O túbulo renal é uma estrutura importante no rim que contém líquido tubular, um filtrado que eventualmente se torna urina e é excretado no corpo. Os túbulos renais fazem parte do néfron, a unidade funcional básica do rim. Cada rim humano normal possui cerca de 800.000 a um milhão de néfrons e cada néfron possui um túbulo renal.
O túbulo renal é o fim do néfron. Depois que o fluido tubular sai dos túbulos renais, ele passa para o sistema do ducto coletor, que conecta o néfron ao ureter, através do qual a urina é excretada. O túbulo renal tem muitos componentes importantes.
O líquido tubular começa como filtrado glomular, consistindo em líquido filtrado do sangue pelo glomérulo, outra porção do néfron. Quando o filtrado sai do glomérulo, ele entra no túbulo proximal, a primeira porção do túbulo renal. O túbulo proximal, por sua vez, é dividido em duas partes: a porção complicada, ou pars convoluta, e a porção reta, ou pars recta. A pars convoluta tem maior complexidade celular, mas a diferença de função entre as duas partes do túbulo proximal não é totalmente compreendida. O túbulo proximal regula o pH do filtrado, secreta ácidos orgânicos que o corpo não precisa no filtrado e reabsorve água e sódio no sangue através dos capilares peritubulares.
A porção média do túbulo renal é chamada de alça de Henle, em homenagem ao médico alemão que descobriu a estrutura no século XIX. A alça de Henle serve para concentrar ainda mais os íons sódio e cloreto, uréia e outros produtos residuais na urina, reabsorvendo a água na corrente sanguínea. O loop de Henle pode ser dividido em cinco segmentos.
As duas primeiras partes da alça de Henle, o membro descendente espesso e o membro descendente fino, são altamente permeáveis à água, mas apresentam baixa permeabilidade a íons e uréia. A próxima seção, o fino membro ascendente, é permeável aos íons, mas não à água. O membro ascendente espesso e medular também é impermeável à água, e a reabsorção de íons na corrente sanguínea ocorre nessa porção da alça de Henle. Finalmente, o membro ascendente cortical é a seção que drena a urina no túbulo contorcido distal, a última porção do túbulo renal.
O túbulo contorcido distal ajuda a regular o pH da urina, secretando prótons de carga positiva, átomos de hidrogênio com um próton, na urina e absorvendo bicarbonato com carga negativa. Isso ajuda a impedir que o sangue se torne muito ácido. O túbulo contorcido distal também ajuda a regular os níveis de sódio, potássio e cálcio no sangue.