Презентация на тему "Механизмы секреции и реабсорбции в нефроне"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Механизмы секреции и реабсорбции в нефроне

  Сорокин О.В.

• 
  Слайд 2

  Механизмы реабсорбцииNa+иCl-

  Трансклеточный Электрохимический градиент Количество ионных каналов и транспортёров на апикальной и базолатеральной мембранах Межклеточный Трансэпителиальный электрохимический градиент Проницаемость tight junctions

• 
  Слайд 3

  Механизмы реабсобрбцииNa+иCl-

• 
  Слайд 4

  РеабсорбцияNa в различных частях нефрона

• 
  Слайд 5

  РеабсорбцияNa+ в проксимальном извитом канальце

  Электронейтральный транспорт Na+/H+антипорт (участвует в реабсорбцииHCO3-) Электрогенный котранспорт Na+/субстратный симпорт (D-глюкоза, нейтральные и кислые аминокислоты, фосфат, сульфат, галактоза, Вит С, лактат, ацетат, цитрат, ацетоацитат, сукцинат и др.) Основная движущая сила – электрохимический градиент, созданный Na/K-АТФазой

• 
  Слайд 6
  
• 
  Слайд 7
  

  РеабсорбцияNa+ в дистальном прямом канальце (толстая восходящая часть петли Генле)

  Апикальный транспорт: Вторично-активный симпорт через Na+/К+/2Сl-котранспортёр Люминальная рециркуляция К+ через ионные каналы Гиперполяризуетлюминальную мембрану Формирует положительный трансэпителиальный потенциал в просвете канальца Na+/Н+ антипорт Базолатеральный транспорт: Электрохимический градиент, создаваемый Na/K-АТФазой является движущей силой котранспорта апикальной мембраны Базолатеральная рециркуляция К+ через ионные каналы HCO3-/Cl- антипорт Базолатеральная рециркуляция Cl- Парацеллюлярный транспорт: Пассивная реабсорбцияNa+ (и других катионов) по трансэпителиальному потенциалу в интерстиций через плотные контакты

• 
  Слайд 8

  РеабсорбцияNa+ в дистальном прямом канальце

• 
  Слайд 9

  РеабсорбцияNa+в дистальном извитом канальце

  Апикальный транспорт: Вторично активный симпорт, через Na+/Cl-котранспорт(TSC – thiasid-sensetiv co-transporter). Работа котранспортёра стимулируется альдостероном Базолатеральный транспорт Электрохимический градиент, создаваемый Na/K-АТФазой является движущей силой котранспорта апикальной мембраны Диффузия Cl- через ионные каналы

• 
  Слайд 10
  
• 
  Слайд 11

  РеабсорбцияNa+в корковом собирательном протоке

  Апикальный транспорт: РеабсорбцияNa+идёт через ионные каналы по концентрационному градиенту Базолатеральный транспорт: Электрохимический градиент, создаваемый Na/K-АТФазой является движущей силой ионного транспорта апикальной мембраны

• 
  Слайд 12
  
• 
  Слайд 13

  РеабсорбцияCl- в различных частях нефрона

• 
  Слайд 14

  РеабсорбцияCl- в проксимальном канальце

  Проксимальный извитой каналец: В начальном сегменте Cl-реабсорбируетсямежклеточно - Solvent drag (перенос вместе с растворителем, [Cl-] = 115 ммоль В более дистальном направлении по ∆[Cl-], (до 135 ммоль) Проксимальный прямой каналец: Межклеточно с Na+ Апикальный транспорт: Вторично активный антипорт Cl-/HCOO- (формиат) (котранспортёр – педринPDS) Вторично активный Na+/Н+ антипорт Na и Clвходят в клетку эквимолярнов обмен на образование Н2О Базолатеральный транспорт: Через ионные каналы для Cl- К+/Сl-симпорт Электрохимический градиент, создаваемый Na/K-АТФазой является движущей силой котранспорта апикальной и базолатеральной мембраны

• 
  Слайд 15
  
• 
  Слайд 16

  РеабсорбцияCl- в дистальном канальце

  Толстая восходящая часть петли Генле (дистальный прямой каналец) Не проницаем для воды, обеспечивает появление трансэпителиального осмотического градиента Апикальная мембрана: Вторично-активный симпорт через Na+/К+/2Сl-котранспортёр. BSC1 - транспортёр (bumetanid-sensetivcotransporter) Люминальная рециркуляция К+ через ионные каналы Гиперполяризуетлюминальную мембрану Формирует положительный трансэпителиальный потенциал в просвете канальца Парацеллюлярный перенос катионов (Na+, K+, Ca2+, Mg2+) по трансэпителиальному потенциалу Базолатеральная мембрана: Выход Сl- через CLC-Kb каналы Базолатеральная рециркуляция К+ через ионные каналы и Na/K-АТФазу обеспечивает электронейтральный выход ионов Сl- Дистальный извитой каналец: Апикальная мембрана: Вторично активный симпорт, через Na+/Cl-котранспорт(TSC – thiasid-sensetiv co-transporter). Работа котранспортёра стимулируется альдостероном. Базолатеральная мембрана: Выход Сl- через CLC-Kbканалы Парацеллюлярно Диффузия Сl- по трансэпителиальному градиенту в интерстиций

• 
  Слайд 17
  
• 
  Слайд 18

  РеабсорбцияCl- в собирательном протоке

• 
  Слайд 19

  Транспорт мочевины

• 
  Слайд 20
  

  Проксимальный каналец: Реабсорбируется 50% от профильтровавшейся мочевины пассивно Нисходящая часть петли Генле: Секретируется из интерстициятрансцеллюлярно в каналец через UT2 (urea transporter, Typ.2) транспортёр Тонкая восходящая часть петли Генле: Пассивная диффузия по градиенту концентрации трансцеллюлярно в интерстиций Толстая восходящая часть петли Генле, дистальный каналец, внешняя медуллярная собирательная трубочка: Непроницаемы для мочевины, за счёт реабсорбции воды, концентрация возрастает Нижние отделы собирательной трубочки: Реабсорбция по химическому градиенту через апикальную мембрану через UT1, через базолатеральнуюмембранну по UT4. Мочевина создаёт осмотический магнит интерстиция на уровне нисходящего и тонкого восходящего сегмента петли Генле в большей степени чем NaCl

• 
  Слайд 21
  
• 
  Слайд 22

  Реабсорбция глюкозы

  Практически полностью в проксимальном канальце реабсорбируетсяD глюкоза Сегмент S1 проксимального извитого канальца: Вторично-активный симпорт, с помощью белка-переносчика SGLT2 (sodium-glucose transporter, typ2), обладающий низкой аффинностью и переносящий 1:1 глюкозу (95%) и Na+ (но не галактозу) Облегченная диффузия с помощью GLUT5 фруктозы Сегмент S3 прямой части проксимального канальца: Вторично-активный симпорт, с помощью белка-переносчика SGLT1, обладающий высокой аффинностью и переносящий 1:2 глюкозу и 2Na, на выходе остаётся 1/1000 от профильтровавшейся глюкозы. Также переносит галактозу Базолатеральный транспорт Обеспечивается (независимым от ионов) переносчиком GLUT2 (glucose transporter 2) и движим химическим градиентом глюкозы (облегчённая диффузия), также переносит галактозу и фруктозу.

• 
  Слайд 23
  
• 
  Слайд 24

  Реабсорбция аминокислот

  Реабсорбируются 98% L-аминокислот в проксимальном канальце (стереоспецифичный транспорт, D-аминокислоты не реабсорбируются) Апикальный транспорт: Вторично активный котранспортNa+и аминокислот: Анионные аминокислоты (L-глутамат-; L-аспартат-) переносятся - 2Na+/анион аминокислоты- Нейтральные (цистеин) и катионные (L-аргинин+, L-лизин+, L-орнитин+) аминокислоты переносятся – 1Na+/ аминокислота β-аминокислоты (таурин, β-аланин), L-пролин Облегчённая диффузия по электрическому градиенту Катионные (L-аргинин+, L-лизин+, L-орнитин+) аминокислоты Базолатеральный транспорт: Облегчённая диффузия по химическому градиенту с помощью Б-переносчиков Концентрация в клетке в результате апикального транспорта аминокислоты может возрастать в 30-50 раз по сравнению с плазмой крови

• 
  Слайд 25
  
• 
  Слайд 26

  Реабсорбция белка

  Отрицательно-заряженный белок не фильтруется через полианионный фильтр базальной мембраны Фильтруется низкомолекулярный белок (преальбумины, лизоцим, обломки иммуноглобуинов, обломки пептидных гормонов, α1- и β2-макроглобулин) в концентрации 0,01-0,05% от концентрации в плазме – 40 г/л, при GFR=180 л/сут концентрация в ультрафильтрате может достигать – 4 г в сутки, однако в моче появляется не более 35 мг/сут. Значит 96% профильтровавшегося белка реабсорбируется!!!

• 
  Слайд 27
  

  В щёточной каёмке проксимального канальца наблюдается высокая активность аминопептидаз, эндопептидаз, γ-глутамилтрансфераз. Большинство коротких пептидов (глюкагон, ангиотензинII, релизинг факторы) расщепляются до аминокислот и успевают полностью реабсорбироваться за 12 сек прохождения канальцевой жидкости по этому сегменту нефрона Устойчивые к действию пептидаз ди- и трипептиды (карнозин) транспортируются внутрь клетки Б-переносчиком PepT1 и PepT2 по вторично активному симпорту с градиентом Н+, с последующим внутриклеточным расщеплением Более крупные белки (лизоцим, β2-микроглобулин, альбумин, инсулин, содержащие дисульфидные связи) реабсорбируются через эндоцитоз с предварительной рецепцией «комплексом мегалин-кубилин» щёточной каёмкой с энергозатратами на трансформацию премембранногоцитоскелета. Формируемые эндосомы сливаются с лизосомами и расщепляют содержимое до аминокислот. Мембрана везикул, несущая рецепторы снова встраивается в апикальную мембрану (мембранный цикл). Опосредованно с помощью этого механизма, реабсорбируются витамины, связанные с белком (ретинол, кобаламин, холекальциферол, который под действием 1-α-гидроксилазы превращается в кальцитриол)

• 
  Слайд 28

  Реабсорбцияолигопептидов

• 
  Слайд 29

  Реабсорбция белка