Когда почки фильтруют кровь для удаления отходов, они сначала пропускают кровь через мембрану, которая удаляет большие молекулы, такие как белки, но позволяет отходам, солям, молекулам воды, аминокислотам и сахарам, таким как глюкоза. Для того чтобы ценные молекулы, такие как глюкоза и аминокислоты, не выделялись вместе с продуктами жизнедеятельности, почка должна их реабсорбировать. Реабсорбция глюкозы - это процесс, который происходит в проксимальном канальце.

Фильтрация крови в нефронах

Кровь поступает в почку через почечную артерию, которая разветвляется и подразделяется на более мелкие сосуды для подачи крови к нефронам. Нефроны функциональные блоки почки которые уносят фактические фильтрацию и реабсорбцию; приблизительно миллион из их в каждой взрослой человеческой почке. Каждый нефрон состоит из сети капилляров, в которых происходит фильтрация и реабсорбция.

Фильтрация глюкозы в клубочках

Кровь течет через клубок капилляров, называемый клубочком. Здесь кровяное давление причиняет воду, растворенные соли и малые молекулы как отходы, amino Acid и глюкоза протекать через стены капилляров в вызванную структуру капсулой Bowman, которая окружает glomerulus. Этот начальный шаг извлекает отходы из крови пока предотвращающ потерю клеток как клетки крови или протеины, но он также извлекает ценные молекулы как глюкоза из кровотока. Удаление необходимых растворов приводит к следующему этапу процесса фильтрации: реабсорбции.

Реабсорбция глюкозы в почках

В части канальцев нефрона состоит из проксимального канальца, петли Генле и дистального канальца. Дистальные и проксимальные канальцы выполняют противоположные функции. Пока проксимальная трубочка реабсорбирует растворяет в кровоснабжении, дистальная трубочка выделяет ненужные растворенные вещества которые будут выделены в моче. Реабсорбция глюкозы происходит в проксимальном канальце нефрона, трубки, ведущей из капсулы Боумана. Клетками проксимального канальца отбить ценных молекул, включая глюкозу. Механизм реабсорбции различен для разных молекул и растворенных веществ. Для глюкозы есть два процесса: процесс, при котором глюкоза реабсорбируется через апикальную мембрану клетки, то есть мембрану клетки, которая обращена к проксимальному канальцу, а затем механизм, при котором глюкоза шунтируется через противоположную мембрану клетки в кровоток.
Натрий-Зависимого Cotransporters Глюкозы

Встроенные в апикальной мембране клеток, выстилающих проксимальные канальцы представляют собой белки, которые действуют как крошечные молекулярные насосы с приводом ионов натрия из клетки и ионов калия, расходуя хранить клеточной энергии в процессе. Это нагнетая действие обеспечивает что концентрация ионов натрия гораздо высокее в проксимальном тубуле чем в клетке, как нагнетая вода к баку для хранения на холме поэтому она может сделать работу по мере того как она пропускает назад вниз.

Растворенных веществ, растворенных в воде, естественно, как правило, диффундируют из области высокой к низкой концентрации, который заставляет ионы натрия в поток обратно в клетку. Клетка пользуется этим градиентом концентрации используя вызванный протеин cotransporter 2 глюкозы натрия зависимым (SGLT2), который соединяет переход крест-мембраны Иона натрия к переходу молекулы глюкозы. По сути, SGLT2 немного похож на глюкозный насос, питаемый ионами натрия, пытающимися вернуться в клетку.

Транспортер глюкозы: GLUT2

Как только Глюкоза находится внутри клетки, возвращение ее в кровоток - простой процесс. Протеины вызвали транспортеры глюкозы или GLUT2s врезаны в клетчатой мембране за bloodstream и паром Глюкоза через мембрану back into кровь. Обычно глюкоза более сконцентрирована внутри клетки, поэтому клетке не нужно потратить никакую энергию для этого последнего этапа. Glut2 играет в большинстве пассивную роль как вращающаяся дверь которая позволяет исходящим молекулам глюкозы сместить до конца. Не всю глюкозу можно реабсорбировать в людях с гипергликемией, или высоким уровнем сахара в крови. Сверхнормальная глюкоза должна быть сделана секретным дистальным тубуле и передана в мочу.