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Physiologie: Niere (Fach) / pH-Pufferung (Lektion)
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- Kontrolle des Säure-Basen-Haushalts durch → Reguation der Bicarbonat-Ausscheidung→ Neubildung von Bicarbonat→ Ausscheidung von H+-Ionen und Ammoniak bzw. Ammoniumchlorid
- bei respiratorischer Alkalose • geringe CO2 Konzentration in den Tubuluszellen→ Carboanhydrase bildet weniger HCO3- und H+ Protonen • Bicarbonatresorption nur mit sezernierten H+ Ionen möglich, da Bicarbonat nur in Folge von CO2 in die Tubuluszelle gelangen kann • weniger H+ Sekretion in den Tubulus → weniger HCO3- Resorption, vermehrte Ausscheidung→ Zurückhalten von H+Ionen
- bei respiratorische Azidose H+-Ionen Konzentration in Tubuluszellen ist erhöht→ vermehrte Sekretion von H+Ionen→ gesteigerte Rückresorption von HCO3-
- Bicarbonat Rückresorption • Bicarbonat durch nicht-ionische Diffusion in Form von CO2 in proximale Tubuluszelle aufgenommen • Natriumbicarbonat (Na+ + HCO3-) im Tubuluslumen→ Na+ wird im Austausch gegen H+ in Tubuluszelle aufgenommen → aus HCO3- und H+ entsteht Kohlensäure (H2CO3) im Tubuluslumen → Kohlensäure dissoziiert in Kohlendioxid (CO2) und Wasser (H2O) • CO2 wird in Tubuluszelle aufgenommen, dort mit Wasser über Kohlensäure in Bicarbonat umgewandelt→ Bicarbonat tritt in Blut über
- Bicarbonatneubildung • in Tubuluszellen• aus CO2 und H2O wird durch Carboanhydrase neues Bicarbonat generiert• Bicarbonat-Ion → Abgabe ins Blut• H+Ion → Sekretion ins Tubuluslumen
- Ausscheidung von H+Ionen als ◦ freie H+Ionen◦ titierbare Säure H2PO4-→ anfallende Protonen aus Phosphor-, Schwefelsäure → Abpufferung durch Bicarbonatsystem
- Ausscheidung als Ammoniumion → Abbau von Aminosäuren (Glutamin) in den Tubuluszellen durch Glutaminase, Ammoniak (NH3) fällt an → diffundiert frei ins Tubuluslumen → H+-Ionen verbinden sich mit Ammoniak zu Ammonium (NH4+)→ kann nicht mehr durch die Membran diffundieren → Ausscheidung von NH4+
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