Johan Dahlin
9d186a13b2
8.0 KiB
Tubulär funktion.pdf
OCR Transcript
- Pages: 31
- OCR Engine: pymupdf
- Quality Score: 1.00
Page 1
Njurarnas fysiologi Tubulär funktion Kerstin Ebefors
Page 2
Kortikala och juxtamedullära nefron juxtamedullärt kortikalt njurmärg njurbark
Page 3
Proximala tubuli: 3 mil långa rör i varje människa Reabsorption: – 2/3 av filtrerat vatten och salt – All glukos – Alla aminosyror – Nästan all bikarbonat (90%) – Fosfatreabsorption regleras Sekretion: – Organiska kat- och anjoner – div. exogena substanser, PAH, penicillin, m.fl.
Page 4
Morfologi i proximala tubuli Epitelcellerna har kraftigt veckade membran mot den tubulära lumen vilket ger största möjliga utbytesyta. Det finns många och stora mitokondrier i cellerna, vilket tyder på en hög energiförbrukning. Återupptaget är en aktiv process som kostar stora mängder ATP. https://doctorlib.info/nephrology/kidney/3.html
Page 5
Transportvägar över membran: Passiv transport Passiv transport (diffusion) Sker från område med hög koncentration av ämnet till ett med lägre koncentration. Diffusion av joner sker beroende av den elektriska gradienten över cellmembran (negativa joner diffunderar till positiva sidan av membranet) genom jonkanaler. Vatten diffunderar (osmos) genom kanaler i cellmembranet och drivs av osmotisk tryckgradient. Vissa substanser lösta i vattnet dras med vattnet ex. vis Ca2+ och K+ (kallas konvektion). https://www.sciencefacts.net/active-and-passive-transport.html
Page 6
• Sker mot en koncentrations- eller elektrokemisk gradient • Är syrekrävande • Strukturkemiskt likartade ämnen har oftast samma transportör (om så är fallet kommer dessa ämnen visa inbördes kompetiv inhibition) • Reabsorption (från tubulusurin till peritubulära kapillärsystemet) gäller ämnen, som kroppen vill behålla (glukos, aminosyror, vitaminer). Transportvägar över membran: Aktiv transport (1) https://www.sciencefacts.net/active-and-passive-transport.html
Page 7
Transportvägar över membran: Aktiv transport (2) • Sekretion gäller i allmänhet ämnen, som ej normalt finns i blod (PAH, penicillin, etc.) • Två transportsystem är kända (ett för organiska syror, ett för organiska baser) • Såväl reabsorption som sekretion sker främst i proximala tubuli
Page 8
Transportmaximum (TM) TM inträffar när den tubulära koncentrationen av ett ämne är så hög att samtliga ämnets transportörer är upptagna. När TM överskrids förloras överskottet av ämnet med urinen. Alla ämnen som transporteras har olika TM.
Page 9
Vattentransport i proximala tubuli Sker passivt. Membranen är mycket permeabla för vatten och Na. Reabsorptionen är isoosmolär! Na diffunderar in i celler (pga cytoplasmans höga elektronegativitet på -70 mV samt låga Na konc.). Na pumpas ut mha ett oerhört potent Na/K-ATPas (3Na/2K) som finns basolateralt. -70 mV -3 mV
Page 10
Vatten i proximala tubuli, forts: Initialt reabs Na-HCO3, EJ Cl, vilket skapar [Cl] ökning i lumen, mer dist. ökar Cl permeabiliteten=> Cl diffunderar till blod. Vatten reabsorberas till viss del med osmos genom laterala interstitiella rummet (paracellulärt). Merparten sker dock via cellernas aquaporiner sekundärt till upptag av lösta ämnen (glukos, aa, Na, Cl, HCO3). -70 mV -3 mV
Page 11
Proximala tubuli CA - karbanhydras
Page 12
- Aquaporin, AQP1
- Från (B.L. de Groot and H. Grubmüller
- Science 294, 2353-2357 (2001)) Nobelpriset Peter Agre 2003
Page 13
Aquaporiner
Page 14
Aquaporiner AQP2 är ADH beroende
Page 15
Henles slynga: Descendens ( ) är mycket mer permeabel för vatten än för NaCl. Riklig förekomst av aquaporiner (ej ADH beroende). Loopen går ner i märgen som är hyperosmolär, vatten reabsorberas. Ascendens ( ) är helt IMPERMEABEL för vatten, men permeabel för NaCl. Na & Cl kan således diffundera till interstitiet. Avsaknad av aquaporiner. 1200
Page 16
TAL, Thick Ascending Loop of Henle TAL cellerna saknar aquaporiner och är således IMPERMEABLA för H2O TAL kan transportera Na+, Cl- och K+ via speciell Na-2Cl-K transportör! Cellerna kan upprätthålla en saltgradient om cirka 200 mOsm mellan lumen och interstitiet. Urinen blir efter TAL hypoosmolär. TAL genererar den osmolära gradienten i märgen tillsammans med urea. 1200
Page 17
TAL cellen (del av det tubulära epitelet)
Page 18
~300 mOsm/L ADH H2O NaCl H2O urea 1200 mOsm/L 200 mOsm/L skillnad mellan lumen och interstitiet 1. 2. Motströmsmekanismen –hur den osmolära gradienten bildas
Page 19
~300 mOsm/L ADH H2O NaCl H2O urea Distala tubuli/samlingsrör impermeabla för urea 1200 mOsm/L Utsöndring av urea och motströmsmekanismen
Page 20
Urea i nefronet
- Urea som del i osmotiska gradienten
- Ökad urea utsöndring från kroppen
Page 21
(No content)
Page 22
Den osmolära gradienten Utformningen (loopformen) och komponenterna (aqp samt jonpumpar) i Henles slynga skapar den osmolära gradienten i njuren. Vasa recta bibehåller denna gradient genom sin utformning (loopform) och sina egenskaper (permeabla för vatten och salter samt mkt lågt blodflöde).
Page 23
Vasa recta -specialiserade kapillärer runt de juxtamedullära nefronen Specialiserade kapillärer med liknande funktion som peritubulära kapillärer Finns runt de juxtamedullära nefronen
-utformningen viktig Långsamt flöde Stor permeabilitet Viktiga för osmoläragradienten runt samlingsrören
Page 24
Juxtaglomerulära apparaten • Återkopplingsstation för distala tubuli och glomeruli • Finreglerar GFR • Maculadensaceller • Saltsensorer • Juxtaglomerulärceller • Renin Macula densa cell
Page 25
Diuretika Loop-diuretika: – exv. furosemid, numera vanligaste vattendrivande medicinen, hög potens – Blockerar Na-2Cl-K co- transporten i TAL-celler Tiazid-diuretika – Hämar resorbtion av natrium och kloridjoner i distala tubuli 25 http://tmedweb.tulane.edu/pharmwiki/doku.php/diuretic_pharm
Page 26
Distala tubuli och samlingsrören
Urinen som kommer till distala tubuli är alltid
hypoosmolär.
Samlingsrören reglerar final sammansättning;
osmolaritet, Na, K, H, urea, m.m.
Kan max. reabs. 15% av GFR och Na
Två huvudcelltyper:
Principal celler
– Sekretion av K, samt reabs. av Na & vatten
Interkalerande celler
– Reglering av H+ samt HCO3-
ADH och aldosteron påverkar urinens slutliga
koncentration och salthalt
Page 27
Interkalerade- och Principal-celler Interkaleradeceller • α-interkalerade • Utsöndrar vätejoner • Resorberar bikarbonat • β-interkalerade • Utsöndrar bikarbonat • Resorberar vätejoner • Finna även de som är varken α eller β • Kan även resorbera kalium vid behov https://www.krcp-ksn.org/journal/view.php?id=10.23876/j.krcp.2017.36.4.305 Principalceller • Utsöndrar kalium, resorberar natrium • Påverkas av aldosteron och ADH
Page 28
Osmolaritet och flöden i nefron
Page 29
Olika djurs förmåga att koncentrera urinen Djur Max mosm/L Max U/P-osm Bäver 520 2 Gris 1100 3 Människa 1400 4 Vit råtta 2900 9 Katt 3100 10 Kangaroo rat 5500 14 Hopping mus 9400 25
Page 30
Sammanfattning – 2/3 av filtrerat vatten och salt (2/3 av GFR) reabsorberas i proximala tubuli. – Reabsorptionen drivs ffa av Na/K-ATPas (3Na/2K) som finns basolateralt. – Henles slyngas nedåtgående del är >> permeabel för vatten än för NaCl. Riklig förekomst av aquaporiner. – Henles slyngas uppåtgående del är helt impermeabel för vatten (inga AQP). – TAL är impermeabel för H2O samt för Na, Cl, och urea. Speciell Na-2Cl-K transportör finns. – Urinen som kommer till distala tubuli är alltid hypoosmolär (ca 100 mOsm/kg H2O). – Samlingsrören reglerar final sammansättning av urinen, ADH styr mängden AQP här (mao vattenhalten i finalurinen).
Page 31
(No content)