Nieres fizioloģija II.

Kas nosaka 40-50% no nieres serdes intersticialās osmolaritātes?

Urīnviela.

Kā urīnviela reabsorbējas no nefrona savācējkanāla uz interstic. vidi?

Pasīvi.

Kas notiek ar urīnvielu, kad asinīs ir liela vazopresīna koncentrācija?

Liels daudzums urīnvielas pasīvi reabsorbējas no nieres iekš. serdes savācējkanāla uz interstic. vidi.

Kā vazopresīns ietekmē ūdens caurlaidību? (ar kādiem mehānismiem?)

Aktivē CAMP -> aktivē akvaporīnus-2 -> palielina ūdens caurlaidību savācējkanāliņos/dist. kanāliņa otrajā pusē -> ūdens pasīvi reabsorbējas asinīs.

Kuras daļas ir necaurlaidīgas pret urīnvielu?

No ascendējošās Henles cilpas līdz iekšējās serdes savācējkanālam.

Kas notiek ar urīnvielu vazopresīna ietekmē tad, kad ūdens tiek reabsorbēts?

Ūdenim reabsorbējoties vazopresīna ietekmē savācējkanalā palielinās urīnvielas koncentrācija -> urīnvielas reabsorbcija uz intestic. vidi caur UT-A1.

Kur reabsorbējas 40-50% izfiltrētās urīnvielas?

Proksimālajā kanāliņā.

Kurā daļā palielinās urīnvielas koncentrācija?

Urīnvielas koncentrācija palielinās Henles cilpas tievajā descendējošajā daļā, jo tur ir palielināta ūdens reabsorbcija un notiek urīnvielas sekrēcija no nieres serdes intestic. vides.

Urīnvielas recirkulācijas posmi.

1) No nieres serdes savācējkanāla

2) uz intersticiālo vidi un tālāk

3) uz Henles cilpas lūmenu.

Kādēļ nepieciešama urīnvielas recirkulācija?

Urīnvielas recirkulācija ir mehānisms, kas sekmē hiperosmotisku intersticiālo vidi nieres serdē un šis

➢recirkulācijas mehānisms ir bioloģiski nozīmīgs, jo ekonomē ūdens daudzumu organismā.

Kas ietekmē to, cik % izfiltrētās urīnvielas tiek izdalīti?

Parasti tiek izdalīti 20-50% no izfiltrētās urīnvielas, minēto ietekmē: (1) urīnvielas daudzums plazmā un (2) glomerulārās filtrācijas ātrums.

Kas notiks, kad organismā būs palielināts ūdens daudzums, bet zema vazopresīna konc.?

Tie abi (urīnviela un ūdens) tiks izvadīti ar urīnu, jo nieres iekšējās serdes savācējkanāla sienai šajā gadījumā ir zema caurlaidība gan pret ūdeni, gan arī pret urīnvielu (netiek aktivizēts UT-A1).

Kas notiks ar Na+ ekskrēciju, ja GFĀ palielināsies?

Palielināsies.

Kas notiks ar Na+ ekskrēciju, ja GFĀ samazināsies?

Samazināsies.

Ko dara aldosterons un kur?

Aldosterons palielina Na+ reabsorbciju distālā kanāliņa «otrajā pusē» un savācējkanālā.

Kādu receptoru daudzumu palielina aldosterons?

ENaCs skaitu (Na+ kanālus) apikālajā membrānā.

Ko dara ĀNUP?

ĀNUP inhibē ENaCs apikālajā membrānā, savukārt, ouabain (hormons un sirds glikozīds)

bazolaterālajā membrānā inhibē Na+/K+_ATF-āzi - abi šie hormoni sekmē nātrijurēzi.

Kas notiks ar aldosteronu, ja būs samazināta NaCl uzņemšana ar uzturu?

Samazināta NaCl uzņemšana ar uzturu izraisa aldosterona koncentrācijas asinīs palielināšanos → tas palielina Na+ reabsorbciju.

Ko dara angiotenzīns II?

Angiotenzīns II (AT-II) palielina Na+ un arī HCO3- reabsorbciju

jau proksimālajā nefrona kanāliņā.

Ko dara PGE2?

Sekmē nātrijurēzi.

Cik % K+ reabsorbējas proks. kanāliņā?

65%.

Cik % K+ reabsorbējas ascend. paplaš. Henles ciplas daļā?

27%.

Kur K+ tiek sekretēts?

Distālajā kanāliņā («otrajā pusē») un savācējkanālā.

Cik % K+ ekskretēti?

12%.

Kas sekretē K+ jonus distālā kanāliņa «otrajā pusē» un savācējkanālā?

Galvenās šūnas.

Galveno šūnu sekrēcijas etapi:

1) vispirms Na+/K+_ATF-āzes sūknis bazolaterālajā membrānā sūknē K+ no starpšūnu telpas galvenajā šūnā, bet Na+ no

šūnas ārā;

2) pēc tam pasīvi K+ difundē ārā no šūnas uz kanāliņa lūmenu, jo Na+/K+_ATF-āzes sūknis rada augstu K+ konc. šūnā, turklāt šo «galveno šūnu» apikālā membrāna ir izteikti caurlaidīga pret K+, jo šeit ir speciāli K+ kanāli (ROMK).

Galvenie faktori, kas stimulē K+ sekrēciju:

1) Palielināta K+ koncentrācija ektracelulārajā

šķīdumā (t.sk. plazmā);

2) palielināta aldosterona koncentrācija asinīs;

3) palielināta glomerulārā filtrācija - jo tā palielina

filtrāta plūsmas intensitāti distālajā kanāliņā un

savācējkanālā, palielinot Na+ reabsorbciju ar ENaCs (tie ir arī mehanosensitīvi kanāli, ne tikai aldosterona atkarīgie);

4) potenciālu starpība abpus apikālajai membrānai, ja K+ elektriskais gradients, kas vērsts uz intracelulāro vidi, kļūst mazāk izteikts.

Kam k+ sekrēcijas ātrums ir proporcionāls?

K+ sekrēcijas ātrums ir proporcionāls filtrāta plūsmas ātrumam nefrona kanāļiņa distālajā daļā.

Kas notiek, ja K+ daudzums šūnā tiek "iztukšots"?

Ja K+ daudzums šūnā tiek «iztukšots», tad tas tiek reabsorbēts, pateicoties K+ATF sūknim blakus epitēlija I-šūnās.

Acidozes ietekme uz K+ sekrēciju:

Acidoze samazina K+ sekrēciju;

▪ jo acidoze inhibē Na+/K+_ATF-āzes (sūkņa) aktivitāti bazolaterālajā membrānā,

▪ tāpēc samazinās K+ intracelulārā koncentrācija un līdz ar to tā sekrēcija caur ROMK kanāliem apikālajā

membrānā.

Alkalozes ietekme uz K+ sekrēciju:

Palielina.

Kur tiek sekretēti H+ joni?

Nefrona proksimālajā un distālajā kanāliņā, kā arī savācējkanalā tiek sekretēti H+ joni.

Tomēr šī sekrēcija galvenokārt noris proksimālajos

kanāliņos, galvenokārt pateicoties Na+ / H+ apmaiņai.

Kas notiks, kad reabsorbēs vienu Na+, bet viens H+ tiks sekretēts?

HCO3- difundēs ārā no šūnas caur bazolaterālo membrānu.

Aldosterona ietekme uz H+ sekrēciju:

Tas aktivē ATF-protonu sūkņa darbību distālā kanāliņa «otrajā pusē» un savācējkanāla I-šūnās - tās sekretē arī Cl-.

Kas atrodas I šūnās?

I šūnās atrodas jonapmaiņas proteīns Band 3, kas bazolaterālājā membrānā veic Cl-/HCO3 - apmaiņu (transportējot HCO3- uz intersticiālo vidi).

Ko acidoze izraisa? Kā tiek samazināts pH?

Acidoze izraisa to, ka intracelulārie pūslīši, kuru

membrānā ir ATF-protonu sūkņi, inkorporējas I šūnas apikālajā membrānā un līdz ar to ATF protonu sūkņu palielinātais skaits samazina filtrāta pH, jo tajā tiek sekretēti H+.

Distālajā kanāliņā un savācējkanālā H+ sekrēcija tiek īstenota ar _.

H+ ATF-āzi jeb «ATP-protonu» sūkni.

Maksimālais gradients H+ sekrēcijai uz filtrātu (pirmurīnu) ir pH _.

4.5

Trīz reakciju mehānismi, kas saista sekretēto brīvo H+ kanāliņa lūmenā:

1) H+ reakcija ar HCO3- veidojot CO2 un H2O - to katalizē lūmena karboanhidrāze;

2) H+ reakcija ar HPO42- veidojot H2PO4- (respektīvi, buferē fosfāti);

3) H+ reakcija ar NH3 veidojot NH4+ (kanāliņa epitēlijšūnas spēj sekretē amnonjaku: NH3) - buferēšanas rezultātā veidojas amonija jons.

Kāda reakcija dominē proksimālajā kanāliņā ar H+?

H+ reakcija ar HCO3- (lūmena karboanhidrāze veicina šo procesu), kur H2CO3 (ogļskābe) disociē par CO2 un H2O.

Kāda reakcija dominē distālajā kanāliņā un savācējkanālā ar H+?

H+ reakcija ar HPO42- veidojot H2PO4- dominē distālajā kanāliņā un savācējkanālā, jo šeit reabsorbējoties ūdenim

palielinās fosfātu konc.

Kāda reakcija dominē distālajā un proksimālajā kanāliņā ar H+?

H+ reakcija ar NH3 veidojot NH4+.

Kā H+ sekrēcija ietekmē pH proks. kanāliņā?

Tikai neliels pH samazinājums notiek proksimālā kanāliņa filtrātā, jo šeit sekretētajam H+ ir mazs efekts uz pH, jo

to šeit saista HCO3-.

Kā H+ sekrēcija ietekmē pH dist. kanāliņā?

Lai arī šeit ir zemāka kapacitāte sekretēt H+, šajā nefrona daļā H+ sekrēcijai ir lielāka ietekme uz pH urīnā.

pH norma arteriālajā plazmā:

7.40

pH norma intracelulārajā vidē:

6.00 - 7.40

Nieres regulē ekstracelulārā brīvā H+ koncentrāciju ar galvenajiem mehānismiem:

1. Sekretējot H+;

2. Reabsorbējot HCO3-;

3. Producējot jaunus HCO3-

H+ sekrēcija un HCO3- reabsorbcija ir proporcionāla _ asinīs.

pCO2

Kā nosaka kopējo osmolaritāti organismā?

[kopējais Na+ daudzums] + [K+ daudzums organismā] / ar [ūdens daudzumu organismā]

Kas notiek, kad palielinās plazmas osmotiskais spiediens?

Ja palielinās plazmas osmotiskais spiediens, tad (1). vazopresīna sekrēcija palielinās, vienlaikus arī (2). slāpju mehānisms tiek stimulēts - rezultātā:

1) ūdens nierēs tiek vairāk reabsorbēts un

2) ūdens uzņemšana slāpju dēļ arī palielinās..

Vazopresīna receptoru veidi:

1) Nefrona savācējvadā vazopresīns, aktivējot V2 receptorus, izraisa akvaporīna-2 translokāciju no endosomām uz epitēlijšūnas apikālo membrānu.

2) Savukārt vazopresīna V1A receptoru aktivācija saistīta ar gludo miocītu vazokonstrikciju, tam ir nepieciešama augsta

vazopresīna koncentrācija (piem., asiņošanas gadījumos).