Физиология клубочковой реабсорбции бикарбоната: как карбоангидраза почек поддерживает рН крови

Поддержание постоянства водородного показателя (pH 7.35–7.45) плазмы крови является жизненно необходимой задачей выделительной системы. До 85% профильтровавшегося гидрокарбоната (HCO3-) обратно реабсорбируется в проксимальном извитом канальце нефрона при участии мембранной и цитоплазматической карбоангидразы.

Чек-лист: Компоненты системы реабсорбции бикарбоната

Молекулярные механизмы регуляции кислотно-щелочного равновесия:

• Натрий-водородный антипортер (NHE3): Секреция H+ в просвет канальца в обмен на Na+.
• Апикальная карбоангидраза IV типа: Быстрый распад H2CO3 в канальцевой моче до CO2 и H2O.
• Пассивный транспорт CO2: Легкая диффузия углекислого газа через мембрану в цитозоль эпителиоцита.
• Цитоплазматическая карбоангидраза II типа: Гидратация CO2 с образованием нового гидрокарбоната.
• Базолатеральный котранспортер NBCe1: Выход HCO3- и Na+ в интерстиций и капилляры.

Пошаговый каскад сохранения бикарбонатного буфера почками

Как проксимальный эпителий возвращает HCO3- в кровоток:

1. Фильтрация HCO3- в первичную мочу: Прохождение свободного аниона через клубочковый фильтр.
2. Секреция ионов H+ через антипортер NHE3: Взаимодействие H+ с HCO3- в просвете с образованием H2CO3.
3. Дегидратация под действием карбоангидразы IV: Образование CO2 и его мгновенное всасывание клеткой.
4. Синтез H+ и HCO3- карбоангидразой II в цитозоле: Регенерация молекулы бикарбоната.
5. Транспорт HCO3- в перитубулярный капилляр: Восполнение щелочного резерва плазмы.

Совет от mixinform.com

Для поддержания нормальной ферментативной активности карбоангидразы почек следите за достаточным поступлением цинка с пищей. Читайте больше на mixinform.com.