Nieren- und Glukoseresorption

" Einleitung

Das Blut, das in den Glomerulus gelangt, wird nicht vollständig gefiltert, sondern ca. 80 % kehren ohne Filtration sofort in den Kreislauf zurück.Wäre dies nicht der Fall, würde die wichtige Blutmenge mit ihrer Ladung an nicht filtrierbaren Zellen und Proteinen Es besteht die Gefahr, dass das "Sieb" verstopft und die gesamte Nierenfunktion beeinträchtigt wird, weshalb der Organismus es vorzieht, kleine Mengen Blut auf einmal zu filtern.

Resorption von Glukose

Aufgrund ihrer geringen Größe wird Glucose schnell auf glomerulärer Ebene gefiltert; deshalb ist seine Konzentration im Filtrat identisch mit der des Plasmas.

Wenn wir in einer Grafik die Plasmakonzentration von Glukose auf der Abszisse und deren Konzentration im Filtrat auf der Ordinate angeben, erhalten wir eine Gerade, da die beiden Werte direkt proportional sind (je mehr Glukose im Plasma vorhanden ist und die mehr finden wir im Filtrat). Dieser Zusammenhang gilt sowohl für physiologische Blutzuckerwerte als auch für höhere Glukosekonzentrationen (Diabetes).

Glukose wird nach der Filtration leicht im proximalen Tubulus resorbiert, wo sich Epithelzellen ähnlich denen des Darms (mit Mikrovilli) befinden. Dieser Vorgang ist ziemlich komplex: Glukose wird von spezifischen Transportern eingefangen, die gleichzeitig ein Natriummolekül und ein Glukosemolekül binden und sie im Zytoplasma der Zellen, aus denen die äußere Membran des Nierentubulus besteht, zusammentransportieren; auf dieser Ebene wird ein Natrium- Pump-Kalium bringt Natrium wieder nach außen, während ein GLUT-4-Transporter den gleichen Vorgang mit Zucker durchführt (in den Zwischenraum zwischen Tubuli und Kapillaren gießt).

Unter physiologischen Bedingungen können diese Transporter die gesamte Glukose zurückgewinnen, aber da ihre Anzahl begrenzt ist, entgeht ein Teil der Glukose bei übermäßigem Anstieg der Zuckerkonzentration im Filtrat der Rückresorption.Wenn alle diese Träger an ein Glukosemolekül (gesättigt) gebunden sind, Die ursprüngliche und direkte Proportionalität zwischen gefilterter Glucose und resorbierter Glucose geht daher verloren. Dieses Phänomen tritt an der sogenannten Nierenschwelle auf, die einer Glykämie von 300 mg/dl entspricht. Wird dieser Grenzwert überschritten, kann die resorbierte Glukosekonzentration nicht mehr ansteigen, auch wenn die Glukosekonzentration im Filtrat weiter ansteigt. Folglich beginnt die Zuckerkonzentration im Urin, die 0 unter der Nierenschwelle beträgt, proportional zu steigen.

Der Grenzwert von 300 mg Glukose pro Deziliter Blut ist ein theoretischer Wert, aber in der Praxis ist dieser Schwellenwert viel niedriger und entspricht etwa 180 mg / dl. Dieser Unterschied ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass nicht alle Nephrone aufgrund der Variabilität in der Anzahl der Transporter gleichermaßen gut bei der Rückgewinnung von Glukose sind. Mit anderen Worten, wenn einige Nephrone Zucker sehr effizient resorbieren, weil sie reich an Trägern sind, sind es andere etwas weniger, weil sie arm an Trägern sind.

Da die Nephrone einzeln arbeiten (sie sind die funktionelle Einheit der Niere), reicht es aus, wenn eines von ihnen ein Glukosemolekül verliert, damit es im Urin gefunden wird, was zu einer sogenannten Glykosurie führt.

Wenn der Blutzucker 180 mg / dl überschreitet, geben nur einige Nephrone kleine Mengen an Glukose ab, während wenn der glykämische Wert den theoretischen Schwellenwert von 300 mg / dl überschreitet, sind alle Transporter gesättigt, sie können nicht die gesamte Glukose resorbieren und das Nephron scheidet sie aus im Urin. Aus praktischen Gründen ist es daher notwendig, sich auf den tatsächlichen Schwellenwert zu beziehen, da ein Diabetiker mit zu hohen glykämischen Werten eine Glykosurie beginnt, wenn die Glykämie 180 mg / dl überschreitet.

Das Vorhandensein von Glukose im Urin ist sehr gefährlich, da dieser Zucker große Mengen Wasser entzieht, den Körper austrocknet und außerdem durch die Förderung der Bakterienvermehrung das Auftreten von Harnwegsinfektionen erhöht.

Körperwasserregulierung

Auch bei der Regulierung des Körperwassers spielt die Niere eine sehr wichtige funktionelle Rolle: Täglich werden 180 Liter Plasma gefiltert, von denen normalerweise nur eineinhalb Liter ausgeschieden werden.

Die Niere ist in der Lage, die Wasserausscheidung entsprechend den physiologischen Bedürfnissen zu regulieren.Es ist üblich, dass bei Dehydration eine verminderte Urinausscheidung und bei der Aufnahme großer Flüssigkeitsmengen mit der Nahrung ein stärkerer Fluss festgestellt wird.

Der Körper eines erwachsenen Mannes enthält etwa vierzig Liter Wasser, das sich aus dem Gleichgewicht zwischen Inputs (Essen, Trinken, Stoffwechsel) und Outputs (Haut, Atem, Urin und Fäkalien) ergibt.