Schaltzelle Typ B

Die grundlegende Funktion der Schaltzellen Typ B besteht darin, Hydrogencarbonationen (HCO₃^-) auszuscheiden. Dies geschieht in erster Linie über einen luminal gelegenen Chlorid-Hydrogencarbonat-Antiport. Die Hydrogencarbonationen selbst werden durch das Enzym Carboanhydrase erzeugt. Es setzt das intrazellulär vorhandene Wasser und Kohlendioxid zu Hydrogencarbonat und einem Proton bzw. Hydron um. Das Hydrogencarbonation wird durch den vorgennanten Transporter ladungsneutral gegen ein Chloridion getauscht. Letzteres kann durch einen basolateral gelegenen Chloridkanal in das Interstitium diffundieren.

Das bei der Carboanhydrasereaktion entstandene Proton hingegen muss aktiv (unter ATP-Verbrauch) in das Interstitium transportiert werden. Dieser Vorgang wird durch eine basolateral gelegene Protonenpumpe gesteuert. Die Protonenpumpe ist jedoch auch apikal vorhanden, wodurch Protonen aktiv in das Lumen sezerniert werden können. Darauffolgend kann das Proton mit dem ebenfalls sezernierten Hydrogencarbonation unter Einfluss der Carboanhydrase wieder zu Wasser und Kohlendioxid umgesetzt werden.

Wie viele andere Transportvorgänge in der Niere unterliegt auch die Aktivität der Schaltzellen humoralen Einflüssen. Besteht z.B. eine respiratorische Alkalose, kann durch die Schaltzellen Typ B Hydrogencarbonat sezerniert werden, wodurch der pH-Wert des Blutes sinkt und der Alkalose entgegengewirkt wird. Hinzu kommt noch ein Gewinn an Protonen aus der Carboanhydrasereaktion, durch den der pH-Wert des Blutes ebenfalls gesenkt wird.

Schema: Funktionsweise der Schaltzellen im Sammelrohr

• Gründer et al., Physiologie Hoch 2, 2. Auflage, Elsevier 2023