生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能

1、第八章 尿的生成和排出第三節(jié) 腎小管和集合管的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能第一節(jié) 腎的功能解剖和血液循環(huán)特征第二節(jié) 腎小球的濾過(guò)功能第四節(jié) 尿液的濃縮和稀釋第五節(jié) 尿生成的調(diào)節(jié)第六節(jié) 清除率第七節(jié) 尿的排放生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能 腎臟是機(jī)體主要的排泄器官，它通過(guò)泌尿活動(dòng)（生成和排出尿液）將機(jī)體代謝的終產(chǎn)物、進(jìn)入機(jī)體的異物和有害物質(zhì)、攝入的過(guò)剩物質(zhì)排出體外，從而參與了機(jī)體水平衡、電解質(zhì)平衡和酸堿平衡的調(diào)節(jié)，在維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的相對(duì)恒定中發(fā)揮重要作用。 尿液的生成包括腎小球的濾過(guò)、腎小管和集合管的重吸收、腎小管和集合管的分泌三個(gè)基本過(guò)程。尿量及其變化：正常：1,500 mL/天左右多尿： 2,500 m

2、L/天 脫水少尿：100500 mL/天無(wú)尿： 髓質(zhì)的血流量，故腎血流量通常是指腎皮質(zhì)血流量。腎血流量豐富的原因和意義：并不是腎臟營(yíng)養(yǎng)和代謝的需要，而是其實(shí)現(xiàn)泌尿功能的需要，而腎皮質(zhì)的血流量大于腎髓質(zhì)，就是因?yàn)槟I臟實(shí)現(xiàn)泌尿功能的腎單位均位于皮質(zhì)。腎血流量的調(diào)節(jié)方式：自身調(diào)節(jié)、神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)。二、腎血流量及其調(diào)節(jié)生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能當(dāng)平均動(dòng)脈壓變動(dòng)于80 180 mm Hg范圍時(shí)，腎血流量保持相對(duì)的恒定。當(dāng)平均動(dòng)脈壓變動(dòng)在20 80 mm Hg范圍內(nèi)時(shí)，腎血流量成比例增加。當(dāng)平均動(dòng)脈壓 180 mm Hg時(shí)，腎血流量相應(yīng)地增加。 （一）腎血流量的自身調(diào)節(jié)定義和調(diào)節(jié)作用的特點(diǎn)：不

3、依賴于外來(lái)神經(jīng)和體液因素的血流量調(diào)節(jié)，表現(xiàn)為腎血流量在一定的平均動(dòng)脈壓范圍內(nèi)保持相對(duì)恒定。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能肌源學(xué)說(shuō)：動(dòng)脈血壓 腎血管灌注壓 入球小動(dòng)脈平滑肌緊張性 血管收縮 血流阻力 血流量不隨灌注壓的升高而增加；反之亦然。當(dāng)平均動(dòng)脈壓高于180 mm Hg和低于80 mm Hg 時(shí) 平滑肌的收縮和舒張均達(dá)到極限 自身調(diào)節(jié)不能維持 腎血流量自身調(diào)節(jié)功能喪失，血流量隨血壓變化而變化。腎血流量自身調(diào)節(jié)的機(jī)制和意義生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能3. 腎血流量自身調(diào)節(jié)的意義： 使腎血流量與泌尿機(jī)能相互適應(yīng)，以維持正常的泌尿功能。管-球反饋學(xué)說(shuō)：遠(yuǎn)曲小管球外系膜細(xì)胞出球小動(dòng)脈致密斑

4、入球小動(dòng)脈球旁細(xì)胞 腎血流量和腎小球?yàn)V過(guò)率 到達(dá)遠(yuǎn)曲小管致密斑的小管液流量 致密斑將此信息反饋至腎小球 腎小球入球小動(dòng)脈和出球小動(dòng)脈收縮 腎血流量和腎小球?yàn)V過(guò)率恢復(fù)正常；反之亦然。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能神經(jīng)調(diào)節(jié)： 腎交感神經(jīng)活動(dòng) 腎血管收縮 腎血流量。體液調(diào)節(jié)：腎上腺素、去甲腎上腺素、血管升壓素、血管緊張素 腎血管收縮 腎血流量。前列腺素、NO、緩激肽 腎血管舒張 腎血流量。腎血流量神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)的意義：（二）腎血流量的神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)及其意義 主要解決腎血流量與全身血液循環(huán)調(diào)節(jié)的相配合問(wèn)題，即機(jī)體在緊急情況下（大出血、劇烈運(yùn)動(dòng)等），可通過(guò)神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)機(jī)制，減少腎的血流量，以保證心

5、臟、腦等重要器官的血流供應(yīng)。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能第二節(jié) 腎小球的濾過(guò)功能尿液需要經(jīng)過(guò)腎臟的三個(gè)基本生理活動(dòng)過(guò)程而最終形成： 腎小球的濾過(guò)，形成腎小囊液（原尿）， 腎小管和集合管對(duì)小管液中物質(zhì)的重吸收， 腎小管和集合管的分泌。生成的尿液（終尿），經(jīng)輸尿管、膀胱和尿道排出體外，使血液得到凈化。腎小球的濾過(guò)腎小管的重吸收和分泌生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能腎小球的濾過(guò)：當(dāng)血流流經(jīng)腎小球毛細(xì)血管時(shí)，血漿中的水和小分子溶質(zhì)被濾過(guò)，進(jìn)入腎小囊囊腔而形成濾過(guò)液（原尿），這是尿生成的第一步。微穿刺實(shí)驗(yàn)證明：腎小球發(fā)生濾過(guò)時(shí)，血液中血細(xì)胞和大分子蛋白質(zhì)不能通過(guò)腎小球?yàn)V過(guò)膜進(jìn)入腎小囊，而腎小囊液

6、中的各種晶體成分、滲透壓和酸堿度均與血漿相似。因此，腎小囊濾過(guò)液是血漿的超濾液。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能濾過(guò)分?jǐn)?shù)（FF）：為GFR與腎血漿流量的比值。若腎血漿流量為660 ml/min，則 FF = 125/660100% = 19% ，即：流經(jīng)腎的血漿有1/5由腎小球?yàn)V出到囊腔中形成原尿。腎小球?yàn)V過(guò)率的大小取決于濾過(guò)系數(shù)（Kf，濾過(guò)膜的面積和通透性）和有效濾過(guò)壓（PUF）兩個(gè)因素， 即GFR = Kf PUF。腎小球?yàn)V過(guò)率（GFR）：?jiǎn)挝粫r(shí)間（min）內(nèi)兩腎生成的超濾液量。GFR與體表面積成正比。 體表面積1.73 m2的正常男子，GFR = 125 ml/min，即180 L/d

7、ay。以全身血量4.5 L計(jì)算，每日濾過(guò)量是全身血量的40倍，即兩腎每天凈化全身血液40次。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能內(nèi)層：由毛細(xì)血管壁內(nèi)皮細(xì)胞構(gòu)成，膜上有直徑50 100 nm的窗孔，可阻止血細(xì)胞通過(guò)，但血漿蛋白可以通過(guò)。中層：為水合凝膠微纖維網(wǎng)構(gòu)成的非細(xì)胞性基膜，網(wǎng)孔直徑4 8 nm，小于網(wǎng)孔直徑的溶質(zhì)分子可以通過(guò)，而血漿蛋白不能通過(guò)，是濾過(guò)膜的主要阻擋結(jié)構(gòu)。外層：由腎小囊的上皮細(xì)胞構(gòu)成。上皮細(xì)胞有很長(zhǎng)的突起（稱為足），突起相互交錯(cuò)對(duì)插，突起之間有裂隙膜，膜上有4 14 nm的小孔，是濾過(guò)膜的最后屏障，大分子的血漿蛋白質(zhì)不能通過(guò)。一、腎小球?yàn)V過(guò)膜及其通透性腎小球毛細(xì)血管中的血漿經(jīng)濾

8、過(guò)作用進(jìn)入腎小囊，濾過(guò)時(shí)要通過(guò)的結(jié)構(gòu)為濾過(guò)膜，由內(nèi)、中和外三層結(jié)構(gòu)組成。內(nèi)層中層外層生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能水分子帶正電荷物質(zhì)葡萄糖帶負(fù)電荷物質(zhì)血漿蛋白濾過(guò)膜對(duì)濾過(guò)分子具有機(jī)械和電學(xué)兩重屏障作用，故被濾過(guò)物質(zhì)通過(guò)濾過(guò)膜的能力取決于其分子的大小和所帶的電荷。濾過(guò)膜的機(jī)械屏障作用：半徑 4.2 nm的物質(zhì)（如血漿蛋白），不能通過(guò)；半徑2.0 nm 4.2 nm的物質(zhì)，隨其有效半徑增加，濾過(guò)量逐漸降低。紅細(xì)胞基 膜毛細(xì)血管內(nèi)皮腎小囊上皮細(xì)胞生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能濾過(guò)膜的電學(xué)屏障作用：濾過(guò)膜各層含有許多帶負(fù)電荷的物質(zhì)（主要是糖蛋白），它們使帶負(fù)電荷的溶質(zhì)不容易濾過(guò)，而帶正電荷的溶

9、質(zhì)容易濾過(guò)，中性溶質(zhì)次之。不同大小帶和不同電荷的右旋糖苷通過(guò)濾過(guò)膜的比較生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能腎小球?yàn)V過(guò)的動(dòng)力是有效濾過(guò)壓，為四種壓力的代數(shù)和，即：二、有效濾過(guò)壓腎小球有效濾過(guò)壓 腎小球毛細(xì)血管血壓 （血漿膠體滲透壓腎 小囊內(nèi)壓）腎小球有效濾過(guò)壓 =（腎小球毛細(xì)血管血壓 + 囊內(nèi)液體膠體滲透壓）-（血漿膠體滲透壓 + 腎小囊內(nèi)壓）由于腎小囊內(nèi)濾過(guò)液中的蛋白質(zhì)濃度極低，由這些蛋白質(zhì)形成的膠體滲透壓可以忽略不計(jì)，故腎小球有效濾過(guò)壓可以表示為：生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能毛細(xì)血管血壓：到出球端下降不多，故其在入球端和出球端幾乎相等。血漿膠體滲透壓：由于血液不斷生成濾過(guò)液，而血漿蛋白

10、不能濾出，故出球端壓力高于入球端。囊內(nèi)壓：在入球端和出球端不發(fā)生變化。囊內(nèi)液體膠體滲透壓：因囊內(nèi)蛋白質(zhì)濃度極低，可忽略不計(jì)。由于有效濾過(guò)壓在入球端為正值，而在出球端為零，故在腎小球入球小動(dòng)脈端有濾過(guò)，而在出球小動(dòng)脈端濾過(guò)停止。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能濾過(guò)平衡：由于血液流經(jīng)腎小球毛細(xì)血管時(shí)不斷生成濾過(guò)液，血液中血漿蛋白濃度逐漸增加，血漿膠體滲透壓也隨之升高，因而有效濾過(guò)壓逐漸下降。當(dāng)有效濾過(guò)壓下降到零時(shí)，就達(dá)到了濾過(guò)平衡，此時(shí)濾過(guò)便停止。因此，在整個(gè)腎小球毛細(xì)血管中，只有入球小動(dòng)脈到濾過(guò)平衡段才有濾過(guò)。濾過(guò)平衡越靠近入球小動(dòng)脈，有效濾過(guò)的毛細(xì)血管長(zhǎng)度越短，GFR越低；反正，濾過(guò)平衡越靠

11、近出球小動(dòng)脈，GFR越高。入球端出球端濾過(guò)平衡點(diǎn)生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能面積：正常時(shí)，濾過(guò)面積穩(wěn)定，兩腎總濾過(guò)面積在1.5 m2以上。急性腎小球腎炎 腎小球毛細(xì)血管變窄或完全阻塞 有濾過(guò)功能的腎小球數(shù)量 有效濾過(guò)面積 GFR 少尿或無(wú)尿。通透性：正常時(shí)，濾過(guò)膜的通透性恒定。病理情況下 濾過(guò)膜上帶負(fù)電荷的糖蛋白數(shù)量 帶負(fù)電荷的蛋白濾過(guò) 蛋白尿 多尿。三、影響腎小球?yàn)V過(guò)的因素（一）濾過(guò)膜的面積和通透性生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能動(dòng)脈血壓：動(dòng)脈血壓80 180 mm Hg 由于腎血流量的自身調(diào)節(jié)機(jī)制，腎小球毛細(xì)血管血壓和有效濾過(guò)壓穩(wěn)定 GFR穩(wěn)定 。動(dòng)脈血壓40 80 mm Hg 腎

12、小球毛細(xì)血管血壓 有效濾過(guò)壓 GFR。（二）腎小球毛細(xì)血管壓 受到動(dòng)脈血壓、入球小動(dòng)脈阻力和出球小動(dòng)脈阻力三個(gè)因素的影響。 動(dòng)脈血壓 40 mm Hg 腎小球毛細(xì)血管血壓嚴(yán)重 有效濾過(guò)壓和GFR可下降到零 無(wú)尿。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能出球小動(dòng)脈口徑減小，GFR升高：出球小動(dòng)脈收縮 出球小動(dòng)脈血管阻力 腎小球毛細(xì)血管血壓 有效濾過(guò)壓 GFR。入球小動(dòng)脈和出球小動(dòng)脈的口徑：入球小動(dòng)脈口徑減小，GFR下降：入球小動(dòng)脈收縮 入球小動(dòng)脈血管阻力 腎小球毛細(xì)血管血流量，血壓 有效濾過(guò)壓 GFR。 入球或出球小動(dòng)脈口徑減小均降低腎血流量，但對(duì)腎小球?yàn)V過(guò)率的影響卻不同：生理學(xué)chapt08腎臟的排

13、泄功能（三）囊內(nèi)壓正常情況下保持穩(wěn)定。輸尿管結(jié)石、腫瘤壓迫、輸尿管阻塞 腎小囊內(nèi)壓 有效濾過(guò)壓 GFR。（四）血漿膠體滲透壓正常情況下變動(dòng)不大。血漿蛋白濃度（如快速靜脈輸入大量生理鹽水） 血漿膠體滲透壓 有效濾過(guò)壓 GFR。（五）腎血漿流量主要影響濾過(guò)平衡的位置。腎血漿流量 腎小球毛細(xì)血管內(nèi)血漿膠體滲透壓上升速度 濾過(guò)平衡點(diǎn)向出球小動(dòng)脈端偏移 GFR。缺氧、休克 交感神經(jīng)興奮性 腎血流量和腎血漿流量 GFR。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能第三節(jié) 腎小管和集合管的轉(zhuǎn)運(yùn)功能當(dāng)腎小球?yàn)V過(guò)液（原尿）進(jìn)入腎小管后，即成為小管液。由于腎小管和集合管具有重吸收和分泌的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能，因此，與原尿相比，終尿

14、在質(zhì)和量上都有很大的不同。重吸收：某些物質(zhì)被腎小管上皮細(xì)胞選擇性地從小管液中轉(zhuǎn)運(yùn)至血液的過(guò)程。分泌：某些物質(zhì)被腎小管上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)到小管液中，并進(jìn)而進(jìn)入管周毛細(xì)血管的過(guò)程。終尿?yàn)V過(guò)液小管液水被大量重吸收（原尿180 L/天 終尿1.5 L/天）。葡萄糖、氨基酸全部被重吸收。Na+、Cl-、碳酸、尿素部分被重吸收。肌苷、K+ 被分泌。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能轉(zhuǎn)運(yùn)的方式：被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)：包括單純擴(kuò)散（溶質(zhì)順電-化梯度的擴(kuò)散）、易化擴(kuò)散（葡萄糖和氨基酸）、滲透（水依滲透壓梯度的移動(dòng)）和溶劑拖曳（溶質(zhì)隨水分子一起被轉(zhuǎn)運(yùn)）。腎小管和集合管的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)方式和途徑主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)：包括原發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)（Na+-K+泵

15、、Ca2+泵等）和繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)（Na+-葡萄糖和Na+-氨基酸、Na+-K+-2Cl-的同向轉(zhuǎn)運(yùn)，以及Na+-H+和Na+-K+的逆向轉(zhuǎn)運(yùn)）。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能 由于在腎小管上皮細(xì)胞的管腔膜和基側(cè)膜上分布的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)體不同，發(fā)生在上皮細(xì)胞上的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)途徑是不同的。管腔膜（頂端膜）基側(cè)膜細(xì)胞旁轉(zhuǎn)運(yùn)途徑：小管液中的溶質(zhì)（如Na+、Cl-）和水通過(guò)小管上皮細(xì)胞間的緊密連接進(jìn)入細(xì)胞間隙而被重吸收。跨細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)途徑：小管液中的溶質(zhì)通過(guò)管腔膜進(jìn)入小管上皮細(xì)胞，再通過(guò)某種方式跨過(guò)基側(cè)膜進(jìn)入組織間隙。轉(zhuǎn)運(yùn)的途徑：生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能一、近端小管中的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)近端小管是腎小管物質(zhì)重吸收

16、作用的最主要部分，在濾過(guò)液流過(guò)這一段腎小管時(shí)，濾過(guò)液中：67%的Na+、Cl-、K+和水被重吸收。85%的HCO3-被重吸收。全部的葡萄糖和氨基酸被重吸收。H+被分泌到腎小管中。重吸收的動(dòng)力主要來(lái)自于上皮細(xì)胞基側(cè)膜上的Na+泵。腎小體腎小管集合管近端小管生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能（一）近端小管對(duì)Na+、Cl-和水的重吸收在近端小管前半段，Na+主要與葡萄糖、氨基酸一道被重吸收，動(dòng)力來(lái)自于基側(cè)膜上的Na+泵。在近端小管后半段，主要是Na+和Cl-的重吸收。隨NaCl、葡萄糖和氨基酸等溶質(zhì)重吸收，細(xì)胞間隙中的滲透壓升高，水通過(guò)滲透作用經(jīng)跨細(xì)胞途徑和細(xì)胞旁途徑而被重吸收。Na+H+葡萄糖氨基

17、酸近端小管前半段的物質(zhì)重吸收生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能 Na+泵是此段腎小管物質(zhì)重吸收的動(dòng)力來(lái)源，它將Na+泵至細(xì)胞間隙，使胞內(nèi)Na+濃度降低，胞內(nèi)帶負(fù)電。近端小管前半段對(duì)Na+、Cl-和水的重吸收 Na+、葡萄糖和氨基酸由Na+-葡萄糖和Na+-氨基酸同向轉(zhuǎn)運(yùn)體轉(zhuǎn)運(yùn)至胞內(nèi)。 進(jìn)入胞內(nèi)的葡萄糖和氨基酸被轉(zhuǎn)運(yùn)體轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞間隙，并進(jìn)入血液。 小管液中的Na+與胞內(nèi)的H+由Na+-H+交換體逆向轉(zhuǎn)運(yùn)，使Na+進(jìn)入胞內(nèi)，H+分泌到小管液中。 Na+繼續(xù)被Na+泵轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞間隙，而進(jìn)入小管液中的H+將有利于小管液中的HCO2-的重吸收。 進(jìn)入細(xì)胞間隙的Na+、葡萄糖和氨基酸使得細(xì)胞間隙的滲透壓升

18、高，水通過(guò)滲透作用進(jìn)入細(xì)胞間隙，并進(jìn)入血液。前半段后半段 近端小管前半段對(duì)水和HCO3-的重吸收均大于對(duì)Cl-的重吸收，使得Cl-在小管液中的濃度提高，這對(duì)近端小管后半段的Cl-被動(dòng)重吸收有重要的意義。H2O生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能近端小管后半段對(duì)Na+、Cl-和水的重吸收 Na+以Na+-H+逆向交換、Cl-以Cl-HCO3-逆向交換的形式轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)完成重吸收。 進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的Na+通過(guò)主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、Cl-以K+-Cl-同向轉(zhuǎn)運(yùn)的方式進(jìn)入細(xì)胞間隙，并進(jìn)而進(jìn)入血液。 由于進(jìn)入近端小管后半段的Cl-比細(xì)胞間隙中的高20%40%，Cl-還可以順濃度梯度經(jīng)緊密連接進(jìn)入細(xì)胞間隙被重吸收。Cl-

19、進(jìn)入細(xì)胞間隙又造成小管內(nèi)的正電位，使小管液中的Na+得以順電勢(shì)梯度進(jìn)入細(xì)胞間隙而被重吸收。 水隨之通過(guò)滲透作用進(jìn)入細(xì)胞間隙。H2O生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能 HCO3-是機(jī)體重要的堿儲(chǔ)備，是H+的結(jié)合者，在機(jī)體酸堿平衡的保持中具有重要作用。（二）近端小管對(duì)HCO3-的重吸收和H+的分泌 進(jìn)入濾液中的NaHCO3解離成為Na+和HCO3-，Na+通過(guò)Na+-H+逆向交換進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)， HCO3-留在小管液中 。 HCO3-不易透過(guò)管腔膜，在小管液中與分泌的H+結(jié)合，生成H2CO3；后者在管腔膜上碳酸酐酶（CA）的作用下分解為水和CO2。 CO2通過(guò)管腔膜進(jìn)入胞內(nèi)，與水結(jié)合生成H2CO3；后

20、者解離后，HCO3-與Na+同向轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入細(xì)胞間隙，H+則通過(guò)Na+-H+交換分泌到小管液中。 腎小管重吸收HCO3-是以的CO2的方式，而不是以直接吸收HCO3-的方式進(jìn)行的。 腎小管每分泌一個(gè)H+，就重吸收回一個(gè)HCO3-和一個(gè)Na+，從而在機(jī)體的酸堿平衡中發(fā)揮重要作用。H2O生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能（三）近端小管對(duì)K+的重吸收腎小球?yàn)V過(guò)的K+，70在近端小管被重吸收入血；故尿液中的K+主要是遠(yuǎn)曲小管和集合管分泌的。近端小管對(duì)K+的重吸收是以主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的方式進(jìn)行的（有的書上說(shuō)：是通過(guò)細(xì)胞旁途徑被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)而重吸收的）。（四）近端小管對(duì)Ca2+的重吸收20%的Ca2+經(jīng)跨細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)途徑進(jìn)入細(xì)

21、胞間隙。由于腎小管上皮細(xì)胞內(nèi)的Ca2+僅為小管液中的萬(wàn)分之一，而且胞內(nèi)電位相對(duì)于小管液為負(fù)，故小管液中的Ca2+以依電-化梯度的方式，經(jīng)頂端膜的Ca2+通道進(jìn)入細(xì)胞，而后由Ca2+泵和Na+-Ca2+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)（交換比率：3個(gè)Na+:1個(gè)Ca2+）進(jìn)入細(xì)胞間隙。80%的Ca2+由溶劑拖曳方式經(jīng)細(xì)胞旁轉(zhuǎn)運(yùn)途徑進(jìn)入細(xì)胞間隙。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能（四）近端小管對(duì)葡萄糖的重吸收葡萄糖在經(jīng)過(guò)腎小管的時(shí)候全部被重吸收回血，而葡萄糖的重吸收部位僅限于近端小管，尤其是近端小管的前半段。重吸收的機(jī)制：屬繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，動(dòng)力來(lái)自于基側(cè)膜上的Na+泵。在近端小管頂端膜上由Na+-葡萄糖同向轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制進(jìn)入胞

22、內(nèi)，而后由基側(cè)膜上的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞間隙。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能由于基側(cè)膜上的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體數(shù)量是有限的，近端小管對(duì)葡萄糖的轉(zhuǎn)運(yùn)有一定限度，可用三個(gè)指標(biāo)來(lái)表示：腎糖閾：當(dāng)血糖濃度達(dá)180 mg/100 ml時(shí)，部分腎小管對(duì)葡萄糖的吸收達(dá)到極限，尿中開始出現(xiàn)葡萄糖，此血糖濃度即被定義為腎糖閾。葡萄糖吸收極限量：全部腎小管對(duì)葡萄糖的吸收均達(dá)到極限時(shí)的血糖濃度，大約為300 mg/100 ml。葡萄糖的最大轉(zhuǎn)運(yùn)率：當(dāng)血糖濃度達(dá)到葡萄糖吸收極限量時(shí)近球小管對(duì)葡萄糖的最大轉(zhuǎn)運(yùn)率，大約為375 mg/min。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能（五）近端小管對(duì)其他物質(zhì)的重吸收和分泌氨基酸：重

23、吸收機(jī)制與葡萄糖重吸收機(jī)制類似，是通過(guò)Na+-氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)體而實(shí)現(xiàn)的同向轉(zhuǎn)運(yùn)。HPO42+和SO42-：也是與Na+同向轉(zhuǎn)運(yùn)而被重吸收。蛋白質(zhì)：進(jìn)入濾液中的蛋白質(zhì)被小管上皮細(xì)胞以吞飲作用而被重吸收。其他物質(zhì)：體內(nèi)的代謝產(chǎn)物和進(jìn)入體內(nèi)的某些物質(zhì)（如青霉素、酚紅和大多數(shù)的利尿藥等）因與血漿蛋白結(jié)合而不能通過(guò)腎小球?yàn)V過(guò)，均在近端小管被主動(dòng)分泌到小管液中而排出體外。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能 近端小管以后的腎小管是髓袢。濾過(guò)液在流經(jīng)髓袢的時(shí)候，約有20%的NaCl和15%的水在其中被重吸收。 髓袢由三個(gè)部分組成：降支細(xì)段、升支細(xì)段和升支粗段；它們的功能有很大差異，主要表現(xiàn)在水鹽重吸收的分離。二、

24、髓袢中的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)降支細(xì)段 對(duì)水有很大的通透性，對(duì)溶質(zhì)的通透性很低，故水可跨降支細(xì)胞進(jìn)入細(xì)胞間隙，直到小管液和細(xì)胞間隙液達(dá)到滲透平衡。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能粗段：具有主動(dòng)重吸收Na+的能力，也具有主動(dòng)重吸收Cl-和K+的能力；約20%的Na+、Cl-和K+是在粗段被重吸收。同時(shí)，該段對(duì)Ca2+、Mg2+和HCO3-也具有重吸收能力。升支細(xì)段和粗段：對(duì)水的通透性也很低，使水留在小管液中，從而造成小管液的低滲和周圍組織液的高滲狀態(tài)。 髓袢升支對(duì)水和鹽重吸收分離的現(xiàn)象，在尿液的濃縮和稀釋中具有重要的意義。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能髄襻升支粗段的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制及Na+-2Cl-K+協(xié)同

25、轉(zhuǎn)運(yùn)模型 基側(cè)膜上的Na+泵是維持細(xì)胞內(nèi)低Na+的動(dòng)力，有助于Na+的重吸收。 管腔膜上的Na+-Cl-K+同向轉(zhuǎn)運(yùn)體將小管液中Na+、K+和Cl-同向轉(zhuǎn)運(yùn)（1:1:2）進(jìn)入小管上皮細(xì)胞。 進(jìn)入細(xì)胞的Na+通過(guò)基側(cè)膜的Na+泵被泵至細(xì)胞間隙，Cl-依濃度梯度經(jīng)Cl-通道進(jìn)入細(xì)胞間隙，K+順濃度梯度返回小管液，并使小管液呈正電位。 由K+返回小管液造成的小管液正電位，使小管液中的Na+、K+、Ca2+和Mg2+等正離子經(jīng)細(xì)胞旁途徑而被動(dòng)重吸收。 水在髓袢升支粗段的通透性很低，從而形成水、鹽重吸收的分離現(xiàn)象。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能三、遠(yuǎn)端小管和集合管中的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)遠(yuǎn)端小管和集合管重吸收濾

26、過(guò)液中12%的NaCl，也重吸收水；分泌H+和K+。遠(yuǎn)端小管和集合管的一個(gè)重要特點(diǎn)是：它們對(duì)水和鹽（NaCl）的重吸收（轉(zhuǎn)運(yùn)）是可以被調(diào)節(jié)的，即機(jī)體缺水或缺鹽的時(shí)候，遠(yuǎn)端小管和集合管增加對(duì)水或鹽的重吸收，而機(jī)體水或鹽過(guò)多時(shí)，減少水或鹽的重吸收。在這兩段腎小管，水的重吸收受抗利尿激素（血管升壓素）的調(diào)節(jié)，而Na+（以及伴隨發(fā)生的K+）的重吸收主要受醛固酮的調(diào)節(jié)。在遠(yuǎn)端小管起始段，主要重吸收NaCl。遠(yuǎn)端小管后段和集合管有兩類細(xì)胞：主細(xì)胞和閏細(xì)胞。主細(xì)胞重吸收Na+和水，分泌K+；閏細(xì)胞主要分泌H+。遠(yuǎn)端小管生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能（一）遠(yuǎn)端小管起始段對(duì)NaCl的重吸收 在遠(yuǎn)端小管起始段

27、，腎小管上皮細(xì)胞對(duì)水仍然不通透，但依然能夠主動(dòng)重吸收NaCl，使得從髓襻流來(lái)的小管液滲透壓繼續(xù)降低。在基側(cè)膜，進(jìn)入胞內(nèi)的Na+由鈉泵泵至細(xì)胞間隙，Cl-通過(guò)Cl-通道進(jìn)入細(xì)胞間隙而被重吸收。 在管腔膜，小管液中的Na+和Cl-由同向轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制進(jìn)入細(xì)胞。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能（二）遠(yuǎn)端小管后段和集合管的重吸收和分泌主細(xì)胞對(duì)Na+、水的重吸收和對(duì)K+的分泌 基側(cè)膜上的鈉泵將Na+泵至細(xì)胞間隙，使胞內(nèi)的Na+濃度降低，K+濃度提高。 細(xì)胞內(nèi)的低Na+狀態(tài)，使小管液中的Na+通過(guò)頂端膜上的Na+通道進(jìn)入細(xì)胞。 細(xì)胞內(nèi)的高K+狀態(tài)，使K+通過(guò)頂端膜和基側(cè)膜上的K+通道進(jìn)入小管液和細(xì)胞間隙；但頂

28、端膜對(duì)K+的通透性比基側(cè)膜大，故K+進(jìn)入小管液的過(guò)程大于進(jìn)入細(xì)胞間隙，形成細(xì)胞的K+分泌。 醛固酮分泌的增加和細(xì)胞外的高K+可以刺激主細(xì)胞的泌K+。 在集合管上皮細(xì)胞的頂端膜上有水通道（水孔蛋白）AQP-2，而基側(cè)膜上有AQP-3和AQP-4存在，水可通過(guò)這些通道進(jìn)入細(xì)胞和細(xì)胞間隙；而AQP-2插入頂端膜的數(shù)量受到抗利尿激素的控制，抗利尿激素增多時(shí)，胞漿中的AQP-2插入管腔膜增多，使頂端膜對(duì)水通透性增加，這是集合管水通透性和尿液濃縮/稀釋調(diào)節(jié)的重要機(jī)制。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能閏細(xì)胞對(duì)H+的分泌在細(xì)胞內(nèi)，CO2和水在碳酸酐酶的催化下生成H2CO3，后者解離成H+和HCO3-，H+通

29、過(guò)質(zhì)子泵排出到小管液，HCO3-通過(guò)基側(cè)膜回到血液。集合管閏細(xì)胞的分泌H+和重吸收HCO3-與機(jī)體的酸堿平衡調(diào)節(jié)有密切的關(guān)系。分泌到小管液中的H+的去處： 與小管液中的HCO3-結(jié)合，并解離成為CO2和H2O； 與小管液中的HPO42-結(jié)合形成H2PO4-； 與上皮細(xì)胞分泌到小管液中的NH3（氨）結(jié)合，形成NH4+（銨離子）。H2PO4-和NH4+都不易透過(guò)管腔膜而留在小管液中，隨尿排出。H+生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能NH3（氨）的分泌泌NH3部位：主要在遠(yuǎn)曲小管和集合管。NH3來(lái)源：谷氨酰胺脫氨（NH3）。泌NH3機(jī)制：NH3是脂溶性的，能夠通過(guò)單純擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞和小管液。擴(kuò)散方向取決

30、于組織間液和小管液兩種液體的pH值。因此，閏細(xì)胞分泌H的過(guò)程可促進(jìn)NH3向小管液擴(kuò)散。NH3的去處：擴(kuò)散進(jìn)入小管液的NH3與H+結(jié)合，形成NH4+（銨離子），后者與小管液中的強(qiáng)酸鹽（如NaCl）的負(fù)離子（Cl-）結(jié)合，生成酸性銨鹽（如NH4Cl），并隨尿排出體外；而強(qiáng)酸鹽的正離子（Na+）則與H+交換，進(jìn)入細(xì)胞，然后與細(xì)胞內(nèi)的HCO3-一起轉(zhuǎn)運(yùn)回血。泌NH3意義：NH3的分泌不僅促進(jìn)排H，而且也促進(jìn)NaHCO3的重吸收，具有排酸保堿、調(diào)節(jié)機(jī)體酸堿平衡的功能。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能第四節(jié) 尿液的濃縮和稀釋腎臟對(duì)尿液具有濃縮和稀釋作用，使尿液的滲透濃度可隨體內(nèi)缺水或水過(guò)多而出現(xiàn)大幅度的

31、波動(dòng)。當(dāng)機(jī)體缺水時(shí)，尿液被濃縮，機(jī)體排出高滲尿（即尿液的滲透濃度高于血漿的滲透濃度）；反之，機(jī)體水過(guò)多時(shí)，排出低滲尿。因此，如果不論是體內(nèi)缺水還是水過(guò)多，腎臟總是排出等滲尿，說(shuō)明腎功能降低。正常成年人，腎小球每天的濾過(guò)量為180 L，而終尿量每天僅為1.5 L左右；正常尿的滲透濃度為50 1,200 mOsm/kg H2O。腎臟濃縮和稀釋尿液的能力在維持機(jī)體的體液平衡和滲透壓穩(wěn)定中起重要的作用。尿液發(fā)生濃縮和稀釋的原因，與髓袢升支粗段的水鹽重吸收分離現(xiàn)象、腎髓質(zhì)的滲透壓梯度和抗利尿激素（ADH）對(duì)遠(yuǎn)曲小管和集合管水通透性的作用三個(gè)因素有關(guān)。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能稀釋的原因：小管液中

32、的溶質(zhì)被重吸收，而水不易被重吸收。稀釋的部位：髓袢升支粗段、遠(yuǎn)曲小管和集合管。稀釋的機(jī)制： 髓袢升支粗段的水、鹽重吸收分離，水被留在小管液中； 體水過(guò)多時(shí)，ADH分泌減少，遠(yuǎn)曲小管和集合管對(duì)水的重吸收減少，水繼續(xù)留在小管液中，尿液稀釋。一、尿液的稀釋NaCl被主動(dòng)重吸收，水不能通透 小管液低滲髓袢升支粗段當(dāng)體水過(guò)多 抗利尿激素的釋放被抑制 對(duì)水的通透性非常低NaCl被繼續(xù)重吸收，水不被重吸收小管液滲透壓進(jìn)一步降低低滲尿遠(yuǎn)曲小管和集合管小管液生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能濃縮的原因：小管液中的水被重吸收，而溶質(zhì)仍保留在小管液中。濃縮的部位：遠(yuǎn)曲小管和集合管。水被重吸收而尿液被濃縮的機(jī)制：腎髓

33、質(zhì)的滲透壓梯度，以及遠(yuǎn)曲小管和集合管在抗利尿激素（ADH）的作用下對(duì)水的通透性加強(qiáng)，使得水從外髓部集合管向內(nèi)髓部集合管流動(dòng)的時(shí)候不斷進(jìn)入高滲的組織間液，因而小管液不斷被濃縮，形成高滲的尿液。二、尿液的濃縮腎髓質(zhì)的滲透梯度現(xiàn)象及其意義：髓質(zhì)部的滲透梯度由外向內(nèi)逐步升高。髓袢是腎髓質(zhì)的主要結(jié)構(gòu)，髓袢越長(zhǎng)，腎臟濃縮尿的能力就越強(qiáng)。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能腎髓質(zhì)滲透梯度形成的機(jī)制 腎小管各段對(duì)水和溶質(zhì)的通透性差異水：在髓袢升支不能通透；在ADH的作用下，遠(yuǎn)曲小管和集合管對(duì)水的通透是導(dǎo)致腎髓質(zhì)滲透梯度的原因之一。Na+和尿素：導(dǎo)致腎髓質(zhì)形成滲透壓梯度的兩種重要溶質(zhì)，它們?cè)谒桉?、遠(yuǎn)曲小管和集合管

34、有不同的通透性。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能 腎小管的逆流倍增現(xiàn)象逆流和逆流系統(tǒng)：液體在兩個(gè)并列的管道中反方向流動(dòng)稱為逆流；如果兩管下端相通連，液體從甲管流入后，可以通過(guò)連接部折返并經(jīng)乙管流出，則構(gòu)成了逆流系統(tǒng)。逆流倍增現(xiàn)象：如果甲、乙兩管之間的M1膜能夠主動(dòng)將乙管中的溶質(zhì)NaCl不斷泵入甲管，而對(duì)水不通透，那么： 當(dāng)含NaCl的溶液在甲管由上往下的流動(dòng)時(shí)，M1膜不斷將乙管中的NaCl泵入甲管，甲管中的NaCl濃度將自上而下越來(lái)越高，至兩管的連接部達(dá)到最高。 當(dāng)液體折返從乙管下部向上流動(dòng)時(shí)，管中的NaCl則由于M1膜的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)而越來(lái)越低。因此，無(wú)論是甲管還是乙管，溶液中NaCl的濃度都是

35、自上而下逐漸升高的，形成濃度梯度，即出現(xiàn)了逆流倍增現(xiàn)象。H2ONaClNaCl溶液NaClNaClH2O低滲NaCl溶液高滲NaCl溶液H2O生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能髓袢的升支和降支構(gòu)成了逆流系統(tǒng)，它們對(duì)水和溶質(zhì)的不同通透使濾過(guò)液在流過(guò)的時(shí)候產(chǎn)生逆流倍增現(xiàn)象。因而，髓袢在腎髓質(zhì)滲透壓梯度的形成和尿液的濃縮中發(fā)揮重要作用。直小血管也構(gòu)成了一個(gè)逆流系統(tǒng)，由于其對(duì)水和溶質(zhì)都有高度的通透性，從而成為一個(gè)逆流交換器，在腎髓質(zhì)滲透壓梯度的維持上發(fā)揮重要作用。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能髓袢和集合管在髓質(zhì)滲透梯度形成中的作用 髓袢升支粗段：水鹽重吸收分離，小管液在向皮質(zhì)方向流動(dòng)時(shí)滲透濃度逐漸

36、降低，而管周組織間隙中由于NaCl的堆積，滲透濃度升高，使外髓部形成高滲。 髓袢降支細(xì)段：對(duì)濾過(guò)液中的水通透，而對(duì)NaCl和尿素不通透，小管液滲透濃度因而逐漸升高，到髓袢折返處達(dá)到最高。 髓袢升支細(xì)段：對(duì)水不通透，對(duì)NaCl和尿素通透，降支細(xì)段來(lái)的小管液中的NaCl進(jìn)入組織液，使內(nèi)髓部形成高滲。同時(shí)，小管液的滲透濃度逐漸降低，組織液中的尿素進(jìn)入小管液。 髓質(zhì)的集合管：髓袢升支粗段、皮質(zhì)和外髓部集合管對(duì)尿素不易通透，對(duì)水有通透，故水在皮質(zhì)和外髓部集合管被重吸收，小管液中的尿素逐漸升高；當(dāng)小管液到達(dá)內(nèi)髓部集合管時(shí)，尿素向組織間液擴(kuò)散，使內(nèi)髓部滲透梯度進(jìn)一步增加。 尿素的再循環(huán)：由于升支細(xì)段對(duì)尿素有

37、通透性，故來(lái)自集合管的尿素可以擴(kuò)散進(jìn)入升支細(xì)段，并隨小管液重新進(jìn)入內(nèi)髓部集合管并再擴(kuò)散進(jìn)入內(nèi)髓部組織液，形成循環(huán)。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能直小血管在維持腎髓質(zhì)高滲狀態(tài)中的作用 由于髓袢和集合管對(duì)溶質(zhì)的選擇性通透作用而中建立了髓質(zhì)的滲透梯度；因而，當(dāng)直小血管降支在進(jìn)入髓質(zhì)后，任一髓質(zhì)平面的組織間液滲透濃度都比同一平面血管內(nèi)的血漿要高，故組織間液中的溶質(zhì)不斷向血管內(nèi)擴(kuò)散，而血管內(nèi)的水則進(jìn)入組織間液，使直小血管內(nèi)血漿的滲透濃度與組織液趨向平衡。到折返處，血漿滲透濃度達(dá)到最高值。皮質(zhì)外髓內(nèi)髓 當(dāng)血液在直小血管升支向皮質(zhì)方向流動(dòng)時(shí)，由于髓質(zhì)的滲透梯度是遞減的，故任一升支平面的血漿滲透壓都高于同

38、一水平的組織液，因而使得血液中的溶質(zhì)向組織液中擴(kuò)散，水則從組織間液向血管內(nèi)滲透，形成溶質(zhì)與降支的逆流交換。直小血管逆流交換的意義：僅將髓質(zhì)中多余的溶質(zhì)和水帶回血液循環(huán)，從而維持了腎髓質(zhì)的滲透梯度。 直小血管對(duì)水和溶質(zhì)都有高度的通透性。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能三、尿液濃縮和稀釋機(jī)制以及腎功能意義的小結(jié)腎臟通過(guò)排出代謝終產(chǎn)物，調(diào)節(jié)機(jī)體的電解質(zhì)平衡、酸堿平衡和體水平衡，從而在機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的維持中發(fā)揮了重要作用。尿液稀釋的機(jī)制： 髓袢升支粗段的水、鹽重吸收分離，水被留在小管液中； 體水過(guò)多時(shí)，ADH分泌減少，遠(yuǎn)曲小管和集合管對(duì)水的重吸收減少，水繼續(xù)留在小管液中，形成低滲的尿液。尿液濃縮的機(jī)

39、制：腎髓質(zhì)的滲透壓梯度，以及遠(yuǎn)曲小管和集合管在ADH的作用下對(duì)水的通透性加強(qiáng)，使得水從外髓部集合管向內(nèi)髓部集合管流動(dòng)的過(guò)程中不斷進(jìn)入高滲的組織間液，小管液不斷被濃縮，形成高滲的尿液。外髓部組織液的高滲梯度是由髓袢升支粗段對(duì)NaCl的重吸收所造成，而內(nèi)髄質(zhì)部組織液的高滲梯度是由于內(nèi)髓部集合管擴(kuò)散出來(lái)的尿素和髄襻升支細(xì)段擴(kuò)散出來(lái)的NaCl兩個(gè)因素造成的。ADH對(duì)遠(yuǎn)曲小管和集合管水通透性的調(diào)節(jié)作用在尿液的濃縮和稀釋中發(fā)揮重要作用。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能第五節(jié) 尿生成的調(diào)節(jié) 尿生成包括腎小球的濾過(guò)、腎小管和集合管的重吸收和分泌三個(gè)過(guò)程，機(jī)體對(duì)尿生成的調(diào)節(jié)就是通過(guò)對(duì)這三個(gè)過(guò)程的調(diào)節(jié)而實(shí)現(xiàn)的。

40、 關(guān)于腎小球?yàn)V過(guò)量的調(diào)節(jié)前面已經(jīng)討論，本節(jié)主要討論影響腎小管和集合管重吸收和分泌的因素，包括神經(jīng)調(diào)節(jié)、體液調(diào)節(jié)和自身調(diào)節(jié)。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能一、腎內(nèi)自身調(diào)節(jié)小管液溶質(zhì)濃度 小管液滲透壓 腎小管，尤其是近球小管對(duì)水的重吸收 尿量（滲透性利尿）。糖尿病患者的多尿：如果病人攝入大量葡萄糖 小管液中葡萄糖濃度，超過(guò)腎小管對(duì)葡萄糖吸收極限量，葡萄糖不能被全部重吸收而留在小管液中 小管液滲透壓 阻礙了水和NaCl的重吸收 病人多尿和糖尿。甘露醇等利尿劑：這些利尿劑可由腎小球自由濾過(guò)，但不被腎小管重吸收 小管液中溶質(zhì)的濃度 利尿、消腫。 包括小管液溶質(zhì)濃度對(duì)腎小管功能的調(diào)節(jié)和球管平衡。（一）

41、小管液中溶質(zhì)濃度對(duì)腎小管功能的調(diào)節(jié) 生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能（二）球-管平衡球-管平衡：近球小管對(duì)溶質(zhì)和水重吸收的量隨腎小球?yàn)V過(guò)率的變化而變化。不論腎小球?yàn)V過(guò)率增加還是減少，近球小管的重吸收率始終占腎小球?yàn)V過(guò)率的65%70%（稱近端小管的定比重吸收）。球-管平衡的生理意義：尿量和尿中的NaCl不因腎小球?yàn)V過(guò)率的增減而出現(xiàn)大幅度的變動(dòng)，從而保證了尿量和尿鈉量的相對(duì)穩(wěn)定。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能定比重吸收的機(jī)制：與腎小管周圍毛細(xì)血管的血壓和血漿膠體滲透壓變化有關(guān)。 當(dāng)腎血流量不變，而腎小球?yàn)V過(guò)率（如出球小動(dòng)脈阻力增加，而入球小動(dòng)脈阻力不變） 進(jìn)入近端小管旁管周圍毛細(xì)血管的血流量

42、 近端小管周圍毛細(xì)血管內(nèi)的血漿蛋白濃度相對(duì)、血漿膠體滲透壓、毛細(xì)血管血壓 小管旁組織間隙液進(jìn)入毛細(xì)血管的速度和量 小管旁組織間隙液的靜水壓 小管內(nèi)的Na+和水進(jìn)入小管周圍組織間隙的速度和量、小管周圍毛細(xì)血管對(duì)Na+和水的重吸收 重吸收百分率保持在65%70%。腎小管周圍毛細(xì)血管出球小動(dòng)脈生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能二、神經(jīng)調(diào)節(jié)腎臟僅有交感神經(jīng)的支配，故腎臟功能活動(dòng)的神經(jīng)調(diào)節(jié)是通過(guò)腎交感神經(jīng)實(shí)現(xiàn)的。腎交感神經(jīng)纖維支配腎動(dòng)脈（尤其是入球小動(dòng)脈和出球小動(dòng)脈的平滑?。?、腎小管上皮細(xì)胞和近球小體的球旁細(xì)胞。由于存在腎血流量的自身調(diào)節(jié)機(jī)制，腎交感神經(jīng)對(duì)腎功能的調(diào)節(jié)主要在中等和劇烈運(yùn)動(dòng)、情緒緊張和嚴(yán)重

43、失血時(shí)發(fā)揮較大的作用（這些時(shí)候機(jī)體的血壓和血容量發(fā)生較大的變化）。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能腎交感神經(jīng)興奮，末梢釋放去甲腎上腺素引起的效應(yīng)包括：激活腎血管平滑肌受體 入球小動(dòng)脈（更明顯）和出球小動(dòng)脈收縮 腎小球毛細(xì)血管血流量、血壓 腎小球有效濾過(guò)壓 GFR。激活近球小體球旁細(xì)胞的受體 球旁細(xì)胞腎素釋放 血液循環(huán)中血管緊張素和醛固酮 NaCl和水的重吸收、K+的分泌 （排鉀保鈉、保水）。激活腎小管上皮細(xì)胞的受體 近球小管和髓袢NaCl和水的重吸收。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能受體：有V1和V2兩種受體。V1受體分布在血管平滑肌，激活后引起血管平滑肌收縮，血管阻力增加，血壓升高；V2

44、受體分布在腎臟，激活后發(fā)揮抗利尿作用。 三、體液調(diào)節(jié)（一）抗利尿激素（ADH，血管升壓素） 來(lái)源：下丘腦的視上核和室旁核神經(jīng)元合成的一種九肽激素，經(jīng)視上核和室旁核神經(jīng)元軸突構(gòu)成的下丘腦-垂體束運(yùn)輸?shù)酱贵w后葉（神經(jīng)垂體）儲(chǔ)存，需要時(shí)釋放入血（神經(jīng)分泌）。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能作用機(jī)制：ADH與遠(yuǎn)端小管上皮細(xì)胞膜上的V2受體結(jié)合 通過(guò)興奮性G蛋白（Gs）激活腺苷酸環(huán)化酶（AC） 胞內(nèi)cAMP濃度 cAMP激活蛋白激酶A 促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)水孔蛋白鑲嵌到管腔膜上（上膜），形成水通道 管腔膜對(duì)水的通透性水的重吸收。尿崩癥：ADH缺乏 細(xì)胞內(nèi)cAMP 管腔膜上的水孔蛋白內(nèi)移回胞漿 上皮細(xì)胞對(duì)水的通透

45、性 水的重吸收 尿量明顯增加。血液生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能 大量出汗、嚴(yán)重嘔吐、腹瀉 血漿晶體滲透壓 中樞滲透壓感受器（位于下丘腦第三腦室前腹側(cè)部）興奮性室旁核和視上核ADH分泌 腎小管對(duì)水的重吸收 尿液濃縮，尿量 體液量恢復(fù)。影響釋放的因素水利尿：大量飲清水 血漿晶體滲透壓 ADH分泌 腎小管對(duì)水的重吸收 尿液稀釋，尿量。血漿晶體滲透壓：生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能循環(huán)血量和動(dòng)脈血壓循環(huán)血量（如大失血）心房和心室內(nèi)膜下的心肺容量感受器活動(dòng) 經(jīng)迷走神經(jīng)最終傳入到下丘腦沖動(dòng) 對(duì)視上核和室旁核釋放ADH的抑制作用 ADH分泌 腎小管對(duì)水重吸收 尿量 血容量恢復(fù)。動(dòng)脈血壓 壓力感受器

46、傳入沖動(dòng)對(duì)室旁核和視上核的抑制作用 ADH釋放 腎小管對(duì)水的重吸收 尿量。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能（二）腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng) 系統(tǒng)的組成：腎素：由腎球旁細(xì)胞分泌的酸性蛋白酶。血管緊張素：由肝臟產(chǎn)生的血管緊張素原轉(zhuǎn)換而來(lái)。醛固酮：由腎上腺皮質(zhì)球狀帶細(xì)胞分泌。血管緊張素的作用：包括對(duì)血管、腎小管的作用和刺激醛固酮分泌的作用。醛固酮的作用：促進(jìn)遠(yuǎn)曲小管和集合管排鉀保鈉、保水，從而恢復(fù)機(jī)體的血容量。刺激腎素分泌的腎內(nèi)機(jī)制刺激腎素分泌的神經(jīng)和體液機(jī)制生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能醛固酮的作用機(jī)制 增加細(xì)胞合成和裝配到管腔膜上Na+通道數(shù)量； 增加ATP的生成量，為Na+-K+轉(zhuǎn)運(yùn)提

47、供更多的能量； 增強(qiáng)管周膜上Na+-K+泵的活動(dòng)，加速將Na+轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞間隙和將K+泵入到細(xì)胞內(nèi)，從而有利于Na+的重吸收和K+的分泌； Na+的重吸收帶動(dòng)了Cl-和水的重吸收。醛固酮（A）通過(guò)小管細(xì)胞膜進(jìn)入胞漿 與胞漿內(nèi)受體（R）結(jié)合 形成激素-受體復(fù)合物（AR）激素-受體復(fù)合物穿過(guò)核膜進(jìn)入核內(nèi) 通過(guò)基因調(diào)節(jié)機(jī)制生成特異性mRNAmRNA進(jìn)入胞漿 刺激內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成醛固酮誘導(dǎo)（的）蛋白生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能（三）心房鈉尿肽是一種心房肌細(xì)胞合成的肽類激素，當(dāng)心房壁受到牽拉（如血量增多、中心靜脈壓升高）時(shí)釋放。對(duì)腎臟的作用包括： 使入球小動(dòng)脈舒張，腎小球?yàn)V過(guò)率增大； 使集合管上皮細(xì)胞管腔

48、膜上的Na+通道關(guān)閉，抑制NaCl和水的重吸收，從而加強(qiáng)NaCl和水的排出； 抑制腎素、醛固酮和抗利尿激素的分泌，加強(qiáng)NaCl和水的排出。（四）其他激素緩激肽：舒張腎小動(dòng)脈，抑制集合管對(duì)Na+和水的重吸收。一氧化氮（NO）：對(duì)抗血管緊張素和去甲腎上腺素的縮血管作用。前列腺素（PGE2和PGI2）：舒張小動(dòng)脈、增加腎血流量、抑制近球小管和髓袢升支粗段對(duì)Na+的重吸收、對(duì)抗抗利尿激素的作用、抑制近球細(xì)胞釋放腎素。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能第六節(jié) 血漿清除率一、血漿清除率的概念和計(jì)算方法概念：指兩腎在單位時(shí)間內(nèi)（每分鐘）能將多少毫升血漿中的某物質(zhì)完全排出體外（清除），這個(gè)完全清除了某物質(zhì)的血

49、漿毫升數(shù)就是該物質(zhì)的清除率（ml/min） 。計(jì)算方法：意義：由于血漿清除率是指單位時(shí)間由尿排出（被清除）某物質(zhì)的量相當(dāng)于多少毫升血漿所含的該物質(zhì)的量，因而通過(guò)它可以了解腎對(duì)各種物質(zhì)的排泄能力，為定量地衡量腎功能提供了一個(gè)指標(biāo)。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能由于血漿清除率不僅考慮了腎對(duì)物質(zhì)的排出量，而且考慮了被排出的物質(zhì)在血漿中的濃度，因此與簡(jiǎn)單地考慮腎在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)某物質(zhì)的排出量相比，血漿清除率是評(píng)價(jià)腎臟對(duì)某種物質(zhì)排泄能力的一個(gè)更好的功能性指標(biāo)。 如果僅考慮物質(zhì)的排出量，某甲的腎功能似乎比某乙好；但從血漿清除率來(lái)看，某乙的腎功能其實(shí)比某甲好，因?yàn)槟骋已獫{中被清除物質(zhì)的濃度雖然比某甲低得多

50、，但其腎在單位時(shí)間里卻將更大容積血漿中的該物質(zhì)清除掉了。生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能二、測(cè)定血漿清除率的意義 測(cè)定血漿清除率不僅具有了解腎功能的理論意義，而且可以用來(lái)測(cè)定腎小球?yàn)V過(guò)率和腎血流量，以及推測(cè)腎小管的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能。1. 用菊糖的清除率推測(cè)腎小球?yàn)V過(guò)率（GFR） 腎每分鐘排出某物質(zhì)的量（UV）應(yīng)為該物質(zhì)的腎小球?yàn)V過(guò)量（F）與腎小管、集合管重吸收量（R）和分泌量（E）的代數(shù)和，即： UV = FP-RE 由于外源性注射的菊糖（inulin, In）可以自由濾過(guò)腎小球，而腎小管對(duì)其既無(wú)重吸收（R = 0），也無(wú)分泌（E = 0），故其的濾過(guò)量（FIn）等于腎小球?yàn)V過(guò)率（GFR），也符

51、合下列關(guān)系： UInV = FInPIn，即 FIn= UIn V/Pin= CIn= GFR 因此，菊糖的清除率CIn即代表了腎小球?yàn)V過(guò)率，為125 ml/min（具體計(jì)算略）。FR = 0E = 0生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能2. 用對(duì)氨基馬尿酸的清除率推測(cè)腎血漿流量和腎血流量 如果血漿中某物質(zhì)經(jīng)過(guò)一次腎循環(huán)后，就通過(guò)濾過(guò)和分泌作用而被完全清除（即該物質(zhì)在腎動(dòng)脈中有一定濃度，但在腎靜脈中濃度為零），則該物質(zhì)每分鐘的尿中排出量（UV）應(yīng)該等于其在每分鐘通過(guò)腎臟的血漿中所含的量。 設(shè)每分鐘通過(guò)腎臟的血漿量為X，血漿中該物質(zhì)的濃度為P，即UV=XP，即該物質(zhì)的血漿清除率（C）應(yīng)該等于每分鐘通過(guò)腎臟的血漿量（X）： C = UV/P = X 外源性注射進(jìn)入體內(nèi)的對(duì)氨基馬尿酸（PAH）在隨血漿經(jīng)過(guò)腎臟時(shí)，幾乎完全被腎臟清除。因此， PAH的血漿清除率為： CPAH = UPAH V/PPAH由此測(cè)出的PAH血漿清除率（即腎血漿流量）為594 ml/min（具體計(jì)算略）。FE生理學(xué)chapt08腎臟的排泄功能 事實(shí)上，PAH在流過(guò)腎臟的時(shí)候，原來(lái)經(jīng)體靜脈注入量中