Петля Генле обеспечивает реабсорбцию воды и солей

В тонком нисходящем колене петли Генле реабсорбируется только вода за счет гипертоничности интерстиция мозгового слоя почек.

В вершине петли Генле благодаря событиям в нисходящей и восходящей части осмолярность мочи достигает 1200 мОсмоль при осмолярности первичной мочи в капсуле около 290 мОсмоль.

В тонком восходящем колене петли Генле пассивно реабсорбируются ионы натрия и хлора.

В толстой восходящей части петли Генле происходит следующее:

1. При помощи единого "тройного" переносчика реабсорбируются ионы Na⁺, Cl^–, K⁺.

2. Ионы калия из клеток частично диффундируют в интерстиций и далее в кровь, частично возвращаются в просвет канальца. Из-за сохранения положительного заряда на апикальной части эпителиоцитов создается "положительный потенциал просвета".

3. Благодаря положительному потенциалу просвета по межклеточным щелям, отталкиваясь от положительного заряда, в интерстиций проникают ионы Na⁺, Ca²⁺ и Mg²⁺.

4. Ионы Na⁺ и Cl^– после выхода в межклеточное пространство повышают здесь осмолярность. Благодаря этому молекулы воды из тонкого нисходящего колена получают возможность переходить из мочи в интерстиций и осмолярность мочи возрастает.

Так как направление тока мочи (направление канальцев) противоположно току крови (направление капилляров), то при реабсорбции ионов Na⁺ и Cl^– из восходящего колена в кровь концентрация этих ионов в крови (по направлению тока крови) непрерывно возрастает, одновременно возрастает и осмолярность межклеточного пространства.

Канальцевая жидкость при этом становится гипотоничной.

Реабсорбция кальция происходит в дистальном отделе

Из-за активной реабсорбции ионов в предыдущих отделах в дистальный каналец попадает гипотоничная моча (около 150-200 мОсмоль), что облегчает реабсорбцию воды в последующих отсеках нефрона.

События дистального отдела сводятся к следующему:

1. Симпорт ионов Na⁺ и Cl^– по градиенту концентрации, при этом общий поток ионов Na⁺ выше, чем ионов Cl^–.

2. Антипорт Na⁺ и Н⁺ на апикальной мембране.

3. Активно идет аммониегенез.

4. Реабсорбция ионов Ca²⁺ – благодаря наличию рецепторов к паратгормонупроисходит активация Ca²⁺-АТФазы на базальной мембране эпителиоцитов, что облегчает проникновение ионов Са²⁺ из первичной мочи.  Также кальций выводится из клеток в кровь антипортом с ионами Na⁺.

Этот отдел нефрона также содержит "плотное пятно". Оно состоит из 30-40 видоизмененных эпителиальных клеток, которые по своей функции являются осморецепторами, т.е. они реагируют на изменение осмоляльности в просвете канальца. Благодаря им происходит "измерение" концентрации ионов натрия в канальцевой жидкости и регуляция активности юкстагломерулярных клеток. Клетки ЮГА выделяют фермент ренин и включают ренин-ангиотензин-альдостероновую систему (РААС), которая регулирует секрецию альдостерона.

СЕКРЕЦИЯ

Конечный отдел нефрона определяет объем мочи

В конечных отделах дистального канальца и собирательных трубочках окончательно решается вопрос о выводимом количестве натрия и воды. Клетки этих отделов чувствительны к воздействию альдостерона и вазопрессина.

1. Альдостерон, действуя по цитозольному механизму, изменяет транскрипцию ДНК и скорость синтеза молекул – Na⁺/K⁺-АТФазы, митохондриальных ферментов и Na-каналов. Это усиливает реабсорбцию ионов Na⁺.

2. Вазопрессин, действуя по аденилатциклазному механизму, вызывает изменение цитоскелета эпителиоцитов и увеличение количества белков аквапоринов 2 типана апикальной мембране. В результате вода из гипотоничной мочи перемещается в цитоплазму клеток. Далее в интерстиций вода переходит при участии вазопрессин-независимых аквапоринов 3 и 4 типов.

3. Активно идет секреция ионов NH₄⁺ в просвет канальцев – аммониегенез.

4. Вставочные клетки секретируют ионы Н⁺ с затратой энергии.