 |
Типы транспорта веществ в почках
|
|
|
|
ТИПЫ ТРАНСПОРТА ВЕЩЕСТВ В ПОЧКАХ
Пассивный транспорт
В канальцах почек функционирует несколько систем пассивного транспорта:
o фильтрация воды через поры клеток и по межклеточным щелям в среду с более высоким осмотическим давлением;
o простая диффузия липофильных молекул через клеточные мембраны по градиенту концентрации;
o диффузия ионов через ионные каналы по электрохимическому градиенту;
o облегченная диффузия (унипорт) ионов по электрохимическому градиенту с участием белков-транспортеров;
o симпорт (котранспорт) - облегченная диффузия катиона и аниона в одном направлении при участии общего белка-транспортера (симпортера);
o антипорт (противотранспорт) - облегченная диффузия ионов с одинаковым зарядом в противоположных направлениях при участии общего белка-транспортера (антипортера).
Рис. 46. 1. Механизмы реабсорбции в почечных канальцах: АТФ - аденозинтрифосфат; АДФ - аде-нозиндифосфат. 1 - фильтрация воды; 2 - простая диффузия липофильных молекул; 3 - транспорт ионов; 4 - облегченная диффузия, 5 - симпорт; 6 - антипорт; 7 - активный транспорт
1. Системы симпорта и антипорта функционируют в апикальной и базолатеральной мембранах нефроцитов.
2. Катионы Na+ реабсорбируются через апикальную мембрану в нефроциты по электрохимическому градиенту, нейтрализуют отрицательный заряд на внутренней поверхности мембраны и создают условия для симпорта Cl-, НСО3-, аминокислот и глюкозы.
3. Анионы поступают по электрохимическому градиенту через базолатеральную мембрану в интерстициаль-ную жидкость, снижают ее положительный заряд, что облегчает выход Na+.
4. Для антипорта необходимо уменьшение положительного заряда первичной мочи после реабсорбции Na+ в нефроциты через апикальную мембрану.
|
|
|
5. В результате образуется электрохимический градиент для выхода Н+ в просвет канальцев.
6. В базолатеральной мембране по электрохимическому градиенту в интерстициальную жидкость транспортируются анионы НСО3-.
7. Анионы хлора антипортом входят в нефроциты и удаляются с мочой (рис. 46. 1).
Активный транспорт
Основным механизмом реабсорбции ионов служит активный транспорт через базолатеральную мембрану нефроцитов:
o Na+, К+-зависимая АТФаза удаляет три иона натрия против электрохимического градиента в интерстициальную жидкость в обмен на возврат в клетки двух ионов калия;
o Ca2+- и Mg2+-зависимая АТФазы выводят в интерстициальную жидкость ионы кальция и магния.
Ионные насосы базолатеральной мембраны нефроцитов создают электрохимический градиент для пассивной диффузии ионов через апикальную мембрану. Энергетические потребности активного транспорта обеспечивает окислительное фосфорилирование (почки потребляют 10% кислорода, поступающего в организм).
Мочегонные средства увеличивают фильтрацию первичной мочи в клубочках и подавляют реабсорбцию ионов и воды в канальцах. Диурез наиболее эффективно повышается в результате торможения канальцевой реабсорбции.
o Без изменения реабсорбции объем вторичной мочи можно увеличить вдвое (с 1, 5 до 3 л), если объем фильтрата возрастет также в 2 раза (с 150 до 300 л), что неосуществимо из-за ограниченных возможностей кровообращения.
o Объем вторичной мочи увеличивается вдвое при уменьшении реабсорбции воды всего на 1%.
Классификация мочегонных средств
По характеру мочегонного эффекта различают:
o гидруретики, вызывающие преимущественно водный диурез, - осмотические мочегонные средства;
o салуретики, первично подавляющие реабсорбцию ионов, - ингибиторы карбоангидразы, сильнодействующие мочегонные средства, тиазиды, ти-азидоподобные и калийсберегающие мочегонные средства.
|
|
|
По локализации мочегонного действия в нефроне различают:
o мочегонные средства, преимущественно увеличивающие фильтрацию в клубочках, - диметилксантины;
o мочегонные средства, подавляющие реабсорбцию в:
o проксимальных извитых канальцах - ингибиторы карбоангидразы;
o петле нефрона - осмотические мочегонные средства;
o толстом сегменте восходящего колена петли нефрона - сильнодействующие мочегонные средства (ингибиторы симпорта Na+-K+-2Cl-);
o дистальных извитых канальцах - тиазиды, тиазидоподобные мочегонные средства (ингибиторы симпорта Na+-Cl-);
o дистальных извитых канальцах и корковом сегменте собирательных трубочек - калийсберегающие мочегонные средства.
По силе действия (в скобках указана экскретируемая фракция ионов натрия) мочегонные средства разделяют на:
o сильнодействующие мочегонные средства (15-25%);
o мочегонные средства средней силы - осмотические средства (5-8%), тиа-зиды, тиазидоподобные средства (5-10%);
o слабые мочегонные средства - диметилксантины, ингибиторы карбоан-гидразы, калийсберегающие средства (3-5%).
По скорости наступления и продолжительности мочегонного действия выделяют:
o мочегонные средства с быстрым и непродолжительным эффектом, - осмотические и сильнодействующие средства;
o мочегонные средства со средней скоростью и продолжительностью действия - диметилксантины, ингибиторы карбоангидразы, тиазиды, три-амтерен;
o мочегонные средства с отсроченным и продолжительным эффектом - тиазидоподобные, антагонисты альдостерона.
По влиянию на кислотно-основное равновесие крови различают:
o мочегонные средства, вызывающие выраженный метаболический (ги-перхлоремический) ацидоз, - ингибиторы карбоангидразы;
o мочегонные средства, вызывающие умеренный метаболический ацидоз, - калийсберегающие средства;
o мочегонные средства, вызывающие умеренный метаболический (гипо-хлоремический) алкалоз, - сильнодействующие, тиазидоподобные средства, тиазиды.
Влияние мочегонных средств на экскрецию ионов, мочевой кислоты и гемодинамику почек представлено в табл. 46. 1.
|
|
|
