În membrul ascendent gros de bucla de Henle, reabsorbția NaCl este mediată de o Na+/2ci-/K+ sistem de cotransport, prezente în luminale a membranei de acest nefronilor segment. Diuretice de ansă, cum sunt furosemid (frusemide), piretanide, bumetanid și torasemidă se leagă reversibil de la această proteină purtător, astfel, reducerea sau eliminarea reabsorbția NaCl. Aceasta duce la o scădere a hipertonicității interstițiale și, astfel, la o reabsorbție redusă a apei., În segmentele nefronului, altele decât membrul ascendent gros, diureticele de buclă nu au o importanță cantitativă în ceea ce privește activitățile lor saluretice și diuretice. Diureticele de buclă reduc, de asemenea, reabsorbția Ca++ și Mg++ în membrul ascendent gros într-un mod care încă nu este clar. Mai mult, aceste medicamente cresc excreția urinară K+ prin creșterea secreției tubulare distale K+ și reducerea reabsorbției K+ în bucla Henle. În cele din urmă, prin reducerea transportului activ de NaCl, diureticele de buclă reduc drastic necesarul de substrat și dependența de oxigen a celulelor groase ale membrelor ascendente., Acest lucru face ca aceste celule, care se caracterizează prin rate ridicate de transport și numai rezerve limitate de substrat, să fie mai puțin vulnerabile în insuficiența renală acută.