Casus 3
Regulatie en Ademhaling
Leerdoelen:
1. Functionele anatomie nefron
2. Regulatie water, osmolaliteit en dorst (ADH)
3. RAAS-pathway
4. Uitwerking hematurie en proteïnurie (globaal)
5. Aansturing door zenuwstelsel
6. Artikel biologische klok met natrium excretie en de rol van hormonen.
Functionele anatomie nefron
Tubulaire resorptie is een selectief transepitheel proces dat meteen begint als het filtraat de
proximale tubule binnengaat. Om het bloed te bereiken kunnen de geresorbeerde substanties de
transcellulaire of paracellulaire route volgen.
In de transcellulaire route gaan de substanties door het apicale membraan (celmembraan
van tubulecel aan tubule kant), het cytosol en basolateraal membraan (celmembraan van
tubule cel aan interstitiële vloeistof kant) en dan door het endotheel van de peritubulaire
capillairen.
Bij de paracellulaire route worden substanties tussen tubule cellen uitgewisseld. Tussen deze
cellen zitten tight junctions die de uitwisseling vermindert. Alleen de tight junctions in het
proximale nefron ‘lekken’ een beetje waardoor water en sommige ionen (Ca 2+, Mg2+, K+ en
Na+) via de paracellulaire route kunnen gaan.
Als absorptie door de cel gelukt is, en de geabsorbeerde substanties in de interstitiële vloeistof zitten,
wordt het het capillair ingetransporteerd door ultrafiltratie. Dit gebeurt door hydrostatische en
colloïd osmotische druk.
Afhankelijk van de substanties die worden geresorbeerd, gebeurt de reabsorptie actief of passief.
Actieve tubulaire resorptie heeft ATP nodig voor minstens 1 van de stappen. Passieve tubulaire
resorptie werkt met diffusie en osmose.
Actief transport
Actief transport kan een oplosmiddel tegen de elektrochemische gradiënt in bewegen en heeft
hiervoor energie nodig. Bij primair actief transport is het transport direct gekoppeld aan ATP.
Transport dat indirect gebruikt maakt energie is secundair actief transport. Bijv. als Na tegen zijn
elektrochemische gradiënt in beweegt, wordt daarbij ATP verbruikt. Maar de energie die hierdoor
dus vrijkomt wordt daarna ook weer gebruikt om een andere substantie, bijv glucose door te laten.
Passief
Als oplosstoffen getransporteerd worden uit de tubule worden hun concentraties in de tubule lager,
terwijl ze in de interstitiële ruimte hoger worden. Hierdoor ontstaat een concentratieverschil dat
ervoor zorgt dat water door osmose naar de interstitiële ruimte gaat. Een groot deel verplaatst via
tight junctions. Water kan hierbij opgeloste stoffen meenemen. De Na concentratie is dus
verantwoordelijk voor de water reabsorptie. Alleen in de proximale buis kan water via tight junctions
verplaatst worden. Daarna gebeurt dit via aquaporines.
Als Na+ geresorbeerd wordt, worden Cl—ionen ook geresorbeerd om de lading neutraal te houden.
Proximale tubule
Ongeveer 65% van alle resorptie vindt plaats in de proximale tubule. Epitheelcellen van de proximale
tubule hebben veel mitochondria waardoor veel actief transport mogelijk is. De tubulaire cellen hier
, hebben een groot oppervlak door de brush border en een labyrint van intercellulaire en basale
kanalen.
Het apicale membraan bevat eiwitdragende moleculen die Na kunnen resorberen door middel van
co-transport met organische nutriënten zoals aminozuren en glucose. Het overige natrium wordt ook
geresorbeerd door middel van counter-transport mechanismes, waarbij natrium de tubule uitgaan
terwijl andere stoffen juist de tubule ingaan (H+) Hoewel de Na-K-ATPase pomp het grootste
gedeelte voor Na reabsorptie zorgt, zijn er ook andere mechanismes. In het eerste gedeelte van de
proximale tubule wordt Na geresorbeerd in cotransport met glucose, aminozuur en andere
oplosstoffen. In het tweede gedeelte wordt Na geresorbeerd met Cl. Cl wil dan transporteren van
een hoge concentratie in het lumen van de tubule naar een lage concentratie in de interstitiële
vloeistof.
1 Het transport van Na+ over het basolateraal membraan vindt plaats door primair actief transport.
De Na-K ATPase-pomp pompt Na+ de interstitiële vloeistof in. Hierdoor:
2 Gaat Na+ door het apicaal membraan de tubule cel in (secundair actief transport)
3 Vindt er reabsorptie plaats van organische nutriënten en ionen door cotransport in het apicaal
membraan.
4 Reabsorptie van water vindt plaats door aquaporines door osmose. (passief transport) Water
reabsorptie verhoogd de concentratie van oplosstoffen die achter blijven. Deze oplosstoffen kunnen
ook weer geresorbeerd worden:
5 Vetachtige oplosstoffen diffuseren via de transcellulaire route (passief transport).
6 Verschillende ionen (Cl-, Ca2+, K+) en urea diffuseren via de paracellulaire route (passief transport).
Regulatie en Ademhaling
Leerdoelen:
1. Functionele anatomie nefron
2. Regulatie water, osmolaliteit en dorst (ADH)
3. RAAS-pathway
4. Uitwerking hematurie en proteïnurie (globaal)
5. Aansturing door zenuwstelsel
6. Artikel biologische klok met natrium excretie en de rol van hormonen.
Functionele anatomie nefron
Tubulaire resorptie is een selectief transepitheel proces dat meteen begint als het filtraat de
proximale tubule binnengaat. Om het bloed te bereiken kunnen de geresorbeerde substanties de
transcellulaire of paracellulaire route volgen.
In de transcellulaire route gaan de substanties door het apicale membraan (celmembraan
van tubulecel aan tubule kant), het cytosol en basolateraal membraan (celmembraan van
tubule cel aan interstitiële vloeistof kant) en dan door het endotheel van de peritubulaire
capillairen.
Bij de paracellulaire route worden substanties tussen tubule cellen uitgewisseld. Tussen deze
cellen zitten tight junctions die de uitwisseling vermindert. Alleen de tight junctions in het
proximale nefron ‘lekken’ een beetje waardoor water en sommige ionen (Ca 2+, Mg2+, K+ en
Na+) via de paracellulaire route kunnen gaan.
Als absorptie door de cel gelukt is, en de geabsorbeerde substanties in de interstitiële vloeistof zitten,
wordt het het capillair ingetransporteerd door ultrafiltratie. Dit gebeurt door hydrostatische en
colloïd osmotische druk.
Afhankelijk van de substanties die worden geresorbeerd, gebeurt de reabsorptie actief of passief.
Actieve tubulaire resorptie heeft ATP nodig voor minstens 1 van de stappen. Passieve tubulaire
resorptie werkt met diffusie en osmose.
Actief transport
Actief transport kan een oplosmiddel tegen de elektrochemische gradiënt in bewegen en heeft
hiervoor energie nodig. Bij primair actief transport is het transport direct gekoppeld aan ATP.
Transport dat indirect gebruikt maakt energie is secundair actief transport. Bijv. als Na tegen zijn
elektrochemische gradiënt in beweegt, wordt daarbij ATP verbruikt. Maar de energie die hierdoor
dus vrijkomt wordt daarna ook weer gebruikt om een andere substantie, bijv glucose door te laten.
Passief
Als oplosstoffen getransporteerd worden uit de tubule worden hun concentraties in de tubule lager,
terwijl ze in de interstitiële ruimte hoger worden. Hierdoor ontstaat een concentratieverschil dat
ervoor zorgt dat water door osmose naar de interstitiële ruimte gaat. Een groot deel verplaatst via
tight junctions. Water kan hierbij opgeloste stoffen meenemen. De Na concentratie is dus
verantwoordelijk voor de water reabsorptie. Alleen in de proximale buis kan water via tight junctions
verplaatst worden. Daarna gebeurt dit via aquaporines.
Als Na+ geresorbeerd wordt, worden Cl—ionen ook geresorbeerd om de lading neutraal te houden.
Proximale tubule
Ongeveer 65% van alle resorptie vindt plaats in de proximale tubule. Epitheelcellen van de proximale
tubule hebben veel mitochondria waardoor veel actief transport mogelijk is. De tubulaire cellen hier
, hebben een groot oppervlak door de brush border en een labyrint van intercellulaire en basale
kanalen.
Het apicale membraan bevat eiwitdragende moleculen die Na kunnen resorberen door middel van
co-transport met organische nutriënten zoals aminozuren en glucose. Het overige natrium wordt ook
geresorbeerd door middel van counter-transport mechanismes, waarbij natrium de tubule uitgaan
terwijl andere stoffen juist de tubule ingaan (H+) Hoewel de Na-K-ATPase pomp het grootste
gedeelte voor Na reabsorptie zorgt, zijn er ook andere mechanismes. In het eerste gedeelte van de
proximale tubule wordt Na geresorbeerd in cotransport met glucose, aminozuur en andere
oplosstoffen. In het tweede gedeelte wordt Na geresorbeerd met Cl. Cl wil dan transporteren van
een hoge concentratie in het lumen van de tubule naar een lage concentratie in de interstitiële
vloeistof.
1 Het transport van Na+ over het basolateraal membraan vindt plaats door primair actief transport.
De Na-K ATPase-pomp pompt Na+ de interstitiële vloeistof in. Hierdoor:
2 Gaat Na+ door het apicaal membraan de tubule cel in (secundair actief transport)
3 Vindt er reabsorptie plaats van organische nutriënten en ionen door cotransport in het apicaal
membraan.
4 Reabsorptie van water vindt plaats door aquaporines door osmose. (passief transport) Water
reabsorptie verhoogd de concentratie van oplosstoffen die achter blijven. Deze oplosstoffen kunnen
ook weer geresorbeerd worden:
5 Vetachtige oplosstoffen diffuseren via de transcellulaire route (passief transport).
6 Verschillende ionen (Cl-, Ca2+, K+) en urea diffuseren via de paracellulaire route (passief transport).
