समीपस्थ नलिका पुनरावशोषण

समीपस्थ नलिका (proximal tubule) नेफ्रॉन का पहला और उच्चतम क्षमता वाला पुनरावशोषक खंड है। यह निस्पंदित सोडियम और पानी का लगभग दो-तिहाई और निस्पंदित ग्लूकोज, अमीनो एसिड और बाइकार्बोनेट का अनिवार्य रूप से सभी भाग पुनः प्राप्त करता है, उन्हें रक्त में वापस भेजता है। इसकी सघन ब्रश बॉर्डर, प्रचुर माइटोकॉन्ड्रिया और सोडियम-युग्मित ट्रांसपोर्टर इसे थोक पुनरावशोषण का कार्यवाहक बनाते हैं।

Definition

समीपस्थ नलिका पुनरावशोषण नेफ्रॉन के समीपस्थ खंड में निस्पंदित पानी और विलेय पदार्थों की उच्च क्षमता वाली पुनःप्राप्ति है, जो बेसोलेटरल Na+/K+-ATPase द्वारा संचालित होती है और एपिकल सोडियम-युग्मित कोट्रांसपोर्टर तथा एक्सचेंजर द्वारा मध्यस्थ होती है, जिससे ग्लोमेरुलर निस्पंदन का अधिकांश भाग पेरिट्यूबुलर रक्त में वापस आ जाता है।

Scope

यह विषय समीपस्थ नलिका की कोशिकीय मशीनरी और प्रमुख पुनरावशोषक कार्यों को शामिल करता है: ग्लूकोज, अमीनो एसिड और फॉस्फेट का सोडियम-युग्मित अवशोषण; बाइकार्बोनेट का पुनःप्राप्ति; और पानी तथा नमक का बड़े पैमाने पर समपरासारी पुनरावशोषण। यह एक शारीरिक संदर्भ प्रविष्टि है, नैदानिक मार्गदर्शन नहीं।

Core questions

• समीपस्थ नलिका निस्पंदन के इतने बड़े हिस्से को कैसे पुनरावशोषित करती है?
• ग्लूकोज, अमीनो एसिड और फॉस्फेट सोडियम अवशोषण से कैसे जुड़े होते हैं?
• इस खंड में निस्पंदित बाइकार्बोनेट को कैसे पुनः प्राप्त किया जाता है?
• समीपस्थ पुनरावशोषण को समपरासारी क्यों कहा जाता है?

Key concepts

• ब्रश बॉर्डर और उच्च सतह क्षेत्र
• बेसोलेटरल ड्राइविंग पंप के रूप में Na+/K+-ATPase
• सोडियम-ग्लूकोज कोट्रांसपोर्ट (SGLT)
• सोडियम-युग्मित अमीनो एसिड और फॉस्फेट परिवहन
• Na+/H+ एक्सचेंज और बाइकार्बोनेट पुनःप्राप्ति
• ग्लूकोज के लिए परिवहन अधिकतम और गुर्दे की सीमा
• समपरासारी पुनरावशोषण
• ग्लोमेरुलोट्यूबलर संतुलन

Mechanisms

बेसोलेटरल Na+/K+-ATPase सोडियम को कोशिका से बाहर पंप करता है, जिससे इंट्रासेलुलर सोडियम कम रहता है और एक आंतरिक इलेक्ट्रोकेमिकल ग्रेडिएंट बनता है। एपिकल ट्रांसपोर्टर इस ग्रेडिएंट का उपयोग द्वितीयक सक्रिय परिवहन के लिए करते हैं: सोडियम-ग्लूकोज कोट्रांसपोर्टर ग्लूकोज को स्थानांतरित करते हैं, सोडियम-निर्भर वाहक अमीनो एसिड और फॉस्फेट को स्थानांतरित करते हैं, और Na+/H+ एक्सचेंजर प्रोटॉन का स्राव करता है जो, कार्बोनिक एनहाइड्रेज के साथ मिलकर, निस्पंदित बाइकार्बोनेट की पुनःप्राप्ति को संचालित करता है। पुनरावशोषित विलेय पेरिट्यूबुलर ऑस्मोलालिटी को बढ़ाते हैं और पानी एक्वापोरिन-1 तथा पैरासेलुलर मार्ग के माध्यम से परासरणी रूप से अनुसरण करता है, इसलिए पुनरावशोषित द्रव प्लाज्मा के साथ लगभग समपरासारी होता है। समीपस्थ नलिका अमोनियम भी उत्पन्न करती है और प्रणालीगत अम्ल-क्षार स्थिति के जवाब में इसके परिवहन को समायोजित करती है।

Clinical relevance

क्योंकि समीपस्थ नलिका ग्लूकोज के लिए गुर्दे की सीमा निर्धारित करती है और अधिकांश निस्पंदित बाइकार्बोनेट को पुनः प्राप्त करती है, इसकी शरीर विज्ञान ग्लाइकोसुरिया और समीपस्थ अम्ल-क्षार प्रबंधन की व्याख्या को रेखांकित करती है। यह प्रविष्टि सामान्य समीपस्थ परिवहन को पृष्ठभूमि ज्ञान के रूप में वर्णित करती है और नैदानिक या उपचार संबंधी सिफारिशें प्रदान नहीं करती है।

Evidence & guidelines

यहां संक्षेपित तंत्र समीपस्थ नेफ्रॉन और इसके अम्ल-क्षार कार्य की खंडीय शरीर विज्ञान समीक्षाओं से लिए गए हैं, जिसमें माइक्रोपंक्चर, परफ्यूज्ड-ट्यूब और आणविक-ट्रांसपोर्टर साक्ष्य को एकीकृत किया गया है।

History

समीपस्थ ट्यूबलर द्रव के माइक्रोपंक्चर नमूने ने स्थापित किया कि यह खंड निस्पंदन के अधिकांश भाग को लगभग समपरासारी रूप से पुनरावशोषित करता है। बाद के आणविक कार्य ने विशिष्ट सोडियम-युग्मित कोट्रांसपोर्टर, एक्सचेंजर और एक्वापोरिन-1 जल चैनल की पहचान की जो इस उच्च क्षमता वाले परिवहन और अम्ल-क्षार संतुलन द्वारा इसके विनियमन के लिए जिम्मेदार हैं।

Key figures

• Carl W. Gottschalk
• Orson W. Moe
• Norman P. Curthoys

Seminal works

• wright-2004
• zhuo-2013
• curthoys-2014

Frequently asked questions

मूत्र में सामान्यतः ग्लूकोज क्यों नहीं दिखाई देता है?

निस्पंदित ग्लूकोज समीपस्थ नलिका में सोडियम-ग्लूकोज कोट्रांसपोर्टर द्वारा पुनरावशोषित होता है, और सामान्य प्लाज्मा सांद्रता पर निस्पंदित भार परिवहन अधिकतम से नीचे रहता है, इसलिए अनिवार्य रूप से इसका सारा भाग मूत्र तक पहुंचने से पहले पुनः प्राप्त हो जाता है।

समपरासारी पुनरावशोषण का क्या अर्थ है?

जैसे-जैसे समीपस्थ नलिका विलेय पदार्थों को पुनरावशोषित करती है, पानी आनुपातिक रूप से परासरणी रूप से अनुसरण करता है, इसलिए लुमेन में बचा हुआ द्रव प्लाज्मा की ऑस्मोलालिटी के करीब रहता है, भले ही इसकी मात्रा कम हो जाती है।