disminuye la cantidad de agua en el organismo. La ADH liberada a la sngre, ejerce su acciónsobre los túbulos contorneados distales y colectores del riñon; donde los estimula para reabsorver mayor cantidad de agua, al aumentar la permeabilidad de los túbulos distales y colectores a ella. Las llamadas sustancias diuréticas, en principio inhiben la secreción de ADH, por tanto se reabsorve menos agua, apareciendo una orina abundante y menos concentrada. En la anormalidadm llamada "diabetes insípida", se produce una abundante arina muy diluida, producto de la incapacidad de producción de ADH; llegándose a eliminar hasta 20 litros de orina por día. La concentración de sodio en la sangre, es controlada por la hormona "Aldosterora", 5

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esta hormona es secretada por la corteza suprarrenal. La aldosterona es secretada cuando un conjunto de células, localizadas alrededor de las arteriolas eferentes cerca del glomérulo, y que recibe el nombre de: "aparato Yuxtaglomerular", detecta una disminución de sodio en la sangre y libera una enzima llamada renina. La renina actúa sobre una proteína plasmática; el angiotensinógeno, que los transforma en angiotensina I, finalmente esta angiotensina I se transforma en angiotensina II al llegar a la glándula suprarrenal; donde estimula la secreción de aldosterona. La Aldosterona se transporta por la sangre hacia el riñon, donde estimula la reabsorción ectiva de sodio (Na+) a nivel del túbulo contorneado distal, esto induce además, una reabsorción de Cl- y agua, con el fin de mantener el equilibrio hidrosalino de la sangre y líquidos extracelulares; lo que se traduce en un aumento en la presión arterial. Por otro lado, la misma angiotensina produce un aumento de resistencia periférica (vasoconstricción), lo que produce un aumento en la presión arterial. El aparato Yuxtaglomerular secreta demás la hormona eritopoyetina; que es una glucoproteína que estimula la neoformación de eritrocitos a nivel de la médula ósea roja. El organismo himano, permanentemente, pone en juego múltiples mecanismos para mentener el pH sanguíneo entre los límites normales de 7,3 a 7,4. Las variaciones en el individuo normal son pequeñísimas, ya que los límites compatibles con la vida son 6,8 a 7,85. El riñon excreta normalmente numerosos ácidos resultantes del metabolismo general. La orina tiene un pH ácido, que oscila entre 5 y 7, con promedio 6. La acidificanción de la orina y la excreción de ácido libre son funciones de los túbulos distales. La Orina: La cantidad de orina excretada en 24 horas por el hombre adulto saludable escila entre 1200 y 1500 Ml. Generalmente , del 40 al 60% del líquido total ingerido en un día, se elimina por los riñones, pero la cantidad de orina formada debe necesariamente varia en razón inversa con la cantidad de líquido eliminado por otras vías; como los pulmones, la piel e intestino. Los factores fisiológicos que más influyen en el volumen de orina son: La cantidad de líquido ingerido, la dieta, las variaciones de temperatura, la humedad del ambiente, el ejercicio muscular, la excitaciñon mental, el peso, la edad y el sexo. La eliminación de líquido a través de la orina, es mayor con la dieta alta en proteínas que con la dieta baja, ya que los productos finales del metabolismo proteico ejercen un efecto diurético. El aumento de temperatura, especialmente si se acompaña de sudoración, reduce el volumen urinario. Dicho volumen es mayor en posición recostada que en posición erecta. Los adolescentes excretan, en relación con su peso, tres o cuatro veces más orina que los adultos. El volumen de orina está reducido por debajo de lo normal, cuando hay insificiencia cardiaca, fiebre o nefritis aguda. Por otro lado, el volumen de orina es marcadamente mayor en la diabetes insípida y en la diabetes sacarina. La orina secretada durante el día es, normalmentem dos a cuatro veces mayor que la producida durante la noche. Se aplica el término de "poliuria", cuando la cantidad de orina excretada supera los valores noemales; al contrario; las cantidades subnormales de orina excretada, recibe el nombree de "oliguria". La suspención total de la excreción de orina se denomina; "anuria".

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Cuestionario 1.- ¿Cuáles son los compuestos más abundantes, que son expulsados como desechos, producto del metabolismo celular? 2.- ¿Qué se entiende por homeostasis? 3.- ¿Qué compuestos nitrogenados excretan los organos auáticos? y glos terrestres? 4.- ¿Qué órganos tienen función excretora en el organismo humano? 5- ¿Qué estructuras con función excretora presentan los invertebrados? 6.- ¿Qué estructuras forman el aparato renal humano? 7.- ¿Qué es el nefrón y qué partes comprende? 8.- ¿Cuál es la morfología que presenta un riñon? 9.- ¿Cuáles son los tres mecanismos de que consta la función renal? 10.- ¿Cómo se lleva a cabo el control de la diuresis? 11.- ¿Qué función cumple el aparato yuxtaglomerular? 12.- ¿Cuál es la cifra normal de gH sanguíneo? y ¿el de la orina? 13.- ¿Cuál es la cantidad normal de orina excretada en 24 horas? 14.- ¿Qué significan los términos poliuria, oliguria y anuria? 15.- ¿Cuáles son los constituyentes orgánicos e inorgánicos de la orina? 16.- ¿Cuándo aparece el deseo de orinar? 17.- ¿Qué factores determinan la presión de filtración? 18.- ¿En qué estructuras del nefrón se lleva a cabo la reabsorción y qué compuestos se reabsorven en cada una de ellas?

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