Як працюють ваші нирки

Регулюючий склад крові

Нирка може виправити будь-який дисбаланс шляхом:

Видалення зайвої кислоти (іон водню) або основ (бікарбонат) із сечею та
Відновлення концентрації бікарбонату в крові до норми

Клітини нирок виробляють постійну кількість іонів водню та бікарбонату через власний клітинний метаболізм (вироблення вуглекислого газу). Через реакцію карбоангідрази, подібну до еритроцитів, іони водню виробляються і виділяються в просвіт нефрона. Крім того, іони бікарбонату виробляються і виділяються в кров. У просвіті нефрону відфільтрований бікарбонат поєднується з виділяються іонами водню з утворенням діоксиду вуглецю та води (карбоангідраза також присутня на просвітній поверхні клітин нирок). Видалення ниркою іонів водню або іонів бікарбонату в сечі залежить від кількості бікарбонату, відфільтрованого в клубочку з крові, відносно кількості іонів водню, що виділяються клітинами нирок. Якщо кількість відфільтрованого бікарбонату перевищує кількість виділяються іонів водню, то бікарбонат буде втрачатися в сечі. Подібним чином, якщо кількість виділяється іонів водню перевищує кількість відфільтрованого бікарбонату, то іони водню будуть втрачені в сечі (тобто кислій сечі).

Давайте розглянемо кілька прикладів:

Кислотна дієта Іони водню, додані в кров, розкладаючи багату на м’ясо дієту, поєднуються з бікарбонатом у крові і утворюють вуглекислий газ та воду. Ця реакція знижує концентрацію бікарбонату та рН у крові. Знижена концентрація бікарбонату в крові зменшує кількість бікарбонату, відфільтрованого в клубочку. Весь відфільтрований бікарбонат поєднується з іоном водню, що виділяється клітинами нирок у просвіті, утворюючи вуглекислий газ та воду. Оскільки відфільтрована навантаження бікарбонату була меншою за кількість іонів водню, що виділяється клітинами нирок, у сечі спостерігається надлишок іонів водню. Кількість бікарбонату, що виділяється з клітин нирок у кров, дорівнювало іону водню, що виділяється в просвіт, і перевищувало відфільтровану навантаження бікарбонату з крові - отже, кров має чистий приріст бікарбонату. Цей процес продовжує втрачати іони водню в сечі та отримувати бікарбонат у крові до тих пір, поки концентрації водню (рН) та іонів бікарбонату в крові не відновляться до норми.
Лужна дієта Бікарбонат, що додається в кров з фруктової або овочевої дієти, поєднується з іонами водню, утворюючи вуглекислий газ і воду. Ця реакція зменшує концентрацію іонів водню і збільшує рН. Підвищена концентрація бікарбонату збільшує кількість фільтрації бікарбонату в клубочку. Відфільтрований бікарбонат перевищує кількість іонів водню, що виділяється клітиною нирки, а надлишок бікарбонату втрачається в сечі. Кількість бікарбонату, що виділяється з клітин нирок у кров, дорівнювало іонам водню, що виділяються в просвіт, і менше відфільтрованого навантаження бікарбонату з крові - отже, кров має чисті втрати бікарбонату. Цей процес продовжує втрачати бікарбонат у сечі та зменшувати вміст бікарбонату в крові до тих пір, поки концентрація водню (рН) та іонів бікарбонату в крові не відновиться до норми.

Тепер, коли ми побачили, як нирки регулюють склад нашої крові, давайте розглянемо, як вони допомагають регулювати наш кров’яний тиск.