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生理学/肾小管与集合管的转运方式
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{{Hierarchy header}} [[肾小管]]和集合管的转运包括[[重吸收]]和分泌。重吸收是指物质从肾小管液中转运至[[血液]]中,而分泌是指[[上皮细胞]]本身产生的物质或血液中的物质转运至肾小管腔内。肾不球滤过液进入肾小管后称为小管液。 物质通过[[细胞]]的转运包括[[被动转运]]和[[主动转运]]。被动转运是指[[溶质]]顺[[电化学]]梯度通过肾小管上皮细胞的过程。水的渗透夺之差是水的转运动力。水从[[渗透压]]低一侧通过[[细胞膜]]进入渗透压高一侧。 主动转运是指溶质逆电[[化学]]梯度通过肾小管上皮细胞的过程。主动转运需要消耗能量,根据主动转运过程中能量来源的不同,分为[[原发性]]主动转运和[[继发性主动转运]]。原发性主动转运(简称为主动转运)所需要消耗的能量由[[ATP]]水解直接提供。例如[[Na]]<sup>+</sup>和K<sup>+</sup>的主动转运是靠细胞膜上的Na<sup>+</sup>泵水解ATP直接提供能量的。继发性主动转运所需的能量不是直接来自Na<sup>+</sup>泵。而是来自其他溶质顺电化学梯度转运时释放的。例如一些物质的继发性主动转运的动力直接来自Na<sup>+</sup>顺电化学梯度转运时释放的能量。释放的之些能量归根到底也是来自Na<sup>+</sup>泵。由于上皮细胞基侧膜上存在Na<sup>+</sup>,将细胞内的Na<sup>+</sup>泵至细胞外,造成细胞内的Na<sup>+</sup>浓度明显低于细胞外,细胞外K<sup>+</sup>被泵回细胞内,造成细胞内K<sup>+</sup>浓度明显高于细胞外,并维持细胞内的负电位。这样,小管液中的Na<sup>+</sup>便顺电化学梯度通过管腔膜进入细胞,并释放能量提供其他物质的转运。许多物质的转运都与Na<sup>+</sup>的主动转运相耦联,例如小管液中的[[葡萄糖]]、[[氨基酸]]、有机酸和CI<sup>-</sup>等物质的重吸收都与Na<sup>+</sup>[[同向转运]](cotransport)有关。同向转运是指两种物质与细胞膜上的同向转运体(cotransporter,symporter)特殊[[蛋白质]]结合,以相同方向通过细胞膜的转运;又如肾小管[[细胞分泌]]H<sup>+</sup>是与Na<sup>+</sup>的[[逆向转运]]相耦联。逆向转运(antiport)是指两种物质与细胞膜上的[[逆向转运体]](antiport)又称[[交换体]](exchanger)结合,以相反方向通过细胞膜的转运。可见,Na<sup>+</sup>的主动转运在肾小管上皮细胞的转运中起着关键作用(图8-9)。一个带下电荷和另一个带负电荷的两种物质的同向转动,或电荷相同的两种物质的逆向转运都不会造成小管内外[[电位]]改变,这种转运称为电中性转动。如果一个物质是离子,另一个是电中性物质,这种转运就会使小管内外出现电位差,称为生电性转运。如在近球小管,Na<sup>+</sup>与葡萄糖的同向转运,因葡萄糖是电中性物质,Na<sup>+</sup>和葡萄糖被重吸收就会造成小管内较小管外带负电位。又如在近球小管的后半段,小管液CI<sup>-</sup>浓度比管外高,CI<sup>-</sup>顺浓度差被动重吸收造成管内带正电位。 {{图片|gmebgf65.gif|Na+转运与其他溶质转运之间的伴联关系}} 图8-9 Na<sup>+</sup>转运与其他溶质转运之间的伴联关系 {{Hierarchy footer}} {{生理学图书专题}}
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