Каковы же интимные механизмы дистальной реабсорбции

Как только что говорилось, в дистальные извитые канальцы из петли Генли поступает около 15-17 мл мочи или 1/7 ультрафильтрата. В этом отделе нефрона фильтрат подвергается дальнейшей обработке. В дистальных извитых канальцах из гипотоничной жидкости (они проницаемы для воды), вода по осмотическому градиенту реабсорбируется и в собирательные трубочки поступает изоосмотическая жидкость. В собирательных трубочках происходит окончательное концентрирование мочи. Собирательные трубки расположены параллельно канальцам петли Генли, в мозговом веществе почки. Как я уже говорила, осмотическое давление в интерстициальной жидкости мозгового вещества очень высоко и вследствие этого из жидкости собирательных трубок реабсорбируется вода и концентрация мочи в них увеличивается по мере движения к вершине почечного сосочка. Однако реабсорбция в дистальном отделе нефрона зависит от водно-солевого баланса организма. Если организм находится в состоянии избытка воды (в крови гидремия); то почти все 17 мл удаляются в виде окончательной мочи - это максимально возможный объем диуреза для человека, который составляет 17 мл/мин ´ 1440 мин = 25 л/сут. Это обеспечивает удаление избытка воды в виде мало концентрированной мочи. Такой объем диуреза обычно наблюдается при нарушении регуляции дистальной реабсорбции. При дегидротации- водном голодании - почти все 17 мл реабсорбируются и диурез падает до минимума возможной величины- до 0,2 мл/мин, что составляет около 300 мл. Почки выделяют минимальное количество жидкости, в которой продукты обмена находятся в максимально концентрированном виде и моча оказывается очень гипертоничной. Т.о., организм избавляется от избытка солей при малой потере воды, что необходимо для поддержания постоянства осмотического давления крови. Следовательно, в зависимости от водного баланса организма диурез может колебаться от минимума (0,2мл) до максимума (до 17мл). Разность между ними и составляет регулируемая реабсорбция воды (16,8мл). За счет изменения этого объема и устанавливается размер диуреза. При уменьшении воды в организме, когда имеется тенденция к повышению осмотического давления, выводится малое количество резко гипертоничной мочи, с которой удаляется максимум осмотически. активных веществ. При обычном балансе воды выделяется 1 мл/мин, всасывается же 16 мл/мин. При избытке воды выделяется гипотоничная моча (жидкая) и организм освобождается от избытка воды. Пределы осморегуляции в почке человека довольно широки: моча человека может быть в 4 раза гипертоничнее и в 6 раз гипотоничнее крови. Из этого следует, что диурез зависит в основном от величины регулируемой реабсорбции, а не фильтрации.

Дистальные канальцы и собирательные трубки выполняют также функцию поддержания постоянства рН крови и постоянства концентрации натрия, калия, хлора, кальция, фосфора и др.

Как известно, натрий является главным щелочным ионом буферных систем организма, который обеспечивает стабильность рН крови (в арт=7,4). Иначе говоря, натрий - доминирующий ион плазмы - представляет основной запас ее щелочей, и кроме того, вместе с Cl^- определяет и величину осмотического давления. За сутки в первичную мочу поступает около 500 г NaCl. Их концентрация в крови поддерживается на стабильном уровне. Однако поддержание постоянства натрия сопряжено с определенными трудностями, т.к. NaCl - это единственная соль, которую организм получает в недостаточном количестве и ее необходимо добавлять в пищу при ее приготовлении. Эту функцию поддержания постоянства щелочных резервов организма и концентрации натрия выполняют почки.

Если бы не деятельность почек, то рН крови быстро бы изменился, т.к. постоянно организм наводняется кислыми и щелочными продуктами метаболизма и продуктами всасывания из пищеварительного тракта. Особенно много кислых продуктов образуется при питании животной пищей; щелочных - при приеме растительной. Главная часть Н⁺ ионов поступает в кровь в виде Н₂СО_3, которая частично удаляется легкими. Часть же кислот образует соли с ионами натрия и калия, что приводит к уменьшению щелочного резерва организма и возникает опасность ацидоза. Эти соли поступают в первичную мочу и могут быть выделены из организма, тем самым организм терял бы натрий. Однако этого не происходит. Почки восстанавливают щелочной резерв организма. Они разъединяют основание от аниона: NaA=Na+A. При этом кислотный радикал выделяется, а натрий сберегается для организма.

Механизм реабсорбции натрия является очень сложным. В этом процессе участвуют как пассивные, так и активные механизмы. Натрий вначале входит в клетку эпителия канальца пассивно по натриевому каналу мембраны, обращенной в сторону просвета канальца. Движение натрия происходит по градиенту потенциала. Внутренняя часть клетки заряжена отрицательно и поэтому положительный заряд натрия входит в клетку по градиенту потенциала. Потом натрий движется в сторону базальной плазматической мембраны.

Реабсорбция натрия в крови во всех отделах нефрона является активным процессом; происходит за счет деятельности ферментных систем почечного эпителия, т.е. клетки канальцев работают как насос, возвращающий натрий в кровь. В проксимальном отделе нефрона реабсорбция, т.е. натрия очень мало изменяется, она носит постоянный характер, является обязательной, а в дистальном - регулируемой, факультативной, зависит от концентрации натрия в крови.

В настоящее время считается, что транспорт натрия через базальную мембрану происходит за счет многих ферментативных процессов. Обязательным компонентом натриевой помпы является Na-K-АТФаза. Этот фермент обеспечивает транспорт натрия из клетки в кровь и одновременно поступление в клетки К⁺. Катализатором транспорта натрия является сукцинат дегидрогеназа и a-кетоглутаратдегидрогеназа. Эти ферменты имеются в мембране любых клеток, которые активно транспортируют натрий в ту или иную сторону клеточной мембраны. Особенно их много в клетках почечного эпителия.

1- Однако, чтобы натрий поступил в протоплазму почечного эпителия за счет пассивного механизма, его надо разъединить, освободить из соединений. Натрий находится в моче в виде солей. Разъединение натрия достигается за счет нескольких ферментных реакций, которые протекают в клетках канальцев. Одной из таких реакций является ацидогенез -секреция Н+ в просвет канальца. В этой реакции участвует фермент-карбоангидраза.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: