Intra- and extracellular element concentrations of rat renal papilla in antidiuresis

Abstract Intra- and extracellular element concentrations of rat renal papilla in antidiuresis. The element concentrations in various intra- and extracellular compartments of the tip of the rat renal papilla were determined during antidiuresis using electron microprobe analysis. Urinary concentrations (means ±SEM) were: urea, 1509 ± 116; potassium, 268 ± 32; sodium, 62 ± 19 mmoles · 1 -1 ; and osmolality, 2548 ± 141mOsm · kg -1 . Electrolyte concentrations in the interstitial space were: sodium, 437 ± 19; chloride, 438 ± 20; and potassium, 35 ± 2mmoles · kg -1 wet wt. The vasa recta plasma exhibited almost identical element concentrations. The values in the papillary collecting duct cells were: sodium, 28 ± 1; chloride, 76 ± 3; potassium, 135 ± 3; and phosphorus, 316 ± 7 mmoles · kg -1 wet wt. Similar concentrations were observed in the papillary epithelial cells. In interstitial cells potassium and phosphorus concentrations were virtually identical to those of the collecting duct cells, whereas sodium and chloride concentrations were higher by about 30 mmoles · kg -1 wet wt. The element composition of the various papillary cells is, thus, not substantially different from that of proximal tubular cells. This finding demonstrates that cellular accumulation of electrolytes is not the regulatory mechanism by which papillary cells adapt osmotically to their high environmental osmolality and sodium chloride concentration. Concentrations elementaires intra- et extra-cellulaires dans la papille renale de rats en antidiurese. Les concentrations elementaires dans les differents compartiments intra- et extra-cellulaires de la pointe de la papille renale de rats ont ete determinees pendant une antidiurese, en utilisant une analyse a la microsonde electronique. Les concentrations urinaires (moyenne ±SEM) etaient: uree, 1,509 ± 116; potassium, 268 ± 32; sodium, 62 ± 19 mmoles -1 ; et l'osmolalite de 2,548 ± 141 mOsm · kg -1 . Les concentrations d'electrolytes dans l'espace interstitiel etaient: sodium, 437 ± 19; chlore, 438 ± 20; et potassium, 35 ± 2 mmoles · kg -1 de tissu sec. Le plasma des vasa recta avait des concentrations elementaires pratiquement identiques. Les valeurs dans les cellules du canal collecteur papillaire etaient: sodium, 28 ± 1; chlore, 76 ± 3; potassium, 135 ± 3; et phosphore, 316 ± 7 mmoles · kg -1 de tissu humide. Des concentrations identiques ont ete observees dans les cellules epitheliales papillaires. Dans les cellules interstitielles, les concentrations de potassium et de phosphore etaient virtuellement identiques a celles des cellules du canal collecteur, tandis que les concentrations de sodium et de chlore etaient plus elevees d'environ 30 mmoles · kg -1 de tissu humide. La composition elementaire des differentes cellules papillaires n'est, ainsi, pas substantiellement differente de celle des cellules tubulaires proximales. Ce resultat demontre que l'accumulation cellulaire d'electrolytes n'est pas le mecanisme de regulation par lequel les cellules papillaires s'adaptent osmotiquement a une osmolalite et a une concentration de chlorure de sodium ambiantes elevees.