Aulas

O que é néfron: anatomia, estrutura, fisiologia

As principais estruturas dos néfrons e suas funções e suas partes

O néfron é a unidade básica funcional dos rins. É o responsável pela formação da urina, filtragem do sangue e absorção de água, sais minerais e outras substâncias. Um néfron é compostos de outras estruturas como o glomérulo, cápsula renal, alça de Henle, túbulos e ductos coletores.

Existem cerca de um milhão de néfrons em cada rim. Um néfron tem a capacidade de absorver a água, íons e pequenas moléculas do sangue, filtrar resíduos e toxinas e devolver as moléculas necessárias ao sangue.

Além de ser a unidade funcional dos rins, é com certeza o complexo estrutural mais importante do sistema urinário, pois é o no néfron de fato, onde ocorreram todas as etapas desde a filtração do sangue até a formação da urina.

O néfron funciona através de ultrafiltração. A ultrafiltração ocorre quando a pressão sanguínea força a água e outras moléculas pequenas através de pequenos espaços nas paredes capilares.

A substância produzida no néfron, sem células sanguíneas e grandes moléculas presentes na corrente sanguínea, é conhecida como ultrafiltrado. O ultrafiltrado viaja através das várias alças do néfron, onde a água e moléculas importantes são removidas, e entra em um duto coletor que drena para a bexiga.

O glomérulo é a estrutura especializada do néfron composta por capilares. Essa rede capilares permite que o néfron filtre diversos tipos de substâncias no sangue.

Os vertebrados são o único grupo de animais a ter desenvolvido rins, que é usado principalmente para conservar água em ambientes terrestres.

Peixes e outros vertebrados primitivos excretam amônia como subproduto de reações proteicas. A amônia é tóxica na corrente sanguínea e deve ser removida.

Répteis e aves excretam ácido úrico, que é uma forma mais concentrada de amônia. Os mamíferos têm ainda mais néfrons presentes nos rins.

Nos mamíferos existe ainda uma estrutura em forma de U, chamado de alça de Henle. Mamíferos produzem ureia, amônia e ácido úrico.

Porém, a ureia é o principal metabolito nitrogenado produzido em mamíferos. Por isso a sua concentração é mais alta que qualquer outro resíduo nitrogenado.

Isso promove a extração de água do ultrafiltrado e permite que os mamíferos vivam em alguns dos ambientes mais secos da Terra.

Um camelo, por exemplo, irá filtrar continuamente a maior parte da água do sangue, recolher uma grande maioria dessa água e reutilizá-la continuamente.

Função de um Néfron

Podemos colocar como as principais funções de um néfron:

  • Absorver o excesso de água
  • Coletar excretas nitrogenadas: ureia, ácido úrico e amônia
  • Coletar substâncias como: hormônios, drogas usadas em medicamento, glicose e aminoácidos.
  • Produzir o ultrafiltrado
  • Reabsorver água glicose e aminoácidos e devolvê-los para o sangue
  • Formar a urina e enviá-la ao ureter

Podemos resumir como a principal função dos néfrons a remoção de resíduos, e íons em excesso presentes no sangue.

Todo esse mecanismo é impulsionado pelo sistema circulatório, que bombeia o sangue até os rins, criando uma pressão que fará com que as moléculas passem através da capsula glomerular.

A partir dai será formado o ultrafiltrado que irá percorrer os túbulos proximal e túbulos distal, passando pela alça de Henle.

Ao final desse percurso a urina deve estar totalmente formada e encaminhada para para a bexiga, onde será armazenada e depois eliminada pela uretra.

Estrutura e anatomia dos Néfrons

A figura abaixo é de um é ilustração com as principais estruturas de um néfron.

Néfron simplifica: do Alça de henle, tubo coletor proximal, tubo coletor distal, ducto coletor

Este néfron tem um alça de Henle, pela fato dessa estrutura estar presente, sabemos que se trata de um mamífero.

Enquanto a alça de Henle é exclusiva para os mamíferos, o restante da estrutura é visto em todos os animais vertebrados.

Quais são as principais estruturas de um néfron?

As principais estruturas de um néfron são:

  • Corpúsculo renal (antigamente chamada de corpúsculo de Malpighi)
  • Glomérulo
  • Cápsula de renal (antigamente chamada de cápsula de Bowman)
  • Túbulo contorcido proximal
  • Alça de Henle
  • Túbulo distal
  • ducto coletor

Corpúsculo renal

É uma estrutura compostas por outras duas: o glomérulo e a cápsula de glomerular

Capsula glomerular – Cápsula renal – Capsula de Bowman

Todos os nomes acima referem-se a mesma estrutura. A capsula renal envolve o glomérulo e tem como função coletar o líquido coletado a partir do glomérulo.

Glomérulo

O glomérulo é a rede de capilares dentro da cápsula glomerular (também conhecida como cápsula de Bowman).

Eles são de fato compostos por uma ampla variedade de tipos de células, destinados a extrair e reter certos produtos químicos dentro dos túbulos.

A imagem abaixo mostra uma cápsula renal, com glomérulo em seu interior envolvido pela capsula glomerular

Capsula glomerular - Cápsula renal - Capsula de Bowman

 

Túbulo contorcido proximal

É onde a maior parte da água que foi retirada do sangue é reabsorvida e retorna ao sangue. Cerca de dois terços da água que foi retirada lá na capsula renal, retornam agora para o sangue.

É nessa estrutura que a glicose é reabsorvida e volta para o sangue assim como a água.

Alça de Henle

A alça de Henle é um tubo em forma de U. Sua principal função é transferir fluidos do túbulo proximal para o túbulo distal.

A parte descendente é impermeável a íons e permeável a água e também tem a capacidade de reabsorver a água e retorná-la para o sangue.

Já a parte ascendente é impermeável a água e permeável a íons. Assim a alça de Henle controla a osmolaridade no sangue.

Túbulo distal

Normalmente, o túbulo distal é impermeável a água e permeável a íons. Porém também pode reabsorver água para o sangue.

Ao final do túbulo distal, a urina estará quase que completamente formada e será encaminhada para o ducto coletor.

Ducto coletor

O ducto coletor recebe a urina formada nas etapas anteriores e se sofrer ações de alguns hormônio pode executar as mesmas funções do túbulo distal, porém, com menor intensidade.

Cada néfron consiste em uma artéria interlobular principal que alimenta um único túbulo renal. Cada rim de um vertebrado possui centenas a milhões de néfrons, cada um dos quais produz urina e o envia para a bexiga.

As células em cada néfron são organizadas de modo que as células mais concentradas estejam na parte inferior do néfron, enquanto as células na parte superior ficam menos concentradas.

As células próximas à saída do néfron são as mais concentradas e, portanto, extraem o máximo de água possível do ultrafiltrado antes de ser enviado para a bexiga.

O que é nefrite?

Nefrite é uma inflamação que ocorre nos néfrons que pode alterar tanto sua anatomia e sua fisiologia.

Assim, a filtragem do sangue pode ser seriamente comprometida levando a graves problemas de saúde como a insuficiência renal.

Em muitos casos de nefrite é necessário o procedimento de hemodiálise ou até mesmo um transplante de rim.

Termos relacionados de biologia

  • Rim – um órgão que contém centenas ou milhões de néfrons individuais, usado para concentrar a urina no sangue.
  • Fígado – Um órgão do corpo que metaboliza certas moléculas no sangue e controla os níveis de vários componentes importantes do sangue.
  • Renal – em relação aos rins.

Questionário

  1. Imagine esse cenário em um néfron. As células no início da alça de Henle estão mais concentradas do que as células no final. Qual das alternativas a seguir seria verdadeira, se esse fosse o caso?
  • A – O organismo reteria mais água
  • B – O organismo reteria menos água
  • C – Isso não afetaria a quantidade de água retida

Resposta à pergunta nº 1

B está correto.

Esse organismo hipotético reteria muito menos água do que um organismo com uma alça de Henle normalmente funcionando.

A alça de Henle sempre tem as células mais concentradas no final, o que absorve mais e mais água a ser extraída do ultrafiltrado. Esse processo permite que quase 100% da água seja reciclada pelos rins, embora seja necessário um pouco para liberar a ureia do corpo.

2 – Por que os mamíferos exigem um laço de Henle em cada néfron, enquanto os peixes não?

  • A – Os mamíferos criam mais resíduos
  • B – Os mamíferos na urina são mais concentrados
  • C – Os peixes têm acesso à água necessária para processar os resíduos

Resposta à Pergunta 2

C está correto.

Se você já ouviu a expressão de que os peixes vivem em seus próprios excrementos, o ditado não está errado. No entanto, as vastas quantidades de água no oceano garantem que os resíduos sejam diluídos tão rapidamente que nunca afetam os peixes.

Assim, enquanto B é verdadeiro, os mamíferos criam uma urina mais concentrada por necessidade. A alça de Henle permite que eles façam isso, extraindo muito mais água de cada néfron.

Os Mamíferos têm urina mais concentrada porque geralmente têm menos água para dispersar as excretas nitrogenadas. Eles devem armazenar os resíduos como uréia, em vez de amônia, porque é menos tóxico nessa forma.


3 – Por que você pode sobreviver com apenas 1 rim?

  • A – Cada néfron é extremamente eficiente
  • B – Seus outros órgãos irão realizar a tarefa de filtração
  • C – Dois rins filtram o sangue

Resposta à Pergunta 3

A está correto.

Cada néfron é capaz de processar uma quantidade enorme de sangue todos os dias, mesmo sendo muito pequeno e trabalham de maneira independente.

Isso significa que, uma pessoa ainda pode sobreviver com apenas um rim. No entanto, existem efeitos colaterais em ter apenas um rim, e algumas toxinas e moléculas podem levar mais tempo para filtrar o sangue.

No entanto, isso ainda é uma boa notícia para pessoas sem rins funcionais que precisam de um. Um transplante de rim é um dentre um pequeno número de transplantes de órgãos que podem ocorrer enquanto os dois pacientes ainda estão vivos.

Leitura sugerida

Sistema excretor humano

Referências bibliográficas

KIRSZTAJN, Gianna Mastroianni. Avaliação do ritmo de filtração glomerular. Jornal Brasileiro de Patologia e Medicina Laboratorial, v. 43, n. 4, p. 257-264, 2007.

RODRIGUES, Helanio Veras et al. O PROCESSO DE ENSINO DE ANATOMIA E FISOLOGIA HUMANA: O LIVRO DIDÁTICO. In: 6º Congresso Internacional em Saúde. 2019

MARSICANO, Ana Paula et al. FUNCIONAMENTO NORMAL DO NÉFRON. Revista do Curso de Enfermagem, v. 1, n. 01, 2012. – Link

texto traduzidos em partes de:

https://biologydictionary.net/nephron/

Daniel Pereira

Daniel Pereira é biólogo graduado pela Unesp e atualmente faz especialização em ensino de ciências e matemática. Professor de ciências e biologia é também o fundador do site Planeta Biologia

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