Работа любой клетки зависит от соотношения концентраций отдельных ионов внутри и снаружи клетки, а также от общей осмолярности. Ведущую роль в поддержании ионного баланса играет регуляция уровня натрия, калия и воды, которая имеет место в любой клетке. Функция поддержания водно-солевого баланса крови в значительной мере реализуется почками.
У человека за сутки из первичной мочи в кровь возвращается 1,7 кг NaCl и 180 л воды. В проксимальных отделах нефрона абсорбируется 60-70% соли и воды и около 90% HCO3-. Эти процессы регулируются ангиотензином II, эндотелином, симпатической иннервацией, паратгормоном, дофамином и т.д. Абсорбция осуществляется с участием Na+/H+-обменника люминальной мембраны и Na+/К+-АТФазы базолатеральной мембраны. В восходящем колене петли Генле абсорбция NaCl (20 - 30%) происходит с участием Na+2Cl-К+-котранспортера и Na+/К+-АТФазы базолатеральной мембраны. Вода здесь не всасывается. Скорость транспорта регулируется простагландинами, паратгормоном, глюкагоном, кальцитонином, вазопрессином, адреналином. В дистальном нефроне происходит абсорбция 5-10% NaCl с участием Na+Cl-котранспортера люминальной мембраны и Na+/К+-АТФазы базолатеральной мембраны. Ведущим регулятором процесса является альдостерон. В собирательных трубочках абсорбируется 10-15% воды, что контролируется вазопрессином и отчасти натриуретическими факторами. Абсорбция нескольких (до 5) процентов NaCl с участием эпителиальных Na+ каналов люминальной мембраны и Na+/K+- АТФазы базолатеральной мембраны контролируются альдостероном и натрийуретическими факторами. Всасывание воды происходит с участием аквапорина 2 люминальной мембраны и аквапоринов 3 и 4 базолатеральной мембраны за счет осмотического градиента. Экскреция NaCl колеблется от 0,1 до 3%, а воды от 0,3 до 15% от содержания в первичном фильтрате. Основные транспортеры натрия и воды в разных отделах нефрона показаны на рис. 12-1.