動物生理學課程論文

1、人體腎臟結(jié)構(gòu)與功能摘要：泌尿系統(tǒng)由腎臟、輸尿管、膀胱、尿道及有關(guān)的血管、淋巴管及神經(jīng)等組成，主管 機體尿液的生成和排泄功能。其中以腎臟的結(jié)構(gòu)與功能最為復雜。腎臟功能和結(jié)構(gòu)的最基 本的基本單位是腎單位，腎單位又是由腎小體和腎小管組成。腎臟不僅是人體主要的排泄 器官，還是一個重要的內(nèi)分泌器官，對維持機體內(nèi)環(huán)境的平衡和穩(wěn)定起相當重要的作用。 其主要功能是過濾形成尿并排出代謝廢物，調(diào)節(jié)體內(nèi)的電解質(zhì)和酸堿平衡。腎臟具有內(nèi)分 泌功能。所以，腎的結(jié)構(gòu)和功能異常，上述正常功能均可受到影響，出現(xiàn)一系列臨床癥狀。 關(guān)鍵詞：腎臟 腎單位 內(nèi)分泌 功能異常 內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定正文： 排泄系統(tǒng)是指動物體在新陳代謝過程中不斷產(chǎn)生

2、不能再利用甚至是有毒的廢物，同 時，在動物攝取食物時將過多的水、鹽以及一些有毒物質(zhì)攝入體內(nèi)，這些物質(zhì)必須不斷排 出體外。這一過程主要是通過腎臟形成尿的方式完成。排泄系統(tǒng)在排出尿的同時還具有調(diào) 節(jié)體內(nèi)水、鹽代謝和酸堿平衡、維持體內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定的功能。腎是機體內(nèi)最主要的排泄器官。它通過泌尿功能，生成尿液，借以清除體內(nèi)代謝產(chǎn)物 及某些廢物、毒物，同時經(jīng)重吸收功能保留水份及其他有用物質(zhì)，如葡萄糖、蛋白質(zhì)、氨 基酸、鈉離子、鉀離子、碳酸氫鈉等，以調(diào)節(jié)水、電解質(zhì)平衡及維護酸堿平衡。腎臟同時還有內(nèi)分泌功能，生成腎素、促紅細胞生成素、活性維生素D3、前列腺素、 激肽等，又為機體部分內(nèi)分泌激素的降解場所和腎外

3、激素的靶器官。腎臟的這些功能，保 證了機體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，使新陳代謝得以正常進行。一結(jié)構(gòu)腎臟在身體的具體部位 腎位于脊柱兩側(cè)，緊貼腹后壁，居腹膜后方。右腎門針對第二腰椎橫突，左側(cè)針 對第一腰椎橫突，右腎由于肝臟關(guān)系比左腎略低1-2厘米。正常腎臟上下移動均在1-2厘 米范圍以內(nèi)。腎臟是在橫膈之下，體檢時，除右腎下極可以在肋骨下緣捫及外，左腎則不 易摸到。左腎上端平第 11 胸椎下緣，下端平 2 腰椎下緣。右腎比左腎低半個椎體。左側(cè) 第 12 肋斜過左腎后面的中部，右側(cè)第12 肋斜過右腎后面的上部。臨床上常將豎脊肌外側(cè) 緣與第 12 肋之間的部位，稱為腎區(qū)（脊肋角）2腎臟的形態(tài)人體有左右兩個腎臟，呈

4、紅褐色,位于腹膜后脊柱的兩旁淺窩中。每個腎臟約長912厘米，寬56厘米，厚34厘米，重120150克。中國成人腎的長10.511.5cm、 寬57.2cm、厚23cm，男性腎重約100140g，女性的略輕兩個腎臟的形態(tài)、大小和 重量都大致相似，左腎較右腎略大，腎縱軸上端向內(nèi)、下端向外，因此兩腎上極相距較近， 下極較遠，腎縱軸與脊柱所成角度為 30 度左右。腎臟的外形如蠶豆，為成對的扁豆狀 器官，可分為上下兩端、前后兩面及內(nèi)外側(cè)緣。外緣隆起，內(nèi)緣中間凹陷。腎的內(nèi)緣中央 凹陷的部分稱為腎門。腎血管、淋巴管、神經(jīng)和輸尿管均由此進出。3.腎臟的結(jié)構(gòu)腎(kid ney)為成對的實質(zhì)性器官，紅褐色，可分為

5、內(nèi)、外側(cè)兩緣，前、后兩面和 上、下兩端。腎的外側(cè)緣隆凸，內(nèi)側(cè)緣中部凹陷，稱腎門，是腎盂、血管、神經(jīng)、淋巴管 出入的門戶。這些出入腎門的結(jié)構(gòu)，被結(jié)締組織包裹，合稱腎蒂。由腎門凹向腎內(nèi)，有一 個較大的腔，稱腎竇。腎竇由腎實質(zhì)圍成，竇內(nèi)含有腎動脈、腎靜脈、淋巴管、腎小盞、 腎大盞、腎盂和脂肪組織等。腎的內(nèi)緣中央有一凹陷，稱為腎門。腎血管、淋巴管、神經(jīng)和輸尿管均由此進出， 這部分結(jié)構(gòu)總稱腎蒂。腎外緣為凸面，內(nèi)緣為凹面，凹面中部為腎門，所有血管、神經(jīng)、及淋巴管均由 此進入腎臟，腎盂則由此走出腎外。腎靜脈在前，動脈居中，腎盂在后；若以上下論則腎 動脈在上，靜脈在下腎臟的血液循環(huán)來自腎動脈，在腎門處進入腎后

6、分成葉間動脈，在皮髓交界處再 分支成弓形動脈，進入皮質(zhì)后成為小葉間動脈而后即分成入球小動脈，再分支成腎小球毛 細血管，最后毛細血管叢匯集成出球小動脈。皮質(zhì)部腎單位出球小動脈又分支為球后毛細 血管網(wǎng)，后者圍繞于相應的腎小管周圍。這種形式的循環(huán)分布有利于腎小球、腎小管之間 的相互聯(lián)系和調(diào)節(jié)。球后毛細血管網(wǎng)匯集成小葉間靜脈、弓形靜脈，再進入腎靜脈。皮髓 交界處腎單位的出球小動脈則直行下降到髓質(zhì)，為下降支直小血管，返行又成上升支直小 血管，匯集成小葉間靜脈和弓形靜脈。腎臟內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，可分為腎實質(zhì)和腎盂兩部分。腎實質(zhì)又分為皮質(zhì)和髓質(zhì)兩部分， 皮質(zhì)位于表淺部約 1厘米，髓質(zhì)由 818個錐體形成 ，其底部與

7、皮質(zhì)相連形成腎乳頭。腎 皮質(zhì)新鮮時呈紅褐色,由一百多萬個腎單位組成。每個腎單位由腎小球和腎小管所構(gòu)成，部 分皮質(zhì)伸展至髓質(zhì)錐體間，成為腎柱。腎髓質(zhì)新鮮時呈淡紅色，為 10-20 個錐體隨構(gòu)成。腎錐體在切面上呈三角形。錐 體底部向腎凸面，尖端向腎門，錐體主要組織為集合管，錐體尖端稱腎乳頭，每一個乳頭 有 10-20 個乳頭管，向腎小盞漏斗部開口。在腎單位形成的尿液由此進入腎盞，再集合入 腎盂，經(jīng)輸尿管，膀胱排流體外。在腎竇內(nèi)有腎小盞，為漏斗形的膜狀小管，圍繞腎乳頭。腎椎體與腎小盞相連接。 每腎有78個腎小盞，相鄰23個腎小盞合成一個腎大盞。每腎有23個腎大盞電子 煙生產(chǎn)廠家，腎大盞匯合成扁漏斗狀

8、的腎盂。腎孟出腎門后逐漸縮窄變細，移行為輸尿管。腎單位是腎臟結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。每個腎單位由腎小體和腎小管組成。腎小 體內(nèi)有一個毛細血管團，稱為腎小球，腎小球是個血管球。它由腎動脈分支形成。腎小球 外有腎小囊包繞。腎小囊分兩層，兩層之間有囊腔與腎小管的管腔相通。腎小管匯成集合管。若干集合管匯合成乳頭管，尿液由此流入腎小盞。二生理功能腎臟是泌尿系統(tǒng)的組成器官之一，是人體的主要排泄器官，它通過生成和排泄尿 液，排除體內(nèi)代謝物及有害物質(zhì)，重吸收有用物質(zhì)，可調(diào)節(jié)水，滲透壓及酸堿平衡來維持 機體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，它分泌的各種物質(zhì)與人體的各種代謝有關(guān)。因此，又說腎臟是維持人 體正常生命的重要器官，其主要功能

9、有：1.維持水的平衡。腎臟是通過生成尿液來實現(xiàn)這一功能的。生成尿液是腎臟的主要功能，尿的生 成來源于血漿，通過腎小球的過濾，腎小球的重吸收，腎小管的排泄和分泌這三個過程來 完成。在這三個過程中，除了生成尿液以外，腎臟同時根據(jù)體內(nèi)水分的多少對尿量調(diào)節(jié)， 從而保持水的平衡。維持人的正常生活。正常人兩側(cè)腎臟血流量每分鐘10001200ml，其 中血漿流量每分鐘約600 700ml。單位時間內(nèi)腎小球濾過的血漿量稱為腎小球濾過率，正 常成人每分鐘約12015ml。兩側(cè)腎臟每日從腎小球濾過的血漿總量達150 180升。所濾 過的這部分血漿稱之為原尿。原尿流經(jīng)腎小管及集合管,約 99被重吸收。因此排出體外

10、的尿液一終尿僅有15001800ml。尿的形成過程： 血液流經(jīng)腎小球時，血液中的尿酸、尿素、水、無機鹽和葡萄糖等物質(zhì)通過腎小 球和腎小囊內(nèi)壁的過濾作用，過濾到腎小囊中，形成原尿。 當尿液流經(jīng)腎小管時，原尿 中對人體有用的全部葡萄糖、大部分水和部分無機鹽，被腎小管重新吸收，回到腎小管周 圍毛細血管的血液里。原尿經(jīng)過腎小管的重吸收作用，剩下的水和無機鹽、尿素和尿酸等 就形成了尿液。之后尿液進入腎小盂，經(jīng)過腎盂的收縮進入輸尿管，再經(jīng)過輸尿管的蠕動 進入膀胱。當血液流過腎小球時，由于壓力關(guān)系，就濾出一種和血漿一樣但不含蛋白質(zhì)的液 體叫原尿。原尿通過腎小管時又將其中絕大部分水、全部的糖和一部分鹽重新吸收

11、，送回 血液，大部分氮不再吸回。剩下的含有殘余物質(zhì)的濃縮液體就是尿，約占原尿的1%。正常 人一天尿量為 10002000 毫升，一般呈淡黃色，比重在1.0031.030 之間。比重過高、過 低或固定不變，尿量過多過少均有腎功能不全的可能。排泄代謝產(chǎn)物和有害物質(zhì)腎臟通過生成尿液對血漿進行過濾，將體內(nèi)新陳代謝的產(chǎn)物和其他一些進入人體 的毒物，化學藥物濾出，保留水分和營養(yǎng)物質(zhì)，并通過排出尿液的方式將這些廢物和有害 物質(zhì)排出體外，從而保證了人體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。人體每時每刻都在新陳代謝，在這個過程 中必然會產(chǎn)生一些人體不需要甚至是有害的廢物，其中一小部分由胃腸道排泄外，絕大部 分由腎臟排出體外，從而維持人

12、體的正常生理活動。此外，腎臟還能把進入體內(nèi)的一些有 毒物質(zhì)排出體外。有些化學藥品中毒會給腎臟造成損害，就是因為這些化學藥品的排除要 經(jīng)過腎臟的緣故。如果腎臟有了病，這些對人體有害物質(zhì)的排泄受到影響，廢物在體內(nèi)積 聚，就會引起各種病癥。我們把腎臟的這種保留營養(yǎng)物質(zhì)，排出毒素的作用形象地稱作“血 篩子”。維持酸堿平衡腎臟通過排泄酸性物質(zhì)，回吸收堿性和堿性物質(zhì)的方式來調(diào)節(jié)人體體內(nèi)的酸堿平衡。人體在消化食物過程中及體內(nèi)糖、脂肪、蛋白質(zhì)代謝產(chǎn)物所產(chǎn)生大量酸性物質(zhì)和少 量堿性物質(zhì)釋放入血液，然后排出體外。其中以酸性物質(zhì)為主要排泄物。酸性物質(zhì)分揮發(fā) 性酸和非揮發(fā)性酸，前者指碳酸、后者包括硫酸、磷酸、乳酸、丙

13、酮酸等。腎臟調(diào)節(jié)酸堿平衡反應緩慢，但能充分調(diào)節(jié)血漿pH的變化，它的途徑是通過以 下方式完成：通過腎小管細胞對NaHCO3的重吸收，保留和維持體內(nèi)必需的堿儲備。 腎小管細胞可制造NH3，并不斷擴散入腎小管腔內(nèi)，與管腔內(nèi)的強酸鹽負離子（CI 、SO4 2等）結(jié)合成NH4CI或（NH4） 2S04等銨鹽隨尿排出體外。腎小管所分泌的H+,可與 濾液中Na2HPO4所離解的Na+進行交換，而使NaHPO4轉(zhuǎn)變成NaH2PO4而排出體外，使之 尿液酸化。還可通過控制酸性和堿性物質(zhì)排出量的比例來維持酸堿平衡。保持體液成分維持體液電解質(zhì)平衡，腎臟對體內(nèi)的各種離子（電解質(zhì)）具有調(diào)節(jié)作用。腎臟像 鈉離子的調(diào)節(jié)特點

14、是多吃多排、少吃少排、不吃不排；對鉀離子是多吃多排、少吃少排、 不吃照排；對氯離子是伴隨鈉離子的吸收排泄，H+、氨的分泌過程來完成。另外腎臟還調(diào) 節(jié)磷、鈣、鎂等離子的平衡。這些電解質(zhì)平衡對體液的滲透壓穩(wěn)定很重要。另外腎臟對體 內(nèi)酸堿平衡也起調(diào)節(jié)作用，腎臟能把代謝過程中產(chǎn)生的酸性物質(zhì)通過尿液排出體外，并能 控制酸性和堿性物質(zhì)排出的比例，當任何一種物質(zhì)在血液中增多時，腎臟就會把增多的部 分排出去。同時腎臟還能制造氨和馬尿酸，以保持和調(diào)節(jié)酸堿平衡。很多腎臟病人出現(xiàn)酸 中毒，就是因為腎臟失去了維持體內(nèi)酸堿平衡的功能而產(chǎn)生的。通常把腎臟調(diào)節(jié)體內(nèi)水分， 保持內(nèi)環(huán)境（電解質(zhì)、滲透壓、酸堿度）穩(wěn)定的功能稱作“

15、調(diào)節(jié)器”或“穩(wěn)壓器”。機體在代謝過程中所產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物，如尿素、肌酸、尿酸、肌酸以及一些酸 性物質(zhì)由腎小球濾過后通過腎小管排出體外。除了由腎小球濾過外，腎小管尚可直接分泌 其些代謝產(chǎn)物，如肌酐、氫離子、鉀離子等，以排出體外。但在排泄分泌的同時尚有重吸 收過程。如對葡萄糖、小分子蛋白質(zhì)、氨基酸以及碳酸氫根能全部重吸收。腎臟可對人體 的物質(zhì)，如血漿血蛋白、葡萄糖、氨基酸、激素、維生素和鉀、鈉、氯等無機鹽，進行調(diào) 節(jié)，使其按一定比例和濃度存在于體內(nèi)，以起到維持人體正常生命活動的作用。6.內(nèi)分泌功能腎臟能分泌和合成一些物質(zhì)，起到調(diào)節(jié)人體生理功能的作用。它分泌的腎素、 前列腺素，通過影響血管緊張素的生成

16、而發(fā)揮調(diào)節(jié)血壓和水鹽代謝的作用。通過產(chǎn)生促紅 細胞生成因子，分泌紅細胞生成素參與造血，能刺激骨髓紅系增值，分化促進血紅蛋白合 成。它分泌的維生素D,參與調(diào)節(jié)鈣磷代謝，起到了維持骨骼的正常結(jié)構(gòu)于功能的作用。腎臟能產(chǎn)生某些激素類的生理活性物質(zhì)，主要有腎素、緩激肽、前列腺素、 促紅細胞生成素 1.25 羥 D3 等。分泌腎素、前列腺素、激肽。通過腎素一血管緊張素一醛固酮系統(tǒng)，和激肽一緩激肽一前列腺素系統(tǒng)來調(diào)節(jié)血壓。促紅細胞生成素，刺激骨髓造血?；钚訴itD3。調(diào)節(jié)鈣磷代謝。許多內(nèi)分泌激素降解場所一一如胰島素、胃腸激素等。當腎功能不全時，這些激素T1/2明顯延長，從而引起代謝紊亂。腎外激素的靶器官。如

17、甲狀旁腺素、降鈣素等?？捎绊懠罢{(diào)節(jié)腎臟功能。（一）腎素95%以上來自腎小球旁器，后者是腎素合成、貯存、釋放場所。另有2 5腎素來自致密斑、間質(zhì)細胞和出球小動脈內(nèi)皮細胞。它是一種蛋白水解酶，分子量 為42000、可使肝臟產(chǎn)生的血管緊張素原的鏈肽水解，形成血管緊張素I,再在肺組織轉(zhuǎn) 換酶作用下，轉(zhuǎn)化為血管緊張素II,經(jīng)氨基肽酶水解，繼續(xù)轉(zhuǎn)化為血管緊張素III。血管緊 張素III亦可由血管緊張素I經(jīng)脫氨基酶、肺轉(zhuǎn)換酶的作用而生成。該腎素一血管緊張素系 統(tǒng)的效應主要是調(diào)節(jié)循環(huán)血量、血壓及水、電解質(zhì)的平衡。調(diào)節(jié)血壓，擴張血管而達到降 壓的作用腎素的分泌受交感神經(jīng)、壓力感受器和體內(nèi)鈉量的調(diào)節(jié)。腎小球旁器具

18、有a、 P 2腎小腺素能受體。交感神經(jīng)興奮，末稍釋放兒茶酚胺，通過P 2受體，激活腺苷酸環(huán) 化酶，產(chǎn)生CAMP，促使腎素分泌。腎小球旁器本身具有壓力感受器，可感受腎小球小動脈 內(nèi)壓力和血容量的變化；當全身有效循環(huán)血量減少，腎內(nèi)灌注壓降低，入球小動脈壓力下 降，則可刺激腎小球旁器的壓力感受器，促使腎素分泌。致密斑則為腎內(nèi)鈉感受器，體鈉 量減少時，流經(jīng)致密斑的鈉通量減少，亦可刺激腎素分泌。關(guān)于致密斑鈉通量對腎素分泌 的影響，有不同看法，有人認為決定腎素分泌不是致密斑鈉通量，而是通過致密斑進入細 胞內(nèi)的鈉量，如速尿，可抑制腎小管對鈉的重吸收，流經(jīng)致密斑的鈉通量增加，但速尿可 抑制鈉進入細胞內(nèi)，使細胞

19、內(nèi)鈉量減少，促進腎素分泌。此外，腎素分泌尚可受血管緊張 素、醛固酮和抗利尿激素水平的反饋調(diào)節(jié)。高血鈣、高血鎂、低血鉀等亦可刺激腎素的分 泌。（二）緩激肽釋放酶激肽系統(tǒng) 緩激肽是多肽類組織激素。它是由激肽釋放酶作 用于血漿a 2球蛋白（激肽原）而生成。激肽釋放酶90%來自近端小管細胞。腎臟中亦存 在激肽酶，可使激肽失活，因此，激肽是一種起局部作用的組織激素。腎臟主要為賴氨酰 緩激肽，其作用為促進平滑肌收縮，擴張小動脈，降低血壓，同時可刺激前列腺素分泌。 腎素、醛固酮、前列腺素及激肽在腎臟代激中的作用可相互調(diào)節(jié)。其主要作用：對抗血 管緊張素及交感神經(jīng)興奮，使小動脈擴張。抑制抗利尿激素（ADH）對遠

20、端腎小管的作 用，促進水、鈉排泄，從而能使血壓降低。腎臟激肽釋放酶的產(chǎn)生、分泌受細胞外液量、 體鈉量、醛固酮、腎血流量等因素調(diào)節(jié)，其中醛固酮最為主要，它可促進激肽分泌，低血 鉀可抑制醛固酮分泌，而減少激肽釋放酶，高血鉀則反之。（三）前列腺素 前列腺素（PG）是由20個碳原子組成的不飽和脂肪酸，稱為前 列腺烷酸，有一個環(huán)戊烷及二條脂肪酸，據(jù)其結(jié)構(gòu)的不同，PG有A、E、F、H等多種，腎 小球主要產(chǎn)生PGFla、PGE2。腎內(nèi)PG，主要起局部作用。PG最終經(jīng)肺、肝、腎皮質(zhì)內(nèi)PG 分解酶（15羥脫氫酶）滅活。 PG 合成是由 PG 前體即花生四烯酸（在腎間質(zhì)細胞內(nèi)脂肪顆 粒中），在PG合成酶作用下生成

21、PGPG經(jīng)環(huán)氧化酶及血栓素A2合成催化下可轉(zhuǎn)變成TXA2。 PG 具有很強的擴血管效應，對血壓和體液調(diào)節(jié)起重要作用，亦可刺激環(huán)磷酸腺苷的形成， 對抗ADH,引起利鈉排水，使動脈壓下降,但各種PG的生理效應有一定差異；PGF2對血管 舒張及利尿作用最強，PGA2與PGE2相似，PGFla具縮血管作用，PGI2 （又稱前列腺環(huán)素） 與TXA2是相互對抗的物質(zhì)。腎內(nèi)PG分泌受許多因素影響，緩激肽可直接刺激腎髓質(zhì)乳頭 間質(zhì)胺、血管緊張素亦可促進PG分泌。PG因具利鈉排水、擴血管作用，在腎臟降壓機制 中占有關(guān)鍵性地位。臨床上已有應用 PGA2、 PGE2 治療頑固性高血壓、腎臟許多疾病如 Bartter

22、/s綜合征，溶血性尿毒癥綜合征、腎功能衰竭、腎病綜合征等，與腎內(nèi)激肽一前 列腺素系統(tǒng)失調(diào)有關(guān)。（四）促紅細胞生成素（EPO）是一種調(diào)節(jié)紅細胞生成的多肽類激素，分子量60000 左右， 90%由腎臟產(chǎn)生，約10%在肝、脾等產(chǎn)生。腎臟毛細血管叢、腎小球旁器、腎皮質(zhì)、 髓質(zhì)均能產(chǎn)生促紅細胞因子作用于促紅細胞生成素原的產(chǎn)物，它是一種糖蛋白、定向與紅 系祖細胞的特殊受體相結(jié)合，加速骨髓幼紅細胞成熟、釋放、并促使骨髓網(wǎng)織紅細胞進入 循環(huán)， 使紅細胞生成增加， 目前已通過遺傳學工程技術(shù)可重組人紅細胞生成素 （recombinant human erythopoietin,r-hu Epo） , 其作用與 EPO 相同，可使慢性腎衰貧 血逆轉(zhuǎn)。 EPO 的合成與分泌主要受組織氧的供求比例來調(diào)節(jié)，減少氧供或增加組織需氧量， 可激活腎臟腺苷酸環(huán)化酶，生成CAMP，使非活性蛋白激酶活化而促進EPO的分泌。EPO可 通過反饋機制抑制EPO生成，保持機體紅細胞維持在正常水平。由于腎