O sistema excretor é formado por um conjunto de órgãos que filtram o sangue, produzem e excretam a urina - o principal líquido de excreção do organismo. É constituído por um par de rins, um par de ureteres, pela bexiga urinária e pela uretra.
Os rins situam-se na parte dorsal do abdome, logo abaixo do diafragma, um de cada lado da coluna vertebral, nessa posição estão protegidos pelas últimas costelas e também por uma camada de gordura. Têm a forma de um grão de feijão enorme e possuem uma cápsula fibrosa, que protege o córtex - mais externo, e a medula - mais interna.
Cada rim é formado de tecido conjuntivo, que sustenta e dá forma ao órgão, e por milhares ou milhões de unidades filtradoras, os néfrons, localizados na região renal.
O néfron é uma longa estrutura tubular microscópica que possui, em uma das extremidades, uma expansão em forma de taça, denominada cápsula de Bowman, que se conecta com o túbulo contorcido proximal, que continua pela alça de Henle e pelo túbulo contorcido distal; este desemboca em um tubo coletor. São responsáveis pela filtração do sangue e remoção das excreções.
Imagem: www.drgate.com.br/almanaque/atlas/excretor/excretor.htm
Como funcionam os rins
O sangue chega ao rim através da artéria renal, que se ramifica muito no interior do órgão, originando grande número de arteríolas aferentes, onde cada uma ramifica-se no interior da cápsula de Bowman do néfron, formando um enovelado de capilares denominado glomérulo de Malpighi.
O sangue arterial é conduzido sob alta pressão nos capilares do glomérulo. Essa pressão, que normalmente é de 70 a 80 mmHg, tem intensidade suficiente para que parte do plasma passe para a cápsula de Bowman, processo denominado filtração. Essas substâncias extravasadas para a cápsula de Bowman constituem o filtrado glomerular, queé semelhante, em composição química, ao plasma sanguíneo, com a diferença de que não possui proteínas, incapazes de atravessar os capilares glomerulares.
Imagem: GUYTON, A.C. Fisiologia Humana. 5ª ed., Rio de Janeiro, Ed. Interamericana, 1981.
O filtrado glomerular passa em seguida para o túbulo contorcido proximal, cuja parede é formada por células adaptadas ao transporte ativo. Nesse túbulo, ocorre reabsorção ativa de sódio. A saída desses íons provoca a remoção de cloro, fazendo com que a concentração do líquido dentro desse tubo fique menor (hipotônico) do que do plasma dos capilares que o envolvem. Com isso, quando o líquido percorre o ramo descendente da alça de Henle, há passagem de água por osmose do líquido tubular (hipotônico) para os capilares sangüíneos (hipertônicos) – ao que chamamos reabsorção. O ramo descendente percorre regiões do rim com gradientes crescentes de concentração. Conseqüentemente, ele perde ainda mais água para os tecidos, de forma que, na curvatura da alça de Henle, a concentração do líquido tubular é alta.
Esse líquido muito concentrado passa então a percorrer o ramo ascendente da alça de Henle, que é formado por células impermeáveis à água e que estão adaptadas ao transporte ativo de sais. Nessa região, ocorre remoção ativa de sódio, ficando o líquido tubular hipotônico. Ao passar pelo túbulo contorcido distal, que é permeável à água, ocorre reabsorção por osmose para os capilares sangüíneos. Ao sair do néfron, a urina entra nos dutos coletores, onde ocorre a reabsorção final de água.
Dessa forma, estima-se que em 24 horas são filtrados cerca de 180 litros de fluido do plasma; porém são formados apenas 1 a 2 litros de urina por dia, o que significa que aproximadamente 99% do filtrado glomerular é reabsorvido.
Além desses processos gerais descritos, ocorre, ao longo dos túbulos renais, reabsorção ativa de aminoácidos e glicose. Desse modo, no final do túbulo distal, essas substâncias já não são mais encontradas.
Imagem: LOPES, SÔNIA. Bio 2.São Paulo, Ed. Saraiva, 2002.
Os capilares que reabsorvem as substâncias úteis dos túbulos renais se reúnem para formar um vaso único, a veia renal, que leva o sangue para fora do rim, em direção ao coração.
Regulação da função renal
A regulação da função renal relaciona-se basicamente com a regulação da quantidade de líquidos do corpo. Havendo necessidade de reter água no interior do corpo, a urina fica mais concentrada, em função da maior reabsorção de água; havendo excesso de água no corpo, a urina fica menos concentrada, em função da menor reabsorção de água.
O principal agente regulador do equilíbrio hídrico no corpo humano é o hormônio ADH (antidiurético), produzido no hipotálamo e armazenado na hipófise. A concentração do plasma sangüíneo é detectada por receptores osmóticos localizados no hipotálamo. Havendo aumento na concentração do plasma (pouca água), esses osmorreguladores estimulam a produção de ADH. Esse hormônio passa para o sangue, indo atuar sobre os túbulos distais e sobre os túbulos coletores do néfron, tornando as células desses tubos mais permeáveis à água. Dessa forma, ocorre maior reabsorção de água e a urina fica mais concentrada. Quando a concentração do plasma é baixa (muita água), há inibição da produção do ADH e, conseqüentemente, menor absorção de água nos túbulos distais e coletores, possibilitando a excreção do excesso de água, o que torna a urina mais diluída.
Imagem: GUYTON, A.C. Fisiologia Humana. 5ª ed., Rio de Janeiro, Ed. Interamericana, 1981.
Certas substâncias, como é o caso do álcool, inibem a secreção de ADH, aumentando a produção de urina.
Além do ADH, há outro hormônio participante do equilíbrio hidro-iônico do organismo: a aldosterona, produzida nas glândulas supra-renais. Ela aumenta a reabsorção ativa de sódio nos túbulos renais, possibilitando maior retenção de água no organismo. A produção de aldosterona é regulada da seguinte maneira: quando a concentração de sódio dentro do túbulo renal diminui, o rim produz uma proteína chamada renina, que age sobre uma proteína produzida no fígado e encontrada no sangue denominada angiotensinogênio (inativo), convertendo-a em angiotensina (ativa). Essa substância estimula as glândulas supra-renais a produzirem a aldosterona.
Imagem: GUYTON, A.C. Fisiologia Humana. 5ª ed., Rio de Janeiro, Ed. Interamericana, 1981.
Imagem: LOPES, SÔNIA. Bio 2.São Paulo, Ed. Saraiva, 2002.
RESUMINDO
Sangue arterial conduzido sob alta pressão nos capilares do glomérulo (70 a 80 mmHg) à filtração à parte do plasma (sem proteínas e sem células) passa para a cápsula de Bowmann (filtrado glomerular) à reabsorção ativa de Na+, K+, glicose, aminoácidos e passiva de Cl- e água ao longo dos túbulos do néfron, como esquematizado abaixo.
Túbulo contorcido proximal (células adaptadas ao transporte ativo) à reabsorção ativa de sódio / remoção passiva de cloro
ò
líquido tubular torna-se hipotônico em relação ao plasma dos capilares
ò
absorção de água por osmose para os capilares na porção descendente da alça de Henle
ò
porção ascendente da alça de Henle impermeável à água e adaptada ao transporte ativo de sais à remoção ativa de sódio
ò
líquido tubular hipotônico à reabsorção de água por osmose no túbulo contorcido distal
OBS: Ocorre, também, ao longo dos túbulos renais, reabsorção ativa de aminoácidos e glicose. Desse modo, no final do túbulo distal essas substâncias já não são mais encontradas.
Regulação da função renal - resumo
HORMÔNIO ANTIDIURÉTICO (ADH): principal agente fisiológico regulador do equilíbrio hídrico, produzido no hipotálamo e armazenado na hipófise.
Aumento na concentração do plasma (pouca água) à receptores osmóticos localizados no hipotálamo à produção de ADH à sangue à túbulos distal e coletor do néfron à células mais permeáveis à água à reabsorção de água à urina mais concentrada.
Concentração do plasma baixa (muita água) e álcool à inibição de ADH à menor absorção de água nos túbulos distal e coletor à urina mais diluída.
ALDOSTERONA: produzida nas glândulas supra-renais, aumenta a absorção ativa de sódio e a secreção ativa de potássio nos túbulos distal e coletor.
