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