CORSO DI FISIOLOGIA DEL CORPO UMANO: Lezione 9 Fisiologia renale

9.Fisiologia renale

La fisiologia renale riguarda lo studio della struttura e delle funzioni dei reni nel corpo umano, inclusi

processi come la filtrazione, il riassorbimento, la secrezione, e la formazione dell'urina, nonché la

regolazione dell'equilibrio idrico ed elettrolitico.

Struttura e funzione dei reni:

Nefrone: È l'unità funzionale del rene e consiste in un glomerulo e un tubulo renale. Il glomerulo filtra

il sangue per formare il filtrato glomerulare, che viene successivamente modificato lungo il tubulo renale.

Filtrazione: Il sangue viene filtrato attraverso le pareti dei glomeruli per rimuovere acqua, elettroliti,

zuccheri, prodotti di scarto e altre sostanze dal sangue, formando il filtrato glomerulare.

Riassorbimento: Durante il passaggio lungo il tubulo renale, molte sostanze utili come acqua, elettroliti,

glucosio e altri nutrienti vengono riassorbiti dal filtrato glomerulare e restituiti al flusso sanguigno.

Secrezione: Alcune sostanze, come ioni idrogeno (H+), potassio (K+), farmaci e prodotti di scarto,

vengono attivamente secrezionate dai vasi sanguigni nel tubulo renale per essere eliminate

dall'organismo attraverso l'urina.

Formazione dell'urina: Il filtrato glomerulare modificato lungo il tubulo renale diventa l'urina. L'urina

è composta principalmente da acqua, elettroliti, urea e altri prodotti di scarto e viene raccolta nei calici

renali, poi nel bacino renale e infine espulsa attraverso l'uretra.

Regolazione dell'equilibrio idrico ed elettrolitico:

Regolazione della pressione sanguigna: I reni regolano la pressione sanguigna attraverso il sistema

renina-angiotensina-aldosterone, che controlla la vasocostrizione e il volume di sangue circolante.

Equilibrio elettrolitico: I reni mantengono l'equilibrio degli elettroliti, come sodio (Na+), potassio (K+),

calcio (Ca2+), cloro (Cl-) e bicarbonato (HCO3-), attraverso meccanismi di riassorbimento e secrezione

nei tubuli renali.

Regolazione dell'equilibrio acido-base: I reni regolano il pH del sangue secrezionando ioni idrogeno e

bicarbonato per mantenere l'equilibrio acido-base nell'organismo.

Equilibrio idrico: I reni regolano il volume di liquidi corporei attraverso la conservazione o l'escrezione

di acqua, controllando l'osmolarità e la concentrazione degli elettroliti.

La fisiologia renale è fondamentale per il mantenimento dell'omeostasi, del bilancio idrico ed

elettrolitico e per la rimozione dei prodotti di scarto dal corpo umano.

ESEMPI

Struttura e funzione dei reni:

Nefrone: Ogni rene contiene milioni di nefroni, che sono le unità funzionali. Un esempio può

essere pensare al nefrone come a un sistema di filtrazione e riassorbimento composto da glomerulo

e tubulo renale.

Filtrazione glomerulare: È simile al processo di filtrazione in un filtro d'acqua. Ad esempio, il

glomerulo funziona come un filtro che permette al sangue di passare attraverso le sue pareti,

trattenendo cellule e proteine, ma permettendo a molecole più piccole come acqua, elettroliti e

prodotti di scarto di entrare nel tubulo renale.

Riassorbimento: Immaginiamo di filtrare una soluzione contenente zucchero. Il riassorbimento

sarebbe simile a prendere quel zucchero filtrato e rimetterlo nella soluzione, assicurandoci di

mantenere il necessario per il corpo. I nutrienti, come il glucosio, vengono riassorbiti attivamente

dai tubuli per essere reincorporati nella circolazione sanguigna.

Secrezione: Un esempio di secrezione renale potrebbe essere il processo di eliminazione dei farmaci.

Se il corpo riconosce un farmaco come sostanza estranea, può attivamente "pomparlo" dai capillari

sanguigni nei tubuli renali per essere eliminato nell'urina.

Formazione dell'urina: L'urina viene formata attraverso la combinazione di filtrazione, riassorbimento

e secrezione. Ad esempio, se immaginiamo il rene come una fabbrica, l'urina sarebbe il prodotto finale

che viene raccolto dai calici renali e poi eliminato attraverso l'uretra.

Regolazione dell'equilibrio idrico ed elettrolitico:

Regolazione della pressione sanguigna: Si può pensare alla regolazione della pressione sanguigna

come il sistema di controllo dell'aria nei pneumatici di una macchina. Se c'è troppa pressione,

si rilascia un po' di aria. Nel rene, se la pressione sanguigna è troppo alta, il rene produce meno

renina, diminuendo così la pressione sanguigna.

Equilibrio elettrolitico: Gli elettroliti sono come gli ingredienti necessari per una ricetta. Ad esempio,

se c'è troppo sodio nel corpo, i reni lo escretano nell'urina per mantenere l'equilibrio.

Equilibrio acido-base: I reni regolano il pH del sangue. Immaginiamo il pH come la scala del pH

del nostro corpo. Se diventa troppo acido, i reni possono secreta più ioni idrogeno nell'urina per

alcalinizzare il sangue e riportarlo a un pH normale.

Questi esempi illustrano come i reni svolgano ruoli cruciali nella regolazione del bilancio idrico

ed elettrolitico, nella regolazione della pressione sanguigna e nella produzione di urina attraverso

processi complessi come filtrazione, riassorbimento, e secrezione.

TEST

Qual è l'unità funzionale base del rene?

a) Glomerulo

b) Nefrone

c) Vaso sanguigno

d) Uretere

Cosa viene principalmente filtrato attraverso il glomerulo?

a) Proteine

b) Globuli rossi

c) Acqua e soluti

d) Cellule renali

Qual è la funzione principale del tubulo renale nella fisiologia renale?

a) Filtrazione del sangue

b) Riassorbimento e secrezione

c) Produzione di urine

d) Trasporto del sangue ai glomeruli

Cos'è principalmente riassorbito dai tubuli renali per essere reincorporato nel sangue?

a) Acqua

b) Proteine

c) Glucosio ed elettroliti

d) Globuli rossi

Qual è la funzione principale della renina prodotta dai reni?

a) Regolazione della pressione sanguigna

b) Secrezione dell'urina

c) Riassorbimento dei nutrienti

d) Formazione dei calcoli renali

Cosa regolano principalmente i reni in termini di equilibrio elettrolitico?

a) Livelli di zucchero nel sangue

b) Equilibrio di sodio e potassio

c) Livelli di ossigeno nel sangue

d) Equilibrio di vitamine e minerali

Qual è il principale meccanismo attraverso cui i reni regolano l'equilibrio acido-base nel corpo?

a) Assorbimento di ioni cloruro

b) Secrezione di bicarbonato

c) Secrezione di ammonio

d) Riassorbimento di acqua

Cosa è principalmente secreto attivamente nei tubuli renali?

a) Acqua

b) Glucosio

c) Sodio e potassio

d) Proteine

Dove avviene principalmente la formazione dell'urina nei reni?

a) Glomerulo

b) Tubulo renale

c) Calice renale

d) Vescica

Cosa è principalmente raccolto dai calici renali prima di essere eliminato dall'organismo?

a) Urina

b) Glucosio

c) Sodio e potassio

d) Globuli rossi

Risposte:

b) Nefrone

c) Acqua e soluti

b) Riassorbimento e secrezione

c) Glucosio ed elettroliti

a) Regolazione della pressione sanguigna

b) Equilibrio di sodio e potassio

c) Secrezione di ammonio

c) Sodio e potassio

c) Calice renale

a) Urina

CORSO DI FISIOLOGIA DEL CORPO UMANO: Lezione 8 Fisiologia digestiva

8.Fisiologia digestiva

La fisiologia digestiva si occupa dello studio dei processi coinvolti nella digestione, nell'assorbimento

dei nutrienti e nella regolazione delle funzioni digestive e dell'appetito nel sistema digerente.

Processi digestivi:

Masticazione: È il processo attraverso cui il cibo viene triturato e mescolato con la saliva nella bocca,

contribuendo a una maggiore superficie di contatto per l'azione degli enzimi digestivi.

Deglutizione: Dopo la masticazione, il bolo alimentare viene spinto dalla lingua verso l'esofago durante

la fase di deglutizione. L'esofago trasporta il cibo verso lo stomaco attraverso movimenti muscolari

coordinati.

Digestione: Nei diversi segmenti del tratto digestivo (come lo stomaco e l'intestino tenue), gli enzimi

digestivi scompongono i nutrienti (proteine, carboidrati e grassi) in molecole più piccole, che possono

essere assorbite dall'organismo.

Assorbimento: L'assorbimento avviene principalmente nell'intestino tenue, dove i nutrienti (come gli

amminoacidi, gli zuccheri e gli acidi grassi) vengono assorbiti dalle pareti intestinali e trasportati nel

flusso sanguigno o nel sistema linfatico per essere utilizzati dall'organismo.

Secrezione: Durante la digestione, le ghiandole digestive (come quelle dello stomaco, del pancreas e

dell'intestino tenue) secernono enzimi, acidi e bicarbonato per favorire la scomposizione dei nutrienti

e il processo digestivo.

Regolazione delle funzioni digestive e dell'appetito:

Ormoni digestivi: Ormoni come la gastrina, il colecistochinina (CCK), il glucagone-simile al peptide 1

(GLP-1) e la leptina svolgono un ruolo nella regolazione della secrezione dei succhi digestivi, della

motilità intestinale e dell'appetito.

Sistema nervoso enterico: Il sistema nervoso presente nel tratto digerente regola la motilità, la secrezione

e la sensazione di sazietà attraverso segnali nervosi locali.

Regolazione nervosa centrale: Il cervello, in particolare l'ipotalamo, regola l'appetito e la fame in risposta

a segnali ormonali e nervosi provenienti dal tratto digerente e da altri sistemi corporei.

Peristalsi: È il movimento ondulatorio muscolare che spinge il cibo lungo il tratto digestivo. Questo

movimento è essenziale per il trasporto del cibo e dei nutrienti attraverso l'intestino.

La fisiologia digestiva è cruciale per comprendere come il corpo umano elabora il cibo, assorbe

i nutrienti e regola la digestione, contribuendo al mantenimento dell'omeostasi e della nutrizione adeguata.

ESEMPI

Processi digestivi:

Masticazione: Durante la masticazione, i denti triturano il cibo in pezzi più piccoli. Ad esempio,

i molari schiacciano e macinano il cibo, mentre i canini aiutano a strappare e tagliare.

Deglutizione: Durante la fase di deglutizione, il bolo alimentare viene spinto nella faringe e

successivamente nell'esofago attraverso movimenti coordinati dei muscoli. Questo processo avviene

automaticamente, anche se si può eseguire consapevolmente.

Digestione: Gli enzimi digestivi, come la pepsina nello stomaco e gli enzimi pancreatici nell'intestino

tenue, scompongono i macronutrienti (proteine, carboidrati, grassi) in molecole più piccole.

Ad esempio, la pepsina nel succo gastrico scompone le proteine in peptidi più piccoli.

Assorbimento: Nell'intestino tenue, le microvillosità intestinali aumentano l'area di assorbimento,

consentendo ai nutrienti, come i monosaccaridi derivati dai carboidrati, di essere assorbiti dalle cellule

intestinali e trasportati nel flusso sanguigno.

Secrezione: Il pancreas rilascia enzimi come la lipasi, l'amílasi e le proteasi nel duodeno per scomporre

i grassi, i carboidrati e le proteine rispettivamente.

Regolazione delle funzioni digestive e dell'appetito:

Gastrina: Durante la digestione, la gastrina è un ormone rilasciato dallo stomaco che stimola la

produzione di acido cloridrico e aumenta la motilità gastrica.

CCK (Colecistochinina): Questo ormone viene rilasciato dall'intestino tenue in risposta alla presenza

di grassi e proteine nell'intestino. Stimola la secrezione della bile dalla cistifellea e riduce la velocità

di svuotamento gastrico.

Leptina: È un ormone prodotto dal tessuto adiposo che influisce sull'appetito, riducendo la sensazione

di fame e contribuendo alla regolazione dell'assunzione calorica.

Peristalsi: Durante la peristalsi, i movimenti muscolari coordinati spingono il cibo lungo il tratto

digerente. Questi movimenti permettono il trasporto del cibo e dei nutrienti attraverso l'intestino.

Questi esempi dimostrano come i vari processi digestivi e i meccanismi di regolazione lavorino

sinergicamente per assicurare l'efficace elaborazione del cibo e l'assorbimento dei nutrienti nel corpo

umano.

TEST

Qual è la funzione principale della masticazione durante la digestione?

a) Rilascio degli enzimi digestivi

b) Riduzione del cibo in pezzi più piccoli

c) Produzione di saliva

d) Assorbimento dei nutrienti

Dove si verifica principalmente l'assorbimento dei nutrienti nell'apparato digerente?

a) Stomaco

b) Intestino tenue

c) Esofago

d) Colon

Qual è la funzione principale della lipasi?

a) Scomporre i carboidrati

b) Scomporre i grassi

c) Scomporre le proteine

d) Scomporre i nucleotidi

Cosa causa principalmente il rilascio della gastrina durante la digestione?

a) Aumento del pH gastrico

b) Presenza di cibi grassi nell'intestino tenue

c) Presenza di cibi nell'esofago

d) Stimolazione del sistema nervoso centrale

Qual è la funzione principale del sistema tampone bicarbonato nel tratto digestivo?

a) Assorbire i nutrienti

b) Mantenere l'equilibrio acido-base

c) Produzione di bile

d) Secrezione di enzimi pancreatici

Qual è l'ormone che riduce la sensazione di fame e regola l'appetito?

a) Ghrelina

b) Leptina

c) Insulina

d) Somatostatina

Cosa causa principalmente il rilascio della colecistochinina (CCK) durante la digestione?

a) Aumento della frequenza cardiaca

b) Stimolazione dell'appetito

c) Presenza di grassi e proteine nell'intestino tenue

d) Riduzione del pH gastrico

Dove avviene principalmente il rilascio degli enzimi pancreatici nel sistema digerente?

a) Stomaco

b) Fegato

c) Intestino tenue

d) Cistifellea

Cosa causa principalmente l'aumento della peristalsi nel tratto digerente?

a) Riduzione dell'assunzione di cibo

b) Rilascio di enzimi digestivi

c) Contrazione muscolare coordinata

d) Assorbimento dei nutrienti

Quale processo si verifica principalmente durante la fase di deglutizione?

a) Assorbimento dei nutrienti

b) Rilascio di saliva

c) Trasporto del cibo nell'esofago

d) Rilascio di enzimi gastrici

Risposte:

b) Riduzione del cibo in pezzi più piccoli

b) Intestino tenue

b) Scomporre i grassi

b) Presenza di cibi grassi nell'intestino tenue

b) Mantenere l'equilibrio acido-base

b) Leptina

c) Presenza di grassi e proteine nell'intestino tenue

c) Intestino tenue

c) Contrazione muscolare coordinata

c) Trasporto del cibo nell'esofago