La nefrona utiliza cuatro mecanismos para convertir la sangre en orina: filtración, reabsorción, secreción y excreción.:395-396 Estos se aplican a numerosas sustancias. La estructura y función de las células epiteliales que recubren el lumen cambian durante el curso de la nefrona, y tienen segmentos denominados por su ubicación y que reflejan sus diferentes funciones.
El túbulo proximal como parte de la nefrona puede dividirse en una porción inicial convoluta y una porción siguiente recta (descendente). El fluido del filtrado que entra en el túbulo contorneado proximal se reabsorbe en los capilares peritubulares, incluyendo más de la mitad de la sal y el agua filtradas y todos los solutos orgánicos filtrados (principalmente glucosa y aminoácidos).:400-401
Asa de HenleEditar
El asa de Henle es un tubo en forma de U que se extiende desde el túbulo proximal. Consta de una rama descendente y otra ascendente. Comienza en la corteza, recibiendo el filtrado del túbulo contorneado proximal, se extiende hacia la médula como la rama descendente y luego regresa a la corteza como la rama ascendente para vaciarse en el túbulo contorneado distal. La función principal del asa de Henle es permitir que un organismo produzca orina concentrada, no mediante el aumento de la concentración tubular, sino haciendo que el líquido intersticial sea hipertónico:67
Diferencias considerables ayudan a distinguir las extremidades descendente y ascendente del asa de Henle. La rama descendente es permeable al agua y notablemente menos permeable a la sal, por lo que sólo contribuye indirectamente a la concentración del intersticio. A medida que el filtrado desciende hacia el intersticio hipertónico de la médula renal, el agua fluye libremente fuera de la rama descendente por ósmosis hasta que la tonicidad del filtrado y del intersticio se equilibran. La hipertonicidad de la médula (y por lo tanto la concentración de orina) está determinada en parte por el tamaño de las asas de Henle:76
A diferencia de la rama descendente, la delgada rama ascendente es impermeable al agua, una característica crítica del mecanismo de intercambio a contracorriente empleado por el asa. La rama ascendente bombea activamente el sodio fuera del filtrado, generando el intersticio hipertónico que impulsa el intercambio contracorriente. Al pasar por la rama ascendente, el filtrado se vuelve hipotónico ya que ha perdido gran parte de su contenido de sodio. Este filtrado hipotónico pasa al túbulo contorneado distal en la corteza renal:72
Túbulo contorneado distalEditar
El túbulo contorneado distal tiene una estructura y función diferente a la del túbulo contorneado proximal. Las células que recubren el túbulo tienen numerosas mitocondrias para producir suficiente energía (ATP) para que tenga lugar el transporte activo. Gran parte del transporte de iones que tiene lugar en el túbulo contorneado distal está regulado por el sistema endocrino. En presencia de la hormona paratiroidea, el túbulo contorneado distal reabsorbe más calcio y secreta más fosfato. Cuando hay aldosterona, se reabsorbe más sodio y se secreta más potasio. El péptido natriurético auricular hace que el túbulo contorneado distal secrete más sodio.
Túbulo conectorEditar
Es el segmento final del túbulo antes de entrar en el sistema de conductos colectores.
Sistema de conductos colectoresEditar
Debido a que tiene un origen diferente durante el desarrollo de los órganos urinarios y reproductores que el resto de la nefrona, el conducto colector a veces no se considera parte de la nefrona. En lugar de originarse en el blastema metanefrogénico, el conducto colector se origina en la yema ureteral:50-51
Aunque el conducto colector es normalmente impermeable al agua, se vuelve permeable en presencia de la hormona antidiurética (ADH). La ADH afecta a la función de las acuaporinas, lo que provoca la reabsorción de moléculas de agua a su paso por el conducto colector. Las acuaporinas son proteínas de membrana que conducen de forma selectiva las moléculas de agua e impiden el paso de iones y otros solutos. Hasta tres cuartas partes del agua de la orina pueden reabsorberse al salir del conducto colector por ósmosis. Así, los niveles de ADH determinan si la orina será concentrada o diluida. Un aumento de la ADH es una indicación de deshidratación, mientras que la suficiencia de agua da lugar a una disminución de la ADH que permite una orina diluida.:406
Las porciones inferiores del órgano colector también son permeables a la urea, permitiendo que parte de ella entre en la médula, manteniendo así su alta concentración (que es muy importante para la nefrona).:73-74
La urea sale de los conductos colectores medulares a través de las papilas renales, vaciándose en los cálices renales, la pelvis renal y finalmente en la vejiga urinaria a través del uréter.:406-407
Aparato yuxtaglomerularEditar
El aparato yuxtaglomerular (JGA) es una región especializada asociada a la nefrona, pero separada de ella. Produce y secreta en la circulación la enzima renina (angiotensinogenasa), que escinde el angiotensinógeno y da lugar a la sustancia de diez aminoácidos angiotensina-1 (A-1). A continuación, la A-1 se convierte en angiotensina-2, un potente vasoconstrictor, mediante la eliminación de dos aminoácidos: esto lo consigue la enzima convertidora de angiotensina (ECA). Esta secuencia de acontecimientos se denomina sistema renina-angiotensina (SRA) o sistema renina-angiotensina-aldosterona (SRAA). El JGA está situado entre la rama ascendente gruesa y la arteriola aferente. Contiene tres componentes: la mácula densa, las células yuxtaglomerulares y las células mesangiales extraglomerulares:404