Реабсорбция

Как происходит процесс реабсорбции в почках: механика, регуляция, возможные нарушения

Реабсорбция

Основная функция почек — переработка и дальнейшее выведение из организма продуктов жизнедеятельности, метаболитов различных токсических и медикаментозных веществ.

При нормальном протекании этих процессов происходит выработка гормона эритропоэтина, обеспечивается поддержание оптимальных показателей артериального давления и достижение гомеостаза.

При нормальном функционировании почечной системы происходит образование мочи. Механизм образования этого конечного продукта состоит их трех этапов.

Развитие нарушений хотя бы в одном из процессов приводит к сбоям в работе всего организма. В данной статье будет подобно разобрано, как происходит реабсорбция в почках.

Реабсорбция: общие сведения

Фильтрация, реабсорбция и секреция – этапы образования мочи в почках. Процесс реабсорбции представляет собой поглощение организмом из первичной мочи различных веществ, которые отфильтровались из крови.

Благодаря клеткам почечных каналов происходит обратное поглощение ранее отфильтрованных химических элементов. Эпителиальные клетки в данном процессе играют роль абсорбента.

В них осуществляется распределение всех элементов, которые содержатся в первичной моче.

Происходит обратное поглощение воды, глюкозы, различных ионов и аминокислот, которые после этого транспортируются в кровяное русло.

Химические компоненты, являющиеся метаболитами или находящиеся в избытке в организме человека, отфильтровываются эпителиальными клетками.

Этот процесс протекает в проксимальных канальцах. После этого формирование вторичной мочи перемещается в петлю Генле, дистальные извитые канальцы и собирательные трубочки.

Виды реабсорбции

В зависимости от участка канальца, в котором происходит реабсорбция, принято выделять несколько разновидностей этого процесса:

  • проксимальная реабсорбция;
  • дистальная реабсорбция.

Первая отличается возможностью канальцев выделять и осуществлять обратную транспортировку белков, аминокислот, декстрозы, витаминов, воды, микроэлементов и различных ионов из первичной мочи.

  1. Экскреция воды является пассивным механизмом транспортировки. Скорость и качество этого процесса напрямую зависит от наличия гидрохлорида и щелочи в первичной моче.
  2. Бикарбонат перемещается с помощью как пассивного, так и активного механизма. Скорость реабсорбции напрямую зависит от участка органа, через который подходит первичная моча. Ее ток в канальцах отличается особой динамичностью, а для всасывания необходимых компонентов через мембрану требуется определенное время. Пассивный механизм характеризуется повышением концентрации бикарбоната и снижением объема мочи.
  • Эпителиальная ткань принимает участие в транспортировке аминокислот и декстрозы. Эпителиальные клетки располагаются в щеточной каемке апикальной мембраны. При поглощении вышеупомянутых веществ происходит образование гидрохлорида, также наблюдается снижение концентрации бикарбоната.
  • Глюкоза почти полностью реабсорбируется клетками канальцев. При повышении концентрации глюкозы повышается нагрузка на транспортирующие клетки.  В результате таких изменений прекращается перемещение глюкозы в кровеносную систему, и она попадает в мочу.

При проксимальной реабсорбции происходит почти полное поглощение пептидов и белка.

Дистальная реабсорбция напрямую влияет на итоговый состав мочи, количественное содержание компонентов во вторичной моче. При дистальном поглощении веществ наблюдается активное всасывание щелочи.

Параллельно с этим происходит пассивная реабсорбция хлора и активная — кальция, фосфатов и калия.

Концентрация урины и активизация всасывания обуславливаются особенностями строения почечной системы.

Механика процесса

Осуществление канальцевой реабсорбции невозможно без задействования механизмов, аналогичных перемещению различных молекул через плазматическую мембрану: пассивный и активный транспорт, эндоцитоз, диффузия и т. д.

Наиболее важны пассивный и активный транспорт. Главным отличием второго является то, что он осуществляется против электрохимического градиента. Для его реализации необходимы затраты энергии и наличие специальной транспортной системы.

Всего существует два вида активного транспорта:

  1. первично-активный. Требует затрат энергии, которая выделяется при распаде аденозинтрифосфата. С помощью этого механизма перемещаются ионы водорода, калия, кальция и натрия;
  2. при вторично-активном переносе веществ энергия не расходуется. В данном механизме движущей силой выступает разница в концентрации ионов натрия в просвете канальца и цитоплазме. Клетка-переносчик связывается с ионом натрия. Благодаря такому механизму через мембрану проникают аминокислоты и глюкоза. Меньшее содержания натрия в цитоплазме объясняется тем, что он выводится в межклеточную жидкость с использованием АТФ.

За пределами мембраны весь комплекс расщепляется на составляющие. В результате образуется:

  • глюкоза;
  • ион натрия;
  • белок-переносчик.

Переносчик перемещается в клетку, где готов совершить следующую транспортировку. Глюкоза из межклеточной жидкости проникает в капилляр и дальше разносится по кровяному руслу.

Ее реабсорбция происходит в проксимальном отделе, так как лишь в этом участке формируется  необходимый переносчик.

Всасывание аминокислот происходит по аналогичному алгоритму, а процесс реабсорбции низкомолекулярных белков несколько сложнее. Белок всасывается путем пиноцитоза — поглощения молекулы клеткой.

После этого белковая цепь внутри клетки распадается на аминокислоты, которые  выводятся в кровь.

Главным отличием пассивного транспорта является всасывание по электрохимическому градиенту. Этот механизм не нуждается в энергетической поддержке. Примером является всасывание хлора в дистальном участке канальца.

Реабсорбция может включать разные способы транспортировки. Схема зависит от того, в каком участке нефрона происходит процесс.

К примеру, реабсорбция воды происходит разными способами:

  • большая часть (40-45 %) всасывается в проксимальных отделах с использованием осмотического механизма;
  • благодаря поворотно-противоточному механизму в петле Генле поглощается примерно 25-28 % воды;
  • в дистальных извитых канальцах происходит поглощение оставшихся 25 % воды. Отличие этого механизма поглощения от остальных — регулируемость.

Объем вторичной мочи составляет лишь сотую часть от объема первичной.

Регуляция канальцевой реабсорбции

Кровообращение в почках является отчасти автономным процессом. Даже при значительных скачках давления (от 90 до 190 мм рт. ст.) давление в капиллярах этих органов остается неизменным — держится в пределах нормы.

Эту особенность можно объяснить разницей в поперечном сечении приносящих и выносящих кровеносных сосудов.

Принято выделять два наиболее значимых вида  регуляции процесса реабсорбции в нефроне: гуморальная и миогенная ауторегуляция.

  1. Гуморальная регуляция осуществляется при помощи гормонов. Если оценивать канальцевую реабсорбцию функционально, то ее главным показателем является уровень всасывания воды. Этот процесс разделяется на два этапа: обязательный, который осуществляется в проксимальных канальцах и не зависит от количества воды в организме, и зависимый, который происходит в дистальном участке канальцев и собирательных трубочках. Последний этап регулируется воздействием гормонов.
  2. Миогенная ауторегуляция заключается в следующем: при увеличении показателей артериального давления происходит сокращение стенок приносящих артериол, то есть в орган проникает меньшее количество крови, и давление снижается. В этом процессе участвуют ангиотензин II, в меньшей степени — лейкотриены и тромбоксаны. В качестве антагонистов этих веществ выступают ацетилхолин, дофамин и т. д. В результате действия этих полярных сил происходит нормализация давления в клубочковых капиллярах, и удерживается нормальный уровень скорости клубочковой фильтрации.

Нарушения реабсорбции и их диагностика

Нарушения процесса реабсорбции приводят к развитию различных заболеваний мочевыводящей системы. Каждая патология обладает характерной симптоматикой, клинической картиной и требует незамедлительного лечения:

  • снижение или же повышение всасывающей способности канальцев. Может приводить к уменьшению количества жидкости, ионов и полезных органических соединений. Подобные нарушения могут возникать из-за снижения активности веществ, участвующих в транспорте, недостаточного количества переносчиков и макроэргов, нарушения целостности эпителиального слоя;
  • изменение состава мочи, ее цвета, нарушение мочеиспускания и диуреза могут быть проявлением почечных синдромов, которые свидетельствуют о возникновении нефрита, тубулопатии и почечной недостаточности;
  • нарушения функций эпителиальных клеток. Могут быть следствием повреждения дистальных отделов канала, тканей коркового и мозгового слоя почек. О наличии дисфункции свидетельствует ряд внепочечных и почечных синдромов;
  • олигурия — уменьшение суточного диуреза и увеличение удельного веса мочи:
  • полиурия — значительное увеличение объема вторичной мочи и уменьшение ее удельного веса;
  • патологические изменения эпителиальных клеток канальцев. Это нарушение приводит к изменению концентрации мочи;
  • нарушение гормонального баланса. Чрезмерная выработка альдостерона способствует повышенной реабсорбции натрия, что провоцирует задержку жидкости в организме. Параллельно с этим происходит уменьшение количества калия и возникновение локализированных отеков.

Для оценки эффективности проксимальной реабсорбции необходимо определить уровень глюкозы в организме человека, принимая во внимание наиболее высокий показатель. Исследование проводится по следующему алгоритму:

  • уровень реабсорбции глюкозы измеряется после внутривенного введения пациенту раствора глюкозы, повышающего уровень данного моносахарида в крови;
  • после этого проводится исследование мочи. Если уровень глюкозы в урине не превышает 9,5-10 ммоль на литр, это свидетельствует о том, что процесс реабсорции в норме.

Оценка дистальной реабсорбции не менее важна. Этот исследование имеет свои особенности:

  • на протяжении определенного времени (дать рекомендации должен врач) пациент полностью воздерживается от употребления жидкости;
  • в качестве биологического материала забирается моча и кровь;
  • после этого пациенту вводится вазопрессин;
  • жидкость можно пить только после завершения всех вышеописанных действий.

Данный метод также помогает специалистам выявлять наличие несахарного диабета у пациентов.

В заключение

При нормальной работе мочевыделительной системы с мочой из организма систематически выводятся различные метаболиты и токсические соединения.

Если возникают различные сбои в функционировании почек (нарушение выделения мочи, изменения цвета, прозрачности, уменьшение количества, болезненность во время акта мочеиспускания и т. д.), необходимо в кратчайшие сроки обратиться за помощью к врачу.

Важно помнить, что самолечение вредит вашему здоровью.

Вся информация представлена с ознакомительной целью. Для получения более подробных данных обращайтесь к специалисту.

Источник: //propochki.info/anatomiya/protsess-reabsorbtsii-v-pochkah

Реабсорбции в почечных канальцах

Реабсорбция

Выведение из тела продуктов метаболизма совершается за счет мочеобразования, в основе которого лежит реабсорбция отфильтрованных ранее соединений. Именно путем обратного всасывания поддерживается гомеостаз крови и формируется конечная моча с продуктами распада белковых веществ, ионами, токсинами и компонентами лекарственных средств.

Реабсорбция – важный процесс в почках по обратному всасыванию частиц крови и образованию конечной мочи с ненужными и излишними веществами, которые затем выводятся из тела человека.

Что такое реабсорбция?

Для лучшего понимания процесса необходимо ориентироваться в механизме работы почечных структур и образования мочи. В структурно-функциональной единице органа, нефроне, непрерывно происходят три процесса, поддерживающие ионное постоянство крови и обеспечивающие выведение продуктов метаболизма из организма человека.

При фильтрации образуется первичная моча, которая из плазмы крови переходит в капсулу Боумена. Далее, протекает сам процесс реабсорбции — обратное всасывание в кровеносные сосуды воды, белковых молекул, глюкозы, и некоторых соединений органики и неорганики в канальцах почек, сопровождаемое секрецией.

То есть следует второй этап мочеобразования — транспорт необходимых для поддержания гомеостаза веществ из первичной мочи обратно в лимфу и плазму.

Виды реабсорбции в почках

В нефроне клетки каждого участка выполняют неодинаковую функцию по причине разного строения почечных канальцев.

На основе анатомических особенностей фильтрационной системы выделяют два типа обратного всасывания, имеющие различия в видах и количестве транспортируемых веществ, а также механизмах регуляции процессов, которые определяются осмотическим давлением, содержанием некоторых ионов в моче и антидиуретическими гормонами.

Проксимальное всасывание

В эпителии канальцев осуществляется интенсивная реабсорбция воды пассивным методом под влиянием содержания щелочи и гидрохлорида, тем самым, уменьшая объем элементов первичной мочи на 1/3.

Прохождение веществ осуществляется сквозь высокопроницаемые канальцевые стенки. При проксимальной реабсорбции переносу подвергаются ионы натрия, хлора, калия, бикарбонатов, белков с аминокислотами, продукты мочевины, декстрозы и витамины.

Основываясь на степени канальцевого транспорта, выделяют классификацию компонентов мочи:

  • Пороговые. Реабсорбция глюкозы, белков, аминокислот требует наличия специальных почечных молекул-переносчиков, соединяясь с которыми становится возможно прохождение образованного комплекса через мембрану эпителиальных клеток канальца. Если содержание в образовавшейся после фильтрации моче вещества больше количества необходимых молекул, превышается почечный порог выведения и дальнейший транспорт становится невозможен.
  • Непороговые соединения реабсорбируются в гораздо меньшем объеме (мочевина) или полностью не поддаются всасыванию, следовательно не имея своего максимального порога.

Дистальная реабсорбция

Объем всасываемых веществ значительно уменьшается, но именно этот процесс определяет состав и концентрацию конечной мочи.

Реабсорбция натрия, кальция, калия и фосфатов проходит активно, а для хлора характерен пассивный транспорт. Проницаемость мембран дистальных канальцев нефрона регулируется вазопрессином, который непосредственно влияет на усваяемость количества мочевины и ее попадание в межклеточное вещество.

Каков механизм процесса и от чего он зависит?

Механизм реабсорбции в почках происходит за счёт законов физики, химии и энергии организма.

Скорость и качество реабсорбции поддается влиянию содержания в плазме белков, глюкозы, некоторых ионов и других соединений, качества питания, образа жизни, состояния выделительной системы и наличия определенных заболеваний.

Существуют несколько способов переноса веществ через стенку почечных канальцев, на основе которых выделяют такие виды транспорта:

Механизм прохождения веществ через мембраныВидПереносимые веществаПроцессы в основе
АктивныйГлюкоза, калий, магнийВещества реабсорбируются из зоны их более низкой концентрации в зону высокой, затрачивается энергия организма
ПассивныйВода, мочевина, бикарбонатыВещества переходят из зоны низкой концентрации в зону высокой
ПиноцитозБелкиВещество взаимодействует с рецепторами и захватывается мембраной эпителия в почечных канальцах

С какими нарушениями можно столкнуться?

В зависимости от этиологии и механизма патологического процесса можно выделить такие основные группы причин нарушения реабсорбции:

  • почечная недостаточность, воспалительные и дистрофические процессы в органе, патологии непосредственно в канальцах;
  • нефротические и нефритические синдромы, сопровождаемые нарушением мочеотделения;
  • патологии эндокринной системы, а особенно нарушения в синтезе гормонов, оказывающих воздействие на ионный обмен;
  • изменения концентрации в моче некоторых соединений (глюкозы, водорода).

Как поставить диагноз?

Диагностирование патологий в реабсорбции почек происходит путём лабораторного анализа биоматериала.

Для своевременного выявления патологий в функционировании почечных канальцев необходимо внимательно следить за работой выделительной системы.

Большинство заболеваний почек воспалительного и дистрофического характера влекут за собой нарушения процесса реабсорбции, что окончательно можно подтвердить при лабораторном исследовании.

В анализе мочи особое внимание уделяют содержанию глюкозы, дополнительно проводя специальные пробы с выпиванием раствора сахара с целью определения уровня ее обратного всасывания.

Для контроля функционирования нижних отделов канальцев применяют тест с использованием вазопрессина, в дальнейшем анализируя показатели. Таким способом можно диагностировать нефрогенный диабет.

Источник: //ProUrinu.ru/inoe/o-pochkah/reabsorbtsiya.html

Канальцевая реабсорбция

Реабсорбция

Реабсорбция почек это частичный возврат жидкости организму с содержащимися в ней полезными веществами. А ненужные вещества выводятся наружу. Общий объем выходящей мочи составляет порядка 1,5 литров за сутки.

Особенности выведения мочи

В течение суток почка перерабатывает около 180 литров жидкости, при этом не весь ее объем выводится с мочой.

Определение реабсорбции в почкахДля того, чтобы понять как происходит этот процесс, необходимо знать особенности строения почки, а в частности нефрона. Нефрон – это одна из функциональных почечных единиц, в которой происходит непосредственная фильтрация первичной мочи. Секреция вещества, почечное тельце и система канальцев – это то, из чего состоит нефрон.

Главные составляющие нефрона:

  • почечное тельце – включает в себя клубочки и капсулы; именно в нем происходит переработка плазмы крови с жидкости переходящей в мочу;
  • почечные канальцы – часть нефрона, производящие фильтрацию.

Канальца почки включают два вида: проксимальный и дистальный. Проксимальный каналец – это удлиненная и широкая составляющая нефрона, где происходит фильтрация из капсулы в петли Генле. Петли Генле выполняют соединительную функцию в проксимальных канальцах с дистальными.

Строение активной клетки в отделах нефрона:

  • капсула клубочка (почечное тело);
  • проксимальный каналец;
  • петли Генле;
  • дистанционный каналец;
  • значимая часть в собирательных трубочках;
  • собирательная трубка.

Для осуществления переработки канальцевая реабсорбция использует механизмы молекул, которые осуществляют непосредственную транспортировку.

Перемещение происходит через мембранную плазму. Существует несколько видов транспортировки, которые имеют свои особенности.

Виды транспортировки жидкости для фильтрации

Канальцевая реабсорбция включает несколько видов транспортировки. Но главными и незаменимыми принято считать активный и пассивный вид. Именно они играют важную роль в реабсорбции воды.

Активная транспортировка

  1. Активно-первичная – в процессе перемещения используется энергия, получаемая во время распада кислоты. Благодаря этому виду происходит перемещение полезных микроэлементов;
  2. Активно-вторичная – данный вид активного транспорта не тратит энергию.

    Благодаря этому виду происходит перемещение, переработка глюкозы и аминокислоты.

В момент переработки происходит активное использование мембраны, что влияет на расщепление белка, глюкозы с ионами натрия.

После обратного возвращения в клетку происходит дополнительное присоединение ионов металла. Попавшая глюкоза в межклеточную жидкость возвращается в кроваток, проходя через капилляры. Переработка глюкозы происходит только в проксимальном отделе.

Это связано с тем, что именно там находится необходимый вид транспортировки.

Где осуществляется реабсорбция в системе

Пассивная транспортировка

Всасывание происходит по направлению движения ионов через мембрану. Быстрое всасывание хлористых ионов происходит в дистальных извитых канальцах. В иных случаях переработка происходит по-разному или не производится вовсе. Зависит это от особенностей перерабатываемого вещества.

Главной особенностью переработки воды является то, что она может усваиваться в различных отделах.

Примерно 45% всасывает в проксимальном канальце сразу после усвоения ионов. 30% усваивается в петлях Генле, и в этот момент происходит использование поворотно-проточного механизма.

В извитых канальцах может поглощаться порядка 25%, тогда вода может задерживаться или выводиться вместе с вторичной мочой.

При этом общий объем выводимой вторичной мочи составляет только один процент от числа первично переработанной жидкости.

Особенности переработки разных веществ

В момент переработки веществ используются различные виды транспортировки. Они отличаются друг от друга принципом действия.

Фильтрация глюкозы

Глюкоза – это главный и универсальный источник энергии человека. Для переработки он поступает из просвета канальца в проксимальные клетки с помощью переносчика, который обязательно содержит натриевый ион.

В основном происходит пассивное перемещение.

Во внутренней оболочке почки происходит высокая концентрация глюкозы, которая в дальнейшем перемещается в интерстициальную ткань, после чего она поступает в общий кровоток.

При правильной работе почек глюкоза перерабатывается полностью. В случае, если в крови наблюдается ее высокая концентрация, можно предположить, что произошла перегрузка канальцевой системы транспортировки. Из-за этого происходит нарушение переработки глюкозы и ее выход с мочой.

Фильтрация аминокислот

Всасывание аминокислот происходит с содержанием натрия в проксимальных канальцах. В процессе задействован активно-вторичный вид доставки.

Помимо этого, активно задействуются дополнительные виды транспортировки, которые используются также для всасывания аминокислот не только в почках, но и в желудочно-кишечном тракте.

Процесс неправильного всасывания в кишечнике вызван генетическими нарушениями человека.

Фильтрация белка

При правильной работе почек и мочевыделительной системы белок, попадая в систему фильтрации, всасывается полностью благодаря паноцитозу. Попав в клетку, происходит осмотическое давление химических веществ, которые перерабатывают белок в аминокислоты. При этом существует определенная часть белка, которая уходит в кровоток в неизменном виде.

В течение суток с конечной мочой выходит 70 мг белка. Приделы допустимых границ устанавливаются с учетом возраста. Физические нагрузки становятся причиной завышенных показателей содержания белка в моче.

Показатели нормы

Канальцевая реабсорбция имеет свои показатели нормы, однако, в случае их изменения, можно предположить, что в организме произошел сбой. Для того, чтобы оценить фильтрационную способность почек, необходимо пройти ряд диагностических обследований. В случае выявления нарушения, они помогут указать точное место локализации патологических изменений.

В качестве основных методов обследования используют биохимические данные анализа крови и мочи.

Благодаря им можно узнать клубочковую скорость переработки, проходящей в подкорке мозгового вещества, и оценить показатели канальцевой реабсорбции. В случае выявления нарушений, специалист делает предположение, что произошли изменения в выделительной способности организма или в способности всасывания.

Реабсорбция воды в канальцах

Показателями нормы скорости клубочков у здорового человека бывают от 90 до 140 мл/мин. Изменение показателей зависит от времени суток: к вечеру они будут намного ниже, чем днем.

Это связано с активностью человека. В случае серьезных нарушений в работе организма, показатели меняются в сторону уменьшения. А повышаются они в послеоперационный период из-за снижения объема крови.

В случае приема диуретических препаратов, наблюдается снижение показателей.

Симптоматика отклонений и способы устранения

Основные симптомы отклонения наблюдаются в случае серьезных нарушений работы мочевыделительной системы.

Как правило, в такой ситуации присутствует яркая картина таких симптомов, как повышенная температура, состояние интоксикации, болевые ощущения в поясничном отделе и в районе расположения почек.

Все это указывает на нарушения работы мочевыделительной системы. Чтобы не допустить появление почечной недостаточности, необходимо обратиться за консультацией в поликлинику.

Вовремя проведенная диагностика снизит риск развития серьезных отклонений. По причине нарушения способности фильтрации, почки выводят из организма полезные и необходимые вещества, тем самым наносят ему колоссальный вред. Помимо выведения полезных веществ, происходит большая концентрация продуктов распада в организме.

Источник: //pochkam.ru/bolezni-pochek/reabsorbtsiya-eto.html

Канальцевая реабсорбция. Регуляция канальцевой реабсорбции. Проксимальная реабсорбция. Аквопорины

Реабсорбция

Оглавление темы “Выделение. Функции почек. Моча. Образование мочи. Механизмы мочеобразования.”:
1. Выделение. Функции почек. Водно-солевой обмен. Органы и процессы выделения.
2. Выделительная функция кожи. Потовые и сальные железы. Секрет потовых желез. Состав пота. Секрет сальных желез.
3. Выделительная функция печени и пищеварительного тракта.

Выделительная функция желудка. Выделительная функция кишечника.
4. Выделительная функция легких и верхних дыхательных путей.
5. Функции почек. Экскреторная функция. Гомеостатическая функция почек. Метаболическая функция. Инкреторная функция почек. Защитная функция.
6. Моча. Образование мочи. Механизмы мочеобразования. Нефрон. Сосудистый клубочек.

Проксимальный отдел канальцев ( проксимальные канальцы ).
7. Петля Генле. Нисходящий ( тонкий ) отдел петли Генле. Дистальный отдел канальцев ( дистальные канальцы ). Собирательные трубки.
8. Типы нефронов. Суперфициальные нефроны. Интракортикальные нефроны. Юкстамедуллярные нефроны. Схема мочеобразования ( образования мочи ).
9. Клубочковая ультрафильтрация ( фильтрации ).

Регуляция клубочковой фильтрации. Гломерулярный фильтр. Подоциты. Фильтрационное давление.
10. Скорость клубочковой фильтрации ( СКФ ). Механизмы ауторегуляции. Феномен Остроумова — Бейлиса. Клиренс инулина.
11. Первичная моча ( клубочковый ультрафильтрат ). Регуляция скорости клубочковой фильтрации ( СКФ ).
12. Канальцевая реабсорбция. Регуляция канальцевой реабсорбции.

Проксимальная реабсорбция. Аквопорины.

При сравнении состава и количества первичной и конечной мочи выявляется, что в канальцах нефрона происходит процесс обратного всасывания воды и веществ, профильтровавшихся в клубочках, что необходимо для поддержания их внешнего баланса.

Этот процесс называется канальцевой реабсорбцией и в зависимости от отдела канальцев, где он происходит, различают реабсорбцию проксимальную и дисталъную.

В процессе реабсорбции вода и вещества из просвета канальцев через люминальную мембрану поступают в цитоплазму клеток эпителия, затем через базолате-ральную мембрану выносятся из клеток эпителия в интерстициальное пространство, после чего поступают в перитубулярные (околоканальце-вые) капилляры.

Такой путь реабсорбции носит название трансцеллюляр-ного, в его основе лежат общие механизмы транспорта веществ через плазматические мембраны. Кроме того, возможен путь реабсорбции через плотные соединения между клетками эпителия посредством простой диффузии или переносом вещества вместе с растворителем, что носит название парацеллюлярного пути реабсорбции. Реабсорбция представляет собой транспорт веществ из мочи в лимфу и кровь, и в зависимости от механизма вьщеляют пассивный, первично и вторично активный транспорт.

Рис. 14.7. Почечные процессы, обеспечивающие поддержание баланса натрия. Прямые стрелки и цифры — реабсорбция и экскреция натрия в разных отделах нефрона, СКФ — скорость клубочковой фильтрации. При поступлени в сутки 155 ммоль натрия в организм, фильтруется в мочу за сутки 25 200 ммоль, из которых реабсорбируется 25 050 ммоль, в том числе 2/3 (67 %) в проксимальном отделе канальцев, а 1/3 (33 %) — в дистальном отделе. В результате за сутки с мочой выделяется 150 ммоль натрия. Оставшиеся 5 ммоль от поступившего количества натрия экскретируются из организма с калом и потом.

Проксимальная реабсорбция обеспечивает полное всасывание ряда веществ первичной мочи — глюкозы, белка, аминокислот и витаминов. В проксимальном отделе канальцев всасывается 2/з профильтровавшихся воды и ионов натрия (рис. 14.

7), большие количества ионов калия, двухвалентных катионов, анионов хлора, бикарбоната, фосфата, а также мочевая кислота и мочевина.

К концу проксимального отдела в его просвете остается только 1/3 объема ультрафильтрата, и, хотя его состав из-за неодинаковой реабсорбции разных компонентов уже существенно отличается от плазмы крови, осмотическое давление первичной мочи остается таким же, как в плазме.

Рис. 14.8. Локализация в нефроне и участие в транспорте воды через эпителий почечных канальцев аквапоринов (водных каналов) разных типов (AQP 1—4). AQP1 — водные каналы, постоянно локализованные в проксимальных извитых канальцах и нисходящем отделе петли Генле, обеспечивают трансэпителиальный транспорт воды из просвета канальцев, т. е. проксимальную реабсорбцию воды. AQP2— вазопрессинозависимый тип аквапоринов. Эти водные каналы встраиваются в люми-нальную мембрану главных клеток собирательных трубочек только при наличии вазопрессина, обеспечивая зависимую от вазопрессина дистальную реабсорбцию воды и концентрирование мочи. AQP3 и AQP4— водные каналы, постоянно локализованные в базолатеральных мембранах главных клеток эпителия собирательных трубочек, обеспечивают транспорт воды из эпителиальных клеток в интерстиций мозгового вещества.

Эпителий проксимального канальца хорошо проницаем для воды, благодаря наличию в апикальной мембране водных каналов, образованных особыми белковыми молекулами аквапоринами.

В структурах нефрона описано 6 типов аквапоринов, первый из них (AQP-1) имеется в мембранах клеток проксимальных канальцев (рис. 14.8).

Всасывание воды происходит пассивно путем простой диффузии по осмотическому градиенту и прямо зависит от реабсорбции ионов натрия хлорида, других осмотически активных веществ. Благодаря этому содержимое проксимального отдела остается изоосмотичным плазме крови.

– Вернуться в оглавление раздела “Физиология человека.”

Источник: //meduniver.com/Medical/Physiology/218.html

Реабсорбция – это… Как проходит процесс реабсорбции в почках

Реабсорбция

Поступление питательных веществ в организм человека и выведение продуктов обмена осуществляет выделительная система человека. Работа органов выделительной системы человека имеет свои сформированные в процессе эволюции механизмы выведения продуктов обмена, которыми являются фильтрация, реабсорбция и секреция.

Выделительная система человека

Выведение продуктов обмена из организма осуществляют органы выделительной системы, которые состоят из почек, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала.

Почки расположены в забрюшинном пространстве в области поясничного отдела и имеют бобовидную форму.

Это парный орган, состоящий из коркового и мозгового вещества, лоханки, и покрыта она фиброзной оболочкой.

Лоханка почки состоит из малой и большой чаши, и из нее выходит мочеточник, который доставляет мочу в мочевой пузырь и через мочеиспускательный канал конечная моча выводится из организма.

Почки участвуют в обменных процессах, и их роль в обеспечении водного баланса организма, поддержании кислотно-щелочного баланса являются основополагающей для полноценного существования человека.

Строение почки очень сложное и ее структурным элементом является нефрон. Он имеет сложное строение и состоит из проксимального канала, тельца нефрона, петли Генле, дистального канала и собирательной трубочки, дающей начало мочеточникам. Реабсорбция в почках проходит через канальцы проксимальной, дистальной части и петли Генле.

Механизм реабсорбции

Молекулярные механизмы прохождения веществ в процессе реабсорбции это:

  • диффузия;
  • эндоцитоз;
  • пиноцитоз;
  • пассивный транспорт;
  • активный транспорт.

Особое значение имеет для реабсорбции активный и пассивный транспорт и направление реабсорбируемых веществ по электрохимическому градиенту и наличию переносчика для веществ, работа клеточных насосов и другие характеристики.

Активный транспорт веществ идет против электрохимического градиента с затратой энергии на ее реализацию и через специальные транспортные системы. Характер передвижения – трансцеллюлярный, который осуществляется переходом через апикальную мембрану и базолатеральную. Такими системами являются:

  1. Первично-активный транспорт, который осуществляется с помощью энергии от расщепления АТФ. Его используют ионы Na+, Ca+, K+, H+.
  2. Вторично-активный транспорт, проходит за счет разницы в концентрации ионов натрия в цитоплазме и в просвете канальцев, и эта разница объясняется выходом ионов натрия в межклеточную жидкость с затратой энергии расщепления АТФ. Его используют аминокислоты, глюкоза.

Пассивный транспорт проходит по градиентам: электрохимическому, осмотическому, концентрационному, и для его осуществления не требуется затрат энергии и образования переносчика.

Вещества, которые используют его – это ионы Cl-. Движение веществ осуществляется парацеллюлярно. Это движение через мембрану клетки, которая расположена между двумя клетками.

Характерными молекулярными механизмами являются диффузия, перенос с растворителем.

Процесс реабсорбции белка проходит внутри клеточной жидкости, и, после расщепления его на аминокислоты, они поступают в межклеточную жидкость, что происходит в результате пиноцитоза.

Проксимальная реабсорбция

В проксимальном отделе нефрона, который расположен в корковом веществе почки, реабсорбция проходит для глюкозы, натрия, воды, аминокислот, витаминов и белка.

Проксимальный каналец образован эпителиальными клетками, которые имеют апикальную мембрану и щеточную каемку, и обращена она в сторону просвета почечных канальцев.

Базальная мембрана образует складки, формирующие базальный лабиринт, и через них первичная моча попадает в перитубулярные капилляры.

Клетки между собой соединены плотно и образуют пространство, которое проходит на всем протяжении межклеточного пространства канальца, и называется он базолатеральным лабиринтом.

Реабсорбция натрия имеет сложный трехступенчатый этап, и он является переносчиком для других веществ.

Реабсорбция ионов, глюкозы и аминокислот в проксимальном канальце

Основные этапы реабсорбции натрия:

  1. Прохождение через апикальную мембрану. Это – этап пассивного транспорта натрия, через Na-каналы и Na-переносчиков. Ионы натрия проходят в клетку через мембранные гидрофильные белки, образующие Na-каналы.
  2. Поступление или прохождение через мембрану сопряжено с обменом Na+ на водород, например, или же с поступлением его как переносчика глюкозы, аминокислоты.
  3. Прохождение через базальную мембрану. Это – этап активного транспорта Na+, через Na+/K+ насосы с помощью фермента АТФ, который при расщеплении выделяет энергию. Натрий, реабсорбируясь в почечных канальцах, постоянно возвращается в обменные процессы и его концентрация в клетках проксимального канальца – низкая.

Реабсорбция глюкозы проходит по вторично-активному транспорту и ее поступление облегчено за счет переноса ее через Na-насос, и она полностью возвращается в обменные процессы в организме. Повышенная концентрация глюкозы не проходит полностью реабсорбцию в почках и выделяется с конечной мочой.

Реабсорбция аминокислот проходит аналогично глюкозе, но сложная организация аминокислот требует участия специальных переносчиков для каждой аминокислоты на менее 5-7 дополнительных.

Реабсорбция в петле Генле

Петля Генле проходит через мозговое вещество почки, и процесс реабсорбции в восходящей и нисходящей части ее для воды и ионов отличается.

Фильтрат, попадая в нисходящую часть петли, спускаясь по ней, отдает воду за счет разного градиента давления и насыщается ионами натрия и хлора. В этой части вода реабсорбируется, а для ионов она непроницаема. Восходящая часть непроницаема для воды и при прохождении через нее первичная моча разбавляется, тогда, как в нисходящей концентрируется.

Нейро-гуморальная регуляция реабсорбции

Реабсорбция в почках регулируется симпатической нервной системой и гормонами щитовидной железы, гипоталамо-гипофизарными и андрогенами.

Реабсорбция натрия, воды, глюкозы увеличивается при возбуждении симпатических и блуждающих нервов.

Дистальные канальца и собирательные трубочки осуществляют реабсорбцию воды в почках под влиянием антидиуретического гормона или вазопрессина, который при уменьшении воды в организме увеличивается в больших количествах, а также увеличивается проницаемость стенок канальцев.

Альдостерон увеличивает реабсорбцию кальция, хлора и воды, так же, как и атриопептид, который вырабатывается в правом предсердии. Угнетение реабсорбции натрия в проксимальном отделе нефрона идет при поступлении паратирина.

Активация реабсорбции натрия идет за счет гормонов:

  1. Вазопрессин.
  2. Глюкоган.
  3. Кальцитонином.
  4. Альдостероном.

Угнетение реабсорбции натрия идет при выработке гормонов:

  1. Простагландин и простагландин Е.
  2. Атриопептид.

Кора головного мозга осуществляет регуляцию выведения или затормаживания мочи.

Канальцевая реабсорбция воды осуществляется множеством гормонов, отвечающих за проницаемость мембран дистального отдела нефрона, регуляцию транспорта ее по канальцам и многое другое.

Значение реабсорбции

Практическое применение научных знаний о том, что такое реабсорбция – это в медицине позволило получить информационное подтверждение о работе выделительной системы организма и заглянуть во внутренние его механизмы.

Образование мочи проходит очень сложные механизмы и влияние на него окружающей среды, генетических отклонений. И они не остаются незамеченными при возникновении проблем на их фоне. Одним словом, здоровье – это очень важно.

Следите за ним и за всеми процессами, происходящими в организме.

Источник: //FB.ru/article/354452/reabsorbtsiya---eto-kak-prohodit-protsess-reabsorbtsii-v-pochkah

Ваш Недуг
Добавить комментарий