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- Rebolledo Camila -
H O M E O S T A S I S
El aparato urinario contribuye a la homeostasis al excretar desechos; alterar la
composición de la sangre, el pH, el volumen y la presión sanguínea; mantener la osmolaridad
de la sangre y producir hormonas.
Durante la actividad metabólica, las células producen desechos como CO2, la urea y el
ácido úrico, que deben ser eliminados ya que su acumulación puede ser tóxica. El aparato
respiratorio elimina el CO2; mientras que el urinario el resto de los desechos. Este
aparato elimina los desechos de la sangre y los excreta en la orina.
• Regulación de la composición iónica de la sangre (Na+, K+, Cl-, Ca2+, etc).
• Regulación del pH sanguíneo (H+ y HCO3-).
• Regulación del volumen plasmático (H2O).
• Regulación de la presión arterial (mediante la
enzima renina)
• Mantenimiento de la osmolaridad de la sangre (regulando por separado la perdida de
agua o la de solutos por la orina).
• Producción de hormonas (
calcitriol y eritropoyetina)
• Regulación de la glucosa sanguínea (gluconeogénesis)
• Excreción de desechos y sustancias extrañas (amoniaco, urea, bilirrubina, creatinina,
acido úrico).
El aparato urinario está formado por:
• 2 RIÑONES
• 2 URÉTERES
• 1 VEJIGA
• 1 URETRA
• Riñones. Los riñones regulan el volumen y la composición de la sangre; ayudan
a regular la tensión arterial, el pH y los niveles de glucosa. También producen
dos hormonas (calcitriol y eritropoyetina) y excretan desechos en la orina.
• Uréteres. Los uréteres transportan la orina desde los riñones hacia la vejiga.
• Vejiga. La vejiga almacena la orina y la impulsa hacia la uretra.
• Uretra. La uretra elimina la orina del cuerpo.
Aparato urinario (mujer)
anatomía & funciones en detalle
Los riñones son los que realizan el principal trabajo
de aparato urinario, por eso le dedicamos un
estudio más a fondo. Los demás componentes del
sistema son conductos y áreas de almacenamiento.
• Excreción de desechos. Al formar la orina, los riñones ayudan a excretar desechos
del cuerpo. Algunos desechos provienen de reacciones metabólicas (urea, amoniaco,
creatinina, ácido úrico, urobilina). Otros desechos excretados en la orina son las
sustancias extrañas que ingresaron en el cuerpo como los fármacos y las toxinas
ambientales.
Desechos
Urea
Amoniaco
Creatinina
Ácido úrico
Urobilina
• Regulación de la composición iónica de la sangre.
Los riñones ayudan a regular los niveles sanguíneos de
varios iones, entre ellos de sodio (Na+), potasio (K+),
calcio (C𝒂
𝟐+
), cloruro (C𝒍
−
) y fosfato (HP𝑶
𝟒
𝟐−
). La
regulación consiste en ajustar las cantidades de estos
iones que son excretados en la orina.
• Regulación del pH sanguíneo. Los riñones
excretan una cantidad variable de iones hidrógeno
(H+) hacia la orina y conservan los de bicarbonato (HC𝑶
𝟑
−
). El ion bicarbonato
es de gran importancia por su función buffer en el organismo (explicado en el
sistema respiratorio).
• Regulación del volumen sanguíneo. Los riñones ajustan el volumen sanguíneo
mediante la conservación o la eliminación de agua en la orina.
Valores normales de referencia (volemia): 60-70 ml/kg de peso corporal.
Aumento de volemia → Aumento de la tensión arterial.
Disminución de volemia → Disminución de la tensión arterial.
• Regulación de la tensión arterial. Los riñones también ayudan a regular la
tensión arterial mediante la secreción de la enzima renina, que activa la vía
renina-angiotensina-aldosterona.
Un aumento de enzima renina → Aumento de aldosterona → Aumento de la
tensión arterial.
• Mantenimiento de la osmolaridad sanguínea. Al regular en forma separada la
pérdida de agua y de solutos en la orina, los riñones mantienen una osmolaridad
sanguínea relativamente constante, cercana a los 300 miliosmoles por litro
(mOsm/L).
• Producción de hormonas. Los riñones producen dos hormonas: calcitriol
(forma activa de la vitamina D), que ayuda a regular la homeostasis del calcio, y
eritropoyetina, que estimula la producción de glóbulos rojos.
• Regulación del nivel de glucosa en sangre. Al igual que el hígado, los riñones
pueden utilizar el aminoácido glutamina para la gluconeogénesis, que es la síntesis de
nuevas moléculas de glucosa. Así, pueden liberarla hacia la sangre para ayudar a
mantener un nivel normal de glucosa.
¿Dónde están anatómicamente? Los encontramos ubicados por encima de la
cintura, entre el peritoneo y la pared posterior del abdomen. Se ubican entre los
niveles de la última vértebra torácica y la tercera vértebra lumbar, protegidos
parcialmente por las costillas 11 y 12.
Un riñón adulto típico mide 10-12 cm de longitud,
5-7cm de ancho y 3cm de espesor. Cerca del borde cóncavo se encuentra el hilio renal,
del cual emergen del riñón los uréteres junto con los vasos sanguíneos y linfáticos, y los
nervios.
Las dos principales regiones de los riñones son
la corteza superficial, de color rojo claro, y la
médula profunda, más oscura.
La región superficial, de
color rojo claro, es
llamada
corteza renal. Mientras que la región
interna
de color rojo oscuro es la médula renal.
Cada riñón está rodeado por tres capas de tejido: la cápsula renal (capa profunda), la
cápsula adiposa (capa media) y la fascina renal (capa superficial).
Corte frontal del
riñón derecho.
La médula renal está formada por varias pirámides renales en forma de cono.
La base, o parte más ancha de cada pirámide, se comunica con la corteza renal,
y el vértice, o parte más angosta (papila renal), se orienta hacia el hilio renal.
La corteza renal es el área lisa que se extiende desde la cápsula renal hasta las
bases de las pirámides renales y hacia los espacios entre estas (columnas
renales). La corteza renal se divide en una
zona cortical externa y una zona
yuxtaglomerular
.
La porción funcional del riñón (parénquima), está formada por la corteza renal
y las pirámides de la médula renal. Dentro del parénquima se encuentran las
UNIDADES FUNCIONALES DEL RIÑON, estructuras microscópicas llamadas
NEFRONAS.
En las nefronas se filtra el líquido, posteriormente drena en conductos papilares.
Los conductos papilares drenan en estructuras llamadas cálices menores y
mayores (por su forma de copa) donde se convierte dicho líquido en orina.
Desde los calices mayores, la orina drena en una única cavidad mayor llamada
pelvis renal, y de ahí sale al uréter y hacia la vejiga.
Los riñones eliminan desechos de la sangre y regulan su volumen y composición
iónica. Por ello tiene una irrigación sanguínea abundante, reciben un 20-25% del
gasto cardiaco en reposo a través de las arterias renales derecha e izquierda (1
por cada riñón). El flujo sanguíneo renal en ambos riñones es de 1200ml por minuto.
NEFRONA
Dentro del riñón, la arteria renal se divide en varias arterias segmentarias que
irrigan distintos segmentos del riñón. Cada arteria segmentaria emite varias
ramas que ingresan en el parénquima, llamadas arterias interlobulares.
¿Por qué interlobulares? Porque penetran la zona del lóbulo renal. Un lóbulo renal
está formado por una pirámide; y la corteza renal en la base de la pirámide.
Las arterias interlobulares se arquen entre la médula y la corteza renal; aquí se
denominan arterias arciformes (forma de arco). Las arterias arciformes se
dividen y forman una serie de arterias radiadas corticales (interlobulillares),
que ingresan en la corteza renal, donde se ramifican en
arteriolas aferentes.
Corteza renal
Médula renal
Cada nefrona recibe una
arteriola aferente que se divide
en una red capilar redonda
enrollada llamada glomérulo.
Estos capilares glomerulares se
reúnen y forman la arteriola
eferente, que lleva la sangre hacia
afuera del glomérulo.
Las arteriolas eferentes se dividen y forman los capilares peritubulares, que rodean
las partes tubulares de la nefrona en la corteza renal. A partir de algunas arteriolas
eferentes se extienden los vasos rectos.
Por último, los capilares peritubulares se reúnen y forman las venas radiadas
corticales (interlobulillares) que también reciben sangre de los vasos rectos. Luego la
sangre drena a través de las venas arciformes hacia venas interlobulares que se
extienden entre las pirámides renales. La sangre sale del riñón por una vena renal única.
que emerge del hilio renal y lleva la sangre venosa hacia la vena cava inferior.
Podríamos simplificar toda esta segmentación y división de arterias y venas en una red:
Arteria renal
Arterias segmentarias
Arterias interlobulares
Arterias arciformes
Arterias radiadas corticales
Arteria aferente
Capilares glomerulares
Arteriolas eferentes
Vena renal
Venas interlobulares
Venas arciformes
Venas radiadas corticales
Vénulas peritubulares
Capilares peritubulares
Unidad funcional del riñón
Las nefronas son las unidades funcionales de los riñones. Cada nefrona está formada
por dos partes: un corpúsculo renal, donde se filtra el plasma sanguíneo, y un túbulo
renal, en el cual se vuelca el líquido filtrado (filtrado glomerular).
• Corpúsculo renal: El corpúsculo renal está formado por el glomérulo (red capilar)
y la
cápsula glomerular o cápsula de Bowman, una cubierta epitelial de doble pared que
rodea los capilares glomerulares. El plasma sanguíneo se filtra en la cápsula glomerular,
y el líquido filtrado pasa al túbulo renal.
• Túbulo renal: El túbulo renal tiene tres secciones. Según el orden en el que
ingresa el líquido, el túbulo renal está formado por:
1) El túbulo contorneado proximal: Es la parte del túbulo renal que está unida a la cápsula
glomerular. Contorneado significa que el túbulo no es recto, sino que está enrollado.
2) Asa de Henle: El asa de Henle conecta los túbulos contorneados proximal y distal. La
primera parte del Asa de Henle comienza en la última vuelta del túbulo contorneado
proximal. Se origina en la corteza renal y se extiende hacia abajo, hacia la médula renal,
donde se denomina rama descendente del asa de Henle. Luego da una vuelta y retorna
hacia la corteza renal, donde termina en el túbulo contorneado distal, y se conoce como
rama ascendente del asa de Henle.
3) Túbulo contorneado distal: Es la parte del túbulo renal que está más alejada del
corpúsculo renal. Los túbulos contorneados distales de varias nefronas se vuelcan en un
único tubo colector. Los tubos colectores y los conductos papilares se extienden desde
la corteza renal a través de la médula renal hacia la pelvis renal.
Nefrona
¡¡Los tubos colectores y los conductos
papilares no forman parte de la nefrona!!
• NEFRONAS CORTICALES: El 80-
85% de las nefronas son del tipo
cortical. Sus corpúsculos renales se
ubican en la porción externa de la
corteza renal y tienen asas de Henle
cortas en la corteza que penetran solo
en la región externa de la médula renal.
Las Asas de Henle cortas reciben
irrigación sanguínea de los capilares
peritubulares que se originan en las
arteriolas eferentes.
• NEFRONAS YUXTAGLOMERULARES: El 15-
20% restante son nefronas yuxtaglomerulares.
Sus corpúsculos renales se ubican en la corteza
en profundidad, cerca de la médula, y tienen un
asa de Henle larga que se extiende hacia la
región profunda de la médula. Las asas de Henle
largas reciben irrigación sanguínea de los
capilares peritubulares y de los vasos rectos que
se originan en las arteriolas eferentes. Además,
la rama ascendente del asa de Henle de las
nefronas yuxtaglomerulares está formada por
dos porciones: una rama ascendente delgada y
una rama ascendente gruesa. Las nefronas con
asas de Henle largas permiten la excreción renal
de orina más diluida o concentrada.
Recorrido de la filtración:
1) Corpúsculo renal
• Glomérulo
• Cápsula de Bowman
2) Túbulo renal
• Túbulo contorneado proximal
• Asa de Henle
• Túbulo contorneado distal
3) Túbulo colector
Para producir la orina, las nefronas y los tubos colectores realizan tres procesos
básicos:
1)
FILTRACIÓN GLOMERULAR. El primer paso en la producción de orina consiste en
el movimiento de agua y solutos del plasma sanguíneo a través de la pared de los
capilares glomerulares, donde son filtrados y pasan a la cápsula glomerular y luego, al
túbulo renal.
2)
REABSORCIÓN TUBULAR. A medida que el líquido filtrado pasa por los túbulos
renales y los tubos colectores, las células tubulares reabsorben cerca del 99% del
agua filtrada y muchos solutos necesarios. El agua y los solutos retornan a la sangre
que fluye por los capilares peritubulares y los vasos rectos.
3)
SECRECIÓN TUBULAR. La secreción tubular elimina sustancias de la sangre. A
medida que el líquido filtrado pasa los túbulos renales y el tubo colector, el túbulo
renal y las células del tubo colector secretan otras sustancias, como desechos,
fármacos y iones en exceso, hacia el líquido que será excretado.
EL término reabsorción se refiere al retorno de sustancias hacia el torrente
sanguíneo. Mientras que el término absorción hace referencia al ingreso de nuevas
sustancias hacia el cuerpo.
El filtrado glomerular ocurre en el corpúsculo renal. La reabsorción y la secreción
tubular suceden en el túbulo renal y tubo colector.
Para estudiar la filtración de líquidos en el glomérulo, tenemos que comprender su
histología (composición, estructuras y características de un tejido particular).
El corpúsculo renal está conformado por el glomérulo y su cápsula glomerular.
CÁPSULA GLOMERULAR: La cápsula glomerular está formada por una
capa visceral y otra
parietal. La capa visceral se halla constituida por epitelio pavimentoso siempre modificado
y sus células se denominan podocitos. Mientras que la capa parietal de la cápsula glomerular
está formada por epitelio pavimentoso simple y constituye la pared externa de la cápsula.
Los podocitos envuelven
la única capa de células
endoteliales de los
capilares glomerulares,
conformando la pared
interna de la cápsula
(capa visceral)
El líquido filtrado en los
capilares glomerulares
ingresa en el espacio
capsular, ubicado entre
las dos capas de la
cápsula glomerular y que
se continúa con la luz del
túbulo renal.
La capa visceral es la que entra en contacto con el glomérulo, y está compuesta por los
podocitos. Los podocitos tienen proyecciones en forma de pies, que envuelven a la única
capa endotelial de los capilares glomerulares. Entonces… podríamos decir que los podocitos
“abrazan” a los capilares glomerulares.
En esta imagen podemos ver en más detalle la forma de los podocitos y cómo recubren
al tejido glomerular con sus proyecciones de “patitas” o “bracitos”. Para mi son más
como manitos que pies jajajaja 
.
Los capilares glomerulares, rodeados completamente por los podocitos, forman en
conjunto una barrera porosa conocida como: membrana de filtración.
Esta unión permite la filtración de agua y pequeños solutos, pero impide que se
filtren la mayoría de las proteínas plasmáticas y las células sanguíneas.
Barrera de filtración en detalle
Las sustancias filtradas de la
sangre atraviesan tres barreras de
filtración:
• El endotelio glomerular
• La membrana basal
• Hendidura del podocito
1) Primera capa: Endotelio glomerular.
Las células del endotelio glomerular son
porosas, que permiten la salida de todos los
solutos del plasma sanguíneo, pero impide la
filtración de las células sanguíneas. Entre
los capilares glomerulares y las arteriolas
aferentes y eferentes, se encuentran las
células mesangiales. Las células mesangiales
ayudan a regular la filtración glomerular
mediante contracciones.
1
3
2
2) Segunda capa: Membrana/lámina basal.
Es una capa de material que carece de células (acelular), ubicada entre el endotelio y
los podocitos. Está formada por fibras de colágeno diminutas y glucoproteínas con
carga negativa; característica que repele a las proteínas plasmáticas (la mayoría son
proteínas aniónicas). La membrana basal también cuenta con poros que permiten el
pasaje de agua y solutos pequeños.
3) Tercera capa: Hendiduras del podocito.
Como mencionamos antes, los podocitos envuelven los capilares glomerulares con sus
“bracitos”, que en realidad se llaman pedicelos. Los espacios entre estos pedicelos son
las hendiduras de filtración. A través de cada hendidura de filtración se extiende una
delgada membrana, la membrana de la hendidura, que permite el pasaje de moléculas
como agua, amoníaco, urea y algunos iones. Moléculas con diámetro menor de 0,006-
0,007 um; son filtradas.
Podemos calcular la cantidad de orina excretada mediante una ecuación:
Orina excretada = Filtración glomerular – reabsorción tubular + secreción tubular
La ecuación tiene que ir en ese orden, ya que es el mismo por los cuales pasa el
líquido filtrado.
A la filtración glomerular le restamos la cantidad de líquido reabsorbido (que
regresa a la sangre) y posteriormente le sumamos la secreción tubular (toxinas o
fármacos, por ejemplo) que son secretados desde los capilares peritubulares el
túbulo renal para ser eliminados del organismo.
La forma celular define cual es la función de las células que conforman esa
estructura en particular de la nefrona. En diferentes partes de la nefrona,
encontramos diferentes células epiteliales que determinan filtraciones de forma
diferente.
Por el momento, no es importante aprenderse estas diferentes células… pero sí,
saber que todo lo que es el túbulo renal está compuesto por una membrana basal y
una sola capa de células; de esta forma, esa célula es quien determina qué
sustancias deja pasar (filtrar) y cuáles no.
Las células del túbulo renal varían en forma y función de filtración a lo largo de todo
el túbulo renal.

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