Физиология почек: канальцевая реабсорбция

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 7Следующая ⇒

Проксимальный извилистый каналец начинается от капсулы клубочка (Шумлянского—Боумена) и располагается в корковом слое почки. В проксимальном канальце нефрона происходит реабсорбция 2/3 всей отфильтрованной воды, которая фильтруется но законам осмоса: молекулы воды движутся за ионами, преимущественно за ионами натрия. В проксимальном канальце полностью реабсорбируются аминокислоты, глюкоза, витамины, белки, микроэлементы, значительное количество ионов натрия, бикарбоната (гидрокарбоната), хлора и др. Реабсорбция ионов натрия и хлора в проксимальных канальцах представляет собой процесс, наиболее значительный по объему и энергетическим затратам.

Обратное всасывание различных веществ обеспечивается за счет активного и пассивного видов транспорта. Если вещество реабсорбируется в направлении, противоположном электрохимическому и концентрационному градиентам, то процесс реабсорбции является активным транспортом. При этом различают первично-активный и вторично-активный транспорт. Первично-активным транспорт называется в том случае, когда перенос вещества происходит в направлении, противоположном электрохимическому градиенту за счет энергии клеточного метаболизма (так переносятся, в частности, ионы натрия). Вторично-активным называется перенос вещества в направлении, противопожном концентрационному градиенту при помощи специального белка-носителя (так переносится глюкоза, аминокислоты).

Пассивный транспорт характеризуется переносом веществ в направлении электрохимического, концентрационного или осмотического градиента (по этому механизму переносятся вода, ионы хлора, диоксид углерода), и он может происходить как через поры мембраны, так и вне их. Таким образом, в следующую часть нефрона — петлю Генле — попадает около 1/3 отфильтрованной раньше жидкости и некоторых веществ.

Петля нефрона (петля Генле) располагается в мозговом слое почки и состоит из трех частей:

1) нисходящего колена;

2) восходящего колена;

3) толстого участка восходящего колена.

Главная функция этого отдела нефрона — участие в процессах концентрирования мочи за счет работы противоточно-множественной системы. Функциональное значение разных отделов петли Генле не одинаково. Стенка нисходящего колена петли проницаема для молекул воды, поэтому в мозговом слое почки, в котором осмолярность выше, вода в направлении осмотического градиента поступает в окружающие промежуточные ткани, а осмолярность мочи в месте поворота петли на 180° достигает максимального значения — 1200 мосмоль/л. Далее концентрация мочи снижается за счет активного транспорта ионов хлора и натрия в толстом участке восходящего колена благодаря его непроницаемости для молекул воды. Таким образом, поступающая в дистальный отдел нефрона моча имеет осмолярность приблизительно 200 мосмоль/л (рис. 56).

Рис. 56. Противопоточно-множительная система почки человека

Переходя к корковому слою, восходящая часть петли Генле продлевается дистальным извилистым канальцем, который, в свою очередь, переходит в собирательные трубки. В дистальные канальцы и собирательные трубки поступает около 15% всего объема первичного фильтрата. Ионы калия при этом не только реабсорбируются, но и секретируются при избытке этого элемента в организме.

В собирательных трубках осмолярность мочи определяется проницаемостью их стенок для молекул воды (которая регулируется антидиуретическим гормоном) и ионов натрия (регулируется альдостероном). Также осмотическую концентрацию мочи обусловливает концентрация в ней мочевины и ее внутрипочечный кругооборот. Антидиуретический гормон повышает степень проницаемости стенки собирательных трубок в мозговом слое почки не только для молекул воды, но и мочевины, которая диффундирует в этот слой. Этим объясняется явление снижения выведения мочевины при уменьшении количества выделяемой мочи. Таким образом, дистальный сегмент нефрона и собирательные трубки играют основную роль в регуляции объема конечной мочи и ее осмотической концентрации.

Осмотическую концентрацию мочи регулируют также прямые сосуды мозгового слоя почки, которые подобно канальцам петли нефрона (Генле) тоже образуют противоточную систему. Благодаря особенностям их расположения обеспечивается эффективное кровоснабжение мозгового слоя почки, но не происходит вымывания осмотически активных веществ. Значение прямых сосудов как противо- точного обменника тем больше, чем медленнее в них кровоток.

Юкстагломерулярный аппарат. В месте контакта дистального канальца с афферентной артериолой расположено сосредоточение клеток — так называемое плотное пятно, входящее в состав юкстагломерулярного аппарата.

Юкстагломерулярный аппарат состоит из трех главных типов клеток:

1) гранулярных клеток афферентных сосудов (секретирующих ренин);

2) клеток мезангия клубочка;

3) клеток плотного пятна (дистального канальца).

При этом клетки аппарата реагируют на:

· степень растяжения афферентной артериолы;

· уровень концентрации ионов натрия в моче дистального канальца.

В ответ на снижение артериального давления в почке, снижение концентрации ионов натрия и хлора в зоне плотного пятна при изменении положения тела с горизонтального на вертикальное гранулярные клетки способны синтезировать протеолитический фермент — ренин. В плазме крови вследствие его каталитического действия происходит образование ангиотензина I из ангиотензиногена с дальнейшим образованием активного сосудосуживающего вещества — ангиотензина II, который:

1) повышает артериальное давление за счет сужения артерий;

2) увеличивает секрецию альдостерона;

3) суживает как приносящую, так и выносящую артерии клубочка;

4) стимулирует ощущение жажды (за счет его действия на гипоталамус).

Таким образом происходит регулирование объема крови и артериального давления.

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 Следующая ⇒