Tubuläre Transportprozesse der Niere

Tubuläre Transportprozesse der Niere - Med2 HS18 UniFr

Tubuläre Transportprozesse der Niere - Med2 HS18 UniFr

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M. B.

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Diese Lernkartei behandelt die tubulären Transportprozesse der Niere auf Universitätsniveau. Sie konzentriert sich auf die Resorption und Sekretion von Substanzen wie Wasser, Glucose, Proteinen, Aminosäuren, Protonen und Elektrolyten in verschiedenen Abschnitten des Tubulusystems, darunter der proximale Tubulus, die Henle-Schleife und das Sammelrohr. Medizinstudierende profitieren von diesem Set, um die komplexen Mechanismen der Nierenfunktion zu verstehen und klinisch relevante Aspekte wie die Regulation des Wasserhaushalts und den Säure-Basen-Haushalt zu vertiefen.

Flashcards

83

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2

Language

German

Category

Medical

Level

University

Created / Updated

13.12.2018 / 16.01.2019

Was ist der Vorteil daran, dass freie Protonen im Tubuluslumen mithilfe des Ammonium- und des Phosphatpuffersystems abgepuffert werden?

Dies hilft dem Körper, Bicarbonat einzusparen, da dieses nicht als Puffer mitsezerniert werden muss!

Beschreiben der Resorption von Proteinen und Aminosäuren?

Proteine und Aminosäuren werden im proximalen Tubulus fast vollständig resorbiert.

Freie Aminosäuren: Über einen Na+-Symporter
Dipeptide, Oligopeptide, Polypeptide: Werden durch Peptidasen im Bürstensaum gespalten
- Aufnahme entweder über Endozytose oder mittels eines Protonen-Symporters

Beschreiben der Glucoseresorption? Wie heissen die Transporter? Womit sind sie gekoppelt?

Glucoseresorption: Im Normalfall wird die gesamte Glucose bereits im proximalen Tubulus wieder resorbiert. Hierfür stehen zwei Natrium-gekoppelte Transporter (SGLT = Sodium dependent glucose transporter) zur Verfügung, welche sich in ihrer Affinität unterscheiden

Wo sitzt der SGLT2? Funktion?

SGLT2: Sitzt vermehrt am Anfang des proximalen Tubulus

Resorbiert ein Molekül Glucose mit einem Molekül Natrium (Na+-/Glucose-Symporter)
Hohe Kapazität, aber geringe Affinität

Wo sitzt der SLGT1? Funktion?

SGLT1: Sitzt vermehrt am Ende des proximalen Tubulus

Resorbiert ein Molekül Glucose mit zwei Molekülen Natrium (2Na+-/Glucose-Symporter)
Geringe Kapazität, aber hohe Affinität

Welcher Glucose-Transporter sorgt für die Resorbtion eines Grossteils der Glucosemoleküle?

SGLT2: Dieser Transporter resorbiert einen Großteil der Glucosemoleküle.

Welcher Transporter sorgt dafür, dass alle Glucosemoleküle aus dem Primärharn entfernt werden?

SGLT1: Dieser Transporter stellt sicher, dass alle Glucosemoleküle aus dem Primärharn entfernt werden.

Über welcher Transporter wird Fructose resorbiert? Über welchen Galactose?

Fructoseresorption: GLUT5 (natriumunabhängig)
Galactoseresorption: Ebenfalls SGLT1

Ab welcher Konzentration (im Primärharn) wird die Transportkapazität der Glucosetransporter überschritten? Was bedeutet das?

Ab einer Konzentration von 10mmol/l im Primärharn wird die Transportkapazität der Glucosetransporter überschritten, so dass Glucose mit dem Urin ausgeschieden wird. Man bezeichnet diesen Wert deshalb als Nierenschwelle für Glucose!

Was ist speziell an der Wasserresorption? Was wird dadurch ermöglicht?

Die Wasserresorption kann sehr stark moduliert werden (bspw. über ADH). Dies macht die variable Ausscheidung von Wasser möglich (Harnkonzentrierung).

Wie wird Wasser im proximalen Tubulus resorbiert?

Proximaler Tubulus

Aquaporine 1 (AQP1)
Parazellulär

Wie wird Wasser im dünnen, absteigenden Teil der Henle-Schleife resorbiert?

Über Aquaporine 1 (AQP1)

Wie wird Wasser im aufsteigenden Teil der Henle-Schleife resorbiert?

Diese ist undurchlässig für Wasser!

Wie wird Wasser im distalen Tubulus resorbiert?

Parazellulär

Wie wird Wasser im Sammelrohr resorbiert? Was geschieht hier?

Sammelrohr: Aquaporine 2 (AQP2)

Hier erfolgt die Einstellung der endgültigen Urinosmolarität

Wovon ist der Einbau von AQP2 in die Tubuluszellen des Sammelrohrs abhängig?

ADH

Beschreiben der Ammoniakausscheidung?

Ammoniakausscheidung: Wird entweder im Harnstoffzyklus in Harnstoff umgewandelt oder im Glutamin fixiert

Glutamin wird dann durch die Glutaminase des Bürstensaums unter Abspaltung eines Ammonium-Ions (NH4+) in Glutamatumgewandelt. Das Ammonium-Ion wird mit dem Harn ausgeschieden.

Beschreiben der Harnstoffausscheidung?

Harnstoffausscheidung

Harnstoff wird frei filtriert und im proximalen Tubulus zu 50% wieder resorbiert
Ein Teil des Harnstoffs unterliegt der Harnstoffrezirkulation, welche entscheidend am Aufbau des corticomedullären Osmolaritätsgradienten beteiligt ist

Beschreiben der Harnsäureausscheidung?

Harnsäureausscheidung

Harnsäure wird zunächst fast vollständig als Urat im proximalen Tubulus rückresorbiert, erst gegen Ende des proximalen Tubuluswerden ca. 10% wieder sezerniert, die dann ausgeschieden werden

Beschreiben der Keratininausscheidung? Bedeutung?

Kreatininausscheidung

Kreatinin wird frei filtriert, geringfügig sezerniert und nicht resorbiert

Deshalb kann die sog. Kreatinin-Clearance im klinischen Alltag zur Ermittlung der GFR herangezogen werden.

Welche funktionellen Tubulusabschnitte gibt es?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

Proximales Nephron
Henle-Schleife
Distales Nephron

Zugehörige anatomische Tubulusabschnitte und übergeordnete Rolle des proximalen Nephrons?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

Zugehörige anatomische Tubulusabschnitte: Proximaler Tubulus (Pars convoluta und Pars recta)

Übergeordnete Rolle: Massenresorbtion zurück ins Blut

Was wird im proximalen Nephron resorbiert?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

Glucose, Aminosäuren, Phosphat (je 100 %)
Bicarbonat (95 %)
Harnsäure(90 %)
NaCl, Wasser, Kalium, Calcium(je 65 %)
Magnesium(15 %)

Was sind die zugehörigen (anatomischen) Tubulusabschnitte und die übergeordnete Funktion der Henle-Schleife?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

Was sind die zugehörigen (anatomischen) Tubulusabschnitte:

Pars recta des proximalen Tubulus
Intermediärtubulus
Pars recta des distalen Tubulus

Übergeornete Funktion: Harnkonzentrierung

Was wird in der Henle-Schleife resorbiert?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

Magnesium(75 %)
NaCl, Wasser (je 20 %)
Kalium (25 %)

Was sind die zugehörigen (anatomischen) Tubulusabschnitte und die übergeordnete Funktion des distalen Nephrons?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

Zugehörigen (anatomischen) Tubulusabschnitte:

Distaler Tubulus (Pars convoluta)
Sammelrohr

Übergeordnete Funktion: Feinabstimmung der Harnzusammensetzung (reguliert durch Hormone)

Was wird im distalen Nephron resorbiert?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

Distaler Tubulus
- Calcium(35 %)
- NaCl, Wasser (je 10 %)
- Magnesium(5–10 %)
Sammelrohr
- NaCl, Wasser (je 4 %)
- Harnstoff
- H+ und HCO3-

Welche Resorbtionsmechanismen gibt es im proximalen Nephron?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

Transzelluläre Resorbtion
Parazelluläre Resorbtion
Transepitheliales Potential
Solvent drag

Beschreibung, Ort und Mechanismus der transzellulären Resorbtion im proximalen Neophron?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

Beschreibung: Transporter schleusen Stoffe aktiv durch die Epithelzellen hindurch
Ort: Überwiegend frühproximal
Mechanismus (sekundär aktive Transporter)
1. Basolaterale Na+/K+-ATPase transportiert (unter ATP-Verbrauch) Na+ aus der Zelle heraus und K+ in die Zelle hinein
2. Bildung eines hohen elektrochemischen Gradienten für Na+
3. Der Transport von Natrium in die Zelle(= Triebkraft) erfolgt entweder im Symportoder im Antiport mit anderen Stoffen

Wichtige apikale Transporter der transzellulären Resorption im proximalen Nephron

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

Na+/Glucose-Symporter (sog. SGLT1/SGLT2-Transporter)
Na+/Aminosäuren-Symporter
Na+/Phosphat-Symporter
Na+/H+-Antiporter

Wichtige basolaterale Transporter der transzellulären Resorption im proximalen Nephron

Na+/3HCO3--Symporter (sog. NBC1-Transporter):Transportiert Natrium- und Bicarbonat-Ionen gegen ihren chemischen Gradienten aus der Zelle ins Niereninterstitium

An welche Resorbtion ist Stoffresorbtion im frühproximalen Tubulus meistens gekoppelt?

Natriumresorbtion

Beschreiben, Voraussetzungen, Ort und Mechanismen der parazellulären Resorbtion im proximalen Nephron?

Beschreibung: Passiver Transport von Stoffen zwischen den Tubulusepithelzellen
Voraussetzung: „Undichte“ Tight Junctions (sog. leaky Tight Junctions) zwischen den Epithelzellen
Ort: Überwiegend spätproximal
Zwei Mechanismen treiben diese Resorptionsform an
1. Transepitheliales Potential
2. Solvent Drag

Beschreiben des transepithelialen Potential?

An Tubulusepithelzelle kann man zwei unterschiedliche elektrische Potentiale messen: das luminale und das basolaterale Potential
Das transepitheliale Potential beschreibt die Differenz zwischen diesen beiden Potentialen

Wie verändert sich das transepitheliale Potential im Verlauf des proximalen Tubulus?

Frühproximal: Dem Tubuluslumen wird viel Na+ und damit positive Ladung entzogen → Lumen wird zunehmend negativer → Lumennegatives transepitheliales Potential entsteht
Spätproximal: Das lumennegative Potential drängt Cl- aus dem Tubuluslumen ins Blut/Interstitium → Cl- wird resorbiert → Lumen wird dadurch zunehmend positiver → Lumenpositives transepitheliales Potential entsteht → Dadurch werden Kationen aus dem Lumen gedrängt → Kationen (Mg2+, Ca2+,Na+, K+) werden resorbiert

Beschreiben des Solvent drag

Beschreibung: Konvektiver Transport der im Wasser gelösten Stoffe
Mechanismus: Resorption von Stoffen im proximalen Tubulus → Osmotischer Gradient zwischen Tubuluslumen und Interstitiumentsteht → Dem Gradienten folgend strömt Wasser aus dem Tubuluslumen ins Interstitiumund „reißt“ Elektrolyte und kleine Moleküle mit sich

Wie entsteht das lumennegative transepitheliale Potential im proximalen Nephron?

Im frühproximalen Tubulus wird das positiv geladene Natrium aus dem Tubuluslumen entfernt

Wie entsteht das lumenpositive transepitheliale Potential im spätproximalen Tubulus?

Im spätproximalen Tubulus wird das negativ geladene Chlorid aus dem Tubuluslumen entfernt

Beschreiben und Auf- (oder Ein-)teilen der Henle-Schleife

Die Henle-Schleife kann funktionell als ein Tubulusabschnitt betrachtet werden, setzt sich anatomisch/histologisch aber aus unterschiedlichen Tubulusbereichen zusammen. Die wichtigste Aufgabe der Henle-Schleife ist die Harnkonzentrierung.

Einteilung
- Dicker, absteigender Teil
- Dünner absteigender und aufsteigender Teil
- Dicker, aufsteigender Teil
Funktion: Harnkonzentrierung

Welche Transportprozesse finden im absteigenden Intermediärtubulus statt?

Wasserresorption durch Aquaporin-1-Kanäle (AQP 1)

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Flashcards

Beschreiben der Harnstoffausscheidung?

Harnstoffausscheidung

Harnstoff wird frei filtriert und im proximalen Tubulus zu 50% wieder resorbiert
Ein Teil des Harnstoffs unterliegt der Harnstoffrezirkulation, welche entscheidend am Aufbau des corticomedullären Osmolaritätsgradienten beteiligt ist

Beschreiben der Harnsäureausscheidung?

Harnsäureausscheidung

Harnsäure wird zunächst fast vollständig als Urat im proximalen Tubulus rückresorbiert, erst gegen Ende des proximalen Tubuluswerden ca. 10% wieder sezerniert, die dann ausgeschieden werden

Beschreiben der Keratininausscheidung? Bedeutung?

Kreatininausscheidung

Kreatinin wird frei filtriert, geringfügig sezerniert und nicht resorbiert

Deshalb kann die sog. Kreatinin-Clearance im klinischen Alltag zur Ermittlung der GFR herangezogen werden.

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