NaCl-Haushalt

Die treibende Kraft für die Na⁺-Resorption ist ein Konzentrationsgradient zwischen Tubuluslumen und Tubuluszelle, der durch die Na⁺/K⁺-ATPase in der basolateralen Membran entsteht und aufrechterhalten wird. Täglich werden über 1500 g Na⁺ resorbiert. Es wird normalerweise nur 1% des Natriums ausgeschieden. Je nach NaCl-Zufuhr kann die ausgeschiedene Na⁺-Menge im distalen Konvolut und im Sammelrohr wie folgt angepasst werden:

Proximaler Tubulus:

65 % des Natriums werden im proximalen Tubulus resorbiert. Ein Drittel wird transzellulär und zwei Drittel werden parazellulär resorbiert. In der luminalen Membran befinden sich folgende Kanäle:

• Na⁺/H⁺-Antiporter (NHE3)
• Na⁺/Glucose Symporter (SGLT1, SGLT2 = Sodium dependent glucose co-transporter)
• Na+/Aminosäure-Symporter

Cl^--Ionen diffundieren entlang ihres chemischen Gradienten parazellulär aus dem Tubuluslumen in das Interstitium. Das daraus resultierende transepitheliale Potential begünstigt die parazelluläre Resorption kleiner Kationen wie Na⁺.

Aufsteigende Henle-Schleife:

25 % des Natriums werden in der aufsteigenden Henle-Schleife resorbiert. Im dünnen aufsteigenden Teil der Henle-Schleife erfolgt ein Chlorid-Transport durch Chloridkanäle (CLC-KA). Natrium folgt parazellulär dem hierdurch entstehenden elektrischen Gradienten.

In der dicken aufsteigenden Henle-Schleife ist der Na⁺-K⁺-2Cl^--Cotransporter (NKCC2) für den Natriumtransport in die Tubuluszelle zuständig. Weiter ins Interstitium gelangt das Natrium über die Na⁺/K⁺-ATPase.  Das Chlorid gelangt über einen Chloridkanal (CLC-KB) oder einen K⁺/Cl^--Cotransporter in das Interstitium, jedoch gelangt der größte Teil des K⁺ über den ROMK-Kanal (renal outer medullary K⁺-channel) zurück in das Tubuluslumen

Distaler Tubulus:

3-5 % des Natriums werden im distalen Tubulus transzellulär resorbiert. Aus dem Tubuluslumen gelangt es über einen Na⁺/Cl^--Cotransporter (NCC) in die Tubuluszelle. Wie in der aufsteigenden Henle-Schleife ist auch hier die die Na⁺/K⁺-ATPase  die treibende Kraft. Über einen K⁺/Cl^--Cotransporter wird Chlorid in das Interstitium transportiert. Die Menge des resorbierten Natriums ist abhängig von der Aldosteronkonzentration. Aldosteron erhöht die Aktivität der Na⁺/K⁺-ATPase.

Sammelrohr:

1,5 – 5 % des Natriums werden im Sammelrohr transzellulär resorbiert. Über einen epithelialen Na⁺-Kanal (ENaC) wird Natrium aus dem Tubuluslumen in die Hauptzellen des Sammelrohrs resorbiert und über die Na⁺/K⁺-ATPase in das Interstitium weitertransportiert. Die Menge der Natriumresorption wird mit steigender Aldosteronkonzentration erhöht. Das aus dem Interstitium einströmende K⁺ verlässt die Tubuluszelle über ROMK-Kanäle.