Die absteigende Schleife von Henle erhält isotonische (300 mOsm/L) Flüssigkeit aus dem proximalen gewundenen Tubulus (PCT). Die Flüssigkeit ist isotonisch, da, wie Ionen durch das Gradientenzeitsystem resorbiert werden, Wasser wird auch die Osmolarität der Flüssigkeit in der PCT aufrechterhalten reabsorbiert. Zu den im PCT resorbierten Substanzen gehören Harnstoff, Wasser, Kalium, Natrium, Chlorid, Glukose, Aminosäuren, Laktat, Phosphat und Bicarbonat. Da Wasser auch resorbiert wird, ist das Flüssigkeitsvolumen in der Henle-Schleife geringer als das PCT, etwa ein Drittel des ursprünglichen Volumens.,
Das Interstitium der Niere nimmt außerhalb der Osmolarität zu, wenn die Henle-Schleife von 600 mOsm/L im äußeren Medulla der Niere auf 1200 mOsm/L im inneren Medulla abfällt. Der absteigende Teil der Henle-Schleife ist extrem wasserdurchlässig und weniger durchlässig für Ionen, daher wird Wasser hier leicht resorbiert und gelöste Stoffe werden nicht ohne weiteres resorbiert. Die 300 mOsm / L Flüssigkeit aus der Schleife verliert Wasser an die höhere Konzentration außerhalb der Schleife und erhöht die Tonizität, bis sie ihr Maximum am Boden der Schleife erreicht., Dieser Bereich stellt die höchste Konzentration im Nephron dar, aber der Sammelkanal kann dieselbe Tonizität mit maximaler ADH-Wirkung erreichen.
Das aufsteigende Glied der Henle-Schleife erhält ein noch geringeres Flüssigkeitsvolumen und hat im Vergleich zum absteigenden Glied unterschiedliche Eigenschaften. Im aufsteigenden Teil wird die Schleife für Wasser undurchlässig und die Zellen der Schleife absorbieren aktiv gelöste Stoffe aus der luminalen Flüssigkeit; Daher wird Wasser nicht resorbiert und Ionen werden leicht resorbiert., Wenn Ionen das Lumen über den Na-K-2Cl-Symmetter und den Na-H-Antiporter verlassen, wird die Konzentration immer hypotonischer, bis sie ungefähr 100-150 mOsm/L erreicht.Das aufsteigende Glied wird auch als verdünnendes Segment des Nephrons bezeichnet, da es in der Schleife die Flüssigkeit verdünnen kann von 1200 mOsm/L bis 100 mOsm/L.
Der Fluss der Flüssigkeit durch die gesamte Henle-Schleife wird als langsam angesehen. Wenn der Fluss zunimmt, wird die Fähigkeit der Schleife, ihren osmolaren Gradienten aufrechtzuerhalten, verringert. Die Vasa recta (Kapillarschleifen) haben auch einen langsamen Fluss., Erhöhungen des Vasa-Rektaflusses waschen Metaboliten weg und führen dazu, dass das Medulla auch Osmolarität verliert. Eine Erhöhung des Flusses stört die Fähigkeit der Niere, konzentrierten Urin zu bilden.
Insgesamt resorbiert die Henle-Schleife etwa 25% der gefilterten Ionen und 20% des gefilterten Wassers in einer normalen Niere. Diese Ionen sind meist Na+, Cl−, K+, Ca2+ und HCO3−. Die Antriebskraft ist die Na / K-ATPase auf der basolateralen Membran, die die Ionenkonzentrationen in den Zellen aufrechterhält. Auf der Luminalmembran tritt Na passiv in die Zellen ein; mit dem Na-K-2Cl-Transporter., Dann pumpt die Na/K-ATPase 3 Na in die peritubuläre Flüssigkeit und 2 K in die Zelle auf der Nicht-Lumenseite der Zelle. Dies gibt dem Lumen der Flüssigkeit in der Schleife eine positive Ladung im Vergleich und erzeugt einen Na-Konzentrationsgradienten, der beide über den Na-H-Antiporter mehr Na in die Zelle drückt. Das Wasserstoffion für den Antiporter stammt aus dem Enzym Carboanhydrase, das Wasser und Kohlendioxid aufnimmt und Bicarbonat und ein Wasserstoffion bildet. Das Wasserstoffion wird in der röhrenförmigen Flüssigkeit der Henle-Schleife gegen das Na ausgetauscht.