Τι είναι ο εγγύς σωληνωτός σωλήνας;

Ο εγγύς σπασμένος σωλήνας (PCT) είναι μια μικρή σωληνοειδής δομή μέσα στο νεφρόνιο του νεφρού. Το PCT συνδέει την κάψουλα του Bowman με το εγγύς ευθύ σωληνάριο και είναι απαραίτητο για την επαναρρόφηση νερού και διαλυμένων ουσιών από το διήθημα μέσα στο νεφρόνιο. Η επένδυση του PCT περιέχει πολλά κανάλια πρωτεΐνης, τα οποία χρησιμοποιούν τόσο ενεργή όσο και παθητική μεταφορά για να μεταφέρουν ουσίες όπως γλυκόζη και ηλεκτρολύτες μέσω της επένδυσης των σωληναρίων και στο διάμεσο υγρό για επαναρρόφηση. Το επιθήλιο του PCT εμποδίζει επίσης την απορρόφηση απορριμμάτων στην κυκλοφορία του αίματος.

Ο νεφρός περιέχει περίπου 4 εκατομμύρια λειτουργικές μονάδες που ονομάζονται νεφράνια, τα οποία φιλτράρουν το αίμα. Κάθε νεφρόν αποτελείται από το νεφρικό σώμα, το εγγύς σπασμένο σωληνάριο, τον βρόχο του Henle και τον περιφερικό σπασμένο σωλήνα. Καθώς το αίμα ρέει μέσω των τριχοειδών αγγείων στο νεφρικό σώμα, περίπου το 20 % του νερού πλάσματος εκκρίνεται στην κάψουλα του Bowman. Αυτό το νερό πλάσματος, γνωστό ως σπειραματικό διήθημα, περνά στο PCT. Τα πρωτεϊνικά κανάλια μέσα στην επένδυση του PCT απορροφούν λίγο από το νερό και τις διαλυμένες ουσίες από το σπειραματικό διήθημα.

Οι εγγύς σπασμένοι σωληνίσκοι είναι επενδεδυμένοι με επιθηλιακά κύτταρα. Αυτά τα κύτταρα συνδέονται μεταξύ τους με σφιχτούς κόμβους που εμποδίζουν τα απόβλητα και άλλες δυνητικά επιβλαβείς ουσίες να περάσουν μεταξύ των κυττάρων και να φτάσουν στην κυκλοφορία του αίματος. Οι περισσότερες από τις ουσίες που υποβάλλονται σε σωληνοειδή επαναρρόφηση είναι πολικά μόρια, επομένως τα κανάλια πρωτεϊνών είναι απαραίτητα για τη μεταφορά τους μέσω της κυτταρικής μεμβράνης. Κάθε ουσία που υποβάλλεται σε σωληνοειδή επαναρρόφηση έχει πρωτεϊνικά κανάλια μοναδικά κατάλληλα για αυτήν.

Πολυάριθμες μικροσκοπικές πτυχώσεις που ονομάζονται microvilli στην επένδυση PCT αυξάνουν την επιφάνεια, γεγονός που μεγιστοποιεί τον διαθέσιμο χώρο για πρωτεϊνικά κανάλια. Τα κανάλια πρωτεΐνης χρησιμοποιούν τριφωσφορική αδενοσίνη (ATP) για να μεταφέρουν ενεργά τις διαλυμένες ουσίες που κινούνται ενάντια στις κλίσεις συγκέντρωσης και μεταφέρουν παθητικά εκείνες που κινούνται κατά μήκος της κλίσης. Νάτριο, χλωρίδιο, γλυκόζη, κάλιο και όξινο ανθρακικό άλας είναι μερικές από τις διαλυμένες ουσίες που μεταφέρονται από το σπειραματικό διήθημα, διαμέσου της μεμβράνης της επένδυσης των σωληναρίων και στο διάμεσο υγρό. Περίπου 70 τοις εκατό της επαναρρόφησης νατρίου και νερού και 100 τοις εκατό της επαναρρόφησης γλυκόζης και αμινοξέων λαμβάνουν χώρα στο εγγύς σπασμένο σωληνάριο.

Η αύξηση της συγκέντρωσης των διαλυμένων ουσιών στο διάμεσο υγρό προκαλεί τη μεγαλύτερη συγκέντρωσή του από το σπειραματικό διήθημα. Η προκύπτουσα οσμωτική πίεση προκαλεί το νερό να ρέει παθητικά στη μεμβράνη και στο διάμεσο υγρό. Το νερό και οι διαλυμένες ουσίες στη συνέχεια περνούν στα περισωληναριακά τριχοειδή και επιστρέφουν στην κυκλοφορία του αίματος. Το σπειραματικό διήθημα που δεν έχει απορροφηθεί περνά από το εγγύς σπασμένο σωληνάριο στο εγγύς ευθύ σωληνάριο και στον βρόχο του Henle και στο περιφερικό σπασμένο σωληνάριο. Το εγγύς σπασμένο σωληνάριο απορροφά ουσίες που χρειάζεται το σώμα, εμποδίζει την επανεισδοχή των αποβλήτων στην κυκλοφορία του αίματος και βοηθά τις κατάντη δομές νεφρώνων περνώντας κατά μήκος του υγρού με τη σύνθεση και τη συγκέντρωση που χρειάζονται για να λειτουργήσουν σωστά.