Lo que querría hacer en este vídeo es hablarte un poco
sobre el riñón (aquí veis un esquema grande de un riñón)
y contar un poco cómo funciona el que podríamos llamar
su nivel inferior de funcionamiento, que es
el nefrón.
Así que vamos a hablar del riñón y del nefrón.
E imagino que ya sabes algo sobre el riñón.
Tenemos dos riñones.
Son los órganos cuya función más conocida es, supongo,
la de elaborar desechos y permitirnos eliminarnos.
Pero, como parte de ese mismo proceso, también nos permite mantener
el agua de nuestro cuerpo en un nivel correcto, y de hecho también la cantidad de sales
o electrolitos que tenemos, así como la presión sanguínea.
Pero lo dejaremos en que nos permite mantener el nivel de agua.
También produce hormonas y otras sustancias; no voy
a entrar en mucho detalle al respecto por ahora.
En realidad solo quiero centrarme en esos dos riñones
para poder entender la función global del riñón.
La mayoría de nosotros tenemos dos.
Están cerca de nuestra espalda, a ambos lados
de la columna vertebral, detrás del hígado.
Aquí tienes una versión ampliada del riñón.
Si estás viendo el vídeo en pantalla amplia, no va a verse
tan grande cómo es, pero lo hemos seccionado para que
se pueda ver lo que pasa dentro del riñón.
Tan solo mencionaré, para que entiendas las distintas partes,
y porque será importante cuando empecemos a hablar
de las unidades funcionales o del nefrón que se halla
dentro del riñón,
que esta zona se llama la corteza renal.
Siempre que hablemos de algo relativo al riñón,
cuando veas la palabra "renal", nos estamos refiriendo
al riñón.
Así que esto que vemos aquí es la corteza renal,
la parte exterior que está aquí.
Y esta zona de aquí es la médula renal.
"Médula" viene de "medio".
Así que podemos considerarla como la parte media del riñón.
Además de entender estas palabras, vamos
a ver que de hecho juegan un papel muy importante en
la filtración o excreción de los materiales de desecho
y la habilidad del riñón de no eliminar o excretar demasiada agua
cuando estamos intentando filtrar nuestra sangre.
Así que, tal como dije antes, y como tal vez hayas oido decir
en otras charlas o a otros profesores,
la unidad funcional del riñón es el nefrón.
Y la razón por la que se dice que es la "unidad funcional"
(lo pondremos así, entre comillas) es porque es el nivel
en el que están ocurriendo dos cosas, que son
las principales funciones del riñón: la eliminación de desechos
y el mantenimiento de los niveles de agua
en nuestro sistema circulatorio.
Para que te hagas una idea de qué lugar ocupa el nefrón
en este esquema del riñón (que obtuve en la Wikipedia), fíjate en esto.
El artista intentó dibujar un par de nefrones en este sitio.
Así que el nefrón tiene un aspecto parecido a este,
descendiendo en la médula, luego volviendo a la corteza,
luego se interna en estos conductos colectores,
y básicamente el fluido pasará a los uréteres, que están aquí,
y terminará en la vegija urinaria, que posteriormente
podremos vaciar cuando encontremos un momento oportuno.
Pero esa es aproximadamente (puedes imaginarla)
la longitud de un nefrón.
Aquí es dónde empieza, luego vuelve a bajar.
Así que hay toda una serie de nefrones, que hacen eso mismo,
pero son extremadamente delgados.
Estos tubos. o tal vez debería decir túbulos,
son extremadamente delgados.
Un riñón medio contiene en torno
al millón de nefrones.
No se puede decir en realidad que los nefrones sean microscopicos.
Tienen unas ciertas dimensiones, al menos en cuanto a su longitud
cuando descienden; puedes ver que es una distancia perceptible.
Pero caben muchos dentro de un riñón de todos modos.
Dicho esto, vamos a ver cómo un nefrón
filtra la sangre y garantiza que no acaben en la orina.
ni demasiada de agua
ni un exceso de las sustancias beneficiosas de nuestra sangre
Así que voy a dibujar un nefrón.
Empezaré así...
Vamos a empezar con el flujo sanguíneo.
La sangre llega a través de lo que podríamos llamar
un capilar arterial.
Así que entra de esta manera...
Esto se llama de hecho la arteriola aferente.
No hace falta que aprendas los nombres, pero tal vez
te encuentres con esta palabra en algún momento.
La sangre entra.
Luego está este lugar retorcido.
Se retuerce de esta manera
y se llama glomérulo.
Y luego la sangre se va por la arteriola eferente.
Eferente significa "que se aleja del centro".
Aferente, "hacia el centro"; Eferente, "que se aleja del centro".
Y volveré a hablar de esto más tarde, pero
es interesante que en este punto
sigamos teniendo una arteria.
Sigue tratándose de sangre bien oxigenada.
Normalmente, cuando se sale de un sistema de capilares
como el del glomérulo que tenemos aquí, solemos estar hablando
del sistema venoso, pero aquí seguimos en un sistema arterial.
Y es probablemente porque los sistemas arteriales tienen
una presión sanguínea más alta, y lo que necesitamos hacer
es extraer el líquido y las sustancias disueltas en el líquido
y sacarlas de la sangre aquí, en el glomérulo.
Así que el glomérulo es muy poroso y está rodeado
por otras células.
Esta es una vista seccionada por la mitad.
Está rodeado por una estructura como esta, y
células. Puedes imaginarte que todo esto son células.
Y por supuesto, los capilares tienen células recubriéndolos,
así que hay células también aquí.
Así que cuando pinto estas líneas, en realidad las líneas
están compuestas de pequeñas células.
Lo que ocurre aquí es que la sangre entra
con una presión muy elevada.
Esto es muy poroso.
Estas células de aquí se llaman podocitos.
Son algo más selectivas en lo relativo a
qué es lo que se filtra, y básicamente una quinta parte del fluido
que llega aquí acaba entrando en este espacio
que se llama la zona de Bowman.
Bueno, en realidad toda esta estructura se llama
la cápsula de Bowman.
Es una esfera con una abertura aquí en la que el capilar
puede retorcerse de alguna manera, y el espacio de aquí
es el espacio de Bowman.
Es el espacio dentro de la cápsula de Bowman
y está todo lleno de células.
Todas estas estructuras obviamente (o tal vez no tan obviamente)
están constinuidas por células.
Y finalmente, acabamos por tener dentro de ellas el filtrado.
El filtrado es simplemente el material que ha sido extraído.
No podemos llamarlo orina todavía, porque son necesarios
un montón de otros pasos para que pueda recibir ese nombre.
Así que ahora mismo es tan solo filtrado, básicamente
lo que ha sido extraído; tal como dije, es aproximadamente una quinta parte del líquido
más sustancias que se disuelven fácilmente en líquido, como
iones de pequeño tamaño, sodio tal vez, quizá moléculas como la glucosa,
tal vez algunos amino ácidos.
Hay un montón de sustancias aquí, pero
solo pretendo darte una idea al respecto.
Las cosas que no se filtran son por ejemplo
los glóbulos rojos de la sangre, o moléculas más grandes, proteinas de mayor tamaño.
Este tipo de cosas no se filtran.
Son fundamentalmente las micromoléculas las que se filtran
y pasan a formar parte de este material filtrado que aparece aquí
en el espacio de Bowman.
Ahora, vamos a ver qué otras cosas hace el nefrón.
La cápsula de Bowman es como la parte inicial del nefrón
y para que te hagas una idea comparando con el esquema grande el riñon,
digamos que estamos cerca de una arteriola.
Esto de aquí es una cápsula de Bowman.
Tiene un aspecto parecido a esto, y el nefrón
tiene una forma retorcida como esta.
Baja hasta la médula, y luego
vuelve, y acaba por desembocar en
un conducto recolector, del que hablaré más tarde.
Así que lo que he dibujado aquí es una versión ampliada de
esta otra parte de aquí.
Ahora voy a salirme un poco con el zoom, porque
me estoy quedando sin sitio.
Me salgo fuera con el zoom.
Como veíamos, teníamos a la arteriola que entraba.
Se apelotona en el glomérulo, y luego
la mayor parte de la sangre sale, pero una quinta parte de la sangre
es filtrada en la cápsula de Bowman.
Esta es la cápsula de Bowman.
Lo he reducido un poquito.
Así que tenemos nuestro filtrado aquí.
Lo voy a pintar de amarillo.
El filtrado que entra por este punto
se llama a veces el "filtrado glomerular", porque
ha sido filtrado por el glomérulo, pero también
ha sido filtrado por los podocitos dentro de
la cápsula de Bowman.
Ahora está listo para entrar en el túbulo proximal.
Voy a pintarlo así.
Y, naturalemente, no es exactamente así
pero sirve para hacerse una idea.
Esto de aquí es el túbulo proximal.
Suena muy raro, pero "proximal"
significa "cerca", y "túbulo", como puedes imaginarte, es simplemente un tubo pequeño.
Así que es un tubo pequeño que está cerca al principio.
Por eso se llama túbulo proximal.
Y tiene dos partes.
La estructura completa a veces recibe el nombre de
"tubulo contorneado proximal",
porque es retorcido.
Yo lo he pintado curvo
y solo en dos dimensiones.
Pero sus curvas son tridimensionales.
En realidad hay una parte curva y hay
una parte recta cerca del extremo del tubo proximal.
Así que llamaremos a toda esta estructura el tubo proximal.
Esta es la parte contorneada.
Y esta es la parte recta, pero
no nos tenemos que poner demasiado puntillosos.
Lo importante de esta parte del nefrón
y, para recordar dónde estamos ahora, estamos en este punto
del nefrón, lo importante es que aquí
se empieza a reabsorber parte de las sustancias que están en el filtrado
y que no queremos perder.
No queremos perder glucosa.
Es una materia que nos ha costado trabajo obtener
y que es una buena fuente de energía.
No queremos necesariamente perder demasiado sodio.
Hemos visto en muchos vídeos que es un ion útil para
el cuerpo.
No queremos perder amino ácidos.
Son útiles para sintetizar proteinas y para otras cosas.
Así que no queremos perder ninguna de estas cosas
y empezamos a reabsorberlas.
Voy a hacer un vídeo entero explicando cómo ocurre esto, pero
diré que es un proceso activo.
Como estamos usando ATP, y para recordar algunos conceptos,
el ATP se usa para sacar el sodio y
esto ayuda a transportar el resto de las sustancias.
Esto es solo una pequeña parte de lo que está pasando.
Así que estamos reabsorbiendo, e imagina lo que está pasando:
tenemos células que recubren el túbulo proximal
y estas células tienen pequeñas protuberancias.
Voy a grabar un vídeo entero sobre esto porque
es muy interesante.
Así que tienes células aquí.
En el otro lado de las células, tienes
un sistema de arteriolas, o más bien, de capilares.
Así que digamos que tienes un sistema de capilares
muy próximo a las células que recubren el túbulo proximal, y
por tanto estas sustancias son bombeadas de manera activa,
sobre todo el sodio, pero en realidad todas ellas son bombeadas de vuelta, usando energía,
para devolverlas de manera selectiva a la sangre y tal vez
con ellas un poco de agua.
Así que estamos bombeando de vuelta algo de sodio, algo de glucosa
y empezamos a bombear de vuelta un poco de agua
porque no queremos perder todo el agua.
Si todo el agua que estaba al principio en el filtrado
la dejáramos en la orina, estaríamos orinando
litros y litros de agua cada día,
cosa que no queremos hacer.
Así que esta es la cuestión.
Comenzamos el proceso de absorcion.
Y luego entramos al asa de Henle, y realmente, esta
es, a mi parecer, la parte
mas interesante del nefron.
Entonces estamos entrando al asa de Henle, y esta va hacia abajo, y
luego sube de nuevo.
Y la mayor parte del largo de la nefrona
es el asa de Henle.
Y si regreso a este diagrama de aqui, y si
estoy hablando del asa de Henele, estoy hablando de
toda esta cosa, justo aqui.
Y puedes ver algo interesante aqui.
Cruza el borde entre la corteza, esta parte marron claro,
y la medula renal, esta parte rojiza o naranja
justo aqui, y lo hace por una muy buena razon.
La voy a dibujar aqui.
Entonces digamos que esta es la linea divisora justo aqui.
Esto de aqui es la corteza.
Esto de aqui es la medula.
Entonces el punto es-- bueno, hay dos puntos
del asa de Henle.
Un punto es hacer la medula renal salada, y lo hace
bombeando activamente sales hacia fuera.
Entonces bombea sales hacia afuera activamente, y lo hace en la
parte ascendente del asa de Henle.
Entonces bombea activamente sales hacia afuera: sodio, potasio,
cloro, o ion cloro, deberia de decir.
Iones de cloro.
Bombea activamente hacia fuera estas sales justo aqui para hacer
a la medula entera salada, o si lo pensamos en terminos de
un tipo de osmosis, para hacerla hipertonica.
Tienes mas soluto afuera del que tienes en el filtrado
que esta viajando por los tubulos.
Y usa ATP para hacer esto.
Todo esto requiere ATP para bombear activamente en contra
de la gradiente de concentracion.
Entonces esto es salado pero es salado por una razon.
No solo es para quitar sales del filtrado,
a pesar de que es parte de la razon, pero al hacer esto
salado, la parte ascendente es solo permeable a estas sales
y estos iones.
No es permeable al agua.
La parte descendente del asa de Henle es solo
permeable al agua.
Entonces que es lo que va a pasar?
Si todo esto es salado porque la parte ascendente esta
bombeando activamente sal hacia afuera, que es lo que le va a pasar al agua al ir
por la parte descendente del asa?
Bueno, es hipertonico afuera.
El agua naturalmente va a querer ir y tratar de hacer que las
concentraciones se balanceen.
He echo todo un video sobre eso,
No ocurre por magia.
Entonces el agua hara-- dado de que esto es hipertonico,
es mas salado, y solo es permeable al agua, el
agua saldra por la membrana en la parte descendente del
asa de Henle.
Y esta es una parte importante de la reabsorcion del agua.
He pensado bastante en porque no usar ATP para de alguna manera
bombear activamente el agua?
Y la respuesta es, no hay
una manera facil de hacer eso.
Los sistemas biologicos son buenos usando ATP para bombear hacia fuera iones,
pero no pueden bombear activamente el agua hacia fuera.
El agua es como una cosa dificil de operar para las proteinas.
Entonces la solucion es hacer que sea mas salado afuera medianto bombeo
de iones y luego agua, si haces esto poroso solo al
agua, el agua naturalmente fluira hacia fuera.
Entonces este es un mecanismo mayor de ganar de vuelta un monton
del agua que es filtrada hacia fuera aqui.
Y la razon por la que esto es tan largo es para darle tiempo a esta
agua de ser secretada hacia fuera, y es por eso que esto baja
muy hacia abajo en esta porcion salada.
Entonces saldremos del asa de Henle y luego estamos
casi terminando con la nefrona.
Y luego estamos en otro tubulo, y puedes
hasta adivinar el nombre de este tubulo.
Si esta era e tubulo proximal, este es el tubulo distal.
Y enrealidad, solo para hacer mi dibujo correcto, el tubulo
pasa muy cerca a la capsula de Bowman, entonces dejame
dibujarlo en un color diferente.
El tubulo distal en realidad pasa muy cerca
a la capsula de Bowman.
Y de nuevo, he echo que se vea en dos
dimensiones, pero en realidad se ve en tres.
Y no es tan largo, y tiene que llegar hasta aqui y
yo queria llegar a este punto justo aqui.
Es llamado distal.
El distal se encuentra mas lejos.
Es un tubulo.
Entonces este de aqui es el tubulo distal, y
aqui tenemos mas reabosorcion: calcio y mas
reabsorcion de sodio.
Estamos reabsorbiendo mas cosas de las que no queremos
perder en primer lugar.
Hay muchas cosas de las que podemos hablar sobre que se tiene
que reabsorber, pero este es solo un resumen.
Y estamos reabsorbiendo tambien un poco mas de agua.
Pero luego al final justo aqui, nuestro
filtrado ha sido procesado.
Mucha agua ha sido sacada.
Esta mucho mas concentrado.
Hemos reabsorbido muchas de las sales,
electrolitos que queremos.
Hemos reabsorbido la glucosa y muchos de los aminoacidos.
Todo lo que queremos, lo hemos sacado.
Hemos reabsorbido.
Y esto es basicamente productos de desecho y agua que
no necesitamos mas y entonces es botada en los
ductos colectores.
Y puedes ver esto como un tipo de vertedero de basura de los
riñones, donde multiples nefronas estan
por descargar aqui.
Entonces este podria ser el tubulo distal de otra nefrona
justo aqui y este es el tubulo colector, que es solo
un tubo que esta recolectando toda los
subproductos de las nefronas.
Y la parte interesante es que el tubo colector
se adentra en la medula de nuevo.
Va dentro de la medula de nuevo a la parte salada.
Entonces, si estamos hablando del tubo colector, puede ser que
los tubulos colectores regresan a la medula, recolectando
todo el filtrado de diferentes nefronas.
Y porque regresa por este punto super salado
en la medula, tenemos una hormona llamada
hormona antidiuretica que puede controlar que tan porosos
son estos tubulos colectores, y si los hace muy porosos, les
permite sacar mas agua mientras pasan por la medula, porque
es muy salado, entonces el agua
saldra si esto es poroso.
Y cuando hacemos eso, lo que hace es hacer el
filtrado-- y podemos empezar a llamarlo orina ahora--
aun mas concentrado y perdemos aun menos agua, y
sigue colectando, colectando y colectando hasta que terminamos
aqui, y deja el riñon y va a traves de los uretereres hacia
la vejiga urinaria.
Entonces con suerte, encontraras esto util.
Creo que la cosa mas bonita aqui es como
reabsorbemos el agua de manera activa y como podemos-- bueno, realmente, a mi
parecer, esa es la mejor parte en el asa de Henle.