세뇨관 재흡수는 세관 주위 모세혈관(peritubular capillary)에 작용하는 네 가지 압력의 합산으로 결정된다.
❶ 생각해 보셨나요?
사구체에서 하루에 걸러지는 양은 약 125 ml/분이다. 그런데 소변으로 실제 나가는 양은 겨우 1 ml/분이다. 나머지 124 ml가 세뇨관에서 다시 흡수된다는 뜻인데, 이렇게 거의 전량을 재흡수하는 힘이 어디서 오는 것인지 생각해 본 적 있는가?
❷ 재흡수는 어떤 경로로 일어나는가
사구체에서 여과된 후 세뇨관 내강(lumen)을 흐르는 액체는, 세뇨관 상피세포를 거쳐 간질(interstitium)로 나오고, 그 옆을 감싸고 도는 세관 주위 모세혈관(peritubular capillary)으로 흡수된다.
이 과정에서 작용하는 힘은 네 가지다.
- 모세혈관 정수압(Pc): 혈관 내부에서 밖으로 밀어내는 힘 → 재흡수에 저항
- 혈장 교질삼투압(πc): 혈장 단백질이 물을 끌어당기는 힘 → 재흡수 촉진
- 간질 정수압(Pi): 간질 쪽에서 혈관으로 밀어 넣는 힘 → 재흡수 촉진
- 간질 교질삼투압(πi): 간질의 단백질이 물을 간질로 잡아당기는 힘 → 재흡수에 저항
이 네 힘의 수치를 실제로 대입하면, 재흡수를 촉진하는 힘(38 mmHg)이 저항하는 힘(28 mmHg)보다 약 10 mmHg 크다. 즉 순 재흡수 압력은 약 10 mmHg이다.
❸ 여과 계수(filtration coefficient)는 어떤 역할을 하는가
순 재흡수 압력이 10 mmHg라고 해도, 혈관벽이 얼마나 투과성이 있느냐에 따라 실제 재흡수량은 달라진다. 이를 나타내는 값이 여과 계수(filtration coefficient, Kf)다.
재흡수율 = Kf × 순 재흡수 압력
실제 수치로 계산하면 Kf = 124 ÷ 10 = 12.4 ml/분/mmHg가 된다. Kf는 생리적 범위에서는 비교적 일정하게 유지되므로, 결국 재흡수량은 네 가지 압력의 균형이 어느 쪽으로 기울어지느냐에 따라 결정된다.
❹ 결국
세뇨관 재흡수는 단순히 세포 안의 펌프나 채널만으로 이루어지지 않는다. 세관 주위 모세혈관의 혈역학적 조건 — 정수압과 교질삼투압의 균형 — 이 재흡수의 구동력을 제공한다. 이 원리는 사구체 여과의 Starling forces와 동일한 논리다. 사구체에서 10 mmHg로 밀어내고, 세관 주위 모세혈관에서 10 mmHg로 당겨 들인다.
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