Reabsorpcja nerek i glukozy

" wprowadzanie

Krew, która dociera do kłębuszka nie jest całkowicie przefiltrowana, ale około 80% natychmiast wraca do krążenia bez poddawania się żadnej filtracji. ryzyko zatkania „sito”, zagrażające całej funkcji nerek. Z tego powodu organizm woli filtrować małe ilości krwi na raz.

Reabsorpcja glukozy

Dzięki niewielkim rozmiarom glukoza jest szybko filtrowana na poziomie kłębuszkowym; z tego powodu jego stężenie w przesączu jest identyczne jak w osoczu.

Jeżeli na wykresie podamy stężenie glukozy w osoczu na odciętej i jej stężenie w przesączu na rzędnej, otrzymamy linię prostą, ponieważ obie wartości są wprost proporcjonalne (im więcej glukozy jest w osoczu i więcej znajdziemy w filtracie). Zależność ta obowiązuje zarówno dla fizjologicznych wartości stężenia glukozy we krwi, jak i dla wyższych stężeń glukozy (cukrzyca).

Po przefiltrowaniu glukoza jest łatwo ponownie wchłaniana w kanaliku proksymalnym, gdzie znajdują się komórki nabłonka podobne do komórek jelita (z mikrokosmkami). Operacja ta jest dość złożona: glukoza jest wychwytywana przez specyficzne transportery, które są w stanie jednocześnie wiązać cząsteczkę sodu i cząsteczkę glukozy i transportować je razem w cytoplazmie komórek tworzących zewnętrzną błonę kanalików nerkowych; na tym poziomie sód pompa potasu wyprowadza sód z powrotem na zewnątrz, podczas gdy transporter GLUT-4 wykonuje tę samą operację z cukrem (wlewając go do szczeliny między kanalikami a naczyniami włosowatymi).

W warunkach fizjologicznych transportery te są w stanie odzyskać całą glukozę, ale ponieważ ich liczba jest ograniczona, gdy stężenie cukru w przesączu nadmiernie wzrasta, część glukozy unika reabsorpcji. pierwotna i bezpośrednia proporcjonalność między glukozą przefiltrowaną a glukozą reabsorbowaną jest zatem tracona. Zjawisko to występuje na tzw. progu nerkowym, co odpowiada glikemii 300 mg/dl. Po przekroczeniu tej granicy stężenie reabsorbowanej glukozy nie może już wzrastać, nawet jeśli stężenie glukozy w przesączu nadal rośnie. W konsekwencji stężenie cukru w moczu, równe 0 poniżej progu nerkowego, zacznie proporcjonalnie wzrastać.

Granica 300 mg glukozy na decylitr krwi jest wartością teoretyczną, ale w praktyce próg ten jest znacznie niższy i wynosi około 180 mg/dl. Ta różnica wynika z faktu, że nie wszystkie nefrony są równie sprawne w odzyskiwaniu glukozy, ze względu na zmienność liczby transporterów. Innymi słowy, jeśli niektóre nefrony są bardzo wydajne w ponownym wchłanianiu cukru, ponieważ są bogate w nośniki, inne są nieco mniej, ponieważ są ubogie w nośniki.

Ponieważ nefrony działają indywidualnie (są funkcjonalną jednostką nerki), wystarczy, że jeden z nich utraci cząsteczkę glukozy, aby znaleźć się w moczu, powodując stan zwany glikozurią.

Gdy stężenie glukozy we krwi przekracza 180 mg/dl tylko niektóre nefrony wypuszczają niewielkie ilości glukozy, natomiast gdy poziom glikemii przekracza teoretyczny próg 300 mg/dl, wszystkie transportery są wysycone, nie są w stanie wchłonąć całej glukozy i nefron ją wydala w moczu. Ze względów praktycznych konieczne jest zatem odniesienie się do rzeczywistego progu, ponieważ u osoby z cukrzycą, która ma zbyt wysokie wartości glikemii, zaczyna mieć glikozurię, gdy glikemia przekracza 180 mg/dl.

Obecność glukozy w moczu jest bardzo niebezpieczna, gdyż cukier ten pobiera duże ilości wody, odwadniając organizm, a ponadto ułatwiając namnażanie się bakterii zwiększa częstość występowania infekcji dróg moczowych.

Regulacja wody w organizmie

Nerki pełnią bardzo ważną rolę funkcjonalną również w regulacji wody w organizmie, dziennie filtrowane jest 180 litrów osocza, z czego normalnie tylko półtora litra jest wydalane.

Nerki są w stanie regulować wydalanie wody w zależności od potrzeb fizjologicznych, często obserwuje się zmniejszenie wydalania moczu w warunkach odwodnienia i większy przepływ przy spożywaniu dużych ilości płynów w diecie.

Ciało dorosłego mężczyzny zawiera około czterdziestu litrów wody, co wynika z równowagi między wejściami (jedzenie, napoje, metabolizm) i wydatkami (skóra, oddech, mocz i kał).