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El transporte de sustancias entre el filtrado, en la luz de los túbulos renales, y el espacio intersticial, para acceder a los capilares sanguíneos debe realizarse a través del epitelio del túbulo renal. Las sustancias transportadas pueden seguir la vía paracelular, a través de las uniones estrechas entre las células epiteliales, o la vía transcelular. Las células del epitelio simple que forman los túbulos proximales están adaptadas para la absorción. Poseen ribete en cepillo en su superficie apical e invaginaciones en la superficie basal; ambas diferenciaciones contribuyen a aumentar el área superficial de la membrana. Además contienen abundantes mitocondrias, necesarias para proveer la energía consumida en los transporte activos.