La estructura fina del epitelio transicional del uréter de rata se ha estudiado en secciones finas con el microscopio electrónico, incluyendo algunas teñidas citoquímicamente para mostrar la actividad de la nucleósido trifosfatasa. El epitelio tiene una profundidad de tres a cuatro células con células basales cuboidales o columnares, células intermedias y células escamosas superficiales. Las células basales están unidas por medio de desmosomas, o placas de fijación, en sus membranas basales a una membrana basal que separa el epitelio de la lámina propia. En la capa de tejido conjuntivo situada inmediatamente debajo de la membrana basal de este epitelio se encuentran finas fibras extracelulares de unos 100 A de diámetro. Las membranas plasmáticas de las células basales e intermedias y las membranas laterales y basales de las células escamosas están profundamente interdigitadas, y la actividad de la nucleósido trifosfatasa está asociada a ellas. Todas las células tienen un denso entramado de tonofilamentos que se ramifican por todo el citoplasma. Se informa de la existencia de complejos de unión, que comprenden una zónula occludens, una zónula adhaerens y una mácula adhaerens o desmosoma, entre los bordes laterales de las células escamosas. Se sugiere que este complejo es el principal obstáculo para el libre flujo de agua desde los espacios extracelulares hacia la orina hipertónica. La superficie luminal libre de las células escamosas y muchas vesículas citoplasmáticas de estas células están delimitadas por una membrana plasmática inusualmente gruesa. Las tres valvas de esta membrana unitaria son asimétricas, siendo la exterior aproximadamente el doble de gruesa que la más interna. Las vesículas y la membrana plasmática mantienen conformaciones angulares que sugieren que la membrana es inusualmente rígida. No hay actividad de la nucleósido trifosfatasa asociada a esta membrana. Se presentan argumentos para apoyar la sugerencia de que esta gruesa membrana plasmática es el lugar morfológico de una barrera de permeabilidad pasiva al flujo de agua a través de las células, y que la queratina puede estar incluida en la estructura de la membrana. Se discute el posible origen de la membrana plasmática gruesa en el complejo de Golgi. Se describen cuerpos con contenidos heterogéneos, incluyendo las características pilas de membranas gruesas empaquetadas hexagonalmente. Se sugiere que se trata de «unidades de eliminación» de la membrana gruesa vieja o sobrante. Se describe un tipo de célula que forma sólo del 0,1 al 0,5% de la población celular total y que contiene haces de fibras tubulares o cristalitos. Se desconoce su origen y función.