Ilość każdej substancji, która jest filtrowana, zależy od wielkości filtracji kłębuszkowej i od stężenia tej substancji w osoczu. Komórki kanalików mogą zwiększać tę ilość w filtracie (sekrecja kanalikowa), usunąć część substancji lub całą jej ilość z filtratu (resorbcja kanalikowa), lub też mogą zachodzić oba te procesy. Ilość substancji wydalonej równa się ilości substancji przefiltrowanej plus ostateczna ilość substancji netto podlegająca wymianie w kanalikach.
Małe białka i niektóre hormony peptydowe są resorbowane w kanalikach bliższych na drodze endocytozy. Inne substancje są wydzielane i resorbowane w kanalikach na drodze dyfuzji biernej lub ułatwionej, zgodnie z gradientami chemicznymi i elektrycznymi, lub są aktywnie transportowane wbrew takim gradientom. Ruch ten zachodzi przez kanały jonowe, wymienniki, kotransportery lub pompy.
W przemianie elektrolitów i wody w organizmie główną rolę odgrywa nie tylko resorbcja jonów Na + i Cl- ,ale transport jonów Na ,który sprzężony jest również z ruchem przez ściany kanalików jonów H+ ,innych elektrolitów, glukozy, aminokwasów, kwasów organicznych, fosforanów i innych substancji.
W kanalikach bliższych i dalszych oraz kanalikach zbiorczych jon Na+ przemieszcza się na drodze kotransportu lub wymiany ze światła kanalika do komórek nabłonka kanalików, zgodnie z gradientem stężenia i gradientem elektrycznym dla jonów Na+ , oraz jest aktywnie pompowany z tych komórek do przestrzeni śródmiąższowej. Jon Na+ jest pompowany do tkanki śródmiąższowej przez Na+-K+ -ATPa-zę. Pompa ta wyrzuca trzy jony sodu w zamian za dwa jony potasu, które są wpompowywane do komórki. Płyn resorbowany w kanalikach bliższych jest nieznacznie hipertoniczny, a woda przechodzi biernie zgodnie z gradientem osmotycznym powstałym na skutek absorbcji. Podczas wzrostu ciśnienia hydrostatycznego w naczyniach włosowatych lub spadku ciśnienia wywieranego przez białka osocz ruch substancji rozpuszczonych i wody do włośniczek zwalnia się a boczne przestrzenie międzykomórkowe powiększają się. Woda może przenikać przez połączenia zamykające nawet podczas niedoboru wody. Jeśli przestrzenie boczne komórkowe są powiększone, to przeciek z powrotem do kanalików tą parakomórkową drogą jest znaczny. W ten sposób resorbcja netto jonów Na+ zmniejsza się. W grubej części ramienia wstępującego pętli nefronu jon Na+ jest kotransportowany ze światła kanalika do komórek nabłonka kanalików razem z jonami potasu i chloru, a potem jest aktywnie transportowany do wnętrza bocznych przestrzeni międzykomórkowych. W ten sposób jon Na+ jest aktywnie transportowany na zewnątrz wszystkich części kanalika nerkowego z wyjątkiem cienkiej części pętli nefronu.
Glukoza, aminokwasy i wodorowęglany są resorbowane z jonami sodu wzdłuż początkowej części kanalika bliższego. Dalej wzdłuż kanalika jony Na+ resorbowane są wraz z jonami Cl- . Glukoza jest typową substancją usuwana z moczu na drodze transportu wtórnego czynnego. W zasadzie cała glukoza ulega resorbcji i nie więcej niż kilka miligramów pojawia się w moczu w ciągu 24 godzin.
Wiele innych substancji jest transportowanych na drodze wtórnego transportu aktywnego przez nośniki, a energii dostarcza aktywny transport jonów Na+ na zewnątrz komórek kanalików nerkowych. Do substancji w ten sposób transportowanych zalicza się: niektóre aminokwasy, mleczany, cytryniany, fosforany, jony H+ Cl- .Podobnie jak resorbcja glukozy resorbcja aminokwasów jest najbardziej nasilona w początkowej części kanalika krętego bliższego. Absorbcji w tej części kanalika przypomina absorbcję w jelicie. W trakcie kotransportu jon Na+ jest wypompowywany na zewnątrz komórek przez Na+-K+-ATP-azę, a aminokwasy przechodzą do płynu międzykomórkowego na drodze dyfuzji biernej lub ułatwionej. Wydaje się, że jony Cl- są transportowane trzema drogami: przez dyfuzję bierną, wtedy kiedy stężenie jonów w świetle kanalika jest podwyższone lub gdy światło kanalika jest względnie ujemne w stosunku do płynu tkankowego; przez kotransport z jonami Na+ i K+ oraz przez antytransport z jonami Cl- OH- , który działa wspólnie z antyportem Na+- H+ , przemieszczającym H+ i OH- do światła kanalika nerkowego.
W kanaliku bliższym woda przemieszcza się biernie na zewnątrz kanalika zgodnie z gradientami osmotycznymi, wytworzonymi przez transport aktywny substancji rozpuszczonych, a izotoniczność zostaje zachowana. Ramię zstępujące pętli nefronu jest przepuszczalne dla wody, lecz ramię wstępujące jest nieprzepuszczalne. Jony Na+ Cl- K+ Podlegają kotransportowi na zewnątrz grubego odcinka ramienia wstępującego. W ten sposób płyn w ramieniu zstępującym pętli nefronu staje się hipertoniczny, w miarę jak woda przemieszcza się do hipertonicznej tkanki śródmiąższowej. W ramieniu wstępującym płyn staje się bardziej rozcieńczony, a kiedy osiąga górne położenie jest hipotoniczny w stosunku do osocza, z powodu przechodzenia jonów Na+ Cl- na zewnątrz światła kanalika nerkowego. W czasie przechodzenia przez pętlę nefronu usuwane jest następne 15% przefiltrowanej wody, tak więc około 20% filtrowanej wody wchodzi do kanalika dalszego. Kanalik dalszy jest względnie nieprzepuszczalny dla wody, a dalsze usuwanie substancji rozpuszczonych wobec nadmiaru rozpuszczalnika prowadzi do dalszego rozcieńczania płynu kanalikowego. Jednakże resorbcja jonów Na+ w tym odcinku jest zmienna, ponieważ jest regulowana przez aldosteron. W tym odcinku usuwane jest około 5% filtrowanej wody.
-->
Fizjologia nefronu
- Zaloguj się lub zarejestruj by odpowiadać