Een nefron is de basiseenheid (zowel functioneel als structureel) van de nier.

De eerste stap is het persen van water met opgeloste stoffen uit het bloed. Bloedcellen en grote eiwitten blijven hierbij achter in het bloed. Dit proces vindt plaats in het zeeflichaampje (glomerulus), een kluwen van haarvaten. De kant van het bloedvat dat het kapsel van Bowman in gaat heeft een grotere diameter dan de kant die er uit gaat. Hierdoor bouwt de druk in de glomerulus hoog(er) op en wordt er nog meer vloeistof uit het bloedvat geperst. Vervolgens wordt het vocht opgevangen in het kapsel van Bowman, dat het zeeflichaampje omhult. Het heet dan de voorurine. Van daar stroomt het door de lange en kronkelige nierbuisjes (tubuli contorti) naar de urineblaas. In deze buisjes worden stoffen zoals glucose, K⁺-ionen, water, en NaCl terug afgegeven aan het bloed. Sommige stoffen (zoals NaCl en glucose) doen dit door zogeheten actief transport, andere (zoals water en ureum) doen dit door passief transport.

De barrière tussen de haarvaten van het zeeflichaampje en de holte in het nefron bestaat uit meerdere lagen:

• het endotheel van de haarvaten. Hiertussen liggen zogenaamde mesangiumcellen. Deze bevatten actine-filamenten en kunnen hierdoor samentrekken om de bloedstroom door de capillairen te beperken.
• de basale membraan, een extracellulaire laag waarop epitheelcellen rusten.
• de spleetmembraan, bestaande uit podocyten, cellen met uitsteeksels die tussenliggende poriën open laten.

Het zeeflichaampje en het kapsel van Bowman vormen gezamenlijk het lichaampje van Malpighi. Het daaruit ontspringende nierbuisje (tubulus) bestaat uit vier in serie geschakelde gedeelten die elk een eigen functie hebben.

Het door de glomerulus gefiltreerde vocht stroomt vanaf het kapsel van Bowman in de proximale tubulus contortus. Het (ultra)filtraat in de proximale tubulus is hypotoon ten opzichte van het omgevende bloed. Hierdoor worden grote hoeveelheden water door osmose uit het nefron verwijderd. Er treedt ook actieve resorptie van glucose, zouten en aminozuren op.

Het filtraat uit de proximale tubulus komt vervolgens in de lis van Henle terecht. Deze bestaat uit een afdalend en een opstijgend deel. Beide zijn weer verdeeld in een dunner en dikker deel. De daadwerkelijke 'lis' ligt in het dunne deel. In de lis van Henle worden door gebruik te maken van het tegenstroomprincipe nog meer opgeloste stoffen teruggewonnen, maar vooral wordt ook heel veel water weer geresorbeerd. Aan het eind van de lis van Henle is nog zo'n 6% van het water en 4% van de zouten in de voorurine over.

De lis van Henle is genoemd naar de ontdekker, de Duitse anatoom Friedrich Gustav Jakob Henle.

In de distale tubulus wordt nog meer zout uit de voorurine gepompt, waardoor de osmotische waarde verandert en het water het zout terug naar het bloed volgt. Deze buis speelt een rol in de regulatie van de K+ en NaCl-concentratie in de lichaamsvloeistof. Hierbij gaat het om variatie in de hoeveelheid K+-afscheiding naar het filtraat. Ook geldt dit voor NaCl-reabsorptie vanuit het filtraat naar buiten. Net als de proximale buis regelt ook deze buis de pH door afscheiding van H+ naar het filtraat en reabsorptie van HCO3- vanuit het filtraat.

Ten slotte komt de overgebleven vloeistof uit in de verzamelbuis, vanwaar het via het nierbekken en de urineleider naar de urineblaas stroomt. De wand van de verzamelbuis is normaal niet doorlaatbaar voor water, maar wordt dit wel onder invloed van het antidiuretisch hormoon (ADH of vasopressine, gemaakt door de neurohypofyse). Bij aanwezigheid van dit hormoon stroomt er dus nog extra water uit het lumen naar het interstitium onder invloed van de in de lis van Henle door middel van tegenstroom opgewekte osmotische gradiënt. Zo is de urine nog sterker geconcentreerd.

• Nierfysiologie KU Leuven (Worddocument)
• Samenvatting proefschrift geneeskunde P.J.M. Van Der Boog