| Tubulus proksimal | |
|---|---|
Skema tubulus ginjal dan suplai vaskularnya. (Tubulus kontortus ke-1 diberi label di bagian tengah atas.)
|
|
| Rincian | |
| Pendahulu | |
| Pengidentifikasi | |
| Bahasa Latin | ' tubulus proximalis, pars tubuli proximalis' |
| MeSH | D007687 |
| Daftar istilah anatomi | |
Tubulus proksimal adalah segmen nefron di ginjal yang dimulai dari kutub renal (tubular) kapsula Bowman hingga awal lengkung Henle . Di lokasi ini, sel epitel parietal glomerulus (PEC) yang melapisi kapsula Bowman tiba-tiba bertransisi menjadi sel epitel tubulus proksimal (PTEC). Tubulus proksimal dapat diklasifikasikan lebih lanjut menjadi tubulus kontortus proksimal (PCT) dan tubulus lurus proksimal (PST).
Struktur
Sel perbatasan sikat
Permukaan luminal sel epitel segmen nefron ini ditutupi dengan mikrovili yang rapat sehingga membentuk batas yang mudah terlihat di bawah mikroskop cahaya yang memberi nama sel perbatasan sikat. Mikrovili sangat meningkatkan luas permukaan luminal sel, yang mungkin memfasilitasi fungsi reabsorptifnya serta penginderaan aliran di dalam lumen . [ 1 ] Mikrovili tersusun dari bundel filamen aktin yang telah divisualisasikan menggunakan mikroskopi konfokal. [ 2 ]
Sitoplasma sel padat berisi mitokondria , yang sebagian besar ditemukan di daerah basal dalam lipatan membran plasma basal. Jumlah mitokondria yang tinggi membuat sel tampak asidofilik. Mitokondria diperlukan untuk memasok energi bagi pengangkutan aktif ion natrium keluar dari sel guna menciptakan gradien konsentrasi yang memungkinkan lebih banyak ion natrium masuk ke dalam sel dari sisi luminal. Air secara pasif mengikuti natrium keluar dari sel sepanjang gradien konsentrasinya.
Sel epitel kuboid yang melapisi tubulus proksimal memiliki interdigitasi lateral yang luas di antara sel-sel tetangga, yang memberikan kesan tidak memiliki batas sel yang jelas saat dilihat dengan mikroskop cahaya.
Resorpsi agonal isi tubulus proksimal setelah gangguan sirkulasi di kapiler yang mengelilingi tubulus sering menyebabkan gangguan morfologi seluler sel-sel tubulus proksimal, termasuk pengeluaran inti sel ke dalam lumen tubulus.
Hal ini menyebabkan beberapa pengamat menggambarkan lumen tubulus proksimal sebagai tersumbat atau "tampak kotor", berbeda dengan tampilan "bersih" tubulus distal, yang memiliki sifat yang sangat berbeda.
Pembagian
Berdasarkan tampilannya pada perbesaran rendah, tubulus proksimal dapat dibagi menjadi dua bagian: tubulus kontortus proksimal (PCT), dan tubulus lurus proksimal (PST). [ 3 ]
Berdasarkan ultrastruktur, tubulus dapat dibagi menjadi tiga segmen, S1, S2, dan S3.
| Segmen | pembagian kotor | Pembagian ultrastruktur | Deskripsi |
|---|---|---|---|
| Tubulus proksimal | convoluted | S1 [ 4 ] | Kompleksitas sel yang lebih tinggi [ 4 ] |
| S2 [ 4 ] | |||
| Lurus | |||
| S3 [ 4 ] | Kompleksitas sel yang lebih rendah [ 4 ] |
Fungsi
Absorpsi
Tubulus proksimal secara efisien mengatur pH filtrat dengan mengeluarkan ion hidrogen (asam) ke dalam tubulus dan mengabsorpsi kembali sekitar 80% bikarbonat yang disaring. [ 5 ]
Cairan dalam filtrat yang memasuki tubulus kontortus proksimal diabsorpsi kembali ke dalam kapiler peritubulus. Hal ini didorong oleh transpor natrium dari lumen ke dalam darah oleh Na + /K + -ATPase di membran basolateral sel epitel. [ 5 ]
Reabsorpsi natrium terutama didorong oleh ATPase tipe-P ini – 60–70% dari beban natrium yang disaring diabsorpsi kembali di tubulus proksimal melalui transpor aktif, hambatan pelarut, dan elektrodifusi paraseluler. Transpor aktif terutama melalui antiporter natrium/hidrogen NHE3. [ 5 ] [ 6 ] Transportasi paraselular meningkatkan efisiensi transportasi, yang ditentukan oleh oksigen yang dikonsumsi per unit Na + yang diserap kembali, sehingga berperan dalam menjaga homeostasis oksigen ginjal. [ 7 ]
| Substansi | % filtrat yang diserap kembali | Komentar |
|---|---|---|
| air | sekitar dua per tiga | Pergerakan massa air terjadi baik melalui sel maupun di antara sel, [ 8 ] secara pasif melalui akuaporin (transportasi transelular) dan antar sel melalui sambungan ketat (paraselular). |
| natrium | sekitar dua per tiga | Pergerakan massa natrium terjadi melalui sel, melalui transpor aktif sekunder pada membran apikal, diikuti oleh resorpsi aktif melintasi membran basolateral melalui Na + /K + -ATPase. [ 9 ] Zat terlarut diserap secara isotonik, artinya potensi osmotik cairan yang meninggalkan tubulus proksimal sama dengan potensi osmotik filtrat glomerulus awal. |
| zat terlarut organik (terutama glukosa dan asam amino ) | 100% | Glukosa, asam amino, fosfat anorganik, dan beberapa zat terlarut lainnya diserap melalui transpor aktif sekunder melalui ko-transporter yang digerakkan oleh gradien natrium keluar dari nefron. |
| kalium | sekitar 65% | Sebagian besar kalium yang disaring diserap melalui dua mekanisme paraselular – hambatan pelarut dan difusi sederhana. [ 10 ] |
| urea | sekitar 50% | Reabsorpsi cairan paraselular membawa sebagian urea bersamanya melalui tarikan pelarut. Saat air meninggalkan lumen, konsentrasi urea meningkat, yang memfasilitasi difusi di tubulus proksimal akhir. [ 10 ] [ halaman dibutuhkan ] |
| fosfat | sekitar 80% | Hormon paratiroid mengurangi penyerapan kembali fosfat di tubulus proksimal, tetapi, karena hormon ini juga meningkatkan penyerapan fosfat dari usus dan tulang ke dalam darah, respons terhadap PTH saling meniadakan, dan konsentrasi serum fosfat tetap kira-kira sama. |
| sitrat | 70%–90% [ 11 ] | Asidosis meningkatkan absorpsi. Sedangkan alkalosis sebaliknya. |
Sekresi
Banyak jenis obat yang disekresikan di tubulus proksimal. Bacaan lebih lanjut:
Sebagian besar amonium yang diekskresikan dalam urin terbentuk di tubulus proksimal melalui pemecahan glutamin menjadi alfa-ketoglutarat. Hal ini terjadi dalam dua langkah, yang masing-masing menghasilkan anion amonium: konversi glutamina menjadi glutamat dan konversi glutamat menjadi alfa-ketoglutarat. Alfa-ketoglutarat yang dihasilkan dalam proses ini kemudian dipecah lebih lanjut untuk membentuk dua anion bikarbonat , [ 12 ] yang dipompa keluar dari bagian basolateral sel tubulus melalui ko-transportasi dengan ion natrium.
Signifikansi klinis
Sel epitel tubulus proksimal (PTEC) memiliki peran penting dalam penyakit ginjal. Dua lini sel mamalia umumnya digunakan sebagai model tubulus proksimal: sel LLC-PK1 babi dan sel OK marsupial. [ 13 ]
Kanker
Sebagian besar karsinoma sel ginjal , bentuk kanker ginjal yang paling umum, muncul dari tubulus kontortus. [ 14 ]
Gambar tambahan
-
Distribusi pembuluh darah di korteks ginjal. -
Glomerulus. -
TEM dari tubulus kontortus proksimal yang diwarnai negatif pada jaringan ginjal Tikus pada perbesaran ~55.000x dan 80KV dengan sambungan ketat . -
Korpuskel ginjal -
Diagram yang menggambarkan pergerakan ion di nefron.
Referensi
Artikel ini mencakup teks yang termasuk domain publik dari buku Gray's Anatomy edisi ke-20 (1918) halaman 1223
- ^ Wang T (September 2006). "Flow-activated transport events along the nephron". Current Opinion in Nephrology and Hypertension . 15 (5): 530– 6. doi : 10.1097/01.mnh.0000242180.46362.c4 . PMID 16914967 . S2CID 42761720 .
- ^ Kumaran GK, Hanukoglu I (March 2020). "Identification and classification of epithelial cells in nephron segments by actin cytoskeleton patterns" . FEBS J . 287 (6): 1176– 1194. doi : 10.1111/febs.15088 . PMC 7384063 . PMID 31605441 .
- ^ Boron, Walter F.; Boulpaep, Emile L., ed. (2017). Medical physiology . Study smart with student consult (Edisi 3rd). Philadelphia, PA: Elsevier. hlm. 727 . ISBN 978-0-323-42796-8 .
- ^ a b c d e Boron WF, Boulpaep EL, ed. (2005). Medical Physiology: A Cellular And Molecular Approaoch . Elsevier/Saunders. hlm. 743 . ISBN 978-1-4160-2328-9 .
- ^ a b c Boron, Walter F. (September 2006). "Acid-Base Transport by the Renal Proximal Tubule" . Journal of the American Society of Nephrology (dalam bahasa Inggris). 17 (9): 2368– 2382. doi : 10.1681/ASN.2006060620 . ISSN 1046-6673 . PMC 4699187 . PMID 21170887 . S2CID 3122791 .
- ^ Aronson PS (2002). "Ion exchangers mediating NaCl transport in the renal proximal tubule". Cell Biochemistry and Biophysics . 36 ( 2– 3): 147– 53. doi : 10.1385/CBB:36:2-3:147 . PMID 12139400 . S2CID 24141102 .
- ^ Pei L, Solis G, Nguyen MT, Kamat N, Magenheimer L, Zhuo M, Li J, Curry J, McDonough AA, Fields TA, Welch WJ, Yu AS (July 2016). "Paracellular epithelial sodium transport maximizes energy efficiency in the kidney" . The Journal of Clinical Investigation . 126 (7): 2509– 18. doi : 10.1172/JCI83942 . PMC 4922683 . PMID 27214555 .
- ^ García, Néstor H.; Ramsey, Carla R.; Knox, Franklyn G. (February 1998). "Understanding the Role of Paracellular Transport in the Proximal Tubule". Physiology . 13 (1): 38– 43. doi : 10.1152/physiologyonline.1998.13.1.38 . PMID 11390757 . S2CID 29602556 .
- ^ Lote, Christopher J. (2012). "The Proximal Tubule". Principles of renal physiology (Edisi 5th). New York, NY: Springer. ISBN 978-1461437840 .
- ^ a b Boron WF, Boulpaep EL, ed. (2005). Medical Physiology (Edisi Updated). [ halaman dibutuhkan ]
- ^ Hypocitraturia di eMedicine
- ^ Rose BD, Rennke HG (1994). Renal pathophysiology : the essentials . Baltimore: Williams & Wilkins. hlm. 132 . ISBN 978-0-683-07354-6 .
- ^ Kruidering M, van de Water B, Nagelkerke JF (1996). Methods for studying renal toxicity . Archives of Toxicology. Vol. 18. hlm. 173– 83. doi : 10.1007/978-3-642-61105-6 . ISBN 978-3-642-64696-6 . PMID 8678793 . S2CID 27034550 .
- ^ Tomita Y (February 2006). "Early renal cell cancer". International Journal of Clinical Oncology . 11 (1): 22– 7. doi : 10.1007/s10147-005-0551-4 . PMID 16508725 . S2CID 28183020 .
Pranala luar
- Foto anatomi: Urinary/mammal/cortex1/cortex6 - Organologi Komparatif di Universitas California, Davis – "Mammal, kidney cortex (LM, Medium)"
- Nosek, Thomas M. "Section 7/7ch03/7ch03p14" . Essentials of Human Physiology . Diarsipkan dari asli tanggal 2016-03-24. – "The Nephron: Proximal Tubule, Pars Convoluta & Pars Recta"