В канальцах может происходить либо реабсорбция веществ из фильтрата (при этом их выделение в той или иной степени уменьшается), либо секреция новых порций веществ (при этом выделение возрастает).

В ходе канальцевой реабсорбции большая часть первичного фильтрата возвращается в кровь околоканальцевых капилляров. В процессе же канальцевой секреции в фильтрат поступают вещества, содержащиеся в крови этих капилляров (например, некоторые органические кислоты), либо образующиеся в клетках канальцев (например, ионы водорода и аммиак). Канальцевая реабсорбция и их секреция могут быть либо активными, либо пассивными.

Активная реабсорбция и секреция происходит главным образом в проксимальном канальце. В более дистальных отделах нефрона осуществляется тонкая регуляция содержания сильных электролитов, воды и ионов водорода. Она необходима для регуляции гомеостаза.

Механизмы реабсорбции веществ в основном изучены на глюкозе и аминокислотах. Несмотря на то, что глюкоза беспрепятственно проникает через клубочковый фильтр, в норме она в моче не содержится. Из этого следует, что глюкоза должна полностью реабсорбироваться в канальцах. Выделение глюкозы с мочой (гликозурия) возможно лишь тогда, когда ее содержание в крови превышает пороговый уровень (10 ммоль/л). При более высоких концентрациях скорость выделения глюкозы с мочой возрастает прямо пропорционально ее содержанию в плазме.

Реабсорбируется глюкоза главным образом в начальных отделах проксимального извитого канальца. В первой половине этого канальца реабсорбируется 98 % всей отфильтровавшей-ся глюкозы. Сопряжение транспорта глюкозы и натрия осуществляется в апикальных мембранах клеток проксимального отдела.

Транспортные системы мембран канальцев

Активный чрезканальцевый перенос не зависит от градиента и может осуществляться даже против этого градиента. Активный перенос всегда идет только в одном направлении и характеризуется высокой специфичностью в отношении того или иного вещества. Как и в ранее рассмотренных ситуациях относительно почек, различают первичный чрезканальцевый транспорт ионов и вторичный (сопряженный) активный перенос (например, реабсорбция глюкозы).

Сопряжение транспорта глюкозы и натрия осуществляется на апикальных мембранах клеток проксимального отдела. Участвуют в этом процессе переносчики глюкозы, из которых наилучше изучены шесть изоформ GLUT1—5 и SGLT1. Необходимо отметить, что система переноса глюкозы используется с аналогичными целями и другими соединениями, в частности витамином С. Этот препарат всасывается в тонком кишечнике и с кровью транспортируется в различные органы и ткани, в том числе и в почки, где участвует в реабсорбции. Витамин С существует в двух физиологических формах: L-acкорбиновая кислота и дегидро-L-аскорбиновая кислота

Окисленная форма аскорбиновой кислоты является конкурентным ингибитором транспорта глюкозы, поэтому имеются предположения о возможном использовании переносчиков Сахаров для дегидро-L-аскорбиновой кислоты. Оказалось, что GLUT1, GLUT3 и GLUT4 в физиологических условиях способны переносить аскорбиновую кислоту и этот процесс может быть ингибирован большими концентрациями глюкозы.

В связи с тем, что изученные GLUT имели незначительное сродство к дегидро-L-аскорбиновой кислоте была предпринята попытка идентифицировать собственный переносчик для этого вещества. Такими белками стали SVCT1 и SVCT2. Первый из них локализован на поверхности эпителия почечных канальцев, второй — на базолатеральном участке. Обе изоформы стереоизбирательны в своем действии, имеют оптимум рН ~ 7,5 и их зависимость от ионов натрия составляет: аскорбиновая кислота / Na+ 1:2. Для них характерны и тканевые особенности. Так, SVCT1 экспрессируется в значительных количествах в эпителиальных тканях, a SVCT2 в большей степени в мышцах и легких.

- Читать далее "SVCT почечных канальцев. Переносчики коротких пептидов"