O rim é constituído principalmente por unidades renais, cada uma delas com cerca de um milhão de nefrónios. As unidades renais consistem nos túbulos renais e nos túbulos correspondentes, que estão localizados no córtex renal e os túbulos na medula renal. Os túbulos renais consistem no glomérulo e na cápsula renal, que é uma rede de capilares constituída por cinco a oito ramos que se ramificam das pequenas artérias do glomérulo humano. Entre estes capilares existe uma pequena quantidade de tecido tilacóide, que consiste numa matriz tilacóide e um pequeno número de células tilacóides. A parede capilar glomerular está dividida em 3 camadas: a camada interior é o endotélio, a camada intermédia é a membrana basal e a camada exterior é o epitélio, estas 3 camadas juntas são chamadas “membrana de filtração glomerular”, que desempenha uma importante função fisiológica do rim. Entre a pequena artéria glomerular humana e a pequena artéria glomerular de saída existe uma importante estrutura especial conhecida colectivamente como o “aparelho paraglomerular”, que consiste principalmente em células paraglomerulares e placas densas. O citoplasma das células paraglomerulares contém grânulos secretos, que se demonstrou por imunofluorescência conterem renina, e mais de 90% da renina do corpo é secretada por células paraglomerulares. Quando o rim é isquémico e a pressão interna nas pequenas artérias renais cai, estimula a secreção de renina, pelo que as células parabólicas são também conhecidas como “células receptoras de pressão”. A mancha densa evoluiu a partir das células epiteliais tubulares distais e contém pequenas partículas no citoplasma, que podem sentir alterações no volume de fluido e concentração de sódio no túbulo distal, pelo que também é chamada “células sensíveis ao sódio”, que podem regular a secreção de renina pelas células parietais. O túbulo renal pode ser dividido em três partes: o túbulo proximal (incluindo o túbulo proximal e o segmento grosso do ramo descendente dos colaterais medulares), o segmento fino dos colaterais medulares, e o túbulo distal (incluindo o segmento grosso do ramo ascendente dos colaterais medulares e o túbulo distal). O túbulo proximal pode reabsorver quase toda a glucose, aminoácidos e proteínas do filtrado glomerular (urina primária), bem como 65% de Na+, 85% de água e 50% de ureia, etc. Também pode segregar H’, amónia, creatinina e ácido hippúrico no lúmen tubular, e é uma parte importante da reabsorção de uma grande quantidade de substâncias úteis na urina primária e da secreção de certos produtos residuais. O segmento grosso do ramo ascendente dos colaterais medulares é a parte chave da diluição urinária. As células epiteliais neste segmento reabsorvem activamente o NaCl sem a reabsorção de água, tornando assim o fluido tubular neste segmento hipotónico e tornando possível a diluição urinária. A função do túbulo distal é continuar a reabsorver água e Na e secretar K+, H+ e amoníaco no lúmen tubular, desempenhando um papel importante na manutenção do equilíbrio ácido-base do sangue. A aldosterona promove a reabsorção de Na’ e a excreção de K+ do epitélio deste segmento; a hormona antidiurética aumenta a sua reabsorção de água, resultando numa concentração de urina e numa diminuição do volume de urina. A principal função fisiológica dos rins é produzir urina e utilizá-la para excretar os produtos finais do metabolismo humano e certos resíduos e venenos, ao mesmo tempo que retém substâncias úteis através da reabsorção e regulação da água, electrólitos e equilíbrio ácido-base. Os rins também secretam importantes hormonas endócrinas (por exemplo, renina, eritropoietina, prostaglandinas, etc.) e são o local de inactivação de hormonas como a insulina, a gastrina e a hormona paratiróide.