Mechanizm zagęszczania i rzocieńczania moczu

Proces ten pozwala organizmowi na usunięcie nadmiaru wody (mocz rozcieńczony)

lub jej

oszczędzanie (mocz zagęszczony).

wzmacniaczu przeciwprądowym

wymienniku przeciwprądowym.

Proces ten pozwala organizmowi na usunięcie nadmiaru wody (mocz rozcieńczony) lub jej oszczędzanie (mocz zagęszczony). Opiera się na dwóch współzależnych mechanizmach: wzmacniaczu przeciwprądowym oraz wymienniku przeciwprądowym.

Mechanizm ten generuje gradient osmolarności w miąższu nerki (od ok. 300 mOsm/l na granicy korowo-rdzeniowej do ok. 1200 mOsm/l w głębi rdzenia).

• Ramię zstępujące (cienkie):

  • Przepuszczalne dla wody, ale nieprzepuszczalne dla substancji rozpuszczonych.

  • Woda biernie „wycieka” do hiperosmotycznego śródmiąższu, co powoduje zagęszczanie płynu kanalikowego.

• Ramię wstępujące (TALH - część gruba):

  • Nieprzepuszczalne dla wody.

  • Aktywnie reabsorbuje elektrolity (Na^+, Cl^-) przez kotransportery NKCC-2 i Na^+/Cl^-.

  • Elektrolity trafiają do śródmiąższu, budując gradient, podczas gdy płyn wewnątrz staje się coraz bardziej rozcieńczony (osiąga ok. 100 mOsm/l wchodząc do DT).

• Przepuszczalne dla wody, ale nieprzepuszczalne dla substancji rozpuszczonych.

• Woda biernie „wycieka” do hiperosmotycznego śródmiąższu, co powoduje zagęszczanie płynu kanalikowego.

• Nieprzepuszczalne dla wody.

• Aktywnie reabsorbuje elektrolity (Na^+, Cl^-) przez kotransportery NKCC-2 i Na^+/Cl^-.

• Elektrolity trafiają do śródmiąższu, budując gradient, podczas gdy płyn wewnątrz staje się coraz bardziej rozcieńczony (osiąga ok. 100 mOsm/l wchodząc do DT).

Mechanizm ten utrzymuje gradient wytworzony przez wzmacniacz, zapobiegając jego „wypłukaniu” przez krew.

• Ramię zstępujące naczyń prostych: Odbiera jony $Na^+$ ze śródmiąższu i traci wodę.

• Ramię wstępujące naczyń prostych: Oddaje jony $Na^+$ do śródmiąższu i odbiera odzyskaną wodę.

• Dzięki temu krew odpływająca z rdzenia zabiera nadmiar wody, ale pozostawia substancje osmotycznie czynne w miąższu.

Decyduje o ostatecznej osmolarności moczu w kanalikach zbiorczych (CD).

• Bodźce do wydzielania (z tylnego płata przysadki):

  • Wysoka osmolarność ECF (osocza).

  • Niska objętość ECF (osocza).

• Działanie ADH:

  • Stymuluje wbudowywanie akwaporyn-2 (AQP-2) w błonę luminalną komórek CD.

  • Stymuluje reabsorpcję mocznika w CD (wzmacnia gradient w rdzeniu).

• Efekt: Woda dyfunduje ze światła CD do hiperosmotycznego śródmiąższu $\rightarrow$ powstaje zagęszczony mocz.

• Brak ADH: Błona CD pozostaje nieprzepuszczalna dla wody $\rightarrow$ wydalany jest rozcieńczony mocz.

• Wysoka osmolarność ECF (osocza).

• Niska objętość ECF (osocza).

• Stymuluje wbudowywanie akwaporyn-2 (AQP-2) w błonę luminalną komórek CD.

• Stymuluje reabsorpcję mocznika w CD (wzmacnia gradient w rdzeniu).

• Efekt: Woda dyfunduje ze światła CD do hiperosmotycznego śródmiąższu $\rightarrow$ powstaje zagęszczony mocz.

•  Błona CD pozostaje nieprzepuszczalna dla wody wydalany jest rozcieńczony mocz.

• AQP-1: Obecne zawsze w ramieniu zstępującym pętli Henlego oraz błonach podstawno-bocznych CD.

• AQP-2: Wbudowywane w błonę luminalną CD tylko pod wpływem ADH.