Contenido del laboratorio
Introducción
El sistema urinario está compuesto por el riñón, el uréter, la vejiga urinaria y la uretra. El riñón produce orina, que contiene el exceso de agua, electrolitos y productos de desecho del cuerpo. La orina desciende por el uréter hasta la vejiga, donde se almacena temporalmente. A continuación, la vejiga se vacía a través de la uretra.
El riñón tiene varias funciones homeostáticas, hormonales y metabólicas importantes que incluyen:
- El mantenimiento de la homeostasis del agua y los electrolitos
- La regulación del equilibrio ácido-base en conjunción con el sistema respiratorio
- La excreción de productos de desecho metabólicos, especialmente los compuestos nitrogenados tóxicos
- La producción de renina para el control de la presión arterial y de eritropoyetina, que estimula la producción de glóbulos rojos en la médula ósea
- Conversión de la vitamina D en forma activa para la regulación del equilibrio del calcio
- Corpúsculo renal
- Túbulo contorneado proximal
- Bucle de Henle
- Túbulo contorneado distal
Riñón
Esta es una vista a baja potencia de un corte transversal a través del riñón. El riñón está compuesto por una corteza exterior y una médula interior. Obsérvese el tejido medular interno rodeado por el tejido cortical externo. La sección cortical contiene glomérulos, túbulos, vasos sanguíneos y rayos medulares. La médula contiene principalmente asas de Henle, conductos colectores y vasos sanguíneos.
Nefros
La nefrona es la unidad funcional del riñón. Hay alrededor de dos millones de nefronas en cada riñón. Las nefronas comienzan en la corteza como corpúsculos; se convierten en túbulos y descienden hasta la médula; luego vuelven a la corteza antes de drenar en el conducto colector. A continuación, los conductos colectores descienden hacia la pelvis renal y vacían la orina en el uréter.
Los componentes de una sola nefrona incluyen:
Corpúsculo renal
El corpúsculo renal es donde se filtra el plasma desde los capilares hacia los túbulos renales. En el centro del corpúsculo renal se encuentra el glomérulo, una malla de capilares. La cápsula de Bowman rodea el glomérulo. El espacio entre la cápsula de Bowman y el glomérulo se llama espacio de Bowman y es donde se recoge el ultrafiltrado de plasma. Obsérvese también el polo vascular del corpúsculo renal; es el lugar donde las arteriolas aferentes se convierten en arteriolas eferentes. En el extremo opuesto del polo vascular se encuentra el polo urinario donde el ultrafiltrado de plasma sale de la cápsula de Bowman y entra en el túbulo contorneado proximal.
Corpúsculo renal 2
En esta imagen se utilizó azul de toluidina para teñir el glomérulo. El azul de toluidina tiñe de azul o púrpura los ácidos nucleicos y los polisacáridos y es eficaz para etiquetar la membrana basal del glomérulo. Las células mesangiales son las responsables de sintetizar el material similar a la membrana basal que sostiene la estructura del glomérulo. Pueden identificarse fácilmente por sus núcleos prominentes dentro del glomérulo. Obsérvese cómo los podocitos se sitúan entre los capilares y el espacio de Bowman. El plasma tiene que atravesar una barrera de filtración de tres capas para entrar en el espacio de Bowman: el endotelio capilar, la capa de podocitos y su membrana basal fusionada.
Podocitos EM
Los podocitos son células epiteliales especializadas que separan la red de capilares del glomérulo del espacio de Bowman. Los podocitos extienden procesos que rodean los capilares. Estos procesos forman procesos secundarios llamados procesos de pie. Los procesos de pie se asocian con la membrana basal opuesta a las células endoteliales de los capilares.
Barrera de filtración
La barrera de filtración del glomérulo consiste en un epitelio capilar fenestrado con una superficie cargada negativamente que repele muchas proteínas plasmáticas. Debajo del epitelio capilar hay una gruesa membrana basal que también está cargada negativamente. Las apófisis de los pies de los pododicitos forman la última barrera. Obsérvese la hendidura del diafragma entre los procesos del pie. Estos juegan un papel en la filtración del plasma ya que las mutaciones en los genes que codifican las proteínas de los diafragmas de hendidura conducen a la proteinuria.
Túbulo contorneado proximal
El túbulo contorneado proximal es el sitio donde la mayoría (65%) de los iones y el agua en el espacio urinario se reabsorbe de nuevo en el cuerpo. Las células del túbulo contorneado proximal tienen un citoplasma profundamente teñido y eosinófilo. Las células son grandes, por lo que en el corte transversal no se ven todos los núcleos, lo que hace que parezca que el túbulo contorneado proximal tiene menos núcleos que otros túbulos. Las células también tienen un borde en cepillo apical para aumentar su superficie.
Bucle de Henle
El bucle de Henle forma una estructura de horquilla que se sumerge en la médula. El giro del asa de Henle suele producirse en el segmento delgado dentro de la médula, y el túbulo asciende entonces hacia la corteza paralelamente a la rama descendente. Las ramas gruesas descendentes del asa de Henle tienen un aspecto similar al del túbulo proximal, con bordes apicales en cepillo. Las ramas gruesas ascendentes están compuestas por células cuboidales, pero a diferencia del túbulo contorneado proximal, no tienen bordes en cepillo apicales. Los conductos colectores también pueden verse en este portaobjetos. Pueden distinguirse fácilmente por la presencia de bordes laterales prominentes entre las células adyacentes.
Túbulo contorneado distal
Las células del túbulo contorneado distal son más pequeñas y se tiñen más ligeramente que las del túbulo contorneado proximal. Por consiguiente, en un corte transversal del túbulo contorneado distal se aprecian más núcleos que en el túbulo contorneado proximal. Los túbulos contorneados distales también carecen de un borde en cepillo en su superficie apical. Obsérvese que en cualquier sección de la corteza renal, los túbulos contorneados distales ocupan mucho menos espacio que los túbulos contorneados proximales. Esto se debe simplemente a que el túbulo contorneado distal es más corto y menos contorneado.
Ductos colectores
La porción terminal del túbulo distal se vacía a través de los túbulos colectores en un conducto colector recto en el rayo medular. Los conductos colectores pueden diferenciarse de otros túbulos por los bordes laterales prominentes de las células epiteliales. El sistema de conductos colectores está bajo el control de la hormona antidiurética (ADH). Cuando la ADH está presente, el conducto colector se vuelve permeable al agua. La alta presión osmótica en la médula extrae entonces el agua del túbulo renal.
Uretero
El uréter conecta el riñón y la vejiga urinaria. El uréter es un tubo muscular, compuesto por una capa longitudinal interna y una capa circular externa de músculo liso. El lumen del uréter está cubierto por un epitelio de transición (también llamado urotelio). Recordemos que en el Laboratorio de Epitelios el epitelio de transición es único en los conductos del sistema urinario. Su capacidad de estiramiento permite la dilatación de los conductos cuando es necesario.
Vejiga urinaria
La vejiga urinaria está revestida por epitelio de transición, debajo del cual hay gruesas capas de músculo liso entrelazadas en varias direcciones. Esta imagen muestra una vejiga relajada en la que las células epiteliales aparecen cuboides. En una vejiga distendida, las células epiteliales se estiran y se vuelven más escamosas.