FISIOLOGÍA RENAL (Concentración de la orina, Equilibrio Acido-Básico)

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1 FISIOLOGÍA RENAL (Concentración de la orina, Equilibrio Acido-Básico)
ycx Dpto. de Ciencias Biológicas y Fisiológicas Laboratorio de Transporte de Oxígeno

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3 MULTIPLICADOR DE CONTRACORRIENTE
Asa de Henle

4 MULTIPLICADOR DE CONTRACORRIENTE
Las bombas en la porción ascendente gruesa mueven Na+ y Cl- activamente hacia el intersticio, aumentan su osmolaridad hasta 400 mOsm/Kg y esto se equilibra con el líquido isotónico en la rama ascendente. No obstante, continua fluyendo líquido isotónico hacia el interior de esta última y el líquido hipotónico sale de la rama ascendente gruesa. La operación continua de las bombas hace que el líquido que abandona la rama sea aún más hipotónico, mientras que se acumula hipertonicidad en el ápice del asa

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6 LA ÚREA Se concentra en la parte superior del tubo colector (médula externa), impermeable a la urea. Se reabsorbe en la parte inferior del tubo colector (médula interna). (Estos cambios son controlados por ADH) Se recicla en la médula interna donde se añade al gradiente osmótico.

7 ESQUEMA DE CONCENTRACIONES

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16 ECUACIÓN DE HENDERSON-HASSELBACH
Para hallar pH: 1.- K H2CO3 = [H+] . [HCO3-] H2CO3  CO2 [H2CO3] 2.- K H2CO3 = [H+] . [HCO3-] [CO2] pH = - log H+ 3.- log K = log [H+] + log [HCO3-] log K = - log [H+] + log [HCO3-] [CO2] [CO2] 4.- pH = log nmol/L pH = 7. 4 0.03 x 40 mmHg

17 ECUACIÓN DE HENDERSON-HASSELBACH
Para hallar PCO2: 1.- pH = pK + log [HCO3-] [H2CO3] 2.- [H+] = K´ . [H2CO3]  K´ . PCO2 [HCO3-] [HCO3-] 3.- K´ para CO2 = 8 x 10-7 mmol/L HCO3- 4.- K´ = 800 nmol/L x mmol/L . mmHg = 24

18 ECUACIÓN DE HENDERSON-HASSELBACH
5.- [H+] = 24 x 40 = 40 nmol/L 24 6.- [HCO3-] = 24 x PCO2 = 24 x 40 = 24 mmol/L [H+] 7.- PCO2 = [H+] . [HCO3-] = 40 x 24 = 40 mmHg

19 Amortiguación Principios de amortiguación
Amortiguador es una mezcla de un ácido débil con su base conjugada (o viceversa). Una solución amortiguada resiste cambios de pH. Los líquidos del cuerpo contienen gran variedad de amortiguadores que representan una primera defensa importante contra los cambios de pH.

20 Amortiguación Ecuación de Henderson-Hasselbalch
Se emplea para calcular el pH de una solución amortiguada. pH = pK + log [A-] / [HA] Donde: [A-] = forma base del amortiguador (meq/L) [HA] = forma ácida del amortiguador (meq/L)

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22 Amortiguadores del LEC
Amortiguador HCO3/CO2 Se utiliza como la primera línea de defensa cuando el cuerpo pierde o gana H+. Características: a) la concentración de la forma HCO3 es alta (24 meq/L). b) el pK es 6.1, bastante próximo al pH del LEC. c) el CO2 es volátil y se puede espirar por los pulmones.

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24 Amortiguadores del LIC
Los fosfatos orgánicos del LIC incluyen ATP, ADP, AMP, glucosa-1-fosfato y 2,3-difosfoglicerato (pK = 6.0 a 7.5). Las proteínas intracelulares sirven como amortiguadores por su abundante contenido de grupos –COOH/COO- o –NH3/NH2. El amortiguador intracelular más significativo es la hemglobina (pK de la oxihemoglobina = 6.7 y de la desoxihemoglobina 7.9).

25 REGULACIÓN DEL EQUILIBRIO ÁCIDO BÁSICO
SI NO HAY COMPENSACIÓN Se añaden 12 mM/L de H+ al LEC. PCO2 = 40 mmHg. HCO3- = 24 mM/L. H2CO3 = 1.2 mM/L. 12mM H mM HCO mM H2CO3 24mM HCO mM = 12mM HCO3- 1. 2mM H2CO mM = mM H2CO3 pH = log 12 mM HCO pH = MORTAL!!! 13. 2 mM H2CO3

26 REGULACIÓN DEL EQUILIBRIO ÁCIDO BÁSICO
CON COMPENSACIÓN RESPIRATORIA HIPERVENTILACIÓN PCO2 baja de 40 mmHg a 24 mmHg. H2CO CO2 y CO2 = PCO2 x  CO2 = 24 x 0.03 pH = log 12mM HCO pH = OK!!! 0.72

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28 CAMBIOS ACIDO-BASICOS
ACIDOSIS RESPIRAT ACIDOSIS METABÓLICA - pH < pH < 7.4 -  PCO2 arterial  [HCO3-] -  [H2CO3]  H+ -  HCO3- + H+ y  pH A- H+ + C+HCO3- -  secreción H A-C+ +H2CO3 = CO2+H2O -  reabsorción de HCO  [H2CO3] -  [HCO3-]  [CO2] -  pH  pH (Bronquios, asma, (Enfermedades renales, neumonía) diarrea)

29 CAMBIOS ACIDOS-BASICOS
ALCALOSIS RESPIRAT ALCALOSIS METABÓLICA - pH > pH > 7.4 -  PCO2  H2CO  [HCO3-] (por  de H+ ) -  HCO H+ y  pH -  la ventilación -  la secreción de H  H2CO3 -  reabsorción de HCO  [CO2] -  excreción de HCO  pH -  [HCO3-] -  pH (Vómitos, pérdida de HCl, (Hiperventilación, altura,  TFG) histeria)

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31 BRECHA ANIÓNICA BA = [Na+] - ([Cl-] + [HCO3-])
Valores normales: meq / L La [Na+] > ([Cl-] + [HCO3-]), la diferencia es la BA (proteínas plasmáticas, fosfatos, sulfatos) Cuando el HCO3- disminuye, puede ser reemplazado por otros aniones para mantener la electronegatividad y BA . La BA también aumenta por el aumento del catabolismo de grasas.

32 LUMEN células del TCP SANGRE
REABSORCIÓN DE HCO3- LUMEN células del TCP SANGRE Na Na+ HCO H+ H K+ Na+ H HCO3- HCO3- 85% H2CO H2CO3 C.A C.A. Cl- H2O CO2 CO H2O H2O

33 REABSORCIÓN DE HCO3- LÚMEN célula del TC SANGRE (Tipo A)
HCO H H HCO3- HCO3- 15% Cl- H2CO3 C.A Cl- H2O CO2 CO H2O H2O

34 MECANISMOS DE ELIMINACIÓN DE H+
1) Como protones libres: A la máxima concentración urinaria sólo se eliminan 0.1 meq H+ /día. 2) Unidos al tampón fosfato: - HPO4-2 / H2PO4- - A pH = 7.4, meq H+ / día - 7.4 = log [Na2HPO4] / [NaH2PO4] (se excreta en la orina) 3) Unidos al tampón NH3/NH4+ meq / día El NH3 se sintetiza a partir de la desaminación de la glutamina. NH H+ ==> NH4+ (se elimina como sal)

35 TAMPÓN FOSFATO LUMEN células del TCP SANGRE Na+ Na+ HPO4-2 H+ 2K+
H HCO3- H2PO4- Na+ H2CO3 C.A. CO H2O

36 TAMPÓN FOSFATO LUMEN células del TC SANGRE HPO4-2 H+ H+ HCO3- Cl-
C.A. CO2 + H2O

37 TAMPÓN NH3 LUMEN células de TCP SANGRE Na+ Na+ NH4+ K+ H+ Gln NH3 Na+
KG HCO3- Glucosa CO2 + H2O

38 TAMPÓN NH3 LUMEN células del TC SANGRE NH3 NH3 NH3 HCO3- H+ H+
H2CO Cl- C.A. NH4+ CO2 + H2O