La Nefrona: Estructura, Función y Enfermedades
Estructura de la Nefrona
La nefrona es la unidad estructural y funcional básica del riñón, responsable de la purificación de la sangre. Su función principal es la formación de la orina, un proceso que se divide en tres etapas: filtración, reabsorción y secreción.
Filtración: Se produce en el corpúsculo renal, donde el glomérulo filtra el plasma sanguíneo para formar el filtrado glomerular en la cápsula de Bowman.
Reabsorción: Es el paso de sustancias útiles y de la mayor parte del agua desde el filtrado glomerular a la sangre.
Secreción: Se produce a lo largo del túbulo renal y consiste en el paso de distintas sustancias desde el plasma al túbulo renal.
La estructura de una nefrona se compone de:
- Corpúsculo renal (Glomérulo): La nefrona comienza con el corpúsculo renal, que incluye el glomérulo. El glomérulo es una red de capilares sanguíneos fenestrados (con poros) que permiten la filtración de líquido sanguíneo hacia la cápsula de Bowman.
- Túbulo contorneado proximal: Es la sección más larga de la nefrona y conecta directamente con la cápsula de Bowman.
- Asa de Henle: Es la parte del túbulo renal que sigue al túbulo proximal.
- Túbulo contorneado distal: Es parecido al proximal y se encuentra en la corteza del riñón.
Enfermedades de la Nefrona
Glomerulonefritis
Es una inflamación del glomérulo que puede ser aguda o crónica. En la glomerulonefritis, el glomérulo puede dañarse y perder su capacidad de filtración adecuada, lo que puede resultar en la presencia de proteínas y glóbulos rojos en la orina (proteinuria y hematuria), así como en la retención de líquidos y desechos en el cuerpo.
Nefropatía Membranosa
La nefropatía membranosa es causada por el engrosamiento de una parte de la membrana basal glomerular. Esta membrana es una parte de los riñones que ayuda a filtrar los desechos y líquidos extra de la sangre. La membrana glomerular engrosada no funciona como debe.
Síntesis de ATP: Vías y Orden de Utilización
Principales Vías para Sintetizar ATP
Las principales vías para sintetizar ATP (adenosín trifosfato), la principal molécula de energía en las células, son las siguientes:
- Fosfato de creatina (o fosfocreatina) (PCr) – Creatina quinasa (CK): En esta vía, la fosfocreatina (PCr) dona un grupo fosfato al ADP (adenosín difosfato) para formar ATP (adenosín trifosfato), mediante la acción de la enzima creatina quinasa (CK). Este proceso es rápido y se utiliza como una forma rápida de regenerar ATP en músculos esqueléticos durante ráfagas cortas de actividad física intensa.
- Fosforilación oxidativa (respiración celular): Durante la respiración celular en presencia de oxígeno, la glucosa (u otras fuentes de combustible como ácidos grasos) se descompone en el proceso de glucólisis para producir piruvato. El piruvato luego ingresa a la mitocondria donde es convertido en acetil-CoA y entra en el ciclo de Krebs donde se obtiene dióxido de carbono, NADH, FADH2, y ATP o GTP.
Orden de Utilización de las Vías Durante la Actividad Física
Durante la actividad física, las células musculares utilizan estas vías en un orden secuencial dependiendo de la intensidad y la duración del ejercicio:
- Para actividades de alta intensidad y corta duración: Las células musculares recurren principalmente a la vía de fosfato de creatina. Aquí, la creatina fosfato proporciona una rápida regeneración de ATP sin la necesidad de oxígeno. Esta vía es crucial durante ráfagas cortas de actividad como levantamiento de pesas o sprints.
- Para actividades de intensidad moderada a alta y duración prolongada: La fosforilación oxidativa se convierte en la principal vía para la síntesis de ATP. Este proceso es más lento pero produce una mayor cantidad de ATP a partir de la glucosa y los ácidos grasos.
Nutrientes: Verdadero o Falso
a- Los nutrientes más representativos son las proteínas y los glúcidos.
FALSO. Aunque las proteínas son nutrientes fundamentales para la estructura y función celular, los glúcidos (carbohidratos) son una fuente de energía. Además, otros nutrientes como los lípidos, minerales y vitaminas desempeñan papeles importantes en la estructura y función del cuerpo humano.
b- El glucógeno es un polisacárido que se almacena en los músculos y el hígado.
VERDADERO. El glucógeno es un importante polisacárido de almacenamiento en el hígado y los músculos del cuerpo humano, donde actúa como reserva de energía disponible para mantener los niveles de glucosa en sangre y proporcionar energía durante el ejercicio y otras actividades físicas.
c- Los triglicéridos están formados por glicerol y ácidos grasos.
VERDADERO. Esta combinación de moléculas forma la estructura básica de los lípidos más abundantes en el cuerpo humano y es esencial para funciones metabólicas y de almacenamiento de energía.
d- Las proteínas vegetales tienen mayor valor biológico.
FALSO. Las proteínas animales suelen tener un valor biológico más alto que las proteínas vegetales debido a su perfil más completo de aminoácidos esenciales. Sin embargo, las proteínas vegetales pueden ser una parte importante de una dieta equilibrada cuando se seleccionan y combinan adecuadamente para asegurar una ingesta adecuada de aminoácidos esenciales.