Канальцевый транспорт. Строение эпителиального слоя. Этапы трансэпителиального переноса. Виды молекулярного транспорта

Канальцевый транспорт

Канальцевый транспорт — это перенос веществ из канальцевой жидкости в кровь (реабсорбция) или наоборот (секреция). Он подчиняется тем же закономерностям трансэпителиального переноса, что и в других эпителиальных слоях слизистых (ЖКТ, бронхов и пр.).

Строение эпителиального слоя

Канальцевый эпителий, представляющий собой типичный эпителиальный слой, изображен на рис. 15.3. Особенности строения таких слоев следующие.

· Эпителиальные клетки образуют однослойный ряд, соприкасаясь друг с другом в области просвета канальца с помощью плотных контактов.

· Поверхность эпителиальной клетки, обращенная в просвет, называется апикальной; поверхность, обращенная к интерстицию — базолатеральной.

· Со стороны базолатеральной поверхности между соседними клетками, а также между клетками и капиллярами, имеются значительные межклеточные пространства.

Этапы трансэпителиального переноса

Из рис. 15.3 видно, что перенос веществ между просветом канальца и кровью перитубулярных (околоканальцевых) капилляров включает два этапа.

1. Перенос между просветом канальца и интерстицием.

2. Перенос между интерстицием и кровью.

Первый этап — это молекулярный транспорт,при котором с помощью каналов и переносчиков избирательно переносятся молекулы отдельных веществ. Именно он определяет избирательность и направленность канальцевого транспорта.

Второй этап — это, как и клубочковая фильтрация, конвекционный транспорт.

Виды молекулярного транспорта

Вещества могут переноситься между просветом канальцев и интерстицием как через клетки (чресклеточный путь),так и через плотные контакты (межклеточный путь).

Механизмы переноса делятся на две основные группы — активный и пассивный транспорт (рис. 15.4):

¾ активный транспорт(рис. 15.4, А—В) идет против концентрационного градиента, а для заряженных частиц (в частности, ионов) — еще и электрического градиента, и поэтому требует затрат энергии;

¾ пассивный транспорт(рис. 15.4, Г—З) идет в направлении концентрационного (и электрического) градиента, и потому не требует затрат энергии; более того, идет с выделением энергии, которую можно использовать, например для активного транспорта других веществ (см. ниже).

· Активный транспорт в зависимости от источника энергии подразделяется на:

¾ первичный активный транспорт(рис. 15.4, А): источником энергии служит распад АТФ; осуществляется белками-переносчиками с АТФазной активностью, называемыми также ионными насосами(например, Na⁺, K⁺-АТФаза, или Na⁺/K⁺-насос);

¾ вторичный активный транспорт(рис. 15.4, Б—В): источником энергии для переноса некоего вещества против концентрационного или электрохимического градиента служит перенос другого иона (чаще всего — Na⁺) в направлении его электрохимического градиента; последний создается первичным активным транспортом. Пример: Na⁺, K⁺-АТФаза создает высокий электрохимический градиент для Na⁺; этот ион переносится в клетку в направлении данного градиента, и вместе с ним переносится глюкоза против ее концентрационного градиента. В зависимости от направления переноса вторичный активный транспорт делится на:

à котранспорт: оба вещества переносятся в одном направлении (рис. 15.4, Б);

à контртранспорт: вещества переносятся в противоположных направлениях (рис. 15.4, В). Белки-переносчики, осуществляющие контртранспорт, называются также обменниками.

· Пассивный транспорт подразделяется на:

¾ простую диффузию, которая может идти через:

à липидный бислой клеточной мембраны — для гидрофобных (жирорастворимых) веществ (рис. 15.4, Г);

à каналы (водные или ионные) — для мелких гидрофильных молекул (воды и ионов) (рис. 15.4, Д);

à межклеточные контакты (рис. 15.4, Е);

¾ осмос: диффузию воды по градиенту ее «концентрации» — из раствора с меньшей концентрацией растворенных веществ в раствор с большей концентрацией (рис. 15.4, Ж) (подробнее см. в гл. 9);

¾ облегченную, или опосредованную диффузию.Вещество связывается с белком переносчиком, и с его помощью перемещается через мембрану в направлении концентрационного градиента (рис. 15.4, З). С помощью этого механизма переносятся крупные гидрофильные (то есть не способные пройти ни через каналы, ни через липидный бислой) молекулы.

Кроме молекулярного транспорта, в канальцах осуществляется пиноцитоз, с помощью которого реабсорбируются особенно крупные молекулы (белки); однако поскольку белки фильтруются в незначительном количестве, интенсивность пиноцитоза невелика.

⇐ Предыдущая 277 278 279 280 281282283 284 285 286 Следующая ⇒

Ка­наль­це­вый транс­порт. Строе­ние эпи­те­ли­аль­но­го слоя. Эта­пы тран­сэ­пи­те­ли­аль­но­го пе­ре­но­са. Ви­ды мо­ле­ку­ляр­но­го транс­пор­та

Канальцевый транспорт. Строение эпителиального слоя. Этапы трансэпителиального переноса. Виды молекулярного транспорта