Michail Bulgakov

REGOLAZIONE ORMONALE

Sodio e potassio

Calcio e fosfato

Acqua

REGOLAZIONE ORMONALE DI SODIO E POTASSIO

E’ basata sul funzionamento di due ormoni: aldosterone e il fattore natriuretico atriale. L’ aldosterone è prodotto quando un calo della pressione sanguigna o la composizione ionica del sangue (alto K+, basso Na+) stimolano la produzione, da parte delle cellule juxtaglomerulari di renina.

La renina scinde l’ angiotensinogeno, prodotto dal fegato e liberamente circolante nel sangue, in angiotensina I. Questa, ancora nel sangue, arrivata al polmone viene modificata da un’ enzima che si trova sulla membrana plasmatica delle cellule endoteliali dei capillari polmonari, l’ ACE. L’ ACE scindi quindi l’ angiotensina I in angiotensina II, che ha due effetti. Innanzitutto è un vasocostrittore e poi aumenta anche la secrezione di aldosterone da parte della corteccia surrenalica.

Ma che compito ha l’ aldosterone nei confronti del sodio e del potassio? Due! Aumentare la trascrizione di alcuni geni tra cui la pompa Na+/K+ e un canale per il Na+ luminale (ENaC) che favoriscono il riassorbimento di Na+.

Il fattore natriuretico atriale riduce il riassorbimento di Na+ e ne aumenta l’ escrezione.

REGOLAZIONE ORMONALE DI CALCIO E FOSFATO

Il rene è regolato grazie all’ azione del paratormone e della calcitonina. Il PTH agisce sullo scambiatore Na+/Ca++ posto sulla membrana basolaterale aumentando il riassorbimento del Ca+ (agendo su una via intracellulare che aumenta il cAMP), ma anche sul cotrasportatore Na+/fosfato inibendolo.

La calcitonina ha azione opposta.

REGOLAZIONE ORMONALE ACQUA

Il riassorbimento dell’ acqua avviene in due modi: per via paracellulare o per via trans cellulare. La via paracellulare è un fenomeno osmotico, concentrato soprattutto a livello del tubulo prossimale e regolato in parte dall’ aldosterone (che regola i flussi di Na+ e quindi di acqua).

La via trans cellulare è invece regolata dall’ ormone antidiuretico che agisce sulle cellule dei tubuli distali e dei dotti collettori stimolandole alla esposizione in membrana di acquaporine. Ogni subunità, è formata da 6 dei domini transmembrana, che attraversano il doppio strato lipidico della membrana cellulare. Questi 6 domini transmembrana, sono orientati in modo particolare, cioè hanno un orientamento bidirezionale e sono speculari: i primi 3 domini(a, b, c), sono speculari con gli altri 3 (a1, b1, c1). Infatti, il segmento (a) è speculare al segmento (a1), ed il loro orientamento è opposto, in modo che quando il canale si forma all'interno della membrana cellulare, l'acqua viene trasportata in due sensi opposti (bidirezionalità).

Nel porocanale, gli amminoacidi, sono disposti in modo che i segmenti N-terminale e C-terminale delle catene polipeptidiche siano rivolte verso l'ambiente intracellulare. La struttura dell'acquaporina, presenta inoltre delle anse extracellulari (A, C, E) e delle anse intracellulari (B, D). In particolare, ciò che forma il porocanale per l'acqua è l'ansa B ed E, che si ripiegano per formare il poro centrale. Le anse B ed E, sono costituite da residui amminoacidici specifici, perché possiedono le caratteristiche chimico-fisiche adatte che favoriscono il passaggio delle molecole d'acqua. Questi residui amminoacidici specifici, in particolare sono: asparagina, prolina, alanina, ai quali la molecola d'acqua si lega e successivamente viene rilasciata.

Un altro residuo amminoacidico presente è quello della cisteina, importante dal punto di vista del meccanismo inibitorio delle acquaporine.