Выведение нелетучих кислот заключается в выделении анионов сильных кислот и эквивалентного количества ионов водорода. В первом случае трудностей нет. Анионы фильтруются в клубочках и не ре абсорбируются в канальцах. Выведение же ионов Н+ таким способом невозможно, так как они практически все связываются буферными системами организма, о чем свидетельствует стабильность рН при нормальных условиях.
Следовательно, для выведения водорода необходим специальный механизм.

Показатель рН мочи человека может достигать величины, немногим меньше 4,6. Следовательно, концентрация ионов водорода в моче может быть почти в 800 раз выше, чем в плазме крови при рН 7,4 [Робинсон Дж., 1969]. Это означает, что почки секретируют ионы водорода против градиента концентрации. После исследований R. F. Pitts и R. S. Alexander (1945) стала преобладать следующая гипотеза образования ионов водорода в клетках эпителия почечных канальцев: углекислый газ, находящийся в растворе, при участии карбоангидразы реагирует с Н2О, а образующаяся угольная кислота тут же диссоциирует на ионы Н+ и НСОз Ион Н+ выделяется в мочу.

Существуют и другие точки зрения, например, образование Н+ непосредственно из воды; углекислый газ при этом связывается с гидроксилом с образованием бикарбоната или происходит образование НСОз в одну стадию из СО2 и ОН- с участием карбоангидразы. Наиболее существенным моментом всех теорий является указание на эквивалентное количество выделенного Н+ и образованного HCO3, остающегося в организме.

Точный механизм транспорта водорода неизвестен, но в связи с активной реабсорбцией Na+ можно предполагать, что процессы переноса Na+, НСО3 и Н+ в противоположном направлении являются сопряженными процессами активного переноса Na+. С помощью прямых методов исследований было показано, что секреция водорода происходит как в проксимальном, так и в дистальном отделе почечных канальцев [Gottschalk С. W., 1960], а также и в собирательных канальцах [Ulrich К. J. et al., 1958]. Но особенно активна секреция ионов Н+ в дистальных отделах канальцев, там где наиболее активно реабсорбируется натрий [Malvin R. L. et al., 1958; Pitts R. F. et al., 1958].

Реабсорбция бикарбоната. Для утверждения, что значительная часть фильтрующегося в клубочках бикарбоната «реабсорбируется» вследствие канальцевой секреции ионов водорода имеется несколько фактов.

1. Существует предельная скорость элиминации бикарбоната из клубочкового фильтрата при повышении его концентрации в плазме [Pitts R. F., Lotspeich W. D., 1964].
2. Скорость «реабсорбции» бикарбоната снижается при ингибировании карбоангидразы [Berliner R. W., Orloff J., 1956].

3. Скорость «реабсорбции» бикарбоната в грубом приближении пропорциональна Рсоа в крови [Brazeau P., Gilman A. J., 1953; Dorman P. J. et al., 1954], причем эта зависимость сохраняется при резком ингибировании карбоангидразы.
Эти факты показывают, что реабсорбция идет в результате непрямого процесса, включающего образование угольной кислоты.

4. При щелочной реакции мочи и содержании в ней НСО3 Рсо2 в ней больше, чем в плазме [Pitts R. F., Lotspeich W. D., 1946]. По-видимому, это связано с тем, что при фильтрации бикарбоната он соединяется в канальцах с водородом и образуется угольная кислота, которая в отсутствие карбоангидразы распадается на воду и углекислый газ очень медленно, а вследствие малой поверхности контакта мембран мочевых путей с жидкостью величина Рсоз в моче выше, чем в плазме.

Предполагается, что при реабсорбции натрия, происходящей вследствие активного трансмембранного транспорта, катион пассивно сопровождается анионами, в основном хлором, для сохранения электронейтральности. Возможно, что часть анионов представляют собой анионы бикарбоната. Весь остальной бикарбонат инактивируется секретируемыми ионами Н+.

- Читать далее "Секреция ионов водорода в канальцах почек. Связь выделения калия и водорода почками"