Реабсорбція нирок і глюкози

"вступ

Кров, яка досягає клубочка, не повністю фільтрується, але близько 80% негайно повертається в кровотік, не проходячи ніякої фільтрації. ризик засмічення "сита", що порушує всю функцію нирок. З цієї причини організм вважає за краще фільтрувати невелику кількість крові одночасно.

Реабсорбція глюкози

Завдяки невеликим розмірам глюкоза швидко фільтрується на гломерулярному рівні; з цієї причини його концентрація у фільтраті ідентична концентрації у плазмі.

Якщо на графіку ми повідомляємо про концентрацію глюкози в плазмі на абсцисі та її концентрацію у фільтраті на ординаті, ми отримуємо пряму, оскільки ці два значення прямо пропорційні (чим більше глюкози присутній у плазмі і більше ми знаходимо у фільтраті). Ця залежність справедлива як для фізіологічних значень глюкози в крові, так і для більш високих концентрацій глюкози (діабет).

Після фільтрації глюкоза легко реабсорбується в проксимальних канальцях, де є епітеліальні клітини, подібні до кишкових (з мікроворсинками). Ця операція є досить складною: глюкоза захоплюється специфічними транспортерами, здатними одночасно зв'язувати молекули натрію та молекули глюкози і транспортувати їх разом у цитоплазмі клітин, що складають зовнішню мембрану ниркових канальців; на цьому рівні натрій насос калію повертає натрій назовні, тоді як транспортер GLUT-4 виконує таку саму операцію з цукром (заливаючи його в проміжок між канальцями і капілярами).

За фізіологічних умов ці транспортери здатні відновити всю глюкозу, але, оскільки їх кількість обмежена, коли концентрація цукру у фільтраті надмірно підвищується, деяка кількість глюкози уникає реабсорбції. Коли всі ці носії зв’язані з молекулою глюкози (насиченою), Тому втрачається вихідна і пряма пропорційність між відфільтрованою глюкозою та реабсорбованою глюкозою. Це явище виникає при так званому нирковому порозі, що еквівалентно глікемії 300 мг / дл. Після перевищення цієї межі концентрація реабсорбованої глюкози більше не може збільшуватися, навіть якщо концентрація глюкози у фільтраті продовжує зростати. Отже, концентрація цукру в сечі, рівна 0 нижче ниркового порогу, почне пропорційно зростати.

Межа 300 мг глюкози на децилітр крові є теоретичним значенням, але на практиці цей поріг значно нижчий, що дорівнює приблизно 180 мг / дл. Ця різниця пояснюється тим, що не всі нефрони однаково вміють відновлювати глюкозу через мінливість кількості транспортерів. Іншими словами, якщо деякі нефрони дуже ефективно реабсорбують цукор, оскільки вони багаті носіями, інші - трохи менше, тому що вони бідні носіями.

Оскільки нефрони діють окремо (вони є функціональною одиницею нирки), достатньо, щоб один з них втратив молекулу глюкози, щоб вона була виявлена в сечі, що спричинило стан, відомий як глікозурія.

Коли рівень глюкози в крові перевищує 180 мг / дл, лише деякі нефрони виділяють невелику кількість глюкози, а коли рівень глікемії перевищує теоретичний поріг у 300 мг / дл, усі транспортери насичуються, вони не здатні реабсорбувати всю глюкозу, і нефрон виводить її в сечі. Тому для практичних цілей необхідно посилатися на справжній поріг, оскільки у діабетика, який має надмірно високі показники глікемії, починає хворіти глікозурія, коли глікемія перевищує 180 мг / дл.

Наявність глюкози в сечі є дуже небезпечною, оскільки цей цукор забирає велику кількість води, зневоднюючи організм; крім того, сприяючи розмноженню бактерій, він збільшує частоту інфекцій сечовивідних шляхів.

Регулювання води в організмі

Нирка відіграє дуже важливу функціональну роль також у регулюванні води в організмі. Щодня фільтрується 180 літрів плазми, з яких, як правило, виводиться лише півтора літра.

Нирка здатна регулювати виведення води відповідно до фізіологічних потреб. Загальноприйнятий досвід - помітити зменшення виділення сечі в умовах зневоднення та більший потік при споживанні великої кількості рідини в раціоні.

Тіло дорослої людини містить близько сорока літрів води, що є результатом балансу між вхідними речовинами (їжа, напої, обмін речовин) та викидами (шкіра, дихання, сеча та фекалії).