Clase Bioquímica Nefrologia y Uro 2013 (1)

5/20/2018 Clase Bioqu mica Nefrologia y Uro 2013 (1)

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Bioqumica de

NEFROLOGIA YUROLOGIA

M en C BLANCA ELISA PEREZMAGAA


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Filtracin glomerular

La capacidad de filtracin de la barrera glomerulartiene una doble naturaleza:

Mecnica .

Por el tamao del poro Los poros miden 70 y 100 nm

Elctrica .. Por las cargas elctricas de membrana

cargada negativamente por la presencia de una

glucoprotena polianinica, la podocalixina, quees la principal sialo-protena glomerular


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Glomerular Capillary Filtration Barrier


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Glomerular Filtration

GFR = 125 ml/min = 180 liters/day Plasma volume is filtered 60 times per day Glomerular filtrate composition is about the

same as plasma, except for large proteins Filtration fraction (GFR/Renal Plasma Flow)

= 0.2 (i.e., 20% of plasma is filtered)


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Membrana basal glomerularLas hebras que forman lared consisten enagregados de, al menos,cinco sustancias: el

colgeno tipo IV, tresglucoprotenas: laminina,nidogn y fibronectina, yun proteoglicano elheparn sulfato


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Membrana basal glomerular


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MUTACIN EN EL

COLAGENO IVLa mutacin de lacadena del co lgeno IV,

principal estructura de la MBG produce unnmero de sndromes que como el deAlport, estn asociados a proteinuria conhematuria


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DOMINIO DE SUPERFICIE DELPODOCITO SUS PROTEINAS

Dominio apical:podocalixina, ezrina, complejo NHERF-2 (cubren lasuperficie del podocito).

Dominio del diafragma de filtracin:

la principal responsable de la propiedad deselectividad del diafragmales la nefrina. A estenivel tambin encontramos a P-cadherina, neph-1,podocina, CD2AP, ZO-1, filtrina, etc.

Dominio basal o de anclaje:es el encargado de fijar al pedicelo a la membrana

basal glomerular . Encontramos el complejodistroglicano, el complejo integrina y la megalina.


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DOMINIO APICAL

La superficie de los podocitos est cubierta porcarga elctrica negativa, siendo la podocalixina

la mayor de las sialoprotenas de los mismos.Esta es una protena de membrana,polianinica, importante en el establecimientode la carga negativa glomerular, en el

mantenimiento de la arquitectura celular y de ladistancia intercelular


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DOMINIO DEL DIAFRAGMA DE

FILTRACIN


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DOMINIO BASAL O DE

ANCLAJE El complejo de adhesin esta formado porcomplejo 3 1integrina, el distroglicanoy lamegalina. El complejo es el encargado de

conectarse por medio protenas intracelulares(paxillina, talina y vinculina) a la actina delcitoesqueleto11


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NEFRINA

Actualmente se plantea que la nefrina juegaun papel importante en la patognesis de

algunas enfermedades glomerulares.Por otro lado la expresin de la nefrinapodra cambiar o desaparecer con laalteracin estructural de los podocitos.


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LA APOPTOSIS EN

PODOCITOS La prdida de podocitos por apoptosises la

manera ms frecuente de prdida de clulasen fisiopatologa renal

FACTORES QUE INCREMENTAN LAAPOPTOSIS La angiotensina II tienen receptores en los

podocitos e induce apoptosis.


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La hiperglucemia modifica la expresin de protenasreguladoras de la apoptosis e induce apoptosis en clulastubulares renales, clulas endoteliales y en el blastocisto.

El factor transformante de crecimiento 1 (TGF1), que tiene unimportante papel en la patogenia de la nefropata diabtica,induce apoptosis de podocitos cultivados8.

Los radicales libres de oxgeno son tambin mediadores de laapoptosis, se producen durante la lesin glomerular e

inducen la aparicin de proteinuria.


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Y, pasan las protenas por la

barrera de filtracin glomerular?En condiciones fisiolgicas, las protenas de

tamao similar al de las inmunoglobulinas

(IgG), con cargas neutras y radio molecular

de 55 , no se filtran debido a que sus

tamaos son ms grandes que los de losporos de filtracin.


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La albmina, un anin, cuyo radio molecular es de36 tiene baja permeabilidad, su restriccin a lafiltracin es debido a que es repelida por lacarga elctrica negativa de la pared del capilar

glomerular.Dicha carga est dada por la podocalixina, del

endotelio y del podocito, y por el heparn sulfato

ubicado en el mbito de la membrana basalglomerular


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Tbulo contorneado proximal


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Control de Na+en la nefrona


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Asa de Henle


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Tbulo contorneado distal


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Tbulo contorneado distal


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FUNCIN ENDOCRINARENAL


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Secrecin de renina


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Renina (proteasa)

Secrecin estimulada por:HipovolemiaIncremento de K+ plamtico

(despolariazcin del AJG)Disminucin de Na+ plamtico

Inhibida por:

Volumen circulante efectivo

LECPresin sangunea


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Renina increases the production of angiotensin II which is

released when there is a fall in intravascular volumee.g. haemorrhage and dehydration. This leads to: Constriction of the efferent arteriole to maintain GFR,

by increasing the filtration pressure in the glomerulus. Release of aldosterone from the adrenal cortex

Increased release of ADH from the posterior pituitary Thirst Inotropic myocardial stimulation and systemic arterial

constriction The opposite occurs when fluid overload occurs.


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Sistema renina-angiotensina-aldosterona


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Angiotensina II

Reconocida en las clulas suprarrenales de la zonaglomerulosa

Reconocido por el receptor AII asociado a Protena Gaq(IP3/DAG), que produce incremento de [Ca2+]i queinduce la sntesis y liberacin de aldosterona

Los efectos antognicos son generados por el Factor

Natriurtico Auricular que activa a guanilato ciclasa eincrementa la produccin de GMPc, inhibiendo lasntesis y liberacin de aldosterona.


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Angiotensina II


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Angiotensina II


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Efectos de la angiotensina II y

III


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Aldosterona

Aldosteronepromotes sodium ion and waterreabsorption in the distal tubule and collecting ductwhere Na+ is exchanged for potassium (K+) and

hydrogen ions by a specific cellular pump.

Aldosteroneis also released when there is adecrease in serum sodium ion concentration. Thiscan occur, for example, when there are large lossesof gastric juice. Gastric juice contains significantconcentrations of sodium, chloride, hydrogen andpotassium ions.


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Sintesis de Aldosterona


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Control de la secrecin de aldosterona

renina

K+ plasmtico

HipovolemiaNa+ plasmtico

Efectos netos:Na+resorcin H2O resorcin K+excrecin


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Mecanismo de accin de la aldosterona


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Equilibrio electrlitico


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Hormona antidiurrica o Arginina-vasopresina


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Via de sealizacin para ADH


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Efectos de la ADH (equilibrio hdrico)


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Eritropoyetina

Glucoproteina de 34 KDa de peso molecular Sintetizada en clulas intersticiales (fibroblastos

like tipo I) en la corteza y medula. Su sintesis se estimula disminucin de Po2local:

Anemia Por un flujo renal bajo

Hipoxia central (disminucin de Po2arterial, ejem:enfermedad pulmonar, habitar en sitios elevados) Por una alta afinidad en Hb-O2


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Regulacin de la Eritropoyetina


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EPO

Otros estmulos

Prostaglandina E2 y Adenosina a travs de

incrementar AMPc

Norepinefrina y hormona tiroidea

Andrgenos estimulan pero estrgenos inhiben

(consecuencias)


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Acciones de la EPO

EPO es un factor de crecimiento y acta a

travs de receptor de tirosin-cinasa

Incrementa la concentracin de Hb eneritrocitos

Incrementa el nmero de eritrocitos a partir de

clulas madre hematopoiticas en mdulasea


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Hematopoyesis


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Hematopoyesis

CHT = clula totipotencial hematopoytica. UFC= unidad formadora de colonias. UFB =unidad formadora de brotes. BI= blastos. LM = linfoide mieloide. GEMM = granulocitos,eritrocitos, monocitos, megacariocitos. L = linfoide. EG = eritrocitos y granulocitos,megacariocitos. M = monocitos. G = granulocitos. Meg = megacariocitos. Bas = basfilos. Eo

= eosinfilos. LB = linfocitos B. LT = linfocitos T. LGG = linfocitos grandes granulares


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EQUILIBRIO ACIDO BASICO

Se producen a partir del metabolismoaproximadamente de 40 a 60 meq/dade cidos orgnicos:

Ac. SulfricoAc. Fosfrico

Ac. Lctico

Ac. B-hidroxibutirico

Ac. Aceto actico.


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EQUILIBRIO ACIDO BASICO

1.- Resorcin de HCO3

2.- Excrecin de H

La mayor parte 85% se resorbe en TCP

15% en asa de henle, TCD Y TC.


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Equilibrio Acido-bsico


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Secrecin de H+
http://www2.kumc.edu/ki/physiology/course/images/fig9_2C.gifhttp://www2.kumc.edu/ki/physiology/course/images/Fig9_2B.gif


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http://www2.kumc.edu/ki/physiology/course/nine/9_4a.htm


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Composicin de la orina

sustancia Plasma Filtrado/da Reabsorbido Orina

Agua 3,000 ml 180,000 ml 178,500 ml 1,500 ml

Protenas 200 g 2 g 1,9 g 0,1 g

Sodio 9,7 g 579,6 g 575 g 4,6 g

Cloruro 10,7 g 639 g 633,7 g 6,3 g

Bicarbonato 4,6 g 274,5 g 274,5 g 0

Glucosa 3 g 180 g 180 g 0

Urea 4,8 g 53 g 28 g 25 g

Potasio 0,5 g 29,6 g 29,6 g 2,0 g *

cido rico 0,15 g 8,5 g 7,7 g 0,8 g

Creatinina 0,03 g 1,6 g 0 1,6 g


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Orina normal

caracterstica Descripcin

Volumen Uno a dos litrospero vara considerablemente

Color Amarilla a ambar, pero vara con la concentraciny la dieta, algunasenfermedades modifican el color de la orina

Turbidez Transparente recin miccionada, pero adquiere turbidez cuando se deja reposar

Olor

Aromticopero si se deja reposar adquiere un olor a amoniaco.Algunas

enfermedades generan un olor caracterstico en la orina

pH Oscila entre 4,6 y 8,0pero vara considerablemente con la dieta. Dieta con proteinaso vegetariana

Densidad La densidad especfica oscila entre 1,001 y 1,035,cuanto mayor concentracin desolutos, mayor densidad.


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http://www2.kumc.edu/ki/physiology/course/nine/9_9a.htm


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Componentes anormales en orinaComponente Comentario

Albmina Cuando incremente su concentracin (albuminuria) indican un aumento en lapermeabilidad debido a lesin, enfermedad, toxinas, ter o metales

Glucosa La glucosuriasuele ser indicativo de diabetes, aunque puede ser por estrsdebido al incremento de adrenalina

Eritrocitos La hematuriaindica un estado patolgico, una causa es la inflamacin aguda delos rganos urinarios, enfermedad renal, traumatismo o tumor

Leucocitos La piuriaindica infeccin de rin y otros rganos urinarios

Cuerpos cetnicos La cetosis o cetonuria, indica presencia de cuerpos cetonicos por diabetes,inanicin o escasez de hidratos de carbono en la dieta

Bilirrubina Un incremente en su secrecin genera la bilirrubinuriay se genera por unexceso en la destruccin de glbulos rojos

Urobilingeno Es un producto de la degradacin de hemoglobinay genera laurobilinogenuriaque puede ser debido a una anemia hemoltica, hepatitis,ictericia, cirrosis, insuficiencia cardiaca congestiva o mononucleosis inf.

Cilindros Es material que se ha endurecidoen los conductos y adopta la luz del tbulodonde se ha formado

microbios EL nmero y tipo de bacterias vara con las infecciones especficasde las vasurinarias. Candida albicansy Trichomonas vaginalisson comunes.


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Hormonas en andrognicas yespermatognesis

Productos androgenicos finales en corteza suprarrenal


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ESPERMATOGENESISLa espermatognesis se produce en todos los

tbulos seminiferos durante la vida sexualactiva como consecuencia de la estimulacin

por las hormonas gonadotropas.

Dentro de los tubulos seminiferos seencuentran varias clulas llamadas

ESPERMATOGONIAS.


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Primera etapa (mitosis)

Espermatogonia A1

Espermatogonia A2

Espermatogonia B

ESPERMATOGENESIS


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ESPERMATOGENESIS

Segunda etapa (meiosis)

Espermatocito primario

Espermatocito secundario


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ESPERMATOGENESIS

Tercera etapa (espermiogenesis)

Espermatides

Cuerpos residuales

Espermatozoides


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Testosterona

17 bhidroxiesteroide

Tejidos efectores, diferentesA las clulas de Sertolli

Celulas de Sertoli

E h l h f


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Eje hipotlamo - hipfisistestculo

Hipotlamo

Hipfisis

Testculo

GnRH

LH FSH

Leydig Sertoli

inhibina

testosterona

estrogenos


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Control de la secrecin

HIPOTALAMO

HIPOFISIS ANTERIOR

CELULAS DESERTOLI

CELULAS DELEYDIGINHIBINA

TESTOSTERONA

FSH LH

GnRH

REFUERZA LA

ACCIN ESPERMTICA

ACCIN DE LOS


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ACCIN DE LOS

ANDROGENOSTESTOSTERONA DIFERENCIACIN DEL EPIDIDIMO, CONDUCTO

DEFERENTE Y VESCULAS SEMINALES

INCREMENTO DE LA MASA MUSCULAR BROTE DE CRECIMIENTO PUBERAL CESACIN DEL BROTE DE CRECIMIENTO

PUBERAL

CRECIMIENTO DEL PENE Y VESCULASSEMINALES ENGROSAMIENTO DE LA VOZ ESPERMATOGENESIS

LIBIDO

ACCIN DE LOS


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ACCIN DE LOS

ANDRGENOSDIHIDROTESTOSTERONA DIFERENCIACIN DEL PENE, ESCROTO Y

PRSTATA

PATRN MASCULINO DE DISTRIBUCIN DELCABELLO

PATRN MASCULINO DE CALVICIE

ACTIVIDAD DE LAS GLNDULAS CEBACEAS

CRECIMIENTO DE LA PRSTATA


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Descenso de los testculos fetales Distribucin del pelo corporal Calvicie Engrosamiento de la voz Acn Desarrollo muscular

Pelvis estrecha

TESTOSTERONA

ELIMINACIN DE


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ELIMINACIN DETESTOSTERONA

TESTOSTERONA

ANDROSTERONA ETIOCONOLONA

PRODUCTOS CONJUGADOS A NIVELHEPATICO CON CIDO GLUCORNIDOO GRUPOS SULFATO PARA SU ELIMINACINPOR ORINA.

El li id i l


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El liquido seminal

Se compone de cuatro fracciones que difierenen su composicin y es necesaria la mezclade estas fracciones durante la eyaculacinpara la produccin de una muestra normal

de semen :

Glndulas bulbouretrales y uretrales,Los testculos y el epiddimo,

La prstata y las vesculas seminales


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COMPOSICIN QUMICA SEMEN

VOLUMEN: 2 A 5 mlCOLOR: Blanco opalescenteDENSIDAD: 1.020 1040pH 7.35 8.0

CUENTA NORMAL: En promedio 100 millones /ml,menos de 20% de formas anormales


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VESCULAS SEMINALES

(60 % DEL VOLUMENTOTAL)

Material Mucoide

Fructosa (1.5 6.5 mg/ml)

FosforilcolinaErgotionina

Acido ascrbico

Flavinas

Prostaglandinas

E i iPRSTATA


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EspirminaAcido ctrico

ColesterolFosfolipidosFibrolisinaFibrinogenasa

ZincFosfatasa acida 500-5000U/mlEspirmina y espeirmidina (olor)Fosfato

BicarbonatoHialuronidasa

(20% DEL VOLUMENTOTAL)

Secrecin queresponsable del pHalcalino del semen

Liquido alcalino clarolechosoNeutraliza acidez de lavaginaAumenta la movilidad yfertilidad

de los espermatozoides

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