Fråga 1 Beskriv struktur och funktion hos ett nefron och förklara hur urinens sammansättning regleras. Modellsvar Nefronet är den funktionella enheten i njuren, och filtrerar slaggämnen ur blodet (1 p). Nefronet består av ett kapillärnystan, en njurkanal (både början och slutet) och Henles slinga (både nedåtgående och uppstigande avsnitt) (3 p). Nefronets grundstruktur är ett filter och en kanal med ett kapillärnät som möjliggör transport av ämnen mellan kanalen och blodomloppet (1 p). Urinens sammansättning regleras i njurarna med tre processer i nefronet: filtrering, återuppsugning och aktiv utsöndring (3 p). Blodet filtreras i kapillärnystan i njurarna, och genom kapillärväggarna filtreras c. 180 liter primärurin i dygnet (2 p). Blodkroppar och proteiner är för stora för att passera genom kapillärväggarna, och finns därför inte i primärurinen; däremot små molekyler som vatten, salter, och urinämne (urea)/urinsyra filtreras ur blodet till primärurinen (3 p). Ur primärurinen återupptas ämnen till blodomloppet, både aktivt såsom passivt (2 p). I den aktiva transporten pumpas ämnen till en högre koncentration med hjälp av ATP energi, då däremot ämnen i den passiva diffusionen förs enligt koncentration och deras transport underlättas (försnabbas) med hjälp av olika transportproteiner (2 p). Nefronväggarnas genomtränglighet för olika ämnen varierar (2 p), vilket är centralt för återuppsugningen. Ur primärurinen återupptas både vatten, joner och glukos, samtidigt som där tillförs joner, protoner och läkemedel (4 p). Kapillärnystanet är i kontakt med njurkanalens första del, i vilken glukos och aminosyror aktivt upptas (2 p). Njurkanalen smalnar av till Henles slinga, i vars nedåtgående del vatten återförs genom epitelcellerna till blodomloppet (2 p). Slingans uppstigande del är ogenomtränglig för vatten och där pumpas joner bort från primärurinen (2 p). Den aktiva jontransporten ökar blodets osmotiska värde (tryck), vilket påskyndar vattentransporten till blodomloppet, speciellt då blodet i kapillärerna strömmar i motsatt riktning i förhållande till primärurinen (1 p). I njurkanalens slutdel sker en aktiv utsöndring, där protoner (pH-reglering), hormoner och läkemedel återförs till primärurinen (2 p). Vattenmängden i urinen regleras av antidiuretiska hormonet (ADH), som utsöndras från hypofysen under reglering av hypotalamus (3 p). ADH påverkar epitelcellerna i samlingsrören så att vattenkanaler flyttas till cellmembranen, varvid membranens genomtränglighet för vatten ökar och vatten återförs från primärurinen till blodomloppet (3 p). Svarets klarhet och logik 4 p.