Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с icon

Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с




НазваФизиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с
Сторінка26/42
Дата21.09.2012
Розмір7.64 Mb.
ТипДокументи
1   ...   22   23   24   25   26   27   28   29   ...   42
^

30.4. Транспорт в канальцах

Изучение процессов транспорта

Определение клиренса. Методы определения клиренса (с. 790) позволяют получить общее представление о процессах фильтрации, секреции и реабсорбции в почках. Все, что для этого нужно,-анализ крови и мочи, сами почки при этом не затрагиваются. Однако получаемые результаты характеризуют работу всего комплекса активных нефронов, а такой информации недостаточно для локализации функциональных нарушений или оценки деятельности сильно различающихся по активности отдельных сегментов нефрона. Для этих целей проводятся опыты с применением микротехники. Наши знания о функции канальцев основываются именно на таких экспериментальных данных. Ниже будут рассмотрены лишь некоторые из множества известных в настоящее время методов их получения.

^ Методы микропункции. У многих видов животных на обнаженной хирургическим путем почке довольно хорошо заметны проксимальные и дистальные извитые канальцы и околоканальцевые капилляры, а иногда и клубочки. Под микроскопом с помошью микроманипулятора можно ввести в эти структуры очень тонкий конец стеклянного капилляра и взять через него образцы жидкости для анализа (рис. 30.9, А). И наоборот, такой капилляр применим для введения в канальцевую жидкость радиоактивных или других легко определяемых веществ, что позволяет, взяв образцы «ниже по течению», изучить транспорт в определенном сегменте нефрона. Один из способов количественной оценки скорости такого локального транспорта состоит в изоляции участка канальца масляными «пробками» и его перфузии с помощью точно отрегулированного микроперфузионного насоса (рис. 30.9). Канальцевую перфузию можно проводить и на отрезке нефро-




Рис. 30.9. Примеры применения микропункции. А Сбор канальцевой жидкости из боуменовой капсулы, проксимального и дистального извитых канальцев. Б. Микроперфузия in vivo сегмента канальца, изолированного масляными «пробками». В. Измерение трансмембранной разности электрических потенциалов в дистальном извитом канальце

на, иссеченного из почки. В этом случае, варьируя состав как перфузионного раствора, так и внешней среды, создают по желанию те или иные условия транспорта самых разнообразных веществ [56].

Электрофизиологические методы. Большинство транспортных процессов в почках включает перенос заряженных частиц через заряженные поверхности раздела. Разность

^ ГЛАВА 30. ФУНКЦИЯ ПОЧЕК 793

электрических потенциалов по обе стороны плазматической мембраны можно измерить с помощь микроэлектродов (рис. 30.9. В). Более того, микроэлектроды, изготовленные из особого стекла, позволяют провести электрометрическое определение активности ионов Н + , Na + , K + , CI" или Са2+, установив таким образом условия их переноса через ту или иную мембрану.
^
Meтод локальной фиксации потенциала («пэтч-кламп»).

Транспорт ионов через мембраны осуществляется главным образом через белковые «окна», окруженные липоидными структурами. Благодаря своей пространственной конфигурации и распределению зарядов белковые молекулы весьма избирательно пропускают те или иные ионы, т. е. играют роль ионных каналов. Если крошечный участок мембраны плотно прижать (присасыванием) к микроэлектроду, можно изолировать одиночный канал и с помощью высокочувствительной компьютерной аппаратуры зарегистрировать прохождение по нему ионов или его чередующиеся открытые и закрытые состояния.

^ Мембранные пузырьки. Из гомогенатов клеток можно выделить отдельные участки мембраны, образующие после особой обработки пузырьки. Часто они сохраняют большинство транспортных свойств исходной мембраны. Их можно использовать, например, для изучения различий в транспортной функции мембран щеточной каемки и базолатеральной поверхности клетки.

^ Клеточные культуры. В последние годы появилась возможность поддерживать в питательной среде не только жизнедеятельность клеток различных участков нефрона, но и их способность к росту и делению. Такие клеточные линии на протяжении многих поколений сохраняют свойства исходной клетки. Поскольку их функции не зависят от влияния организма в целом или интактного органа, эти культуры можно использовать для биохимических и электрофизиологических исследований процессов транспорта в заданных условиях.
^
Реабсорбция жидкости

Уменьшение объема жидкости в канальцах. Из

170 л ультрафильтрата, образуемого за сутки клубочками, в виде мочи выводится только 1,5 л, а 99% реабсорбируется канальцами. Различные отделы нефрона принимают в этом процессе весьма неодинаковое участие. Как видно на рис. 30.10, основную роль здесь играет его начальный участок. В проксимальном извитом канальце всасывается обратно в кровь 65% фильтрата, реабсорбция жидкости продолжается в нисходящем колене петли Генле и прекращается в ее восходящем колене, практически непроницаемом для воды. В начальный отдел дистального извитого канальца еще поступает около 20% исходного объема фильтрата; половина этого количества всасывается в самом канальце и приблизительно столько же в системе собирательных трубочек.




Рис. 30.10. Реабсорбция воды в различных отделах нефрона. Процент фильтрата, остающегося в канальце {левая ось ординат), можно определить по отношению концентраций индикаторного вещества (инулина) в канальцевой жидкости (КЖ) и плазме (П) или ультрафильтрате (КЖ/П; правая ось ординат). В дистальном извитом канальце и собирательной трубочке (красный цвет) степень реабсорбции воды варьирует. При антидиурезе -с максимальным эффектом АДГ вода реабсорбируется практически полностью {сплошная линия), а при водном диурезе (из-за дефицита АДГ) ее реабсорбции почти не происходит {штриховая линия)

Антидиурез и водный диурез. В проксимальном отделе нефрона объем жидкости уменьшается на один и тот же процент независимо от функционального состояния почки, т.е. от того, находится она в «нормальном» состоянии антидиуреза, при котором образуется гипертоническая моча, или в состоянии водного диуреза, когда для удаления избытка воды выделяется моча, менее концентрированная, чем плазма крови. Количество выводимой воды зависит от ее реабсорбции в дистальной части нефрона и регулируется антидиуретическим гормоном (АДГ) (с. 807).
^
Транспорт электролитов в проксимальном извитом канальце

Локализация транспортных процессов. Проксимальный извитой каналец играет также решающую роль в реабсорции растворенных веществ - именно здесь возвращаются в кровоток наибольшие количества электролитов и других компонентов фильтрата. Это также основное место секреции Н+ и NH4+ и единственный участок, секретирующий слабые органические кислоты и основания. В дистальных отделах нефрона всасываются значительно меньшие количества компонентов первичной мочи, но именно здесь осуществляется тонкая регуляция процессов реабсорбции и секреции наиболее важных электролитов, контролируемая веществами, обра-

^ 794 ЧАСТЬ VIII. ПИТАНИЕ, ПИЩЕВАРЕНИЕ И ВЫДЕЛЕНИЕ

зующимися в самой почке, а также гормонами, которые вырабатываются за ее пределами, прежде всего гипоталамусом, гипофизом, щитовидной и паращитовидными железами, а также сердцем и корой надпочечников.

На рис. 30.11 схематически представлено распределение основных транспортных процессов по разным участкам нефрона.

^ Реабсорбция солей натрия. Эти соли составляют в ультрафильтрате 4/5 всего количества растворенных веществ, поэтому реабсорбция натрия -важнейшая задача почки. В то же время ее можно считать движущей силой почти всех остальных процессов канальцевого транспорта. Две трети отфильтрованного натрия (так называемой натриевой нагрузки) реабсорбируется в проксимальном извитом канальце: 70% в виде NaCl и 30% в виде NaHCO3. За натрием в эквивалентных количествах следует вода (рис. 3.10), поэтому на протяжении всего проксимального извитого канальца жидкость в нем остается изотонической, т.е. с таким же осмотическим давлением, как у плазмы крови и остальной внеклеточной жидкости тела.

^ Строение клеток канальцевого эпителия. Как и у всех эпителиальных клеток, способных пропускать сквозь себя электролиты и воду, строение канальцевых клеток асимметричное [32]. Особенно четко эта асимметрия выражена в проксимальном изви-





Рис. 30.11. Локализация различных транспортных процессов в нефроне. Красным цветом обозначены реабсорбируемые вещества, черным - секретируемые





Рис. 30.12. Схема строения клеток проксимального извитого канальца. На заднем плане они показаны интактными, а на переднем в виде срезов. Базальные отростки клеток взаимопереплетаются. Пространство между ними в различных плоскостях сечения показано красным [52]

том канальце, транспортная активность клеток которого самая высокая в организме. Их поверхность, обращенная в его просвет, покрыта густой щеточной каемкой, почти в 40 раз увеличивающей площадь контакта мембраны с канальцевой жидкостью. Противоположная поверхность клетки также увеличена за счет многочисленных базальных отростков, которые, переплетаясь с такими же отростками соседних клеток, образуют систему довольно широких каналов - базолатеральный лабиринт (рис. 30.12). Под щеточной каемкой клетки соединены так называемыми плотными контактами. Этот термин, основанный на гистологической картине, не совсем удачен, поскольку такие контакты пропускают вещества из просвета канальца в базолатеральный лабиринт. Этот путь называется межклеточным шунтом. Характерная особенность базолатеральной части клетки наличие большого числа митохондрий, повторяющих своими очертаниями форму соседних отростков-«ножек».

^ Активный транспорт. Митохондрии снабжают энергией натриево-калиевую АТФазу, встроенную в прилежащую базолатеральную мембрану. Расщепляя АТФ, этот фермент высвобождает энергию, обеспечивающую работу натриево-калиевого насоса [25]. Благодаря активному транспорту концентрация Na+ в клетке остается низкой, а концентрация К+ почти в 35 раз выше, чем во внеклеточной жидкости. Клеточная мембрана в определенной мере проницаема для К+ . поэтому его выход наружу приводит к разности потенциалов примерно 70 мВ: цитозоль заряжен отрицательно относительно внеклеточного пространства.

^ Транспортные механизмы. Электрический потенциал и низкая концентрация Na+ в клетке создают движущую силу для поступления натрия в клетку из канальцевой жидкости. Существуют два пути тако-

^ ГЛАВА 30. ФУНКЦИЯ ПОЧЕК 795



Рис. 30.13. Схема транспортных процессов в проксимальном извитом канальце. Ионные насосы показаны кругами и сплошными стрелками, а межклеточный транспорт-штриховыми стрелками; S*-субстрат

го переноса (рис. 30.13). Один из них-сопряженный транспорт (котранспорт, или симпорт) с участием анионов, главным образом фосфата, сульфата, хлорида и аминокислот. Однако основное количество натрия поступает в клетку за счет Na++-обмена (противоточного транспорта, или антипорта): Na+ переносится внутрь, а Н+ -наружу. Попавший в клетку натрий выводится затем из нее в межклеточное пространство при участии натриево-калиевой АТФазы, встроенной в базолатеральную мембрану, а секретируемые из клеток в канальцевую жидкость ионы Η + нейтрализуются присутствующим в ней бикарбонатом. Образующаяся при этом угольная кислота превращается в Н2О и СО2 под действием фермента карбоангидразы, содержание которого в щеточной каемке очень высоко. Диоксид углерода диффундирует в клетки, где под действием уже внутриклеточной карбоангидразы вновь может дать Н+ и НСО3. В то время как ионы Н+ проходят обратно через апикальную мембрану за счет противоточного обмена с Na+, ионы HCO3 выводятся из клетки через базолатеральную мембрану системой котранспорта с Na+ в соотношении, по-видимому, 3:1.

Вследствие предпочтительного переноса через клетки НСО3 концентрация Cl в канальцевой жидкости слегка повышается и эти ионы диффундируют через межклеточный шунт [38]. Возникает диффузионный потенциал и электрическое поле, в котором могут также перемешаться Na+, Ca2+ и Mg2+. Вслед за электролитами по осмотическому градиенту устремляется вода, захватывающая с

собой и растворенные вещества, прежде всего, разумеется, присутствующий в наибольшей концентрации NaCl.

^ Следование за растворителем процесс переноса с проходящей через мембрану водой определенного количества растворенного в ней вещества. Это количество (Jis) рассчитывают по формуле

Jis = JV·ci·(1 - σ;), (17)

где JV- объем проходящей жидкости, ci - средняя концентрация вещества i около мембраны (стенки канальца), а σi - коэффициент «отражения» вещества i мембраной (доля его, не пропускаемая вместе с растворителем).

^ Энергетические аспекты. Из сказанного следует, что энергия АТФ требуется для реабсорбции только 1/3 ионов Na+. Строение и функционирование почек оптимально приспособлены для пассивного транспорта основной части Na+. Если учесть стехиометрию работы натриево-калиевой АТФазы (3Na+ на молекулу АТФ), процесс транспорта Na+ чрезвычайно экономичен: перенос 9 ионов Na+ требует гидролиза всего одной молекулы АТФ. Более того, котранспорт с Na+ большинства других веществ не связан с дополнительными энергозатратами. Хотя в отсутствие энергии этот вторичный активный транспорт прекращается, для него не требуется своя специфическая (первичная) АТФаза. Примерами здесь служат реабсорбция глюкозы или аминокислот, а также Na+-H + -обмен. Такие ионы, как Са2 + , Mg2 + , HCO3 и Н+, переносятся преимущественно за счет вторичного активного транспорта, но, по-видимому, для них существуют и системы первичного активного транспорта при участии специфичных АТФаз. Однако в количественном отношении последний путь не сравним по своим масштабам с обеспечиваемым натриево-калиевой АТФазой.

Следовательно, энергозатраты почек, измеряемые по поглощению О2, должны четко коррелировать с реабсорбцией Na+. Если фильтрата не образуется, т.е. в реабсорбции нет необходимости, интенсивность основного обмена почек очень низка. При увеличении натриевой наг ручки, приводящей к повышению скорости реабсорбции Να+, энергозатраты почек линейно возрастают (рис. 30.14) и в конечном счете могут стать даже больше, чем у миокарда [14].

Клубочково-канальцевое равновесие. В проксимальном извитом канальце, т.е. в том отделе нефрона, где реабсорбируется большая часть клубочкового фильтрата, транспортные процессы контролируются очень слабо. И напротив, в дистальном извитом канальце и собирательной трубочке происходит тонкая регуляция реабсорбции под действием различных гормонов, обеспечиваю-

^ 796 ЧАСТЬ VIII. ПИТАНИЕ, ПИЩЕВАРЕНИЕ И ВЫДЕЛЕНИЕ



Рис. 30.14. Зависимость потребления почками О2 от реабсорбции Na* (по [14] с изменениями)

щая сохранение водно-солевого баланса организма.

Характерная особенность проксимального извитого канальца состоит в том, что количество реабсорбируемого в единицу времени вещества не постоянно, а всегда составляет определенный процент его содержания в фильтрате (для NaCl и воды-примерно 65%). В результате канальцевая реабсорбция здесь пропорциональна клубочковой фильтрации: процент реабсорбции вещества остается постоянным при люоых изменениях СКФ.

Это свойство проксимального извитого канальца, известное как клубочково-канальцсвое равновесие, важно с нескольких точек зрения. Благодаря ему, например, при низкой СКФ канальцевая жидкость в проксимальной части нефрона реабсорбируется не полностью и регуляторные процессы в его дистальном отделе продолжают действовать. С другой стороны, при высокой СКФ в дистальный отдел поступает не весь дополнительный объем фильтрата, а лишь около трети его, и системы регуляции не перегружаются. Механизм, обеспечивающий клубочково-канальцевое рановесие, пока недостаточно ясен. Определенную роль, возможно, играет состав канальцевой жидкости, в частности концентрация в ней НСО3; кроме того, реабсорбция фильтрата в околоканальцевые капилляры зависит как от гидростатического и онкотического давления, так и от скорости плазмотока, а эти параметры, в свою очередь, - от скорости фильтрации [28].
^
Транспорт электролитов в петле Генле

Транспорт в нисходящем колене. Петля Генле начинается с прямого участка (pars recta) прокси-

мального канальца. По транспортным характеристикам этот участок сходен с проксимальным извитым участком, но мощность этой системы гораздо ниже. Начиная от клубочка, вдоль проксимального канальца плотность и высота щеточной каемки и складчатость базолатерального лабиринта постепенно уменьшаются. Соответственно этому морфологическому градиенту снижается и способность к переносу больших количеств воды и электролитов. В то же время секреция слабых органических кислот и оснований (с. 806) усиливается и достигает максимума в прямых участках.

^ Транспортные процессы в толстом восходящем колене. Еще одно ключевое звено в работе почек - толстое восходящее колено петли Генле. Для его эпителия характерны чрезвычайно эффективный перенос Na+ через клетки и почти полная водонепроницаемость. Ионы Na+ поступают в клетку путем пассивного котранспорта; вместе с каждым из них в нее входит один ион К+ и два иона Cl(рис. 30.15). Благодаря исключительно высокой проводимости для ионов К+ апикальной мембраны (см. ниже), большая их часть диффундирует обратно в просвет канальца, поэтому на этой стороне клетки мембрана поляризована сильнее, чем на базолатеральной. Эта асимметрия создает разность потенциалов, при которой просвет канальца заряжен положительно по отношению к межклеточному пространству [20, 21].

По такому градиенту могут пассивно переноситься через межклеточный шунт Са2 + , Mg2+ и Na+. Часть ионов К+, поступивших в клетку путем котранспорта, выходит из нее через базолатераль-





Рис. 30.15. Схема транспортных процессов в толстом сегменте восходящего колена петли Генле

^ ГЛАВА 30. ФУНКЦИЯ ПОЧЕК 797

ную мембрану за счет симпорта с Cl. По-видимому, в этой мембране есть каналы для Cl, движущей силой в которых служит электрический градиент. Таким образом, выведение К+ и Cl - очень важный механизм, способствующий чрезвычайно эффективному транспорту натрия, исходную энергию для которого дает натриево-калиевая АТФаза базолатеральной мембраны.

Интенсивная реабсорбция электролитов при полном отсутствии peaбсорбции воды обусловливает гипотоничность канальцевой жидкости, т. е. ее осмотическое давление становится ниже, чем у плазмы, й в конце петли Генле составляет всего 1/7 осмолярности плазмы.

В то же время межклеточная жидкость благодаря поступившим в нее растворенным веществам становится гипертонической. Этот осмотический градиент в мозговом веществе почки и обусловливает ее способность выделять при необходимости либо концентрированную, либо разбавленную мочу (с. 807).

^ Ионная проводимость. В физике проводимость (G) определяют как величину, обратную сопротивлению (R). По закону Ома V = R ■ I, следовательно, проводимость равна отношению силы тока (I) к напряжению (V):

(18)

Таким образом, ионная проводимость мембраны пропорциональна электротоку, возникающему при прохождении через нее определенных ионов при данной разности потенциалов.

^ Транспорт электролитов в дистальном извитом канальце

Транспорт одновалентных ионов. В концевых отделах нефрона осуществляется тонкая регуляция почечной экскреции, благодаря которой объем и химический состав внеклеточной жидкости поддерживаются тонко сбалансированными. В отдельных сегментах дистального канальца транспортные процессы несколько различаются, но всем им свойственны описанные ниже общие особенности. Основная движущая сила здесь опять же натриево-калиевая АТФаза базолатеральной мембраны, создающая градиент концентрации Na+. По этому градиенту ионы Na+ поступают из просвета канальца в клетку, частично путем симпорта с Cl, но по всей видимости, и за счет простой диффузии, а также ++-антипорта (рис. 30.16). В любом случае Na+ абсорбируется настолько интенсивнее Cl, что просвет канальца оказывается заряженным отрицательно относительно межклеточного пространства. Эта разность потенциалов непрерывно повышается вдоль дистального извитого канальца и может достигать 70 мВ. Столь сильное электрическое поле препятствует пассивной абсорбции ионов Na+,




Рис. 30.16. Схема транспортных процессов в дистальном извитом канальце

поэтому в конечном итоге все они должны переноситься через клетку только за счет активного транспорта с использованием метаболической энергии.

Внепочечная регуляция транспорта в дистальных канальцах. Реабсорбция электролитов в дистальных отделах нефрона контролируется внепочечными факторами. Лучше всего изучено влияние на этот процесс альдостерона. При слишком сильном уменьшении объема внеклеточной жидкости, а также при угрозе избыточной потери в почках NaCl из плотного пятна юкстагломеруллярного аппарата выделяется ренин, который индуцирует образование ангиотензина II (с. 787), стимулирующего секрецию альдостерона корой надпочечников. Тот усиливает реабсорбцию Na+ в дистальных отделах нефрона, вероятно, стимулируя образование мРНК, которая индуцирует синтез мембранных белков апикальной поверхности клетки. Эти белки либо обеспечивают Na+-H+-антипорт (в толстом сегменте восходящего колена петли Генле), либо служат специфическими натриевыми каналами (в дистальных извитых канальцах и собирательных трубочках). Усилившееся в результате поступление Na+ в клетку, по-видимому, стимулирует базолатеральную натриево-калиевую АТФазу, благодаря чему ускоряется активный перенос Na+ через клетку. В этой ситуации соотношение выводимых из нее ионов Na+ и одновременно поступающих ионов К+ равно примерно 3:2. Таким образом, насос становится электрогенным, т.е. увеличивает поляризацию базолатеральной мембраны, а следовательно, и суммарную разность потенциалов между просветом канальца и межклеточным пространством.

^ 798 ЧАСТЬ VIII. ПИТАНИЕ, ПИЩЕВАРЕНИЕ И ВЫДЕЛЕНИЕ

Действие альдостерона этим не ограничивается. Благодаря активации Na++-обмена в канальцевую жидкость поступает больше ионов Н + . Здесь они удерживаются буферными анионами и в результате могут выводиться с мочой (с. 802). Повышенная секреция Н+ приводит к внутриклеточному алкалозу, увеличивающему калиевую проводимость апикальной мембраны. В конечном счете ионы К+ накапливаются в канальцевой жидкости в высокой концентрации и могут выводиться с мочой [23, 24].

^ Механизмы гомеостаза. Сочетание указанных эффектов альдостерона способствует поддержанию гомеостаза внеклеточной жидкости. Например, при диете, состоящей преимущественно из мяса, в клетки поступает много К+ и мало Na + ; кроме того, катаболизм белков дает избыток кислотных эквивалентов. Однако альдостерон в этой ситуации препятствует нарушению тонкого баланса электролитов, стимулируя секрецию К+ и Н+ и одновременно реабсорбцию Na + .

Диета, содержащая много компонентов внеклеточной жидкости (молоко, сыр, продукты с кровью животных), ставит противоположную регуляторную задачу: экскрецию натрия нужно усилить, а К + и Н+-ограничить. Последнее обеспечивается пониженным выделением альдостерона, а дополнительная экскреция натрия (натрийурез) требует еще одного гормонального механизма. Давно высказывалось предположение о существовании гипоталамического «натрийуретического гормона», но он до сих пор не обнаружен. В то же время установлено, что в предсердиях образуется пептидный гормон с натрийуретическим действием, получивший название предсердного натрийуретического фактора (ПНФ). Он повышает СКФ и замедляет реабсорбцию Na+ в дистальном отделе нефрона. ПНФ накаливается в пузырьках в ткани предсердий и высвобождается либо при нервной стимуляции, либо непосредственно при растяжении. Поскольку объем внеклеточной жидкости очень сильно зависит от содержания в организме натрия (с. 816), ПНФ играет важную роль в регуляции ее количества, а следовательно, и объема крови.

Согласно экспериментальным данным, на транспорт Na+ и Cl влияет еще целый ряд гормонов, например АДГ, ангиотензин II, брадикинин и простагландины. Однако механизм их участия в поддержании гомеостаза пока не ясен.

^ Транспорт кальция в дистальных канальцах тоже тесно связан с транспортом в почках натрия. В плазме только половина кальция находится в свободном виде, т.е. не связана с белками, а следовательно, может быть отфильтрована в клубочках. В проксимальном извитом канальце и в петле Генле реабсорбируются примерно равные доли Са2+ и Na+ , причем Са2+ в этих отделах

проходит как через межклеточный шунт, так и через клетки. В дистальных отделах нефрона для кальция, как и для натрия, остается только второй путь. Через апикальную мембрану Са2+ переносится только пассивно, тогда как через базолатеральную, по-видимому, двумя способами: за счет активного первичного транспорта при участии Са2+-АТФазы и (что, вероятно, важнее в количественном отношении) активного вторичного транспорта через натриево-кальциевый обменный насос. Движущей силой во втором случае служит поступление Na+ в клетку по электрохимическому градиенту. Поскольку внутриклеточная концентрация свободных ионов Ca на четыре порядка ниже внеклеточной, выход этих ионов из клетки происходит против очень высокого электрохимического градиента; Na+ обменивается на Са2+ в отношении 3:1 [13, 51, 59].

В дистальных отделах нефрона тонкая регуляция реабсорбции Са2 + , так же как и Na+, осуществляется гормонами. Наиболее важен среди них паратгормон (ПТГ), способствующий поглощению Са2 + с помощью пока не известного в деталях механизма. К числу других веществ, непосредственно влияющих на этот процесс, относятся витамин D3 (1,25дигидроксихолекальциферол), повышающий реабсорбцию Са2 + , и кальцитонин (с. 820), угнетающий ее [49].
^
Гормональные нарушения

Поскольку большинство гормонов, влияющих на почки, действует преимущественно на уровне дистальных канальцев, основные симптомы гормональных почечных расстройств связаны с нарушением функции именно этого отдела нефрона. что демонстрируют приведенные ниже примеры типичных синдромов.

^ Несахариый диабет. При снижении или прекращении секреции АДГ гипоталамусом (например, после перелома основания черепа, при наследственной патологии или опухолях и метастазах в гипоталамо-гипофизарной области) непрерывно выделяется большое количество гипотонической мочи. Лишь в редких случаях такая пояиурия бывает обусловлена поражением самого дистального канальца, приводящим к потере его чувствительности к АДГ. Поскольку в конце петли Генле остается еще 25% нереабсорбированного клубочкового фильтрата, который в виде гипотонического раствора поступает в концевой, реагирующий на АДГ отдел нефрона (рис. 30.10), в отсутствие этого гормона может выделяться более 20 л мочи в сутки. Результат гиперосмолярноетъ внеклеточной жидкости и гипернатремия. Больной постоянно испытывает жажду и много пьет. Эта полидипсия -компульсивная (неудержимая), т.е. при отсутствии питьевой воды больной будет пить все что угодно: воду из цветочных ваз и даже собственную мочу.

Гиперальдостеронизм это состояние, при котором кора надпочечников секретирует больше альдостерона, чем

^ ГЛАВА 30. ФУНКЦИЯ ПОЧЕК 799

требуется в норме для поддержания натриево-калиевого равновесия. Такое нарушение бывает первичным и вторичным. В первом случае гиперсекреция обусловлена самой корой надпочечников (как при синдроме Конна с продуцирующей альдостерон аденомой), а во втором нарушениями в других тканях (например, почечной гиперсекрецией ренина, гипонатриемией, гиперкалиемией, гиперсекрецией АКТГ и т. п.).

Избыток альдостерона, действуя на дистальные отделы нефрона, усиливает удержание натрия и выведение ионов калия, магния и водорода. В результате развивается гипернатриемия, гипокалиемия, дефицит магния и алкалоз. С этими нарушениями связан целый ряд клинических симптомов, обычно более выраженных при первичном гиперальдостеронизме. Гипернатриемия вызывает, в частности, гипертонию, гиперволемию и отеки. Гипокалиемия ведет к мышечной слабости, запорам, изменениям ЭКГ и утрате почками способности концентрировать мочу, а гипомагниемия и алкалоз-к тетании.

Гипоальдостеронизм также бывает первичным и вторичным. Дефицит альдостерона, связанный с гипофункцией коры надпочечников, наблюдается при аддисоновой болезни, синдроме Уотерхауза-Фридериксена и врожденной недостаточности ферментов, участвующих в биосинтезе стероидов. Вторичный гипоальдостеронизм может быть следствием угнетения системы ренин ангиотензин, дефицита АКТГ, злоупотребления минералокортикоидными препаратами или лакрицей. При недостатке альдостерона организм непрерывно теряет натрий, в связи с чем уменьшается объем внеклеточной жидкости, а это приводит к утомляемости, головным болям, гипотонии и тахикардии. Одновременная задержка К+ и Н+ вызывает гиперкалиемию и ацидоз, проявляющиеся в виде соответственно сердечной аритмии и мышечных спазмов, гипервентиляции и помутнения сознания.
1   ...   22   23   24   25   26   27   28   29   ...   42

Схожі:

Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconФизиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 313 с
Физиология человека: в 3-х томах / пер с англ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. – М.: Мир. 1996.]
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconРуководство по терапевтической гомеопатии: Пер с англ. М.: Атлас, 1994. 205 с
Аллен Х. К. Основания и показания к назначению и характеристики ведущих гомеопатичекских препаратов и нозодов со сравнением их патогенезов:...
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconЛітература
...
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconГлоссарий Глоссарий взят из книги Брамм П., Брамм Д. Микропроцессор 80386 и его программирование: Пер с англ. М.: Мир, 1990,-448 с. Абсолютный адрес
Глоссарий взят из книги Брамм П., Брамм Д. Микропроцессор 80386 и его программирование: Пер с англ. М.: Мир, 1990,-448 с
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconПустыльник Е. И. Статистические методы анализа обработки наблюдений
Базара М., Шетти К. Нелинейное программирование. Теория и алгоритмы: Пер с англ. М.: Мир, 1982. – 583 С
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconСписок рекомендованої літератури
Дункан Д. У. Основополагающие идеи в менеджменте. Уроки основоположников менеджмента и управленческой практики / Пер с англ. — М.:...
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconСписок рекомендованої літератури
Дункан Д. У. Основополагающие идеи в менеджменте. Уроки основоположников менеджмента и управленческой практики / Пер с англ. — М.:...
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconО.І. Рогач [та ін.]; pа ред. О.І. Рогача. К.: Либідь,2003. 784с. Isbn 966-06-0293-6
Мировые финансы[Текст]: пер с англ./ М. В. Энг, Ф. А. Лис, Л. Д. Мауер. М.: ДеКА,1998. 736с. Алф указ.: с. 722-734. Isbn 5-89645-004-4(рус.):...
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconУчебник для вузов системы мвд/ : в 2-х кн под ред проф. А. А. Пушкина (Олександр Анатолійович). Х.: Основа,1996
Цивільне право України : Підручник : у 2-х кн. /за ред. О. В. Дзери, Н. С. Кузнєцової-К.: Юрінком Інтер, 2001; 2002, 2004
Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 198 с iconРуководство по коксованию том пер с немецкого
Продукты каменноугольной смолы из книги: "Руководство по коксованию" том пер с немецкого под ред. О. Гросскинского с. 437 М.: Металлургия,...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи