역류 곱하기

Countercurrent multiplication

역류 메커니즘 시스템은 에너지를 확장하여 농도 구배를 만드는 메커니즘이다.

그것은 자연에서 광범위하게 발견되고 특히 포유류 장기에서 발견된다.예를 들어 소변농도의 과정, 즉 포유류 신장에 의한 고병원성 소변의 생성과정을 가리킬 수 있다.새에게도 소변을 집중시키는 능력이 있다.[1]

역류 곱셈은 흔히 역류 교환으로 오인되는데, 이것은 구배는 유지되지만 확립되지 않는 유사하지만 다른 메커니즘이다.

생리적 원리

이 용어는 헨리의 고리의 형태와 기능에서 유래되었는데, 헨리의 고리는 반대 방향으로 달리는 신관절의 두 개의 평행한 팔다리로 구성되어 있으며, 신관절의 중간 공간으로 분리되어 있다.[citation needed]

  • Henle의 고리의 내림 사지는 관 모양의 벽에 아쿠아포린 1이 있기 때문에 물에 스며들 수 있지만 용액에는 불침투성이다.따라서 물은 관형벽을 가로질러 중수공간으로 이동하며 여과물이 (수전위가 낮은) 고음질 상태를 만든다.이것은 상승사지까지 이어지는 여과물이다.[2]
  • 그 상행 사지 물(aquaporin, 물 채널에 대한 모든 세포들에서 공통적인 수송 차량의 단백질 헨레의 고리의 상행 시 사지의 벽을 제외하고 부족한 탓에)지만 solutes이 스며들 수 있지만 여기에 Na+, Cl−, K+을 적극적으로 뼈 속질 공간에,(더 높은은 wate과 filtrate hypotonic를 만들고 수송된다 스며들지 않다.rp본질적인간염은 이제 "의성" 또는 고음질이며, 아래와 같이 물을 끌어들일 것이다.이것은 역류 곱셈 과정의 단일 효과를 구성한다.[2]
  • 이러한 이온들을 두꺼운 상승사지로부터 능동적으로 운반하면 하행사지로부터 물을 끌어내는 삼투압(삼투압)이 발생하여 여과물이 (수전위가 낮은) 고음질(hypertonic) 상태가 된다.[2]
  • 따라서 내림 및 오름차순 사지 내의 역류 흐름은 관액과 중간 공간 사이의 삼투성 구배를 증가시키거나 증가시킨다.[2]

세부 사항

역류 증식은 원래 소변이 네프론에 집중되는 메커니즘으로 연구되었다.1950년대에 베르너 쿤의 추정에 따라 고트샬크와 밀레에 의해 처음 연구된 이 메커니즘은 일련의 복잡한 미세 조각 실험 후에야 인기를 얻었다.[3][4]

제안된 메커니즘은 펌프, 등교정 및 시프트 스텝으로 구성된다.근위부 관모세포에서 이소극성과 플라즈마(300 mOsm/L) 사이의 삼소극성이 있다.등진동이나 펌프 스텝이 없었던 가상의 모델에서 관액과 간 삼투성 또한 300 mOsm/L가 될 것이다.{Respiicus Rwehumbiza, 2010}

펌프: Henle 루프 상승 사지에 있는 Na+/K+/2Cl− 트랜스포터는 Na를+ 중간막으로 이동시켜 경사를 만드는 데 도움이 된다.헨리의 고리의 두꺼운 상승 사지는 수로를 위한 흔한 운반 단백질인 아쿠아포린이 부족한 네프론의 유일한 부분이다.이것은 두꺼운 상승 사지를 물에 불침투로 만든다.따라서 Na+/K+/2Cl− 트랜스포터의 작용은 삼투성 평형을 생성하기 위해 물이 용액을 따를 수 없기 때문에 관액에 저극 용액을 생성하며, 중간액에 고극성 액을 생성한다.[citation needed]

등가교정:암탉의 고리의 내림 사지는 매우 새는 상피로 이루어져 있기 때문에 내림사지 내부의 액체는 고엽극이 된다.[citation needed]

Shift: 관절을 통해 유체가 이동하면 고엽수체가 더 아래로 이동하게 된다.많은 사이클을 반복하면 헨리의 루프 상단의 이소몰라 근처에 유체가 있고 루프의 하단에 매우 집중된다.매우 집중된 소변을 필요로 하는 동물들(사막동물과 같은)은 매우 큰 삼투성 경사를 일으키기 위해 매우 긴 헨리의 고리를 가지고 있다.반면에 풍부한 물을 가지고 있는 동물들(비버와 같은)은 매우 짧은 고리를 가지고 있다.바사 직장은 유사한 루프 형태를 가지고 있어서 그라데이션이 플라즈마로 흩어지지 않는다.[citation needed]

역류 곱셈의 메커니즘은 바사직장의 역류 교환과 함께 작용하여 염분에서 씻어내는 것을 방지하고 내부 메둘라에서 높은 삼몰래성을 유지한다.[citation needed]

참조

  1. ^ Braun, Eldon (April 1998), "Comparative renal function in reptiles, birds, and mammals", Seminars in Avian and Exotic Pet Medicine, 7 (2): 62–71, doi:10.1016/S1055-937X(98)80044-3
  2. ^ a b c d Sembulingam, K (2016). Essentials of Medical Physiology (7 ed.). New Delhi, India: Jaypee Brothers Medical Publishers (P) Ltd. pp. 328–333. ISBN 9789385999116. Concentration of Urine
  3. ^ Gottschalk, C. W.; Mylle, M. (1958), "Evidence that the mammalian nephron functions as a countercurrent multiplier system", Science, 128 (3324): 594, doi:10.1126/science.128.3324.594, PMID 13580223.
  4. ^ Gottschalk, C. W.; Mylle, M. (1959), "Micropuncture study of the mammalian urinary concentrating mechanism: evidence for the countercurrent hypothesis", American Journal of Physiology, 196 (4): 927–936, doi:10.1152/ajplegacy.1959.196.4.927, PMID 13637248.