SISTEM RENIN-ANGIOTENSIN-ALDOSTERON (RAAS) - BIOLOGI - 2025

Sistem renin-angiotensin-aldosteron (RAAS untuk jangka pendek) adalah mekanisme kritikal yang bertanggungjawab untuk mengatur jumlah darah dan ketahanan sistem vaskular.

Ia terdiri daripada tiga elemen utama: renin, angiostensin II, dan aldosteron. Ini bertindak sebagai mekanisme untuk meningkatkan tekanan darah dalam jangka masa yang lama dalam situasi tekanan rendah. Ini dicapai dengan meningkatkan penyerapan semula natrium, penyerapan semula air dan nada vaskular.

Sumber: Mikael Häggström, melalui Wikimedia Commons

Organ yang terlibat dalam sistem ini adalah buah pinggang, paru-paru, sistem vaskular dan otak.

Sekiranya tekanan darah turun, sistem yang berbeza bertindak. Dalam jangka pendek, tindak balas baroreceptor diperhatikan, sementara sistem RAAS bertanggungjawab untuk tindak balas terhadap situasi kronik dan jangka panjang.

Apa itu RAAS?

Sistem renin - angiotensin - aldosteron bertanggungjawab untuk bertindak balas terhadap keadaan tekanan darah tinggi, kegagalan jantung dan penyakit yang berkaitan dengan buah pinggang.

Mekanisme

Pengeluaran renin

Serangkaian rangsangan, seperti penurunan tekanan darah, pengaktifan beta, atau pengaktifan oleh sel-sel macula densa sebagai tindak balas terhadap penurunan beban natrium, menyebabkan sel-sel khusus (juxtaglomerular) mengeluarkan renin.

Dalam keadaan normal, sel-sel ini mengeluarkan prorenin. Walau bagaimanapun, setelah menerima rangsangan, bentuk prorenin yang tidak aktif dibelah dan menjadi renin. Sumber utama renin terdapat di buah pinggang, di mana ekspresinya diatur oleh sel-sel yang disebutkan.

Menurut kajian dalam spesies yang berlainan - dari manusia dan anjing hingga ikan - gen renin telah dipelihara selama evolusi. Strukturnya mirip dengan pepsinogen, protease yang, menurut bukti ini, dapat memiliki asal yang sama.

Pengeluaran Angiostetin I

Setelah renin memasuki aliran darah, ia bertindak pada sasarannya: angiotensinogen. Molekul ini dihasilkan oleh hati dan selalu dijumpai dalam plasma. Renin bertindak dengan membelah angiotensinogen ke dalam molekul angiotensin I - yang tidak aktif secara fisiologi.

Secara khusus, renin dalam keadaan aktif membelah 10 asid amino yang terletak di terminal N angiotensinogen, untuk penghasilan angiotensin. Perhatikan bahawa dalam sistem ini, faktor pembatas adalah jumlah renin yang terdapat dalam aliran darah.

Gen yang memberi kod untuk angiotensinogen manusia terletak pada kromosom 1, sementara pada tikus terdapat pada kromosom 8. Homolog berbeza gen ini terdapat dalam garis keturunan vertebrata yang berbeza.

Pengeluaran Angiotensin II

Penukaran angiostensin I ke II dimediasi oleh enzim yang dikenali sebagai ACE (angiotensin converting enzyme). Ini terutamanya terdapat pada endotelium vaskular organ-organ tertentu, seperti paru-paru dan buah pinggang.

Angiotensin II mempunyai kesannya pada buah pinggang, korteks adrenal, arteriol, dan otak dengan mengikat reseptor tertentu.

Walaupun fungsi reseptor ini belum dapat dijelaskan sepenuhnya, disyaki mereka boleh mengambil bahagian dalam penghasilan vasodilasi melalui penghasilan asid nitrik.

Dalam plasma, angiotensin II mempunyai masa paruh hanya beberapa minit, di mana ia dibelah oleh enzim yang bertanggungjawab untuk menurunkan peptida pada angiotensin III dan IV.

Tindakan angiotensin II

Pada tubulus proksimal ginjal, angiotensin II bertanggungjawab untuk meningkatkan pertukaran natrium dan H. Ini mengakibatkan peningkatan penyerapan semula natrium.

Peningkatan kadar natrium dalam badan cenderung meningkatkan osmolariti cairan darah, yang menyebabkan perubahan jumlah darah. Oleh itu, tekanan darah badan yang berkenaan meningkat.

Angiotensin II juga bertindak dalam vasokonstriksi sistem arteriol. Dalam sistem ini, molekul mengikat reseptor yang digabungkan dengan protein G, memicu lata utusan sekunder yang menghasilkan vasokonstriksi kuat. Sistem ini menyebabkan peningkatan tekanan darah.

Akhirnya, angiotensin II juga bertindak pada tahap otak, menghasilkan tiga kesan utama. Pertama, kawasan hipotalamus bergabung, di mana ia merangsang sensasi kehausan, untuk meningkatkan pengambilan air oleh subjek.

Kedua, ia merangsang pembebasan hormon diuretik. Ini mengakibatkan peningkatan penyerapan semula air, kerana kemasukan saluran aquaporin di dalam ginjal.

Ketiga, angiotensin menurunkan kepekaan baroreceptor, mengurangkan tindak balas terhadap peningkatan tekanan darah.

Tindakan aldosteron

Molekul ini juga bertindak pada tahap korteks adrenal, khususnya di zona glomerulosa. Di sini, pembebasan hormon aldosteron dirangsang - molekul sifat steroid yang menyebabkan peningkatan penyerapan semula natrium dan perkumuhan kalium pada tubulus distal nefron.

Aldosteron berfungsi dengan merangsang kemasukan saluran natrium luminal dan protein natrium kalium basolateral. Mekanisme ini membawa kepada peningkatan penyerapan semula natrium.

Fenomena ini mengikuti logik yang sama dengan yang disebutkan di atas: ia membawa kepada peningkatan osmolariti darah, meningkatkan tekanan pesakit. Walau bagaimanapun, terdapat perbezaan tertentu.

Pertama, aldosteron adalah hormon steroid dan angiotensin II tidak. Akibatnya, ia berfungsi dengan mengikat reseptor dalam nukleus dan mengubah transkripsi gen.

Oleh itu, kesan aldosteron boleh memakan masa berjam-jam - atau bahkan beberapa hari - untuk ditunjukkan, sementara angiostensin II bertindak dengan cepat.

Kepentingan klinikal

Fungsi patologi sistem ini boleh menyebabkan perkembangan penyakit seperti hipertensi - menyebabkan peningkatan peredaran darah dalam situasi yang tidak sesuai.

Dari perspektif farmakologi, sistem ini sering dimanipulasi dalam pengurusan kegagalan jantung, darah tinggi, diabetes mellitus, dan serangan jantung. Ubat-ubatan tertentu, seperti enalapril, losartan, spironolactone, berfungsi untuk mengurangkan kesan RAAS. Setiap sebatian mempunyai mekanisme tindakan tertentu.

Rujukan

1. Chappell, MC (2012). Sistem Renin-Angiotensin Bukan Klasik dan Fungsi Renal. Fisiologi Komprehensif, 2 (4), 2733.
2. Grobe, JL, Xu, D., & Sigmund, CD (2008). Sistem renin-angiotensin intraselular dalam neuron: fakta, hipotesis, atau fantasi. Fisiologi, 23 (4), 187-193.
3. Rastogi, SC (2007). Keperluan fisiologi haiwan. New Age International.
4. Sparks, MA, Crowley, SD, Gurley, SB, Mirotsou, M., & Coffman, TM (2014). Sistem Renin-Angiotensin klasik dalam fisiologi buah pinggang. Fisiologi Komprehensif, 4 (3), 1201-28.
5. Zhuo, JL, Ferrao, FM, Zheng, Y., & Li, XC (2013). Perbatasan baru dalam sistem renin-angiotensin intrarenal: tinjauan kritikal terhadap paradigma klasik dan baru. Sempadan dalam endokrinologi, 4, 166.