Секреція калію головними клітинами нирки. Фактори регулюють секрецію калію

клітини вихідного відділу дистального канальця і збірних трубочок, які виділяють калій, називають головними, вони складають близько 90% загального числа всіх епітеліальних клітин. На малюнку наведені основні механізми секреції калію головними клітинами.

Секреція калію з плазми в просвіт канальців протікає в два етапи. Процес починається з переміщення іонів за допомогою Nа + / К + -насоса, розташованого на базолатеральной мембрані клітин насос переміщує натрій з клітки в міжклітинну рідину, одночасно калій з міжклітинної рідини потрапляє всередину клітин. На другому етапі відбувається дифузія іонів К + з клітин в канальцеву рідину. АТФ-аза Nа + / К + -насоса створює усередині клітини високу концентрацію калію, яка забезпечує його дифузію в просвіт канальців. Апікальна мембрана головних клітин високопроніцаема для калію. Однією з причин такої високої проникності є наявність в мембрані особливих калієвих каналів, завдяки яким відбувається дифузія цих іонів.

Регуляція секреції калію головними клітинами. Основними факторами, які регулюють секрецію калію головними клітинами вихідного відділу дистального канальця і збірних трубочок, є: (1) діяльність АТФ-ази Na + / K + -нaсоса- (2) електрохімічний градієнт, що забезпечує секрецію калію з крові в просвіт канальцев- (3) проникність апікальної мембрани головних клітин для калію. Ці складові, які визначають секрецію іонів К +, в свою чергу, регулюються за допомогою механізмів, які будуть розглянуті далі.

вставні клітини здатні реабсорбіровать калій при виснаженні його запасів в організмі. При виснаженні запасів калію в організмі його секреція в рідину всередині просвіту канальців припиняється, в дистальних канальцях і збірних трубочках відбувається реабсорбція калію, чому сприяють вставні клітини. Механізми цієї реабсорбції повністю не вивчені, вважають, що одним з механізмів є діяльність калій-водневої АТФ-ази, розташованої на апікальній мембрані. Цей переносник реабсорбується калій в обмін на протони, які виділяються в просвіт канальців, потім калій дифундує через базолатеральную мембрану в кров. Діяльність цієї транспортної системи необхідна для реабсорбції калію в умовах виснаження його запасів, однак при нормальних умовах її робота вносить незначний вклад в регуляцію виділення цього іона нирками.

Фактори регулюють секрецію калію

Оскільки регуляція виділення калію в нормі залежить в основному від змін секреції в головних клітинах вихідних відділів дистальних канальців і збірних трубочок, обговоримо основні причини, які впливають на секрецію в цих клітинах. Найбільш важливими факторами, які стимулюють секрецію калію головними клітинами, є: (1) висока концентрація калію в позаклітинній рідини-(2) збільшення вмісту альдостерона- (3) збільшення об`ємної швидкості рідини в канальцях.
Гальмує секрецію калію один фактор - висока концентрація іонів водню (при ацидозі).

Підвищена концентрація калію в позаклітинній рідині стимулює його секрецію. Інтенсивність секреції іонів К + в вихідних відділах дистальних канальців і збірних трубочках посилюється внаслідок безпосереднього підвищення вмісту іонів К в позаклітинній рідині. Посилення секреції стає особливо вираженим при концентрації калію в позаклітинній середовищі більше 4,1 мекв / л, що трохи менше, ніж в нормі. Отже, підвищений рівень калію в плазмі є одним з найбільш важливих факторів, завдяки якому відбувається регуляція вмісту калію в позаклітинній рідині і збільшення його секреції в просвіт канальця.

існують три механізму, забезпечують при збільшенні рівня калію в позаклітинній рідині посилення секреції в канальцях: (1) посилення роботи АТФ-ази Na + / K + -Haсоса збільшує перенесення калію через базолатеральную мембрану. У свою чергу, концентрація калію всередині клітини зростає, сприяючи дифузії іона через апикальную мембрану в просвіт канальца- (2) збільшення електрохімічного градієнта для калію, спрямованого із ниркової паренхіми всередину епітеліальних клітин, знижує зворотний витік іона через базолатеральную мембрану епітеліоцітов- (3) посилення секреціїальдостерону корою наднирників сприяє подальшому збільшенню секреції калію (це питання обговорюється далі).