尿液形成的過程

1、尿液形成的過程尿液的形成過程尿生成基本過程包括腎小球?yàn)V過、腎小管和集合管重吸收、腎小管和集合管分泌與排泄三個(gè)基本步驟。（一）腎小球?yàn)V過是指當(dāng)血液流經(jīng)腎小球毛細(xì)血管時(shí)，血漿中的水分、無機(jī)離子和小分子溶質(zhì)通過濾過膜濾入腎小囊形成腎小球?yàn)V液（原尿）的過程。濾液除含極少量蛋白質(zhì)外，其余各種成分的濃度、滲透壓和酸堿度都與血漿接近。而血細(xì)胞和大分子血漿蛋白不能濾入腎小囊囊腔，仍存留于血液中。（二）腎小管和集合管重吸收當(dāng)原尿流經(jīng)腎小管和集合管時(shí)，其中的水分和各種溶質(zhì)全部或部分地透過小管上皮細(xì)胞，重新進(jìn)入周圍毛細(xì)血管血液中去的過程。由于腎小管各段和集合管的結(jié)構(gòu)各有特點(diǎn)，故重吸收的能力差異很大。近端小管重吸收能

2、力最 強(qiáng)，原尿中的各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)幾乎全部在近端小管被吸收。此外，原尿中大部分水和電解質(zhì)及部分尿素、尿酸等，也在該段被重吸收。（三）腎小管和集合管分泌與排泄腎小管和集合管上皮細(xì)胞將代謝產(chǎn)物或血液中的某些物質(zhì)排入小管液中的過程稱分泌與排泄過程。主要包括泌H+ 、泌 K+ 、泌 NH3. 還可將血漿中的其他物質(zhì)如肌酐、對(duì)氨基馬尿酸等排入管腔。此外，進(jìn)入體內(nèi)的某些物質(zhì)， 如青霉素、酚紅等，也主要通過腎小管排泄。以上這些物質(zhì)的排泄大多在近端小管進(jìn)行。尿液的形成的過程及說明圖腎小球的濾過作用（腎小球與腎小囊之間）除了血液中的血細(xì)胞和大分子蛋白質(zhì)之外，其余的成分都通過腎小球毛細(xì)血管壁慮過到腎小囊內(nèi)（形成原尿）

3、。大部分的水和部分無機(jī)鹽等物質(zhì)重新吸收進(jìn)入血液中，（腎小管）1 ）腎小球的濾過：當(dāng)血漿流經(jīng)腎小球毛細(xì)血管時(shí)，在有效濾過壓的作用下，血漿中的部分水分和小分子物質(zhì)通過,進(jìn)入腎小囊腔中，形成原尿。2 ）小管和集合管的重吸收：原尿流經(jīng)腎小管和集合管時(shí)，其中大部分成分又被重吸收，重新進(jìn)入血液。3）腎小管和集合管的分泌：腎小管和集合管還將一些物質(zhì)分泌或排泄到消化液當(dāng)中，小管液經(jīng)過這些過程，最后通過腎小管和集合管對(duì)小管液的重吸收和分泌和排泄，尿液生成過程：通過腎小球的濾過作用生成原尿；最后形成終尿。原尿的生成腎小球的濾過功能單位時(shí)間內(nèi)（每分鐘）兩腎生成的超濾液量（原尿量），稱腎小球?yàn)V過率。腎小球?yàn)V過率和腎血

4、漿流量的比值，稱為濾過分?jǐn)?shù)。濾過膜及其通透性濾過膜由腎小球毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞、基膜和腎小囊臟層上皮細(xì)胞三曾層構(gòu)成。除大分子蛋白質(zhì)外，其余血漿成分都可通過濾過膜形成原尿。原尿是血漿的超濾液?；さ目障遁^小，是濾過膜的主要濾過屏障。濾過膜各層有帶負(fù)電荷的糖蛋白，可排斥帶負(fù)電荷的血漿蛋白，限制其濾過。通透性的高低決定于被濾過物質(zhì)的分子大小及其所帶的電荷，但以分子大小為主。在分子大小相同的情況下，帶正電荷者易通過，帶負(fù)電荷難通過。終尿的生成腎小管和集合管的重吸收和分泌、排泄功能 -腎小管、集合管的重吸收功能近球小管：小管液中約67% 的 Na+ 、 Cl- 與水在近球小管被重吸收。其中Na+ 主要為主動(dòng)

5、重吸收，Cl-為被動(dòng)吸收。水隨小管液中。NaCl 等溶質(zhì)吸收后所形成的管內(nèi)外滲透壓差而被動(dòng)重吸收，其吸收量不受神經(jīng)、激素調(diào)節(jié)，與體內(nèi)是否缺水無關(guān)。HCO- 3 是以 CO 2 形式重吸收。HCO- 3 先與腎小管分泌的H+ 結(jié)合，生成H2CO 3 ，離解為CO2 和水。 CO2 擴(kuò)散入細(xì)胞，在碳酸酐酶作用下，再與水生成H2CO 3 ，又離解為H+ 和 HCO- 3 .HCO- 3 與Na+ 一起轉(zhuǎn)運(yùn)入血。葡萄糖和氨基酸的重吸收：機(jī)制為與Na+ 的同向繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。葡萄糖的重吸收部位限于近球小管。腎小管對(duì)葡萄糖的重吸收能力有限，尿中開始出現(xiàn)葡萄糖時(shí)的血糖濃度，稱腎糖閾，為 160 180mg%

6、.遠(yuǎn)曲小管和集合管：濾液中約12% 的 Na+ 與 Cl- ，以及不同量的水在遠(yuǎn)曲小管和集合管重吸收，并可隨機(jī)體的水、鹽平衡狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)。水的重吸收受抗利尿激素調(diào)節(jié)；Na+ 和 K+ 的轉(zhuǎn)運(yùn)主要受醛固酮調(diào)節(jié)腎小管和集合管的分泌與排泄泌 H+ ：以 H+-Na+ 交換方式進(jìn)行。泌 K+ ：以 K+-Na+ 交換方式進(jìn)行。尿中的K+ 排泄量隨K+ 的攝入量而異，從而維持機(jī)體血K+ 濃度相對(duì)穩(wěn)定。Na+-K+ 交換和 H+-Na+ 交換之間有競(jìng)爭(zhēng)性抑制。酸中毒時(shí)由于H+-Na+ 交換增強(qiáng)，Na+-K+ 交換減弱，K+ 的分泌排出減少而出現(xiàn)高血鉀。高血鉀時(shí)由于Na+-K+ 交增強(qiáng)，H+-Na+ 交減弱

7、而H+ 分泌排出減少，出現(xiàn)酸中毒。泌 NH3 ： NH3 在小管液中與H+ 結(jié)合生成NH+4 ， 使小管液中的H+ 濃度降低，有利于腎小管進(jìn)一步泌H+.NH+4與 Cl-形成 NH4Cl 隨尿排出。NH3 的分泌還能促進(jìn)Na+ 和 HCO-3 的重吸收。酸中毒時(shí)NH3 分泌增加。尿液的生成腎小球的濾過。腎小囊囊腔中的濾液，除了沒有大分子蛋白質(zhì)外，其余成分、滲透壓以及酸堿度均與血漿相同。1 、有效濾過壓（EFP） 。EFP = 腎小球毛細(xì)管壓-（血漿膠體滲透壓囊內(nèi)壓）2、影響腎小球?yàn)V過的因素。主要有1 ）濾過膜的通透性和面積。2）有效濾過壓。3）腎血漿流量。（2） 、腎小管和集合管的重吸收與分泌

8、機(jī)能。1 、近球小管的重吸收。近球小管能將原尿中67% 的 Na+ 、 Cl-、 K+ 和水重吸收；約85% 的 HCO3- 重吸收；葡萄糖和氨基酸幾乎全部重吸收。而H+ 、有機(jī)酸和堿被分泌到小管中。2、髓袢的重吸收。髓袢不同部位有不同的重吸收作用。3 、遠(yuǎn)球小管和集合管的重吸收和分泌。遠(yuǎn)球小管和集合管能將原尿中12% 的 Na+ 、 Cl- 和不定量的水重吸收，而且能分泌不定量的K+ 、 H+ 和 NH3.（3） 、尿的濃縮和稀釋。1 、逆流倍增和逆流交換。尿濃縮和稀釋機(jī)理與物理學(xué)中逆流倍增和逆流交換的原理相似。2、髓質(zhì)滲透壓梯度的形成。3 、直小血管在保持髓質(zhì)高滲中的作用：使一部分水隨血流

9、返回體循環(huán)，維持腎髓質(zhì)的滲透壓梯度。4、尿濃縮和稀釋過程。由于流經(jīng)亨利氏攀升支粗段及遠(yuǎn)球小管尿中的NaCl 被重吸收，而水不被吸收，進(jìn)入集合管的尿是低滲的，而集合管周圍的組織液愈近內(nèi)髓深層愈為高滲。當(dāng)存在有抗利尿激素（ADH ）的情況下，集合管上皮細(xì)胞對(duì)水的通透性增加，因滲透壓作用，水進(jìn)入管周組織液，尿的濃度隨之升高，得到濃縮。ADH 降低時(shí)，集合管上皮細(xì)胞對(duì)水的通透性不增加，水留在尿中，尿被稀釋。（4） 、尿生成的調(diào)節(jié)1. 腎內(nèi)自身調(diào)節(jié)。（ 1 ）小管液溶質(zhì)的濃度。小管液中未被重吸收的溶質(zhì)愈多（滲透壓愈高），排出的終尿量愈多，稱為滲透性利尿。（ 2 ）球 - 管平衡。球- 管平衡是指無論GF

10、R 增、減如何，近球小管重吸收始終占GFR 的 65% 70%. 其生理意義是保持尿中Na+ 不會(huì)因 GFR 的變化而發(fā)生大幅度變化。2. 影響尿生成的神經(jīng)和體液因素。3. 1 ）腎交感神經(jīng)的作用。腎交感神經(jīng)興奮引起尿量減少。4. 2）體液因素的影響?？估蚣に兀ˋDH ） 。主要的作用是提高遠(yuǎn)曲小管和集合管上皮細(xì)胞對(duì)水的通透性，增加水的重吸收，使尿量減少。醛固酮。保Na+ 、排 K+ 和保水作用。血管緊張素能刺激腎上腺皮質(zhì)球狀帶合成與分泌醛固酮，他們之間構(gòu)成了腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)。（圖 2-7-1 ） 。血管緊張素原（腎素底物，在肝合成）腎素（酶，由腎近球細(xì)胞分泌）血管緊張素1 （十

11、膚）血管緊張素轉(zhuǎn)化酶（主要在肺血管）血管緊張素II （八肽）血管緊張素酶 A 血管緊張素III （七膚）5. 狀旁腺激素。主要是促進(jìn)遠(yuǎn)曲小管和集合管對(duì)Ca2+ 的重吸收，使 Ca2+ 排出量減少；同時(shí)抑制近曲小管對(duì)磷酸鹽的重吸收，使磷酸鹽排出量增多。心鈉素。它能抑制Na+ 的重吸收，有較強(qiáng)的排Na+ 、排水的作用。三、血漿清除率。血漿清除率是指兩腎在單位時(shí)間（每分鐘）內(nèi)能將多少毫升血漿中所含的某種物質(zhì)完全清除出去。血漿清除率的方法可以應(yīng)用在：測(cè)定腎小球的濾過率、測(cè)定腎血流量、推測(cè)腎小管的重吸收與分泌、測(cè)定腎臟排水率（自由水清除率） 。尿液的形成過程腎小球的濾過是腎臟形成尿液過程的第1 個(gè)主要步

12、驟，腎小球由毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞、基膜和腎小囊臟層上皮細(xì)胞組成，起濾過膜作用，將流入腎臟的血液進(jìn)行過濾，濾過膜各層都有大小不等的篩孔，其通透性取決于物質(zhì)分子的大小、形態(tài)及其電負(fù)荷狀態(tài)，相對(duì)分子質(zhì)量大于90000 或分子半徑大于4.0納米的物質(zhì)完全不能濾過，橢圓形分子比圓形分子更容易通過濾過膜，另外濾過膜上有一層含負(fù)電荷的唾液黏蛋白，所以帶負(fù)電荷的分子難以通過濾過膜。大分子的蛋白質(zhì)以及血液中的有形成分（如紅細(xì)胞）被阻于血管內(nèi)，相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)以及氨基酸、葡萄糖、鹽類、水分等濾出，入腎小囊形成原尿，其中對(duì)人體有用的物質(zhì)又被腎小管吸收回體內(nèi)。正常人雙腎共有200萬個(gè)腎單位，其濾過膜的總面積為1.

13、5平方米以上。單位時(shí)間內(nèi)從腎小球?yàn)V過的血漿量稱為腎小球?yàn)V過率（GFR） 。血液通過入球小動(dòng)脈進(jìn)入腎小球，又從出球小動(dòng)脈流出，血漿的濾過取決于濾過膜兩側(cè)的壓力不平衡所形成的濾過動(dòng)力，濾過膜兩側(cè)的壓力是由腎小球毛細(xì)血管靜水壓與腎小囊靜水壓的壓差及毛細(xì)血管內(nèi)血漿膠體滲透壓與腎小囊膠體滲透壓的壓差構(gòu)成，由于這一壓差，血漿內(nèi)的水不斷濾出，并帶出部分血漿中的溶質(zhì)。正常人的腎小球?yàn)V過率為 125 毫升/分±15毫升/分，每天經(jīng)腎小球?yàn)V過的液體約180 升，相當(dāng)于總體水分的4倍或細(xì)胞外液的15倍，血漿量的 60 倍，人體通過控制入球和出球小動(dòng)脈口徑與阻力、球管反饋、激素、血管活性物質(zhì)及神經(jīng)影響腎小球

14、濾過率。經(jīng)腎小球?yàn)V過的大量富含各種溶質(zhì)原尿，時(shí)入腎小囊腔，流入腎小管，最終僅有1 形成尿液排出體外。這一過程主要依靠腎小管的轉(zhuǎn)動(dòng)功能來完成，腎小管是由單層上皮細(xì)胞緊密連接而成的通道，腎小管細(xì)胞具有經(jīng)細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)功能，可以對(duì)管腔內(nèi)外的水及電解質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)，通過被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)及主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，腎小管內(nèi)濾液中的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)到明小管外，再進(jìn)入小管周圍毛細(xì)血管，這一過程稱為腎小管的重吸收。而腎小管上皮細(xì)胞將自峰代謝產(chǎn)生的物質(zhì)或血漿中的某些物質(zhì)向腎小管腔內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)，稱腎小管的分泌作用。腎小管對(duì)水的重吸收為被動(dòng)重吸收，重吸收率為99 ， 其中 60 70 的水分主要在近端腎小管內(nèi)伴隨鈉的轉(zhuǎn)運(yùn)而被動(dòng)重吸收到血液中，而最后排出的尿液，主

15、要通過髓袢和集合的尿濃縮與稀釋機(jī)制來完成。集合管對(duì)水的通透性受抗利尿激素（ADH ）調(diào)節(jié)。原尿中鈉的轉(zhuǎn)運(yùn)是腎小管上皮細(xì)胞的主要轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制，是耗氧耗能的主動(dòng)重吸收過程，少部分為被動(dòng)擴(kuò)散轉(zhuǎn)運(yùn)，原尿中僅有1 的鈉從尿液中排出，鈉的轉(zhuǎn)運(yùn)主要受醛固酮調(diào)節(jié)。氯的轉(zhuǎn)運(yùn)隨鈉的重吸收而被動(dòng)重吸收，小部分被主動(dòng)重吸收，最后僅占濾過率1 的氯（5 9克）以氯化鈉和氯化銨的形式隨尿排出。原尿中70 的鉀在近曲小管內(nèi)重吸收，髓袢升支粗段、遠(yuǎn)曲小管及外髓層集合管亦可重吸收省量的鉀，重吸收的方式以主動(dòng)過程中為主。鉀的分泌主要發(fā)生在遠(yuǎn)曲小管和皮質(zhì)集合管以及髓袢降支細(xì)段，是尿中鉀的主要來源，分泌過程以被動(dòng)分泌為主。腎小管對(duì)鉀的轉(zhuǎn)

16、運(yùn)主要受醛固酮調(diào)節(jié)，還受小管內(nèi)鉀和鈉的濃度及酸堿度影響。原尿中99 的鈣和85的磷被腎小管重吸收，主要部位在近端腎小管，而鎂的重吸收主要在髓袢和遠(yuǎn)端腎小管，這些電解質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)受甲激素（PTH ）和降鈣素（TCT）的調(diào)節(jié)。尿液的形成過程尿的形成包括以下三個(gè)連續(xù)的生理過程：腎小球的濾過作用；腎小管、集合管的重吸收作用和分泌、排泄作用。腎小管的濾過作用腎小球的結(jié)構(gòu)類似濾過器。當(dāng)血液流經(jīng)腎小球時(shí)，除血細(xì)胞和分子較大的蛋白質(zhì)以外，其余一切水溶性物質(zhì)都可以通過濾過屏障進(jìn)入腎小囊腔，形成原尿。比較原尿和血漿的化學(xué)成分（表 11） ，可以證明原尿中除了沒有大分子的蛋白質(zhì)以外，其他成分都與血漿幾乎相同。腎小管、集

17、合管的重吸收作用原尿流經(jīng)腎小管和集合管時(shí)，其中的水和某些溶質(zhì)被管壁上皮細(xì)胞全部或部分地重吸收回血液。例如，葡萄糖和氨基酸完全被重吸收；水和一些鹽類中的鈉、鉀、鈣、氯等成分絕大部分被重吸收；尿素、尿酸等則重吸收較少；肌酐完全不被重吸收。上述被重吸收的物質(zhì)大部分由近曲小管重吸收，而其他各段重吸收較少。腎小管、集合管的分泌和排泄作用腎小管和集合管除了有重吸收作用外，還有分泌和排泄作用。這就是說，并非尿中所有的物質(zhì)都是由腎小球?yàn)V出的，實(shí)際上有一部分物質(zhì)是由腎小管和集合管分泌或排泄到管腔中的。分泌作用是指腎小管上皮細(xì)胞在新陳代謝過程中，將所產(chǎn)生的物質(zhì)（如 H +、 NH 3等 ）分泌到小管液中。排泄作用

18、是指腎小管上皮細(xì)胞需要消耗能量，而將血液中的某些物質(zhì)主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)到小管液中的過程。例如，青霉素等藥物，主要就是通過腎小管的排泄作用排出體外的。綜上所述，血液流經(jīng)腎小球時(shí)，血漿被過濾到腎小囊腔而成為原尿；原尿流過腎小管和集合管，由腎小管和集合管的重吸收、分泌和排泄作用，最后成為終尿。正常人每天形成的原尿約有150 L ，而實(shí)際每天排出的終尿量只有1.5 L 左右，并且在成分上也有變化。這些變化是由于腎小管和集合管具有重吸收、分泌和排泄作用所造成的。尿液的濃縮和稀釋尿液的濃縮與稀釋是根據(jù)尿的滲透壓與血漿滲透壓相比較而確定的。血漿的滲透壓約為300mOsm/L. 當(dāng)體內(nèi)缺水時(shí)尿 的滲透壓將明顯高于血漿滲透壓，稱為高滲尿，表示尿被濃縮。若飲水過多時(shí)尿的滲透壓將低于血漿滲透壓，稱為低滲尿，表示尿被稀釋。如果無論機(jī)體缺水或水過剩，其尿液的滲透壓總是與血漿滲透壓相等或相近，稱為等滲尿，表明腎臟的濃縮和稀釋功能嚴(yán)重減退。腎臟通過排泄?jié)饪s尿或稀釋尿有助于維持體液的正常滲透壓，對(duì)維持機(jī)體的水平衡起重要作用。測(cè)定尿的滲透壓可了解腎臟濃縮和稀釋功能。尿的濃縮和稀釋機(jī)制實(shí)驗(yàn)表明，腎皮質(zhì)部位的細(xì)胞外滲透壓與血漿相等，而進(jìn)入腎髓