滤过膜在尿生成过程中起着至关重要的作用。尿生成主要包括三个基本过程,即肾小球滤过、肾小管和集合管的重吸收以及肾小管和集合管的分泌,而滤过膜是肾小球滤过的结构基础。
滤过膜由肾小球毛细血管内皮细胞、基膜和肾小囊脏层足细胞的足突构成。它具有机械屏障和电学屏障的功能。从机械屏障角度来看,滤过膜上存在大小不同的孔道,这些孔道的大小对不同物质的滤过起着筛选作用。一般来说,相对分子质量小于70000的物质,如葡萄糖、氨基酸、尿素、电解质等小分子物质可以比较顺利地通过滤过膜,而相对分子质量较大的蛋白质,尤其是大分子蛋白质则难以通过。比如血浆中的白蛋白,其相对分子质量约为69000,正常情况下仅有极少量能够滤过,这就保证了血液中重要的蛋白质等大分子物质不会大量流失到原尿中,维持了血液成分的相对稳定。
电学屏障方面,滤过膜的各层都含有带负电荷的糖蛋白,这些负电荷会排斥带负电荷的物质。血浆中的蛋白质大多带负电荷,因此基于电学屏障的作用,进一步限制了蛋白质的滤过,使得原尿中蛋白质的含量极低。
当血液流经肾小球毛细血管时,在有效滤过压的作用下,血浆中的部分水分和小分子物质通过滤过膜进入肾小囊腔,形成原尿。如果滤过膜的结构或功能遭到破坏,例如在某些肾脏疾病时,滤过膜的孔径可能增大,或者负电荷减少,就会导致大量蛋白质甚至血细胞滤出到原尿中,从而出现蛋白尿或血尿等异常情况。所以,滤过膜对于保证尿生成过程的正常进行以及维持机体内环境的稳定具有不可替代的作用。