Se conserva una gradiente de osmolaridad que se incrementa desde la unión corticomedular hasta la profundidad de la médula, en el intersticio medular renal. Las asas largas de Henle de las nefronas yuxtamedulares ayudan a crear y conservar este gradiente osmotico a través de un sistema multiplicador de contracorriente (fig. 19-18e). Las células de la rama delgada descendente del asa del Henle son libremente permeables al agua y a las sales. Por tanto, el movimiento de agua reacciona a la fuerzas osmóticas en su microambiente. La rama ascendente delgada es relativamente impermeable al agua, pero pueden entrar o salir del túbulo sales según las condiciones del intersticio. Es importante observar en este momento (lo que se explicara mas tarde en este capítulo) que la urea entra en la luz por las ramas delgadas del asa el Henle.

La rama ascendente gruesa del Henle es completamente impermeable al agua; sin embargo, posee una bomba de cloruro que retira de manera activa a los iones de cloruro de la luz de los túbulos, y los hace entrar en el intersticio. El sodio sigue de manera pasiva al cloruro (aunque algunos sugieren la presencia de una bomba de sodio) para preservar la neutralidad eléctrica. Conforme asciende el filtrado contiene cada vez menos iones. De aquí que la cantidad de sales que se pueden transferir hacia el intersticio disminuya. Por tanto, se establece un gradiente de concentración de sal en el cual la osmolaridad intersticial mas elevada está en la profundidad de la médula, y la osmolaridad del intersticio disminuye en dirección a la corteza.

Como la médula esta densamente empacada con asas gruesas y delgadas (ascendentes y descendentes) del asa de Henle y tubulos colectores, el gradiente de la osmolaridad que se establece es penetrante y afecta a todos los túbulos por igual (fig.19-18e). Por tanto conforme desciende el filtrado el agua deja a la rama delgada descendente del asa de Henle (con lo que reduce el volumen y aumenta la osmolaridad), y reacciona al gradiente osmótico del intersticio, de modo que el filtrado intraluminal se queda en equilibrio mas o menos sostenido con el tejido conectivo circundante. Este líquido de alta osmolaridad asciende aora por la rama ascendente delgada del asa de Henle, que es principalmente impermeable al agua pero no a las sales. Por tanto, el volumen no cambiara pero la osmolaridad del ultrafiltrado dentro del túbulo se ajustara a la osmolaridad del intersticio.

El líquido que entra en la rama ascendente gruesa de Henle pasa a una región que es impenetrable al agua, pero que cuenta con una bomba de cloruro que retira a estos iones desde la luz, a los que sigue pasivamente los iones Na (o quizá también de manera activa). Como el agua no puede dejar la luz , el ultrafiltrado se vuelve hipotónico pero su volumen se conserva constante conforme asciende la corteza por la rama ascendente gruesa. Cloruro y sodio que se transfieren desde la luz de la rama ascendente gruesa hacia el tejido conectivo son los encargados de establecer el gradiente de concentración en el intersticio renal de la parte externa de la médula.

Vigilancia del filtrado en el aparato yuxtaglomerular

Las células de la mácula densa vigilan probablemente al volumen del filtrado y a su concentración de iones de sodio. Si estas concentraciones exceden a un umbral específico, las células de la mácula densa emiten señales a las células YG para que descarguen a la enzima renina hacia la circulacion. Esta enzima convierte al angiotensinógeno, que se encuentra normalmente en la sangre , en el decapéptido angiotensina I, que es un vasoconstrictor de acción leve. En los capilares pulmonares, pero también en menor grado en los de los riñones y otros órganos del cuerpo, la enzima convertidora convierte a la angiotensina I en angiotensina II, hormona octapeptídica con numerosos efectos biológicos (cuadro 19-2c).

Como vasoconstrictor potente, la angiotensina II reduce el diámetro luminal de los vasos sanguíneos, y por tanto aumenta la presión arterial general. La angiotensina II influye también en la capa glomerular de la corteza suprarrenal para que descargue aldosterona, que actúa primordialmente sobre las células de los túbulos contorneados distales, con lo que se incrementa su resorción de iones de sodio y cloruro.