生理學(xué)腎臟的排泄功能培訓(xùn)課件

1、腎臟的功能：（1）泌尿功能 腎臟泌尿功能的意義： 排除機(jī)體代謝終產(chǎn)物以及進(jìn)入機(jī)體過剩余的物質(zhì)和異物； 調(diào)節(jié)水、電解質(zhì)、酸堿平衡； 調(diào)節(jié)細(xì)胞外液量和滲透壓； （2）分泌生物活性物質(zhì): 腎素、前列腺素、活性維生素D3、促紅細(xì)胞生成素生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/20221腎臟的功能：生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/20221第一節(jié) 腎臟的結(jié)構(gòu)和血液循環(huán)腎臟的結(jié)構(gòu) 一、腎單位的構(gòu)成 腎單位：是腎的基本功能單位，它與集合管共同完成泌尿功能。人的兩側(cè)腎約有170-240萬個腎單位。生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/20222第一節(jié) 腎臟的結(jié)構(gòu)和血液循環(huán)生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/2生理學(xué)腎臟的排泄功能10/

2、7/20223生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/20223皮質(zhì)腎單位和近髓腎單位 腎單位：皮質(zhì)腎單位 近髓腎單位（髓旁腎單位）二、球旁器：主要分布在皮質(zhì)腎單位 顆粒細(xì)胞：分泌腎素 系膜細(xì)胞 致密斑：感受小管液中NaCl含量的變化生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/20224皮質(zhì)腎單位和近髓腎單位生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/2022生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/20225生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/20225第二節(jié)尿生成過程尿的生成包括三個基本過程: 腎小球濾過、腎小管和集合管的重吸收、腎小管和集合管的分泌。1.腎小球的濾過功能 濾過：循環(huán)血液流經(jīng)腎小球毛細(xì)血管時，血漿中的水分和小分子溶質(zhì)濾入腎小囊腔

3、而形成濾過液（原尿）的過程。血漿與原尿比較（表）生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/20226第二節(jié)尿生成過程生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/20226生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/20227生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/20227生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/20228生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/20228濾過膜的三層結(jié)構(gòu)：組成機(jī)械屏障 內(nèi)皮細(xì)胞上的小孔（窗孔70-90nm）小分子溶質(zhì)和蛋白質(zhì)均可自由通過，但血細(xì)胞不能通過。內(nèi)皮細(xì)胞表面帶負(fù)電。 基膜：由基質(zhì)和帶負(fù)電的蛋白質(zhì)構(gòu)成，是主要的屏障。微纖維網(wǎng)的網(wǎng)孔（ 2-8nm ）允許水和部分溶質(zhì)通過。 腎小囊的上皮細(xì)胞：濾過裂隙膜上有直徑4 -11nm

4、的孔，是濾過的最后一道屏障。 生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/20229濾過膜的三層結(jié)構(gòu)：組成機(jī)械屏障生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/有效濾過壓（圖） 腎小球濾過的動力是有效濾過壓。有效濾過壓=腎小球毛細(xì)血管壓（血漿膠體滲透壓+腎小囊內(nèi)壓）。影響腎小球濾過的因素 腎小球毛細(xì)血管血壓 囊內(nèi)壓 血漿膠體滲透壓 腎血漿流量：影響濾過平衡的位置生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202210有效濾過壓（圖）生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/202210生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202211生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/2022112.腎小管與集合管的重吸收功能正常人兩腎生成的超濾液180L/D，而終尿為1.5L

5、。重吸收方式重吸收：物質(zhì)從腎小管液中轉(zhuǎn)運(yùn)至血液中的過程。生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/2022122.腎小管與集合管的重吸收功能生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202213生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/202213被動轉(zhuǎn)運(yùn)：溶質(zhì)順電化學(xué)梯度通過腎小 管上皮細(xì)胞的過程包括擴(kuò)散、滲透和易化擴(kuò)散，水的溶質(zhì)拖曳主動轉(zhuǎn)運(yùn)：溶質(zhì)逆電化學(xué)梯度通過腎小 管上皮細(xì)胞的過程。 原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運(yùn)（質(zhì)子泵、鈉泵、鈣泵） 繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運(yùn)生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202214被動轉(zhuǎn)運(yùn)：溶質(zhì)順電化學(xué)梯度通過腎小生理學(xué)腎臟的排泄功能10/腎小管與集合管中各種物質(zhì)的重吸收與分泌（一）Na+、Cl-和

6、水的重吸收 1、近端小管 重吸收約70%Na+、CI-和水；其中約2/3經(jīng)跨細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)途徑，主要發(fā)生在近端小管前半段；約1/3經(jīng)細(xì)胞旁途徑被重吸收，主要發(fā)生在近端小管后半段。80%的HCO3-，葡萄糖、氨基酸全部被重吸收；泌H+。 重吸收的動力：基側(cè)膜的Na+泵生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202215腎小管與集合管中各種物質(zhì)的重吸收與分泌生理學(xué)腎臟的排泄功能1近端小管前半段：大部分Na+與GS、AA同向轉(zhuǎn)運(yùn)、與H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)主動重吸收。HCO3-被重吸收。近端小管后半段：由于前半段Cl-不被重吸收，所以后半段小管液中的Cl-濃度高，同時，頂端膜上有Na+ -H+交換和Cl-HCO3-逆向轉(zhuǎn)運(yùn)體，

7、進(jìn)入胞內(nèi)的由基底側(cè)膜上的K+-Cl- 同向轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞間隙，再吸收入血。 Na+為順電勢差擴(kuò)散，Cl-為順濃度差擴(kuò)散。（圖） 水的重吸收是被動的，是靠滲透作用經(jīng)跨上皮細(xì)胞和緊密連接而進(jìn)入細(xì)胞間隙后再進(jìn)入血管中的。此段是等滲重吸收。 生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202216近端小管前半段：大部分Na+與GS、AA同向轉(zhuǎn)運(yùn)、與H+逆向生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202217生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/2022172、髓袢(圖) 重吸收20%的Na+、Cl-和K+。降支細(xì)段：鈉泵活性低，Na+不通透，水通透。升支細(xì)段： Na+和CI-易通透，對水不通透。升支粗段: 是NaCl在髓袢重吸收的主要部

8、位，其機(jī)制是通過頂端膜上的Na+-K+-2Cl-同向轉(zhuǎn)運(yùn)體主動重吸收。能量來自基底側(cè)膜的鈉泵。 這過程在尿液稀釋和濃縮機(jī)制中具有重要意義。速尿、利尿酸通過抑制同向轉(zhuǎn)運(yùn)體發(fā)揮利尿作用生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/2022182、髓袢(圖)生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/202218生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202219生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/2022193、遠(yuǎn)曲小管和集合管 重吸收12%Na+、Cl-和水，同時也分泌K+和H+。該部位對Na+、Cl-和水重吸收受機(jī)體水鹽代謝的需要而調(diào)節(jié)。 Na+和K+的轉(zhuǎn)運(yùn)受醛固酮調(diào)節(jié)。水的重吸收受抗利尿激素(ADH)調(diào)節(jié)。Na+多進(jìn)多排，少進(jìn)少排，不進(jìn)

9、不排。 生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/2022203、遠(yuǎn)曲小管和集合管生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/20222生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202221生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/202221（二）HCO3重吸收與H+的分泌 1、近端小管 80%的HCO3-在此處重吸收，其機(jī)制頂端膜上的Na+-H+交換及碳酸酐酶。進(jìn)入胞內(nèi)的HCO3-與其它的離子以聯(lián)合轉(zhuǎn)運(yùn)方式或通過Cl-HCO3-逆向轉(zhuǎn)運(yùn)體進(jìn)入細(xì)胞間液進(jìn)而入血。 結(jié)果：分泌一個H+重吸收一分子NaHCO32、髓袢 HCO3-重吸收在升支粗段，機(jī)制同上。3、遠(yuǎn)曲小管和集合管閏細(xì)胞上主動泌H+有兩種機(jī)制：質(zhì)子泵（和H+-K+ ATP酶，泌H+量

10、與遠(yuǎn)曲小管和集合管細(xì)胞中的碳酸酐酶活性受小管液中的PH值影響。生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202222（二）HCO3重吸收與H+的分泌 生理學(xué)腎臟的排泄功能生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202223生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/202223（三）NH3分泌與H+、HCO3-的轉(zhuǎn)運(yùn)的關(guān)系近端小管、髓袢升支粗段和遠(yuǎn)端小管上皮細(xì)胞內(nèi)的谷氨酰胺在谷氨酰胺酶及谷氨酸脫氫酶作用下生成NH3和HCO3-；NH3的分泌與H+的分泌密切相關(guān)；H+分泌增加促使NH3分泌及NaHCO3的重吸收，實(shí)現(xiàn)排酸保堿的作用。集合管細(xì)胞膜對NH3有高度通透，對NH4+低通透。生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202224（三）N

11、H3分泌與H+、HCO3-的轉(zhuǎn)運(yùn)的關(guān)系生理學(xué)腎臟的排生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202225生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/202225（四）K+的重吸收和分泌 65-70%被近球小管重吸收(其機(jī)制尚不清楚，但應(yīng)為主動過程) ，25-30%在髓袢重吸收。尿中的K+主要是由遠(yuǎn)曲小管和集合管分泌的，并受許多因素的影響。生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202226（四）K+的重吸收和分泌 生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/4.尿液的濃縮和稀釋 高滲尿低滲尿等滲尿尿液的稀釋(最低可至50mmol/L) 在髓袢升支粗段小管液的溶質(zhì)被重吸收而水不易被重吸收造成尿液的濃縮(最高可至1200mmol/L) 水被重吸

12、收而溶質(zhì)仍留在小管液中造成髓質(zhì)的滲透梯度的建立（冰點(diǎn)降低法）結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：髓袢，髓袢愈長濃縮能力愈強(qiáng)。 生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/2022274.尿液的濃縮和稀釋生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/20222生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202228生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/202228影響尿液濃縮和稀釋的因素 髓質(zhì)高滲區(qū)及滲透梯度是動力 ADH是不可少的條件1影響髓袢升支粗段主動重吸收NaCl的因素2影響尿素再循環(huán)的因素3髓袢的長度及近髓腎單位的數(shù)量4直小血管血流速度5ADH的分泌和作用生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202229影響尿液濃縮和稀釋的因素生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/202生理學(xué)

13、腎臟的排泄功能10/7/202230生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/202230第三節(jié) 尿生成的調(diào)節(jié) 通過對濾過、重吸收、分泌的調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)。濾過的調(diào)節(jié)：1.濾過膜的面積和通透性 2.影響有效濾過壓的因素小管液中溶質(zhì)的濃度 小管液中溶質(zhì)滲透壓 近曲小管重吸收水 NaCl濃度 NaCl重吸收 ，水重吸收 。 滲透性利尿：臨床上給病人使用能被腎小球濾過但不被腎小管重吸收的物質(zhì)（如甘露醇），來提高小管液中溶質(zhì)的濃度而達(dá)到利尿的目的。生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202231第三節(jié) 尿生成的調(diào)節(jié)小管液中溶質(zhì)的濃度生理學(xué)腎臟的排泄功能血管升壓素(AVP)又稱抗利尿激素（ADH） ，由下丘腦的視上核和室旁核分泌

14、。作用： 1、提高遠(yuǎn)曲小管和集合管對水的通透性2、增加髓袢升支粗段對NaCl的主動重吸收，增加內(nèi)髓部集合管對尿素的通透，利于尿濃縮。 ADH分泌調(diào)節(jié)：血漿晶體滲透壓（圖水利尿）和循環(huán)血量、動脈血壓、痛刺激、冷刺激、缺氧等。生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202232血管升壓素(AVP)生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/2022腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)1、腎素：由顆粒細(xì)胞分泌作用：使血管緊張素原生成血管緊張素分泌的調(diào)節(jié)： BP入球小A壓力血流入球小A處的牽張感受器腎素分泌 BP入球小A壓力血流濾過流經(jīng)腎小管的鈉量致密斑鈉感受器興奮腎素分泌 BP腎交感神經(jīng)興奮腎素的釋放、生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7

15、/202233腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)分泌的調(diào)節(jié)：生理學(xué)腎臟的排泄功2、血管緊張素的作用： 刺激醛固酮的合成和分泌 直接刺激近球小管對NaCl的重吸收 刺激垂體后葉釋放ADH 3 醛固酮：由腎上腺皮質(zhì)球狀帶分泌作用：保Na+、保水、排K+ (圖)分泌調(diào)節(jié)： 腎內(nèi)機(jī)制、神經(jīng)機(jī)制、 體液機(jī)制 血K+、血Na+濃度。生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/2022342、血管緊張素的作用：生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/202第四節(jié) 尿液及其排放 尿的生成是連續(xù)，排尿是間歇的。膀胱與尿道的神經(jīng)支配（圖） 傳出N 1、盆N （副交感N）興奮使逼尿肌收縮、膀胱內(nèi)括約肌松馳，促進(jìn)排尿。 2、腹下N（交感N）興奮使

16、逼尿肌松馳、內(nèi)括約肌收縮，阻抑尿的排放。 3、陰部N（軀體N）興奮使膀胱外括約肌收縮，受意識控制。生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202235第四節(jié) 尿液及其排放生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/20223生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202236生理學(xué)腎臟的排泄功能10/3/202236排尿反射 在正常情況下，膀胱內(nèi)壓經(jīng)常保持在10cm H2O，當(dāng)尿量增加到400-500ml時膀胱內(nèi)壓明顯升高（圖）。膀胱內(nèi)尿量增加到700ml，膀胱內(nèi)壓增加至35cm H2O，逼尿肌便出現(xiàn)節(jié)律性收縮，排尿欲增加，可控制排尿。當(dāng)膀胱內(nèi)壓達(dá)到70cm H2O以上時，便出現(xiàn)明顯的痛感以致不得不排尿。生理學(xué)腎臟的排泄功能10/7/202237排尿反射生理學(xué)腎臟的排泄功能1