Reapsorpcija se događa u bubrezima. Mehanizmi reapsorpcije i sekrecije u bubrežnim tubulima. Što mogu biti kršenja

Kao rezultat aktivne apsorpcije većine osmotski aktivnih komponenti filtrata, voda se reapsorbira kroz stijenke tubula, krećući se difuzijom, tj. pasivno.
Kvantificirati sudbinu razne tvari u nefronu se uspoređuju s otpuštanjem tvari koje se potpuno filtriraju u glomerulima i potom potpuno izlučuju sekundarnim urinom.
Klirens - koeficijent pročišćavanja krvi od raznih tvari - koncept je u određenoj mjeri uvjetovan. U kvantitativnom smislu, karakterizira ga volumen krvne plazme, potpuno očišćen od strane bubrega od jedne ili druge tvari u 1 minuti. Klirens je određen takozvanim tvarima bez praga, tj. tvari koje se potpuno izlučuju u jednom prolazu kroz bubrege. Klirens inulina određuje volumen glomerularne filtracije i iznosi približno 120 ml/min. Klirens para-aminohipurne kiseline koristi se za procjenu učinkovitog renalnog protoka plazme i iznosi 600-650 ml/min.
U proksimalnom dijelu nefrona izlučuju se uglavnom metaboliti, u distalnom dijelu - ioni K, H, NH4.

Poremećena reapsorpcija proteina

Proksimalne tubularne stanice gotovo potpuno reapsorbiraju filtriranu glukozu i obično se u malim količinama izlučuje mokraćom. Tijekom reapsorpcije glukoza se spaja s nosačem (fosforilira se) i prenosi kroz bazalni dio stanice u krv. Bitna je uloga natrijevih iona, a time i Na-pumpe.
Uz hiperglikemiju koja prati dijabetes melitus, razina glukoze u krvi prelazi "bubrežni prag" od 8 mmol / l, puno glukoze se filtrira kroz glomerule, a enzimski sustavi nisu u stanju osigurati potpunu reapsorpciju, razvija se glukozurija. Istina, u naprednim slučajevima dijabetes glukozurija ne mora biti posljedica oštećenja bubrega (angiopatija) i smanjene filtracije. Nasljedni defekt u enzimskim sustavima reapsorpcije glukoze očituje se u obliku bubrežnog dijabetes melitusa, dominantno nasljedne bolesti u kojoj se glukozurija razvija u pozadini normalne ili čak niske razine glukoze u krvi. Glikozurija može biti posljedica oštećenja epitela tubula tijekom bubrežne ishemije ili trovanja lijekovima koji sadrže živu ili lizolom.

Poremećena reapsorpcija proteina

Protein se reapsorbira u proksimalnim tubulima pinocitozom, djelomično se cijepa, a potom komponente niske molekularne težine ulaze u krv. Mehanizmi reapsorpcije proteina slabo su poznati. Poznata je, osobito, bitna važnost hemodinamike. Pojava bjelančevina u mokraći označava se kao proteinurija (češće albuminurija). Privremeno niska proteinurija do 1 g / l može se pojaviti u zdravih osoba nakon intenzivnog dugotrajnog fizičkog rada. Stalna i visoka proteinurija znak je bolesti bubrega. Prema mehanizmu razvoja, konvencionalno se dijeli na glomerularne i tubularne (glomerularne i tubularne). Kod glomerularne proteinurije, zbog povećanja propusnosti filtarske membrane, protein u velike količine ulazi u šupljinu Shumlyansky-Bowmanove kapsule, što premašuje resorpcijski kapacitet cjevastog aparata. Ako su glomeruli oštećeni, razvija se umjerena proteinurija. Istina, stupanj proteinurije ne odražava ozbiljnost bolesti bubrega. Tubularna proteinurija povezana je s kršenjem reapsorpcije proteina u pozadini oštećenja epitela tubula (amiloidoza, sublimirana nekronefroza) ili kršenjem limfne drenaže. Masivna proteinurija opažena je u nefrotskom sindromu, kada su oštećeni i glomeruli i tubuli.

(modul direct4)

Transport elektrolita u nefronu

Stanice proksimalnog nefrona reapsorbiraju većinu komponenti ultrafiltrata, ali vodeću ulogu u tom procesu ima reapsorpcija natrija s popratnim anionima. Upravo je reapsorpcija natrija najznačajnija funkcija bubrega s obzirom na volumen i troškove energije. Reapsorpcija natrija uvelike određuje ukupnu količinu izlučene mokraće, sudjelovanje bubrega u regulaciji vode u tijelu, osmotsku koncentraciju, ionski sastav krvi i druge vitalne znakove. Bubrezi filtriraju 1200 g natrija dnevno, a izlučivanje ne prelazi 5-10 g. Reapsorpcija natrija u različitim dijelovima nefrona ima izražene značajke. Dakle, u proksimalnim dijelovima, gdje se reapsorbira do 75% filtriranog natrija, njegova reapsorpcija je aktivan proces, ali se odvija uz niski gradijent. Reapsorpcija natrija u distalnim dijelovima provodi se uz visok koncentracijski gradijent, što dovodi do oslobađanja urina koji gotovo da i ne sadrži natrijeve ione. Utvrđeno je da distalnu reapsorpciju natrija regulira aldosteron, hormon kore nadbubrežne žlijezde. Biokemijski mehanizmi aktivnog transporta natrijevih iona ostaju uglavnom nejasni. Određeni značaj pridaje se Mg ovisnoj ATPazi, SDH, alfa-ketoglutarat dehidrogenazi.
Poremećaji reapsorpcije natrijevih iona mogu se razviti kada je smanjena proizvodnja aldosterona, bilo pod djelovanjem inhibitora (osmotski diuretici), ili kada je smanjena osjetljivost bubrežnog epitela na aldosteron. U takvim uvjetima uz natrijeve ione gubi se i voda uz mogući razvoj dehidracije.
Oslobađanje iona kalija se oko 10% filtrira u glomerulima, a ioni kalija ne samo da se reapsorbiraju, već se i djelomično izlučuju u distalnim tubulima.

Osmotsko razrjeđenje i koncentracija urina

Od 120 ml filtrata, 119 ml se reapsorbira u 1 minuti. Do 85% te količine se reapsorbira u proksimalnim tubulima nakon osmotski aktivnih tvari (Na, glukoza, itd.), što se definira kao "obavezna reapsorpcija" vode. Oko 15% se reapsorbira u distalnim i sabirnim kanalićima – „fakultativna reapsorpcija“.
Razina obvezne reapsorpcije može pasti ako postoji kršenje reapsorpcije iona natrija ili glukoze (poliurija kod dijabetes melitusa, imenovanje osmotskih diuretika aldoktana). Fakultativna reapsorpcija vode je potisnuta s nedostatkom ADH ili odsutnošću reakcije bubrežnog epitela na potonji (oblici dijabetes insipidusa).
Bubrezi mogu izlučiti 4 puta hipertoničniju i 6 puta hipotoničniju mokraću od krvne plazme s fluktuacijama relativne osmotske koncentracije od 1002-1035. Smanjenje sposobnosti bubrega da koncentriraju urin izraženo je u obliku hipostenurije ili izostenurije.
Dolazi do potpunog prestanka osmotske koncentracije. Maksimalna osmotska koncentracija je 270-330 mmol / l (relativna - 1010-1012).
Dnevna diureza u zdravih odraslih osoba je oko 70% egzogeno primijenjene vode. Minimalni volumen urina potreban za izlučivanje otpadnih tvari je 500 ml. Poliurija - izlučivanje dnevne količine urina veće od 2000 ml, oligurija - 400-500 ml, anurija - do 200 ml.
U patogenezi poremećaja izlučivanja mokraće važno je stanje živčane i humoralne regulacije. Emocionalni čimbenici mogu promijeniti diurezu, a aktivacija ekscitatornih procesa u kori velikog mozga dovodi do poliurije, a inhibicija do koligurije. Poliurija i oligurija mogu se dobiti uvjetnim refleksom ili hipnotičkom sugestijom.
Vrlo često, u uvjetima patologije, javlja se refleksna bolna anurija. Refleksna inhibicija mokrenja moguća je iz različitih refleksogenih zona. U patogenezi, reno-renalni refleks je od posebne važnosti, kada trauma ili drugo oštećenje jednog bubrega uzrokuje privremenu anuriju drugog, intaktnog. Istodobno, zbog aktivacije simpatoadrenalnog sustava, povećava se tonus bubrežnih arteriola, što dovodi do smanjenja glomerularne filtracije.
Hormonski utjecaji su važni - tiroksin povećava glomerularnu filtraciju i, poput glukokortikoida, povećava diurezu.

Do 80% filtriranog natrija reapsorbira se u proksimalnim segmentima tubula, dok se oko 8-10% apsorbira u distalnim segmentima i sabirnim kanalićima.

U proksimalnom segmentu natrij se apsorbira s ekvivalentnom količinom vode, pa sadržaj tubula ostaje izosmotski. U proksimalnim dijelovima propusnost za natrij i vodu je visoka. Kroz apikalnu membranu natrij ulazi u citoplazmu pasivno duž gradijenta elektrokemijskog potencijala. Zatim se natrij kreće kroz citoplazmu do bazalnog dijela stanice, gdje se nalaze natrijeve pumpe (Na-K-ATPaza ovisna o Mg).

Pasivna reapsorpcija iona klora događa se u zonama staničnih kontakata, koje su propusne ne samo za klor, već i za vodu. Propusnost međustaničnih prostora nije strogo konstantna vrijednost, može se mijenjati u fiziološkim i patološkim uvjetima.

U silaznom dijelu Henleove petlje, natrij i klorid se praktički ne apsorbiraju.

U uzlaznom dijelu Henleove petlje funkcionira drugačiji mehanizam za apsorpciju natrija i klora. Na apikalnoj površini nalazi se sustav za transport natrijevih, kalijevih i dva kloridna iona u stanicu. Na bazalnoj površini nalaze se i Na-K pumpe.

U distalnom segmentu, vodeći mehanizam reapsorpcije soli je Na-pumpa, koja osigurava reapsorpciju natrija uz visok koncentracijski gradijent. Ovdje se apsorbira oko 10% natrija. Reapsorpcija klora odvija se neovisno o natriju i pasivno.

U sabirnim kanalićima transport natrija regulira aldosteron. Natrij ulazi kroz natrijev kanal, kreće se do bazalne membrane i transportira ga u izvanstaničnu tekućinu pomoću Na-K-ATPaze.

Aldosteron djeluje na distalne zavojite tubule i početne dijelove sabirnih kanalića.

Prijenos kalija

U proksimalnim segmentima apsorbira se 90-95% filtriranog kalija. Dio kalija apsorbira se u Henleovoj petlji. Izlučivanje kalija urinom ovisi o njegovom izlučivanju stanicama distalnih tubula i sabirnih kanalića. S prekomjernim unosom kalija u organizam, njegova reapsorpcija u proksimalnim tubulima se ne smanjuje, ali se sekrecija u distalnim tubulima naglo povećava.

Uz sve patološke procese praćene smanjenjem funkcije filtracije, dolazi do značajnog povećanja izlučivanja kalija u tubulima bubrega.

U istoj ćeliji distalnog tubula i sabirnih kanalića nalaze se sustavi reapsorpcije i sekrecije kalija. S nedostatkom kalija osiguravaju maksimalnu ekstrakciju kalija iz urina, a s viškom - njegovu sekreciju.

Izlučivanje kalija kroz stanice u lumen tubula je pasivan proces koji se odvija uz koncentracijski gradijent, a reapsorpcija je aktivan. Povećano izlučivanje kalija pod utjecajem aldosterona povezano je ne samo s učinkom potonjeg na propusnost kalija, već i s povećanjem ulaska kalija u stanicu zbog pojačanog rada Na-K pumpe.

ostalo važan faktor regulacija transporta kalija u tubulima je inzulin, koji smanjuje izlučivanje kalija. Stanje acidobazne ravnoteže ima velik utjecaj na razinu izlučivanja kalija. Alkaloza je praćena povećanjem izlučivanja kalija putem bubrega, a acidoza dovodi do smanjenja kaliureze.

transport kalcija

Bubrezi i kosti igraju glavnu ulogu u održavanju stabilne razine kalcija u krvi. Unos kalcija je oko 1 g dnevno.Crijevom se izlučuje 0,8 g, bubrezima 0,1-0,3 g/dan. U glomerulima se ionizirani kalcij filtrira i nalazi se u obliku kompleksa niske molekularne težine. U proksimalnim tubulima reapsorbira se 50% filtriranog kalcija, u uzlaznom koljenu Henleove petlje - 20-25%, u distalnim tubulima - 5-10%, u sabirnim kanalima - 0,5-1,0%.

Ne dolazi do lučenja kalcija kod ljudi.

Kalcij ulazi u stanicu duž koncentracijskog gradijenta i koncentrira se u endoplazmatskom retikulumu i mitohondrijima. Kalcij se iz stanice izlučuje na dva načina: uz pomoć kalcijeve pumpe (Ca-ATPaza) i Na/Ca izmjenjivača.

U stanici bubrežnog tubula trebao bi postojati posebno učinkovit sustav za stabilizaciju razine kalcija, jer on kontinuirano ulazi kroz apeksnu membranu, a slabljenje transporta u krv ne bi samo poremetilo ravnotežu kalcija u tijelu, već ali bi također dovelo do patološke promjene unutar stanice nefrona.

Hormoni koji reguliraju transport kalcija u bubregu:

• parathormon
• tireokalcitonin
• hormon rasta

Od hormona koji reguliraju transport kalcija u bubregu, paratireoidni hormon je od najveće važnosti. Smanjuje reapsorpciju kalcija u proksimalnom tubulu, ali se istodobno smanjuje njegovo izlučivanje putem bubrega zbog stimulacije apsorpcije kalcija u distalnom segmentu nefrona i sabirnih kanalića.

Za razliku od paratiroidnog hormona, tireokalcitonin uzrokuje povećanje izlučivanja kalcija putem bubrega. Aktivni oblik vitamina D3 povećava reapsorpciju kalcija u proksimalnom tubulu. Hormon rasta doprinosi povećanju kalciureze, zbog čega pacijenti s akromegalijom često razvijaju urolitijazu.

Transport magnezija

Zdrava odrasla osoba dnevno izlučuje 60-120 mg magnezija urinom. Do 60% filtriranog magnezija se reapsorbira u proksimalnim tubulima. Velike količine magnezija se reapsorbiraju u uzlaznom kraku Henleove petlje. Reapsorpcija magnezija je aktivan proces i ograničena je maksimalnim tubularnim transportom. Hipermagnezijemija dovodi do povećanog izlučivanja magnezija bubrezima i može biti praćena prolaznom hiperkalciurijom.

S normalnom razinom glomerularne filtracije, bubreg se brzo i učinkovito nosi s povećanjem razine magnezija u krvi, sprječavajući hipermagnezijemiju, pa je vjerojatnije da će kliničar naići na manifestacije hipomagnezijemije. Magnezij se, kao i kalcij, ne izlučuje u tubulima bubrega.

Brzina izlučivanja magnezija povećava se s akutnim porastom volumena izvanstanične tekućine, s porastom tireokalcitonina i ADH. Paratiroidni hormon smanjuje otpuštanje magnezija. Međutim, hiperparatireoidizam prati hipomagnezijemija. To je vjerojatno zbog hiperkalcijemije, koja povećava izlučivanje ne samo kalcija, već i magnezija u bubrezima.

Prijenos fosfora

Bubrezi igraju ključnu ulogu u održavanju postojanosti fosfata u tekućinama unutarnjeg okoliša. U krvnoj plazmi fosfati su prisutni u obliku slobodnih (oko 80%) i iona vezanih na proteine. Putem bubrega dnevno se izluči oko 400-800 mg anorganskog fosfora. 60-70% fosfata koji se mogu filtrirati apsorbira se u proksimalnim tubulima, 5-10% u Henleovoj petlji, a 10-25% u distalnim tubulima i sabirnim kanalićima. Ako je transportni sustav proksimalnih tubula oštro smanjen, tada se počinje koristiti veliki kapacitet distalnog segmenta nefrona, što može spriječiti fosfaturiju.

U regulaciji tubularnog transporta fosfata glavnu ulogu imaju paratiroidni hormon koji inhibira reapsorpciju u proksimalnim segmentima nefrona, vitamin D3, somatotropni hormon koji stimulira reapsorpciju fosfata.

Transport glukoze

Glukoza koja je prošla kroz glomerularni filter gotovo se potpuno reapsorbira u proksimalnim segmentima tubula. Dnevno se može osloboditi do 150 mg glukoze. Reapsorpcija glukoze odvija se aktivno uz sudjelovanje enzima, potrošnju energije i kisika. Glukoza teče kroz membranu zajedno s natrijem uz visok koncentracijski gradijent.

Glukoza se nakuplja u stanici, fosforilira u glukoza-6-fosfat i pasivno prenosi u peritubularnu tekućinu.

Potpuna reapsorpcija glukoze događa se tek kada broj nositelja i brzina njihova kretanja kroz staničnu membranu osiguraju prijenos svih molekula glukoze koje su ušle u lumen proksimalnih tubula iz bubrežnih tjelešaca. Maksimalna količina glukoze koja se može reapsorbirati u tubulima s punim opterećenjem svih nosača normalno je 375 ± 80 mg/min u muškaraca i 303 ± 55 mg/min u žena.

Razina glukoze u krvi, na kojoj se pojavljuje u urinu, iznosi 8-10 mmol / l.

Transport proteina

Normalno, protein filtriran u glomerulima (do 17-20 g / dan) gotovo se potpuno reapsorbira u proksimalnim segmentima tubula i nalazi se u dnevnom urinu u malim količinama - od 10 do 100 mg. Tubularni transport proteina je aktivan proces, u njemu sudjeluju proteolitički enzimi. Reapsorpcija proteina provodi se pinocitozom u proksimalnim segmentima tubula.

Pod utjecajem proteolitičkih enzima sadržanih u lizosomima, protein prolazi kroz hidrolizu uz stvaranje aminokiselina. Prodirući kroz bazalnu membranu, aminokiseline ulaze u peri-tubularnu izvanstaničnu tekućinu.

Transport aminokiselina

U glomerularnom filtratu koncentracija aminokiselina je ista kao u krvnoj plazmi - 2,5-3,5 mmol / l. Normalno se oko 99% aminokiselina reapsorbira, a taj se proces odvija uglavnom u početnim dijelovima proksimalnog zavojitog tubula. Mehanizam reapsorpcije aminokiselina sličan je gore opisanom za glukozu. Postoji ograničen broj nosača, a kada se svi spoje s odgovarajućim aminokiselinama, višak potonjih ostaje u tubularnoj tekućini i izlučuje se urinom.

Normalno, urin sadrži samo tragove aminokiselina.

Uzroci aminoacidurije su:

• povećanje koncentracije aminokiselina u plazmi s povećanim unosom u tijelo i kršenjem njihovog metabolizma, što dovodi do preopterećenja transportnog sustava bubrežnih tubula i aminoacidurije
• defekt transportera reapsorpcije aminokiselina
• defekt apikalne membrane tubularnih stanica, što dovodi do povećanja propusnosti ruba četke i zone međustaničnih kontakata. Kao rezultat toga, postoji obrnuti tok aminokiselina u tubul.
• kršenje metabolizma stanica proksimalnog tubula

bubrezi u ljudsko tijelo obavljaju niz funkcija: to je regulacija volumena krvi i međustanične tekućine, uklanjanje produkata raspadanja i stabilizacija acidobazna ravnoteža, i regulacija ravnoteže vode i soli i tako dalje. Svi ti zadaci rješavaju se zahvaljujući mokrenju. Tubularna reapsorpcija je jedan od koraka u ovom procesu.

tubularna reapsorpcija

Tijekom dana, bubrezi prolaze do 180 litara primarne mokraće. Ova tekućina se ne izlučuje iz tijela: takozvani filtrat prolazi kroz tubule, gdje se gotovo sva tekućina apsorbira, a tvari potrebne za vitalnu aktivnost - aminokiseline, elementi u tragovima, vitamini, vraćaju se u krv. Produkti raspadanja i metabolizma uklanjaju se sekundarnim urinom. Njegov volumen je mnogo manji - oko 1,5 litara dnevno.

Djelotvornost bubrega kao organa uvelike je određena učinkovitošću tubularne reapsorpcije. Zamisliti mehanizam procesa, potrebno je razumjeti strukturu - bubrežne jedinice.

Građa nefrona

"Radna" stanica bubrega sastoji se od sljedećih dijelova.

• Bubrežno tjelešce je glomerularna kapsula s kapilarama unutar.
• Proksimalni zavijeni tubul.
• Henleova petlja - sastoji se od silaznog i uzlaznog dijela. Tanak silazni dio nalazi se u meduli, savija se za 180 stupnjeva kako bi se podigao u korteks do razine glomerula. Ovaj dio tvori uzlazni tanki i debeli dio.
• Distalni zavijeni tubul.
• Završni dio je kratki fragment povezan sa sabirnim kanalom.
• Sabirni kanal - nalazi se u meduli, odvodi sekundarni urin u bubrežnu zdjelicu.

Opći princip smještaja je sljedeći: bubrežni glomeruli, proksimalni i distalni tubuli nalaze se u korteksu, a silazni i debeli uzlazni dijelovi i sabirni kanalići nalaze se u meduli. U unutarnjoj meduli ostaju tanki dijelovi, sabirni kanalići.
U videu struktura nefrona:

Mehanizam reapsorpcije

Za provedbu tubularne reapsorpcije uključeni su molekularni mehanizmi koji su slični kretanju molekula kroz plazma membrane: difuzija, endocitoza, pasivni i aktivni transport i tako dalje. Najznačajniji su aktivni i pasivni transport.

Aktivno - provodi se protiv elektrokemijskog gradijenta. Za njegovu provedbu potrebni su energetski i posebni transportni sustavi.

Razmotrite 2 vrste aktivnog transporta:

• Primarni aktivni - u tijeku energija dolazi oslobađa se tijekom razgradnje adenozin trifosforne kiseline. Na taj se način kreću npr. ioni natrija, kalcija, kalija, vodika.
• Sekundarno-aktivan - energija se ne troši na prijenos. Pokretačka snaga je razlika u koncentraciji natrija u citoplazmi i lumenu tubula.Nositelj nužno uključuje natrijev ion. Na taj način glukoza i aminokiseline prolaze kroz membranu. Razlika u količini natrija - manje u citoplazmi nego izvana, objašnjava se povlačenjem natrija u međustaničnu tekućinu uz sudjelovanje ATP-a.

Nakon prevladavanja membrane, kompleks se cijepa u nosač - poseban protein, natrijev ion i glukozu. Nosač se vraća u stanicu, gdje je spreman vezati sljedeći metalni ion. Glukoza iz intersticijske tekućine slijedi u kapilare i vraća se u krvotok. Glukoza se reapsorbira samo u proksimalnom području, budući da se samo ovdje stvara potrebni nosač.

Aminokiseline se apsorbiraju na sličan način. Ali proces reapsorpcije proteina je složeniji: protein se apsorbira pinocitozom - hvatanjem tekućine površinom stanice, razgrađuje se u aminokiseline u stanici, a zatim slijedi u međustaničnu tekućinu.

Pasivni transport - apsorpcija se odvija duž elektrokemijskog gradijenta i ne treba potporu: na primjer, apsorpcija kloridnih iona u distalnom tubulu. Moguće je kretanje po koncentracijskom, elektrokemijskom, osmotskom gradijentu.

Zapravo, reapsorpcija se provodi prema shemama koje uključuju najviše različiti putevi prijevoz. Štoviše, ovisno o mjestu nefrona, tvari se mogu apsorbirati različito ili se uopće ne apsorbirati.

Na primjer, voda se apsorbira u bilo kojem dijelu nefrona, ali različitim metodama:

• oko 40-45% vode apsorbira se u proksimalnim tubulima osmotskim mehanizmom – prateći ione;
• 25–28% vode apsorbira se u Henleovoj petlji mehanizmom obrnutog protoka;
• do 25% vode apsorbira se u distalnim zavijenim tubulima. Štoviše, ako se u prethodna dva odjeljka apsorpcija vode provodi bez obzira na opterećenje vodom, tada je u distalnom dijelu proces reguliran: voda se može izlučiti sekundarnim urinom ili zadržati.

Volumen sekundarnog urina doseže samo 1% primarnog volumena.
Na videu proces reapsorpcije:

Kretanje reapsorbirane tvari

Postoje 2 metode premještanja reapsorbirane tvari u intersticijsku tekućinu:

• paracelularni - prijelaz se vrši kroz jednu membranu između dvije čvrsto povezane stanice. To je npr. difuzija, odnosno prijenos otapalom, odnosno pasivni transport;
• transcelularno - "kroz stanicu". Tvar prevladava 2 membrane: luminalnu ili apikalnu, koja odvaja filtrat u lumenu tubula od stanične citoplazme, i bazolateralnu, koja djeluje kao barijera između intersticijske tekućine i citoplazme. Najmanje jedan prijelaz provodi mehanizam aktivnog transporta.

Vrste

U različitim odjelima nefrona ostvaruju se različite metode reapsorpcija. Stoga se u praksi često koristi podjela prema značajkama rada:

• proksimalni dio - zavijeni dio proksimalnog tubula;
• tanki - dijelovi Henleove petlje: tanki uzlazni i silazni;
• distalni - distalni zavojiti tubul koji povezuje debeli uzlazni dio Henleove petlje.

Proksimalno

Ovdje se apsorbira do 2/3 vode, kao i glukoza, aminokiseline, proteini, vitamini, velika količina iona kalcija, kalija, natrija, magnezija i klora. Proksimalni tubul glavni je opskrbljivač krvi glukozom, aminokiselinama i proteinima, pa je ova faza obavezna i neovisna o opterećenju.

Sheme reapsorpcije koriste se različito, što je određeno vrstom apsorbirane tvari.

Glukoza se u proksimalnom tubulu apsorbira gotovo u potpunosti. Iz lumena tubula u citoplazmu, slijedi kroz luminalnu membranu pomoću protutransporta. Ovo je sekundarni aktivni transport koji treba energiju. Koristi se onaj koji se oslobađa kada se natrijev ion kreće duž elektrokemijskog gradijenta. Zatim glukoza difuzijom prolazi kroz bazolateralnu membranu: glukoza se nakuplja u stanici, što osigurava razliku u koncentraciji.

Pri prolasku kroz luminalnu membranu potrebna je energija, prijenos kroz drugu membranu ne zahtijeva troškove energije. Prema tome, glavni čimbenik u apsorpciji glukoze je primarni aktivni transport natrija.

Aminokiseline, sulfat, anorganski kalcijev fosfat, hranjive organske tvari reapsorbiraju se prema istoj shemi.

Niskomolekularni proteini ulaze u stanicu pinocitozom i u stanici se razgrađuju na aminokiseline i dipeptide. Ovaj mehanizam ne osigurava 100% apsorpciju: dio proteina ostaje u krvi, a dio se uklanja urinom - do 20 g dnevno.

Slabe organske kiseline i slabe baze reapsorbiraju se metodom neionske difuzije zbog niskog stupnja disocijacije. Tvari se otapaju u lipidnom matriksu i apsorbiraju duž gradijenta koncentracije. Apsorpcija ovisi o razini pH: kada se on smanji, disocijacija kiseline se smanjuje, a disocijacija baza se povećava. Na visoka razina pH povećava disocijaciju kiselina.

Ova je značajka pronašla primjenu u uklanjanju otrovnih tvari: u slučaju trovanja, u krv se ubrizgavaju lijekovi koji je alkaliziraju, što povećava stupanj disocijacije kiselina i pomaže u uklanjanju s urinom.

Henleova petlja

Ako se u proksimalnom tubulu metalni ioni i voda reapsorbiraju u gotovo jednakim omjerima, tada se u Henleovoj petlji apsorbiraju uglavnom natrij i klor. Voda se apsorbira od 10 do 25%.

U Henleovoj petlji implementiran je mehanizam okretanja i protoka, koji se temelji na položaju silaznih i uzlaznih dijelova. Silazni dio ne upija natrij i klor, ali ostaje propustan za vodu. Uzlazna usisava ione, ali je nepropusna za vodu. Kao rezultat toga, apsorpcija natrijevog klorida od strane uzlaznog dijela određuje stupanj apsorpcije vode od strane silaznog dijela.

Primarni filtrat ulazi u početni dio silazne petlje, gdje je osmotski tlak niži u odnosu na tlak intersticijske tekućine. Urin putuje niz petlju, oslobađajući vodu, ali zadržavajući ione natrija i klorida.

Kako se voda povlači, osmotski tlak u filtratu raste i doseže maksimalnu vrijednost u točki prekretnice. Urin zatim slijedi uzlazno područje, zadržavajući vodu, ali gubeći natrijeve i kloridne ione. Hipoosmotski urin ulazi u distalni tubul - do 100-200 mosm / l.

Zapravo, urin se koncentrira u silaznoj Henleovoj petlji, a razrjeđuje u uzlaznoj petlji.

Na videu struktura Gentle petlje:

Distalni

Distalni tubul slabo propušta vodu, a organska tvar se ovdje uopće ne apsorbira. U ovom odjelu provodi se daljnji uzgoj. Oko 15% primarne mokraće ulazi u distalni tubul, a oko 1% se izlučuje.

Kako se kreće duž distalnog tubula, postaje sve više i više hiperosmotski, jer se ovdje apsorbiraju uglavnom ioni i djelomično voda - ne više od 10%. Razrjeđivanje se nastavlja u sabirnim kanalićima, gdje nastaje konačni urin.

Značajka ovog segmenta je mogućnost prilagodbe procesa apsorpcije vode i natrijevih iona. Za vodu je regulator antidiuretski hormon, a za natrij aldosteron.

Norma

Za procjenu funkcionalnosti bubrega koriste se različiti parametri: biokemijski sastav krvi i urina, vrijednost koncentracijske sposobnosti, kao i parcijalni pokazatelji. Potonji također uključuju pokazatelje tubularne reapsorpcije.

Brzina glomerularne filtracije - ukazuje na sposobnost izlučivanja organa, ovo je brzina filtracije primarnog urina koji ne sadrži proteine ​​kroz glomerularni filter.

Tubularna reapsorpcija ukazuje na sposobnost apsorpcije. Obje ove vrijednosti nisu konstantne i mijenjaju se tijekom dana.

Norma GFR je 90-140 ml / min. Najviša mu je stopa danju, navečer opada, a ujutro je na najnižoj razini. S vježbanjem, šokom, zatajenjem bubrega ili srca i drugim bolestima, GFR pada. Može se povećati u početnim fazama dijabetesa i hipertenzije.

Tubularna reapsorpcija ne mjeri se izravno, već se izračunava kao razlika između GFR-a i minutnog izlučenog urina pomoću formule:

R = (GFR - D) x 100 / GFR, gdje,

• GFR, brzina glomerularne filtracije;
• D - minutna diureza;
• P - tubularna reapsorpcija.

Uz smanjenje volumena krvi - operacija, gubitak krvi, uočava se povećanje tubularne reapsorpcije prema rastu. U pozadini uzimanja diuretika, s nekim bubrežnim bolestima, smanjuje se.

Norma tubularne reapsorpcije je 95-99%. Otuda je tako velika razlika između volumena primarnog urina - do 180 litara, i volumena sekundarnog urina - 1-1,5 litara.

Za dobivanje ovih vrijednosti koristi se Rehbergov test. Uz njegovu pomoć izračunava se klirens - koeficijent pročišćavanja endogenog kreatinina.Prema ovom pokazatelju izračunava se GFR i količina tubularne reapsorpcije.

Pacijent se drži u ležećem položaju 1 sat. Za to vrijeme skuplja se urin. Analiza se provodi na prazan želudac.

Pola sata kasnije uzima se krv iz vene.

Zatim se utvrđuje količina kreatinina u urinu i krvi te se GFR izračunava pomoću formule:

GFR = M x D / P, gdje je

• M je razina kreatinina u urinu;
• P - razina tvari u plazmi
• D je minutni volumen urina. Izračunava se dijeljenjem volumena s vremenom ekstrakcije.

Prema podacima, stupanj oštećenja bubrega može se klasificirati:

• Smanjenje brzine filtracije na 40 ml / min znak je zatajenja bubrega.
• Smanjenje GFR na 5-15 ml / min ukazuje na terminalni stadij bolesti.
• Smanjenje CR obično prati opterećenje vodom.
• Povećanje CR povezano je sa smanjenjem volumena krvi. Uzrok može biti gubitak krvi, kao i nefritis - s takvom bolešću oštećen je glomerularni aparat.

kršenje tubularne reapsorpcije

regulacija tubularne reapsorpcije

Cirkulacija krvi u bubrezima je relativno autonoman proces. S promjenama krvnog tlaka od 90 do 190 mm. rt. Umjetnost. tlak u bubrežnim kapilarama održava se na normalnoj razini. Ova stabilnost se objašnjava razlikom u promjeru između aferentnih i eferentnih krvnih žila.

Dvije su najznačajnije metode: miogena autoregulacija i humoralna.

Miogeni - s povećanjem krvnog tlaka smanjuju se stijenke dovodnih arteriola, odnosno manji volumen krvi ulazi u organ i tlak pada. Suženje najčešće uzrokuje angiotenzin II, na isti način djeluju tromboksani i leukotrieni. Vazodilatatori su acetilkolin, dopamin i tako dalje. Kao rezultat njihovog djelovanja normalizira se tlak u glomerularnim kapilarama kako bi se održala normalna razina GFR.

Humoralno - to jest, uz pomoć hormona. Zapravo, glavni pokazatelj tubularne reapsorpcije je razina apsorpcije vode. Taj se proces može podijeliti u 2 stupnja: obavezni - onaj koji se odvija u proksimalnim tubulima i neovisan je o opterećenju vodom, i zavisni - ostvaruje se u distalnim tubulima i sabirnim kanalićima. Ovu fazu reguliraju hormoni.

Glavni među njima je vazopresin, antidiuretski hormon. Zadržava vodu, odnosno pospješuje zadržavanje tekućine. Hormon se sintetizira u jezgri hipotalamusa, prelazi u neurohipofizu, a odatle ulazi u krvotok. U distalnim regijama nalaze se receptori za ADH. Interakcija vazopresina s receptorima dovodi do poboljšanja propusnosti membrana za vodu, zbog čega se bolje apsorbira. Istodobno, ADH ne samo da povećava propusnost, već i određuje razinu propusnosti.

Zbog razlike tlakova u parenhimu i distalnom tubulu voda iz filtrata ostaje u tijelu. Ali u pozadini niske apsorpcije natrijevih iona, diureza može ostati visoka.

Apsorpciju natrijevih iona reguliraju aldosteron -, kao i natriuretski hormon.

Aldesteron potiče tubularnu reapsorpciju iona i nastaje kada se razina natrijevih iona u plazmi smanji. Hormon regulira stvaranje svih mehanizama potrebnih za prijenos natrija: apikalni membranski kanal, nosač, komponente natrij-kalijeve pumpe.

Posebno je snažno djelovanje u području sabirnih kanalića. Hormon "radi" iu bubrezima, u žlijezdama iu gastrointestinalnom traktu, poboljšavajući apsorpciju natrija. Aldosteron također regulira osjetljivost receptora na ADH.

Aldosteron se pojavljuje iz drugog razloga. S padom krvnog tlaka sintetizira se renin - tvar koja kontrolira vaskularni tonus. Pod utjecajem renina ag-globulin iz krvi se transformira u angiotenzin I, a zatim u angiotenzin II. Potonji je najjači vazokonstriktor. Osim toga, potiče proizvodnju aldosterona, koji uzrokuje reapsorpciju natrijevih iona, što uzrokuje zadržavanje vode. Ovaj mehanizam - zadržavanje vode i vazokonstrikcija, stvara optimalan krvni tlak i normalizira protok krvi.

Natriuretski hormon se proizvodi u atriju kada se rasteže. Nakon što uđe u bubrege, tvar smanjuje reapsorpciju iona natrija i vode. Istodobno se povećava količina vode koja ulazi u sekundarni urin, čime se smanjuje ukupni volumen krvi, odnosno nestaje distenzija atrija.

Osim toga, drugi hormoni također utječu na razinu tubularne reapsorpcije:

• paratiroidni hormon - poboljšava apsorpciju kalcija;
• tireokalcitonin - smanjuje razinu reapsorpcije iona ovog metala;
• adrenalin - njegov učinak ovisi o dozi: u maloj količini adrenalin smanjuje GFR filtraciju, u velikoj dozi ovdje se povećava tubularna reapsorpcija;
• tiroksin i somatropni hormon - povećavaju diurezu;
• inzulin - poboljšava apsorpciju iona kalija.

Mehanizam utjecaja je drugačiji. Tako prolaktin povećava propusnost stanične membrane za vodu, a paratirin mijenja osmotski gradijent intersticija, čime utječe na osmotski transport vode.

Tubularna reapsorpcija je mehanizam koji uzrokuje vraćanje vode, elemenata u tragovima i hranjivim tvarima u krv. Postoji povrat – reapsorpcija, u svim dijelovima nefrona, ali po različitim shemama.

Glavna funkcija bubrega je obrada i izlučivanje produkata metabolizma, toksičnih, spojeva lijekova iz tijela.

Normalan rad bubrega pridonosi normalizaciji krvnog tlaka, procesu homeostaze, stvaranju hormona eritropoetina.

Kao rezultat normalnog funkcioniranja bubrežnog sustava nastaje urin. Mehanizam stvaranja urina sastoji se od tri međusobno povezane faze: filtracija, reapsorpcija, sekrecija. Pojava kvarova u radu tijela dovodi do razvoja neželjenih posljedica.

Opći pojmovi

Reapsorpcija je apsorpcija tvari različitog podrijetla u tijelu iz urinarne tekućine.

Proces obrnute apsorpcije kemijskih elemenata događa se kroz bubrežne kanale uz sudjelovanje epitelnih stanica. Djeluju kao upijači. Oni distribuiraju elemente koji se nalaze u proizvodima za filtriranje.

Također se apsorbiraju voda, glukoza, natrij, aminokiseline i drugi ioni koji se transportiraju u krvožilni sustav. Kemijski sastojci, koji su produkti raspadanja, u tijelu su u višku i te ih stanice filtriraju.

Proces apsorpcije odvija se u proksimalnim tubulima. Zatim mehanizam za filtriranje kemijski spojevi prelazi u Henleovu petlju, distalne zavijene tubule, sabirne kanaliće.

RK6L2Aqdzz0

Mehanika procesa

U fazi reapsorpcije dolazi do maksimalne apsorpcije kemijskih elemenata i iona potrebnih za normalno funkcioniranje tijela. Postoji nekoliko načina apsorpcije organskih komponenti.

1. Aktivan. Prijenos tvari odvija se protiv elektrokemijskog, koncentracijskog gradijenta: glukoze, natrija, kalija, magnezija, aminokiselina.
2. Pasivno. Karakterizira ga prijenos potrebnih komponenti duž koncentracijskog, osmotskog, elektrokemijskog gradijenta: voda, urea, bikarbonati.
3. Transport pinocitozom: protein.

Brzina i stupanj filtracije, transport potrebnih kemijskih elemenata i komponenti ovisi o prirodi konzumirane hrane, načinu života i kroničnim bolestima.

Vrste reapsorpcije

Ovisno o području tubula kroz koje se odvija distribucija hranjivih tvari, postoji nekoliko vrsta reapsorpcije:

• proksimalni;
• distalni.

Proksimalni se odlikuje sposobnošću ovih kanala da luče i prenose aminokiseline, proteine, dekstrozu, vitamine, vodu, natrijeve ione, kalcij, klor, mikroelemente iz primarnog urina.

1. Otpuštanje vode je pasivni transportni mehanizam. Brzina i kvaliteta procesa ovisi o prisutnosti hidroklorida i lužina u produktima filtracije.
2. Kretanje bikarbonata događa se uz pomoć aktivnog i pasivnog mehanizma. Stopa apsorpcije ovisi o području organa kroz koji prolazi primarni urin. Njegov prolaz kroz tubule je dinamičan. Za apsorpciju komponenti kroz membranu potrebno je određeno vrijeme. Pasivni mehanizam transporta karakterizira smanjenje volumena urina, povećanje koncentracije bikarbonata.
3. Prijevoz aminokiselina i dekstroze odvija se uz sudjelovanje epitelno tkivo. Nalaze se u četkastom rubu apikalne membrane. Proces apsorpcije ovih komponenti karakteriziran je istodobnim stvaranjem hidroklorida. Istodobno se uočava niska koncentracija bikarbonata.
4. Oslobađanje glukoze karakterizira maksimalna povezanost s transportnim stanicama. Visoke koncentracije glukoze povećavaju opterećenje transportnih stanica. Kao rezultat toga, glukoza se ne kreće u krvožilni sustav.

S proksimalnim mehanizmom opaža se maksimalna apsorpcija peptida i proteina.

Distalna reapsorpcija utječe na konačni sastav, koncentraciju organskih komponenti u mokraćnoj tvari. S distalnom apsorpcijom opaža se aktivna apsorpcija lužine. Ioni kalija, kalcija, fosfata, klorida prenose se pasivno.

Koncentracija urina, aktivacija apsorpcije je zbog osobitosti strukture bubrežnog sustava.

Mogući problemi

Disfunkcije organa za filtriranje mogu dovesti do razvoja različitih patologija i poremećaja. Glavne patologije uključuju:

1. Poremećaji tubularne reapsorpcije karakterizirani su povećanjem i smanjenjem apsorpcije vode, iona, organskih komponenti iz lumena tubula. Disfunkcija nastaje kao posljedica smanjenja aktivnosti transportnih enzima, nedostatka nosača, makroerga, traume epitela.
2. Kršenje izlučivanja, izlučivanje epitelnih stanica bubrežnih tubula iona kalija, vodika, metaboličkih proizvoda: paraaminohipurna kiselina, diodrast, penicilin, amonijak. Disfunkcije nastaju kao posljedica traume distalnih tubula nefrona, oštećenja stanica i tkiva kortikalne i medule organa. Ove disfunkcije dovode do razvoja bubrežnih, ekstrarenalnih sindroma.
3. Bubrežni sindromi se razlikuju po razvoju diureze, pogoršanju ritma mokrenja, promjenama u kemijski sastav i specifična težina urinarne tvari. Disfunkcije dovode do razvoja zatajenja bubrega, nefritičkog sindroma, tubulopatije.
4. Poliurija je karakterizirana povećanom diurezom, smanjenom specifična gravitacija urin. Uzroci patologije su:

• višak tekućine;
• aktivacija protoka krvi kroz kortikalnu supstancu bubrega;
• povećanje hidrostatskog tlaka u posudama;
• smanjenje onkotskog tlaka cirkulacijskog sustava;
• kršenja koloidno-osmotskog tlaka;
• pogoršanje tubularne reapsorpcije vode, natrijevi ioni.

1. Oligurija. S ovom patologijom dolazi do smanjenja dnevne diureze, povećanja specifične težine urinarne tekućine. Glavni razlozi kršenja su:

• nedostatak tekućine u tijelu. Javlja se kao posljedica pojačanog znojenja, s proljevom;
• spazam aferentnih arteriola bubrega. Glavni simptom kršenja je edem;
• arterijska hipotenzija;
• blokada, traumatizacija kapilara;
• aktivacija procesa transporta vode, natrijevih iona u distalnim tubulima.

1. Hormonalni poremećaji. Aktivacija proizvodnje aldosterona povećava apsorpciju natrija u krvožilni sustav. Kao rezultat toga, dolazi do nakupljanja tekućine, što dovodi do oteklina, smanjenja koncentracije kalija u tijelu.
2. Patološke promjene u epitelnim stanicama. Oni su glavni uzrok disfunkcije kontrole koncentracije u mokraći.

Uzrok patologije može se utvrditi uz pomoć laboratorijskih testova urina.

jzchLsJlhIM

Normalno funkcioniranje bubrega pridonosi pravovremenom uklanjanju produkata raspadanja kemijskih spojeva, metabolizma i toksičnih elemenata iz tijela.

Kada se pojave prvi znakovi kršenja normalnog funkcioniranja tijela, potrebno je konzultirati stručnjaka. Nepravodobno liječenje ili njegov izostanak mogu dovesti do razvoja komplikacija, kroničnih bolesti.

Reapsorpcija doslovno znači reapsorpcija tekućine. To se odnosi na funkciju apsorpcije različitih elemenata iz urina i njihovog prijenosa natrag u limfu i krv. Takve tvari mogu biti proteini, dekstroza, natrij, aminokiseline, voda i drugi organski i anorganski spojevi.

Opće informacije

Reverzna apsorpcija organskih tvari događa se kroz bubrežne tubule uz pomoć posebnih stanica - "nosača". Oni igraju ulogu svojevrsnog filtera i filtriraju one elemente kojih u tijelu ima previše ili koji nisu potrebni (produkti raspadanja). Na primjer, kod dijabetesa tijelo ne treba šećer i on će automatski ostati u ionskim kanalima.

Takozvani aparat za filtriranje okružen je apikalnom membranom, u kojoj su koncentrirani "transporteri", oni su odgovorni za isporuku tvari drugim stanicama. Djeluju kao pumpe i rade na energiji koju proizvode mitohondriji. Tako potrebni spojevi ulaze u međustaničnu tekućinu, a zatim u krvotok.

Vrste reapsorpcije

Shema procesa reapsorpcije u tubulima bubrega.

Prijem hranjivih tvari odvija se kroz različite dijelove kanala, u ovoj ovisnosti razlikuju se dvije vrste reapsorpcije:

Proksimalno

Uzrokuje transport aminokiselina, proteina, dekstroze i vitamina u tijelo iz primarnog urina. Apsorpcija se u ovom slučaju događa gotovo u potpunosti, filtrira se samo 1/3 ukupnog volumena. Mehanizam reapsorpcije vode je pasivan i ovisi o sadržaju hidroklorida i lužina u mokraći. Bikarbonat se može apsorbirati na brz i spor način – pri ulasku i izlasku iz tubula element se ponaša dinamički, a pri prolasku kroz membranu ponašanje se može okarakterizirati kao inhibirano. Bikarbonat ovdje djeluje kao nosač.

Kako urin prolazi kroz tubule, volumen urina se smanjuje jer se tekućina pasivno reapsorbira, a to rezultira visokom koncentracijom bikarbonata. Oni će se apsorbirati zajedno s tekućinom. Ova inhibicija u tubulima osigurava konzistenciju urina, sličnu krvnoj plazmi. Osim toga, fosfati, kationi, kalij, hidroklorid, urea i ioni mokraćne kiseline apsorbiraju se u proksimalnim dijelovima.

Aminokiseline i dekstrozu prenose u krv epitelne stanice koje se nalaze na četkastom rubu apikalne membrane. Apsorpcija ovih tvari moguća je samo ako postoji istodobna veza s hidrokloridom. Da biste to učinili, koncentracija mora biti niska. Stoga se u procesu transporta bikarbonat aktivno uklanja iz stanice - taj se proces naziva simport.

Proksimalna reapsorpcija glukoze zahtijeva povezivanje njezine molekule s transportnom stanicom. Ali u slučaju kada je njegov sadržaj u primarnom urinu previsok, mogućnosti nositelja su preopterećene. To dovodi do činjenice da se ovaj element više ne može vratiti u krv. I sukladno tome, koncentracija ove tvari u konačnom urinu je povećana. Iz toga se može zaključiti da je dosegnut prag izlučivanja putem bubrega ili da je dosegnuta vrijednost maksimalnog protoka tvari.

Dopuštene razine šećera u krvi razlikuju se za muškarce i žene. Za prvu, ova brojka je 375 mg / min, a za drugu - 303 mg / min. Glukoza je primjer tvari praga, odnosno onih koje imaju graničnu koncentraciju. Primjeri spojeva koji se ne apsorbiraju u krv ili se slabo apsorbiraju su inulin, manitol, sulfati i urea. Nazivaju se i bez praga. Podrazumijeva se da oni nemaju eliminacijski prag. U procesu proksimalne apsorpcije peptidi i proteini se gotovo u potpunosti vraćaju u krv i limfu. Samo mali dio nalazi se u konačnom urinu.

Distalni

Ova vrsta reapsorpcije je mnogo manje proksimalna. Ali upravo distalna apsorpcija tvari utječe na konačni sastav urina i njegovu koncentraciju. U tim dijelovima tubula aktivno se reapsorbira lužina, dok se klorid, naprotiv, pasivno reapsorbira. Aktivno se transportiraju ioni kalija, kalcija i fosfati. Osim toga, zahvaljujući takvom elementu kao što je vazopresin, povećava se apsorpcija uree i ona ulazi u međustaničnu tekućinu.

Dijagram mokraćnog sustava.

Bubrežni sustav sastoji se od sabirnih kanalića i Gentleove petlje. Ova struktura daje bubrezima sposobnost stvaranja urina različitih koncentracija i uzrokuje povećanu reapsorpciju. U bubrezima se kreće u različitim smjerovima, a filtracija se javlja u nefronu. Filtracija u nefronu uzrokuje stvaranje zasićenije otopine u području silaznog koljena, a manje zasićene zbog količine bikarbonata u području uzlaznog koljena Gentleove petlje. Sabirni kanal je vodonepropustan i mogućnost reapsorpcije postoji samo u prisutnosti vazepresina. Zbog toga se nakuplja malo vode i povećava se zasićenost konačnog urina.