eliminação de excretas regulação do volume extracelular regulação da pressão osmótica

•Eliminação de excretas

•Regulação do volume extracelular

•Regulação da pressão osmótica

•Regulação da pressão arterial

•Regulação do equilíbrio ácido-base

•Regulação da excreção de potássio

•Regulação da excreção de cálcio e fósforo

PRINCIPAIS FUNÇÕES DOS RINS NO ORGANISMO

CAD, 19a, fem, pd, natural e procedente de SP

Distúrbio de comportamento há 2 semanas.

Poliúria, polidipsia

Desidratada

Plasma: Uréia 60, creatinina 2, Glicemia 430, Na 146, K 5,5, Cl 101, pH 7,30, HCO3 16, pCO2 29

Urina: pH 6, Na 38 mmol/dia, K 45 mmol/dia, Glicose 60 g/dia

CAD, 19a, fem, pd, natural e procedente de SP

Distúrbio de comportamento há 2 semanas.

Poliúria, polidipsia

Desidratada

Plasma: Uréia 60, creatinina 2, Glicemia 430, Na 146, K 5,5, Cl 101, pH 7,30, HCO3 16, pCO2 29

Urina: pH 6, Na 38 mmol/dia, K 45 mmol/dia, Glicose 60 g/dia

DPC, 28a, fem, bca, natural de Sorocaba e procedente de SP

Paciente encontrada em coma em seu apartamento, onde mora com duas amigas. Não há qualquer antecedente que possa auxiliar na elucidação do caso

Paciente em coma profundo, com respiração lenta e superficial

Ex físico sem achados importantes

Plasma: Uréia 30, creatinina 0,8, Glicemia 80, Na 141, K 4,5, Cl 101, pH 7,28, HCO3 27, pCO2 58

DPC, 28a, fem, bca, natural de Sorocaba e procedente de SP

Paciente encontrada em coma em seu apartamento, onde mora com duas amigas. Não há qualquer antecedente que possa auxiliar na elucidação do caso

Paciente em coma profundo, com respiração lenta e superficial

Ex físico sem achados importantes

Plasma: Uréia 30, creatinina 0,8, Glicemia 80, Na 141, K 4,5, Cl 101, pH 7,28, HCO3 27, pCO2 58

IAS, 4a, masc, bco, natural de Sorocaba e procedente de SP

Menino encontrado comatoso em casa pela mãe, que não se recorda de qualquer evento ou antecedente que possa auxiliar a explicar o caso

Paciente em coma profundo, com respiração profunda e ligeiramente acelerada

Ex físico sem achados importantes

Plasma: Uréia 20, creatinina 0,6, Glicemia 84, Na 142, K 5,2, Cl 101, pH 7,33, HCO3 15, pCO2 28

IAS, 4a, masc, bco, natural de Sorocaba e procedente de SP

Menino encontrado comatoso em casa pela mãe, que não se recorda de qualquer evento ou antecedente que possa auxiliar a explicar o caso

Paciente em coma profundo, com respiração profunda e ligeiramente acelerada

Ex físico sem achados importantes

Plasma: Uréia 20, creatinina 0,6, Glicemia 84, Na 142, K 5,2, Cl 101, pH 7,33, HCO3 15, pCO2 28

[H+] = 40 10-9 mol/L

pH = 7.4

[HCO ] = 24 10-3 mol/L 3

-

[Na ] = 140 10-3 mol/L +

pH = -log([H+] )(mol/L)

Desidratações

Choque

Disfunção renal

Insuficiência renal

Doenças respiratórias

Doenças metabólicas

Intoxicações

DISTÚRBIOS DO EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE

ÁCIDO: DOADOR DE PRÓTONS

BASE: RECEPTOR DE PRÓTONS

(Definição de Brönsted-Lowry)

FONTE DE ÁCIDO VOLÁTIL

C6H12O6 + 6O2 6 CO2 + 6 H2O

15.000 mmol/dia

A.C.

CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3

-

CO2

CO2

CO2

CH3-S-CH2-CH 2-CHNH2+-COOH + 202 + H2O

CH 3-CHNH2+-COOH + 2 H+ + SO4

--

FONTE DE ÁCIDO FIXO

50-100 mmol/dia

Assinale a alternativa correta:

a) O organismo humano produz ácido fixo e ácido volátil em proporções semelhantes

b) O organismo humano produz ácido fixo e ácido volátil em proporções desiguais, mas ambos necessitam ser excretados pelos pulmões

c) O organismo humano produz ácido fixo e ácido volátil em proporções desiguais, mas ambos necessitam ser excretados pelos pulmões e rins, respectivamente

d) O organismo humano produz ácido fixo e ácido volátil em proporções desiguais, mas ambos necessitam ser excretados pelos rins e pulmões, respectivamente

1 LINHA DE DEFESA

2 LINHA DE DEFESA : VENTILAÇÃO ALVEOLAR

3 LINHA DE DEFESA: GERAÇÃO DE HCO3- PELOS RINS

a

a

a

: TAMPÕES FIXOS

1 LINHA DE DEFESA

2 LINHA DE DEFESA : VENTILAÇÃO ALVEOLAR

3 LINHA DE DEFESA: GERAÇÃO DE HCO3- PELOS RINS

a

a

a

: TAMPÕES FIXOS

pH = pK + log [A -] / [HA]

H+ + HAA-

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

02468101214161820

pH

Ácido adicionado, mmol

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

02468101214161820

pH

Ácido adicionado, mmol

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

02468101214161820

A

B

Ácido adicionado, mmol

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

02468101214161820

A

B

Ácido adicionado, mmol

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

02468101214161820

A

B

Ácido adicionado, mmol

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

02468101214161820

A

B

Ácido adicionado, mmol

pH = pK + log [A -] / [HA]

H+ + A- HA

1 LINHA DE DEFESA : TAMPÕES FIXOS

2 LINHA DE DEFESA: VENTILAÇÃO ALVEOLAR

3 LINHA DE DEFESA: GERAÇÃO DE HCO3- PELOS RINS

a

a

a

CO2

A.C.

CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3

-

A.C.

CO

2 + H2O H2CO3 H

+ + HCO3-

A.C.

+ H2O H2CO3 H+ + HCO3

-CO2

CO2

100

200

10

40

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

0510152025

Ácido adicionado, mmol

pH

A(S) CURVA(S) DE DISSOCIAÇÃO DE BICARBONATO

TITULAÇÃO DE HCO3- E UM TAMPÃO

FIXO

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

0510152025

HCO3-

Tampão Fixo

Ácido adicionado, mmol

TITULAÇÃO DE HCO3- E UM TAMPÃO

FIXO

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

0510152025

HCO3-

Tampão Fixo

Ácido adicionado, mmol

O sistema HCO3-/CO2 é

muito mais eficiente do que os tampões

fixos

7.0

7.2

7.4

7.6

7.8

0 10 20 30 40 50

[HCO3-], mmol/L

pH

Elevação da pCO2

Queda da pCO2

?

A LINHA DE TAMPONAMENTO DO CO2

A.C.

CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3

-

[H+] = 40 10-9 mol/L

pH = 7.4

[HCO ] = 24 10-3 mol/L 3

-

7.0

7.2

7.4

7.6

7.8

0 10 20 30 40 50

[HCO3-], mmol/L

pH

Elevação da pCO2

Queda da pCO2

A LINHA DE TAMPONAMENTO DO CO2

CO2 + H2O H2CO 3 H+ + HCO3-

H+ + A- HA

_____________________________________

CO2 + H20 HA + HCO3- + A-

7.0

7.2

7.4

7.6

7.8

0 10 20 30 40 50

[HCO3-], mmol/L

pH

Elevação da pCO2

Queda da pCO2 Aumento

de base fixa

Aumento de ácido

fixo

O NOMOGRAMA DE DAVENPORT

Quando se aumenta a pCO2 do organismo, a [HCO3] aumenta quase instantaneamente, devido:

a) à presença de tampões fixos

b) diretamente à dissociação de CO2, para manter o equilíbrio químico

c) à retenção de HCO3 pelos rins

d) à geração de HCO3 novo pelo metabolismo

1 LINHA DE DEFESA : TAMPÕES FIXOS

2 LINHA DE DEFESA : VENTILAÇÃO ALVEOLAR

3 LINHA DE DEFESA: GERAÇÃO DE HCO3 PELOS RINS

a

a

a

DISTAL

PORÇÃO FINADESCENDENTE

PORÇÃOESPESSA

CONEXÃO + COLETOR

PORÇÃO FINAASCENDENTE

PROXIMAL

pH0 1 2 3 4 5 6 7 8

TÚBULO PROXIMAL

Fim do proximal

Plasma

PROXIMAL

pH0 1 2 3 4 5 6 7 8

CARGA FILTRADA DE HCO3 - 4000 mEq/dia

ACIDIFICAÇÃO NO TÚBULO PROXIMAL

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

0510152025

HCO3-

Tampão Fixo

Ácido adicionado, mmol

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

0510152025

HCO3-

Tampão Fixo

ACIDIFICAÇÃO NO TÚBULO PROXIMAL

Ácido adicionado, mmol

ACIDIFICAÇÃO NO TÚBULO PROXIMAL

Ácido adicionado, mmol

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

0510152025

HCO3-

Tampão Fixo

Ácido adicionado, mmol

ATPase

AC

AC

PORÇÃO ESPESSA DA ALÇA DE HENLE

CARGA FILTRADA 4000 mEq/dia pH0 1 2 3 4 5 6 7 8

PORÇÃO FINADESCENDENTE

PORÇÃOESPESSA

PORÇÃO FINAASCENDENTE

PROXIMAL

ACIDIFICAÇÃO NO TÚBULO PROXIMAL

Ácido adicionado, mmol

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

0510152025

HCO3-

Tampão Fixo

Ácido adicionado, mmol

ACIDIFICAÇÃO NA PORÇÃO ESPESSA DA AH

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

0510152025

HCO3-

Tampão Fixo

Ácido adicionado, mmol

ATPase

+ -

ACIDIFICAÇÃO NA PORÇÃO ESPESSA DA ALÇA DE HENLE

DISTAL/CONEXÃO/COLETOR

CARGA FILTRADA 4000 mEq/dia pH0 1 2 3 4 5 6 7 8

DISTAL

PORÇÃO FINADESCENDENTE

PORÇÃOESPESSA

PORÇÃO FINAASCENDENTE

PROXIMAL

CARGA FILTRADA 4000 mEq/dia pH0 1 2 3 4 5 6 7 8

DISTAL

PORÇÃO FINADESCENDENTE

PORÇÃOESPESSA

CONEXÃO + COLETOR

PORÇÃO FINAASCENDENTE

PROXIMAL

ACIDIFICAÇÃO NO T.DISTAL/CONEXÃO/COLETOR

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

0510152025

HCO3-

Tampão Fixo

Ácido adicionado, mmol

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

0510152025

HCO3-

Tampão Fixo

ACIDIFICAÇÃO NO T.DISTAL/CONEXÃO/COLETOR

Ácido adicionado, mmol

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

0510152025

HCO3-

Tampão Fixo

ACIDIFICAÇÃO NO T.DISTAL/CONEXÃO/COLETOR

Ácido adicionado, mmol

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

0510152025

HCO3-

Tampão Fixo

ACIDIFICAÇÃO NO T.DISTAL/CONEXÃO/COLETOR

Ácido adicionado, mmol

Na+

Na+

CO2

H2O

H+

HCO3-

ATPase

AC

ATPase

MECANISMO DE ACIDIFICAÇÃO DISTAL/CONEXÃO/COLETOR

Cl-

K+

HCO3-

+- +-Filtração10.000 mg/dia

ATP

ALDO

AÇÃO DA ALDOSTERONA NO TÚBULO DE

CONEXÃO/COLETOR(Célula intercalada)

ATPATP

O CONCEITO DE ÁCIDO

(ACIDEZ) TITULÁVEL

70 10-3 mol/dia40 10-6 mol/L

1800 L/dia

[H+] = 40 10-9 mol/L

pH = 7,4 Plasma:

[H+] = 40 10-6 mol/L

pH = 4,4 Urina:

A EXCREÇÃO DE ÁCIDO REQUER A

PRESENÇA DE TAMPÕES NO FLUIDO

TUBULAR

ÁCIDO TITULÁVEL:

ÁCIDO LIGADO A TAMPÕES FIXOS

H+ + HPO4-- H2PO4

-

H+ + A- HA

H+ + URATO-

ÁC. ÚRICO

H+ + CITRATO-

ÁC. CÍTRICO

POR QUE “TITULÁVEL”?

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

02468101214161820

pH

Ácido adicionado, mmol

ÁCIDO TITULÁVEL

GERAÇÃO DE ÁCIDO

TITULÁVEL NO NÉFRON

PROXIMAL

pH0 1 2 3 4 5 6 7 8ÁCIDO TITULÁVEL

ACIDIFICAÇÃO NO TÚBULO PROXIMAL

Ácido adicionado, mmol

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

0510152025

HCO3-

Tampão Fixo

Ácido adicionado, mmol

PROXIMAL

pH0 1 2 3 4 5 6 7 8ÁCIDO TITULÁVEL

pH0 1 2 3 4 5 6 7 8ÁCIDO TITULÁVEL

PORÇÃO FINADESCENDENTE

PORÇÃOESPESSA

PORÇÃO FINAASCENDENTE

PROXIMAL

ACIDIFICAÇÃO NA PORÇÃO ESPESSA DA AH

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

0510152025

HCO3-

Tampão Fixo

Ácido adicionado, mmol

pH0 1 2 3 4 5 6 7 8ÁCIDO TITULÁVEL

DISTAL

PORÇÃO FINADESCENDENTE

PORÇÃOESPESSA

CONEXÃO + COLETOR

PORÇÃO FINAASCENDENTE

PROXIMAL

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

0510152025

HCO3-

Tampão Fixo

ACIDIFICAÇÃO NO T.DISTAL/CONEXÃO/COLETOR

Ácido adicionado, mmol

A geração de ácido titulável ocorre principalmente:

a) no túbulo proximal

b) na porção espessa da alça de Henle

c) no túbulo distal

d) no sistema conexão/coletor

ÁCIDO TITULÁVEL 45% DO

TOTAL (~20-45 mmol/dia)

A EXCREÇÃO DE ÁCIDO TITULÁVEL É

INSUFICIENTE PARA ATENDER ÀS

NECESSIDADES DIÁRIAS DO ORGANISMO. UMA

SEGUNDA FORMA DE EXCRETAR ÁCIDO SE FAZ

NECESSÁRIA

A IMPORTÂNCIA DA

EXCREÇÃO DE AMÔNIO

NH3 + H++

AMÔNIA AMÔNIO

NH4

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

02468101214161820

pH

Ácido adicionado, mmol

CURVA DE DISSOCIAÇÃO DO NH4+

NH4+

NH3

Na+

MECANISMO DE SECREÇÃO DE NH3/ NH4

Glutamina

NH3

+ H+

NH4

NH4+ -Ceto-Glutarato

Glutaminase

NH3+

H+

+(TÚBULO PROXIMAL)

+

CO2

H2O

H+

HCO3-

AC

HCO3-

TRANSFORMAÇÃO DE NH3 EM NH4+

NH4

+NH3 H

++

NH3

NH3

NH3

NH3

NH3

NH3NH3

NH3

NH3

NH3

NH3

NH3NH3

NH3

NH3NH3 NH3

NH4

+pH = 9,2 + log

NH3

pH = 7,4 NH

4

+

NH3

= 1/40

pH = 6,7 NH

4

+NH3

= 1/200

pH = 6,0

NH4

+NH3

= 1/1.000

pH = 5,0

NH4

+NH3

= 1/10.000

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

02468101214161820

pH

Ácido adicionado, mmol

NH3

NH3

NH3

NH3

NH3

NH3NH3

NH3

NH3

NH3

NH3

NH3

NH3

NH3

NH3NH3

NH3

NH4

+NH3 H

++

NH4

+pH = 9,2 + log

NH3

pH = 7,4 NH

4

+

NH3

= 1/40

pH = 6,7 NH

4

+NH3

= 1/200

pH = 6,0

NH4

+NH3

= 1/1.000

pH = 5,0

NH4

+NH3

= 1/10.000

NH4+CONCENTRAÇÃO DE NH4

+ NO FLUIDO TUBULAR

DISTAL

PORÇÃO FINA DESCENDENTE

PORÇÃO ESPESSA

CONEXÃO + COLETOR

PORÇÃO FINA ASCENDENTE

PROXIMAL

Primeira metade do néfron (proximal e porção espessa): a secreção de H+ promove principalmente reabsorção do HCO3

- filtrado

H+HCO3-

H+

HCO3-

Segunda metade do néfron (distal, conexão e coletor): a secreção de H+ (AT + NH4

+) promove principalmente geração de HCO3

- novo para compensar o que foi utilizado para

neutralizar o H+ gerado pelo metabolismo

H+

HCO3-

HCO3-

PRODUÇÃO DE ÁCIDO FIXO, mEq/dia

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

EXCREÇÃO DE ÁCIDO, mEq/dia

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

AC TITUL

NH4

HCO3

BALANÇO DE ÁCIDO, mEq/dia

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

ÁCIDO TITULÁVEL

AMÔNIO

OS RINS COMPENSAM UM EXCESSO DE

ÁCIDO FIXO ELEVANDO A EXCREÇÃO DE

NH4+

PRODUÇÃO DE ÁCIDO FIXO, mEq/dia

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

EXCREÇÃO DE ÁCIDO, mEq/dia

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

AC TITUL

NH4

HCO3

BALANÇO DE ÁCIDO, mEq/dia

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

ÁCIDO TITULÁVEL

AMÔNIO

PRODUÇÃO DE ÁCIDO FIXO, mEq/dia

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

EXCREÇÃO DE ÁCIDO, mEq/dia

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

AC TITUL

NH4

HCO3

BALANÇO DE ÁCIDO, mEq/dia

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

ÁCIDO TITULÁVEL

AMÔNIO

ÁCIDO TITULÁVEL

AMÔNIO

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

PRODUÇÃO DE ÁCIDO FIXO, mEq/dia

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

EXCREÇÃO DE ÁCIDO, mEq/dia

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

AC TITUL

NH4

HCO3

BALANÇO DE ÁCIDO, mEq/dia

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

ÁCIDO TITULÁVEL

AMÔNIO

ÁCIDO TITULÁVEL

AMÔNIO

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

PRODUÇÃO DE ÁCIDO FIXO, mEq/dia

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

EXCREÇÃO DE ÁCIDO, mEq/dia

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

AC TITUL

NH4

HCO3

BALANÇO DE ÁCIDO, mEq/dia

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

ÁCIDO TITULÁVEL

AMÔNIO

ÁCIDO TITULÁVEL

AMÔNIO

PRODUÇÃO DE ÁCIDO FIXO, mEq/dia

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

EXCREÇÃO DE ÁCIDO, mEq/dia

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

AC TITUL

NH4

HCO3

BALANÇO DE ÁCIDO, mEq/dia

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

ÁCIDO TITULÁVEL

AMÔNIO

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

ÁCIDO TITULÁVEL

AMÔNIO