натрію через апікальної (люменальную) мембрану йде по електрохімічного градієнту. У зв'язку з цим він не потребує енергії. Ця мембрана проникна для натрію і калію, але вхід натрію полегшується присутністю білкового переносника ("пермеази"), синтез якого стимулюється альдостероном. Оскільки є діуретики, що перешкоджають дії альдостерону, ми повернемося до цього питання пізніше. Базальна (Перітубулярних) мембрана проникна для калію, але погано проникна для натрію. Для того щоб подолати базальну мембрану проти електрохімічного градієнта, необхідний активний транспорт з витратою енергії. У зв'язку з цим на базальної мембрані існують особливі транспортні механізми - так звані насоси.
Іонна асиметрія всередині і поза клітини, властива більшості тварин тканин, створює трансмембранний електричний потенціал, який у клітці нирки, особливо в дистальному відділі, неоднаковий на протилежних поверхнях, внаслідок чого створюється ще й транстубулярний потенціал. При цьому внутрішня поверхня канальця по відношенню до зовнішньої несе негативний заряд. Це, між іншим, створює умови для дифузії калію з інтерстицію в сечу, особливо в дистальному відділі нефрону. Не виключається і існування в дистальному відділі іонообмінного механізму, завдяки якому калій обмінюється на натрій, особливо при зниженій реабсорбції останнього у вищерозташованих відділах, що спостерігається при дії багатьох діуретиків. Ще недавно цьому обміну надавали чільне значення, але тепер визнано, що основою "секреції" калію є його пасивна дифузія, що залежить від проникності апікальної мембрани для калію і активного надходження його в клітку через базальну мембрану. Транспорт натрію пов'язаний з "секрецією" не тільки калію, а й двовалентних катіонів.
Як вже згадувалося, активний транспорт натрію вимагає енергетичних витрат. Нирки витрачають приблизно 10% кисню, що надходить в організм, і за витратами на одиницю маси тканини стоять на першому місці серед інших органів. Основна частина звільнюваної при цьому енергії витрачається на реабсорбцію натрію. Знайдена лінійна залежність між транспортом натрію і споживанням кисню. За даними різних авторів, середнє споживання кисню на реабсорбцію 1000 ммоль натрію становить 36 ммоль. Ця цифра, звичайно, грубо орієнтовно, оскільки витрата енергії в різних відділах нейрона далеко не однаковий. Найважливішим субстратом для окисного обміну в нирках, особливо в корковою зоні, є жири. Існує пряма залежність між транспортом натрію і споживанням жирних кислот. На відміну від ліпідів, вміст глікогену в нирках невелике, і поглинання глюкози незначно. Основна частина надійшли в нирку жирних кислоти не окислюється прямо, а входить до трігліцерідний фонд клітини; окислюються в основному ендогенні ліпіди. Гліцерин також засвоюється кірковим речовиною і використовується для утворення тригліцеридів або ж неоглюкогенезу. Крім ліпідів нирки можуть використовувати для окислення та інші субстрати: молочну кислоту, піруват, трикарбон...
