¿Por qué las sustancias liposolubles son más difíciles de excretar?

Entiendo por qué las sustancias solubles en agua pueden excretarse. Sin embargo, ¿por qué son más fáciles de excretar que las sustancias liposolubles? ¿Por qué la sustancia liposoluble no puede excretarse con la misma facilidad en los riñones?

Respuestas (3)

Respuesta corta
Si comprende por qué los compuestos hidrofílicos se pueden excretar, entonces es bastante sencillo por qué los hidrofóbicos no pueden, porque no son hidrofílicos.

Antecedentes
Los riñones, a través de la producción y excreción de orina, son la principal puerta de entrada para limpiar el cuerpo de toxinas. Algunas toxinas absorbidas en el tracto gastrointestinal pueden ser excretadas por el hígado a través del sistema biliar.

La orina es acuosa y los riñones excretan agua a través de la homeostasis de iones. Los compuestos hidrofóbicos no se disuelven en agua y, por lo tanto, no pueden ser excretados por los riñones. El hígado tiene un papel importante en la fabricación de toxinas hidrofóbicas solubles en agua. A menudo, se le unen grupos hidrofílicos en el hígado, lo que los hace hidrofílicos. Si eso se puede lograr, se pueden excretar a través de los riñones. Los compuestos hidrofóbicos que son resistentes a la modificación química tienden a acumularse en el cuerpo en tejidos grasos como el sistema nervioso, por ejemplo, los notorios bifenilos policlorados (PCB) .

Referencia
- Chen. Enzimas de activación y desintoxicación: funciones e implicaciones, Springer Science+Business Media (2012)

Supongo que lo que más me pregunto es qué sucede con esos compuestos hidrofóbicos que no se pueden excretar. (Incluso si esto no sucede y el cuerpo se asegura de que se vuelvan más solubles en agua, digamos hipotéticamente que sucede). ¿Qué sucede con estas sustancias entonces, si no se disuelven en la orina?
Debo agregar que por mi comentario anterior, me refería a lo que les sucede a medida que pasan por las nefronas del riñón. Todavía se mueven a través de las nefronas, ¿verdad? Entonces, ¿qué sucede si no se eliminan?
Se acumulan, como se dijo anteriormente.
@lightweaver: como dijo AliceD, se transforman en sustancias más hidrofílicas en el hígado y luego se excretan, a menudo a través del tracto biliar o el riñón.
@AliceD Entiendo que se acumulan como tejido graso en otros lugares del cuerpo. Pero simplemente no veo cómo terminan como tejido graso en otro lugar si no hay un mecanismo por el cual se salvan de ser excretados en el riñón, por así decirlo. ¿Qué sucede con los compuestos liposolubles a medida que se mueven a través de las nefronas? ¿Se acumula dentro del riñón? (Y si todo este escenario no sucede, entonces, hipotéticamente, ¿qué sucedería si sucediera?)

Si he interpretado bien su pregunta, entonces creo que esta es la respuesta ...

Tiene tanto lípidos en solución como solubles en agua en el filtrado.

Las sustancias liposolubles pueden cruzar fácilmente la bicapa de fosfolípidos de las células que recubren los túbulos y, por lo tanto, se reabsorben ampliamente por difusión pasiva. Por tanto, el riñón no puede excretar activamente sustancias liposolubles. Esto significa que los riñones no pueden alterar la concentración plasmática de estas sustancias.

Las sustancias solubles en agua quedan efectivamente atrapadas en los túbulos. Esto significa que los riñones pueden secretar o reabsorber selectivamente sustancias solubles en agua a través de canales, etc. Por lo tanto, los riñones solo pueden controlar la excreción (y concentrar activamente en la orina) de sustancias solubles en agua.

Lo siento, no tengo una referencia para usted, pero probablemente ya haya encontrado una respuesta de todos modos, ya que esto se publicó originalmente hace un año.

Debe comprender cómo funciona la ultrafiltración renal para responder a esta pregunta.

En el glomérulo, la presión hidrostática fuerza el líquido (filtrado) a través de 3 barreras hacia el túbulo colector. La primera es la membrana del capilar glomerular, que tiene fenestraciones (poros) de unas 8um de ancho; solo las moléculas menores de 8um y/o las moléculas que pueden difundirse a través de una bicapa lipídica atravesarán esta membrana.

A continuación, deben atravesar la membrana basal glomerular, que tiene una ligera carga negativa. Cualquier molécula cargada negativamente será repelida y no excretada.

Por último, deben atravesar las rendijas de filtración formadas por las interdigitaciones de podocitos que se aplican a la membrana basal glomerular. Este también es un pasaje muy estrecho y tiene una ligera carga negativa.

Ahora, ninguno de ellos parece impedir inmediatamente que las moléculas hidrofóbicas pasen a través del glomérulo... pero ¿cómo llegan allí? ¡Tienen que ser disueltos en sangre! Pero eso es imposible si son hidrofóbicas: las moléculas fisiológicamente hidrofóbicas generalmente están unidas por proteínas, que son hidrofílicas pero a menudo tienen regiones hidrofóbicas. La albúmina es el ejemplo clásico, y la albúmina es un poco demasiado grande para pasar por el filtro. No existe un sistema de transporte que permita que las moléculas hidrofóbicas sean transportadas al glomérulo y luego descargadas para ser filtradas.

Brian, gracias por su esfuerzo en esta respuesta. Agregue algunas referencias para que otros usuarios que no estén familiarizados puedan entender de qué está hablando y puedan seguir leyendo si es necesario.