尿液的生成與調(diào)節(jié)

1、關(guān)于尿液的生成與調(diào)節(jié)第1頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四本章內(nèi)容第一節(jié) 概述第二節(jié) 尿生成的過程第三節(jié) 尿液的濃縮和稀釋第四節(jié) 尿生成的調(diào)節(jié)第2頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四排泄(excretion) 代謝終產(chǎn)物、過剩物質(zhì)和異物通過血液循環(huán)最終排出體外的過程。排泄途徑:肺、腸、皮膚、腎(最主要)第3頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四 腎小球濾過、腎小管與集合管重吸收與分泌 尿生成基本過程 afferent arteriolefiltrationsecretionreabsorptionexcretion of urinee

2、fferent arteriole第4頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四腎的功能:1、排泄2、內(nèi)分泌: 腎素、EPO、羥化酶3、饑餓時，糖異生的場所第5頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四第6頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四一、腎的功能解剖第一節(jié) 概述第7頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四第8頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四(一)腎單位腎小體腎小球腎小囊腎小管近端小管髓袢細段遠端小管升支細段袢升粗段遠曲小管袢降粗段近曲小管降支細段第9頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，

3、星期四Renal cortexRenal medullaCortical nephron Juxtamedullary nephronVasa recta兩類腎單位皮質(zhì)腎單位近髓腎單位第10頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四第11頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四皮質(zhì)腎單位近髓腎單位數(shù)量和體積多(約占90%)而小少(約占10%)而大A入:A出2111小動脈出球后形成的血管幾乎全部包繞在皮質(zhì)部分的腎小管 不僅包繞近端、遠曲小管周圍，還形成直小血管髓袢短，只達外髓層長，深入內(nèi)髓層血流量多（90%）少（10%）功能形成原尿濃縮與稀釋尿液 兩類腎單位的比較第

4、12頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四Renal cortexRenal medullaCortical nephron Juxtamedullary nephronVasa recta兩類腎單位皮質(zhì)腎單位近髓腎單位第13頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四（二）球旁器球外系膜細胞球旁細胞致密斑吞噬功能感受NaCl球旁器組成示意圖分泌腎素第14頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四二、腎血液循環(huán)的特點1.血供特點：1）血供豐富，1200ml/分（CO的1/51/4）2）腎血流分布不均(94%皮質(zhì), 5%外髓)3）兩套cap網(wǎng)腎小球Ca

5、p： 高壓床 濾過腎小管Cap ： 低壓床重吸收第15頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四2.腎血流量的調(diào)節(jié)： 動脈血壓在80180mmHg范圍內(nèi)變動, 腎血流量相對穩(wěn)定 意義: 一般情況下, 保證泌尿功能正常進行第16頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四腎血流量的自身調(diào)節(jié)示意圖180肌源性學(xué)說與血管平滑肌的緊張性有關(guān)第17頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四第二節(jié) 尿的生成過程腎小球濾過的實驗證明原尿血漿一、腎小球的濾過功能第18頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四(一)濾過膜的結(jié)構(gòu)腎小囊臟層1、三層膜結(jié)構(gòu)血管內(nèi)

6、皮基膜7090nm窗孔28nm網(wǎng)孔411nm裂孔第19頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四第20頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四1）機械屏障：由上述 孔道構(gòu)成濾過量與有效半徑成反比（2.04.2nm）2）電學(xué)屏障：濾過膜各層含帶負電荷的糖蛋白。腎小球腎炎損傷濾過膜面積（1.5m2） 血尿、少尿損傷電學(xué)屏障Pr尿（白蛋白3.6nm，帶負電，不通過）2、兩種屏障第21頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四腎小球有效濾過壓 = （腎小球Cap壓+囊內(nèi)液膠體滲透壓） (血漿膠體滲透壓 + 腎小囊內(nèi)壓) （二）有效濾過壓前者是濾過動力; 后兩

7、者是重吸收動力腎小球有效濾過壓= 腎小球Cap壓 (血漿膠體滲透壓 + 腎小囊內(nèi)壓) 第22頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四入球小動脈出球小動脈blood囊內(nèi)壓 Cap血壓血漿膠體滲透壓入球端:有效濾過壓=45-(25+10)=10mmHg0有濾液生成出球端:有效濾過壓=45-(35+10)=0mmHg0無濾液生成第23頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四1.濾過率（glomerular filtration rate, GFR) 單位時間內(nèi)兩腎生成的超濾液量2.濾過分數(shù)(filtration fraction,GFF) GFR與每分鐘腎血漿流量的百

8、分比 GFF GFR腎血漿流量100 125660=19 （三）腎小球濾過功能的評價指標(biāo)第24頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四二、影響腎小球濾過因素腎小球Cap血壓囊內(nèi)壓血漿膠體滲透壓腎血流量濾過系數(shù)入球小動脈出球小動脈blood囊內(nèi)壓 Cap血壓血漿膠體滲透壓第25頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四本節(jié)小結(jié)掌握尿生成的三過程。掌握濾過率，濾過分數(shù)的概念。掌握有效有效濾過壓及其影響因素熟悉濾過膜的兩種屏障和腎血流量的自身調(diào)節(jié)。第26頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四afferent arteriole180L1.5Leffer

9、ent arteriole二、腎小管與集合管的重吸收和分泌第27頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四（一）轉(zhuǎn)運物質(zhì)的方式重吸收（reabsorption）分泌（secretion）小管液1、轉(zhuǎn)運功能第28頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四2、轉(zhuǎn)運途徑跨細胞轉(zhuǎn)運途徑細胞旁轉(zhuǎn)運途徑H+Na+Na+ATPNa+Cl-K+第29頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四3、轉(zhuǎn)運方式被動轉(zhuǎn)運主動轉(zhuǎn)運原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運葡萄糖氨基酸H2OK+、Ca2+第30頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四三、腎小管和集合管中物質(zhì)轉(zhuǎn)運功

10、能 6570%12%20%（一）Na+、Cl- 、 H2O的重吸收第31頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四前半段：跨細胞途徑，2/31、近端小管葡萄糖氨基酸 Na+泵作用 Na+ -葡萄糖、 Na+ -氨基酸同向轉(zhuǎn)運入細胞，易化擴散入血液。第32頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四葡萄糖氨基酸 Na+ - H+逆向轉(zhuǎn)運HCO3- 重吸收（CO2) H2O被滲透性重吸收Cl- 不被重吸收第33頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四后半段：跨細胞途徑和細胞旁途徑Cl-順濃度差擴散Na+順電位差擴散水: 隨溶質(zhì)重吸收等滲性重吸收第34頁，共

11、73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四2、髓袢降支細段：對NaCl不通透，對H2O通透。小管液滲透壓升高升支：對NaCl 通透，對H2O不通透。小管液滲透壓下降第35頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四 呋喃苯胺酸(呋塞米, furosemide)可抑制此轉(zhuǎn)運體K+升支粗段（主要）NaCl被主動重吸收 Na+-K+-2Cl同向轉(zhuǎn)運體升支細段：擴散第36頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四3、遠曲小管和集合管重吸收量: NaCl約12%, 水不等(可調(diào));Na+受醛固酮調(diào)節(jié);水受血管升壓素(ADH)調(diào)節(jié)小管液Na+Na+Cl-Cl-K+H2O遠

12、曲小管初段遠曲小管始段: Na+-Cl同向轉(zhuǎn)運水不被重吸收噻嗪類利尿藥抑制第37頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四主細胞: Na+通道(基底側(cè)膜鈉泵) 抑制劑: 氨氯吡咪(阿米洛利, amiloride)閏細胞: 質(zhì)子泵(H+-K+ATP酶)集合管: 水孔蛋白(aquaporin)遠曲小管后段與集合管:Na+K+K+主細胞閏細胞CO2+H2OCAHCO3-H+遠曲小管后段和集合管Cl-ATPNa+開放受ADH調(diào)節(jié)第38頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四髓袢升支：對水不通透近端小管：6570%，比例恒定，不可調(diào)遠曲小管和集合管： H2O通道（調(diào)節(jié)性重吸

13、收） ADH4、H2O順滲透梯度被重吸收第39頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四（二） HCO3-的重吸收與H+的分泌1、近端小管：80%的HCO3-被重吸收HCO3-以CO2形式被重吸收。H+通過Na+ - H+交換分泌入管腔。2、髓袢：發(fā)生在升支粗段，機制同上。3、遠端小管和集合管閏細胞CO2+H2OCAHCO3-H+ATP閏細胞主動泌H+:H+-K+-ATP酶; H+- ATP酶CA的活性受小管液pH影響第40頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四（三）葡萄糖的重吸收3、腎糖閾(renal threshold for glucose): 1、部位:

14、 近端小管(主要前半段)100%2、機制: 繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運產(chǎn)生尿糖的最低血糖濃度,稱為腎糖閾。血糖濃度180mg/100ml 300mg/100ml小管重吸收達極限，尿糖隨血糖升高而平行升高。4、原因：Na+-G同向轉(zhuǎn)運體數(shù)目有限第41頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四1、G只能在近端小管重吸收2、NaCl和水在近端小管定比重吸收3、髓袢降支細段不能重吸收NaCl4、髓袢升支不能重吸收水 小 結(jié)6570%NaCl不吸收5、遠曲小管和集合管Na+受醛固酮調(diào)節(jié);水受ADH調(diào)節(jié)第42頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四 第三節(jié) 尿液的濃縮和稀釋概 述 正常：

15、501200mOsm/(KgH2O)尿滲壓血滲壓高滲尿尿濃縮 如：大量出汗、嘔吐、腹瀉缺水尿滲壓血滲壓低滲尿尿稀釋 如：大量輸液、飲水多水尿滲壓血滲壓等滲尿腎功 如：腎衰第43頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四 尿量 正常：10001500ml/24h多尿：多于2500ml/24h少尿：100400ml/24h無尿：少于100ml/24h第44頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四一、尿液的稀釋1.主要部位：遠曲小管和集合管2.調(diào)節(jié)因素：抗利尿激素(ADH)遠曲小管和集合管對水的通透性尿量增多3.尿崩癥： ADH或其受體缺乏。20L/dNaCl不吸收第4

16、5頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四二、尿液的濃縮（1200mOsm)1.主要部位：2.調(diào)節(jié)因素：3、原理：遠曲小管和集合管抗利尿激素(ADH)腎髓質(zhì)間質(zhì)高滲尿濃縮的必備條件第46頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四腎髓質(zhì)高滲梯度的形成機制U形結(jié)構(gòu)(逆流系統(tǒng)) 溶質(zhì)或水的單向通透U形髓袢, 腎小管各部通透性差異。cortexouter medullaInnermedulla第47頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四 4、腎髓質(zhì)高滲梯度的形成1.物質(zhì)：外髓層: NaCl內(nèi)髓層: NaCl 尿素第48頁，共73頁，2022年，5月20日

17、，1點19分，星期四cortexouter medullaInnermedullavasa recta降支: 溶質(zhì)進, 水出升支: 溶質(zhì)出, 水進 越往底部, 溶質(zhì)越多 留住溶質(zhì), 帶走水份5、直小血管在維持髓質(zhì)高滲中的作用第49頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四第四節(jié) 尿生成的調(diào)節(jié)一、神經(jīng)調(diào)節(jié)二、體液調(diào)節(jié)三、腎內(nèi)自身調(diào)節(jié)第50頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四（一）腎交感神經(jīng)的作用 1、支配腎血管平滑肌(a受體)收縮腎A，入球A出球A，GFR；2、支配近球細胞(受體) 腎素釋放 血管緊張素和醛固酮保鈉排鉀3、刺激近端小管和髓袢 Na+、Cl、水重吸

18、收一、神經(jīng)調(diào)節(jié)第51頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四（二）腎交感神經(jīng)參與的反射1、容量感受性反射血容量容量感受器交感神經(jīng)腎血流量尿量2、壓力感受性反射Bp壓力感受器交感神經(jīng)尿量3、腎-腎反射 刺激一側(cè)腎的傳入神經(jīng)，可反射性改變同側(cè)和對側(cè)交感神經(jīng)的活動，改變腎功能。第52頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四（一）抗利尿激素（ADH）1、來源：下丘腦視上核、室旁核（合成）下丘腦-垂體束神經(jīng)垂體（貯存）入血PVNSONcollecting ductH2Oneuro-hypophysisdistal tubule二、體液調(diào)節(jié)第53頁，共73頁，2022年，5

19、月20日，1點19分，星期四2、作用ADH+V1受體血管平滑肌收縮血壓ADH+V2受體 提高遠曲小管和集合管上皮細胞對水的通透性， 水的重吸收尿量 第54頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四3、ADH釋放的調(diào)節(jié)：血漿晶體滲透壓 ：血漿晶體滲透壓刺激滲透壓感受器ADH合成、釋放 遠曲小管和集合管重吸收水尿量下丘腦，對Na+ 、Cl- 引起的滲透壓的改變敏感。第55頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四水利尿（water diuresis）排尿率（ml/min）血漿晶體滲透壓（mOsm/L）時間（min）口服生理鹽水1000ml尿量輕度排尿率（ml/min）血

20、漿晶體滲透壓（mOsm/L）時間（min）血漿晶體滲透壓不變快速口服清水1000ml血漿晶體滲透壓尿量明顯飲鹽水與清水的區(qū)別大量飲清水后引起的尿量增加。第56頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四血容量：血容量增加ADH中樞 回心血量心肺感受器興奮動脈血壓壓力感受器大失血？第57頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四其他因素： 下丘腦病變垂體 ADH尿崩癥冷刺激ADH分泌尿量第58頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四ACE-A（二）腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)（renin-angiotensin-aldosterone） 1、腎素-血管緊

21、張素-醛固酮系統(tǒng)：球旁細胞 腎素（蛋白水解酶）血管緊張素原（肝）Ang（10肽） ACE（肺）Ang（8肽）Ang腎上腺皮質(zhì)球狀帶醛固酮第59頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四2、Ang的功能：促進近端小管對NaCl的重吸收。促進ADH的分泌。收縮腎血管，影響腎小球濾過。 低濃度：出球A收縮出球，濾過不變 高濃度：入球A收縮明顯，濾過減少 系膜C收縮，濾過系數(shù)，濾過減少第60頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四3、醛固酮的功能：生成管腔膜Na+通ATP的生成量基側(cè)膜Na+泵活性促進遠曲小管和集合管保鈉、保水、排鉀第61頁，共73頁，2022年，5月20

22、日，1點19分，星期四4、腎素分泌的調(diào)節(jié)BP循環(huán)血量致密斑感受器（+）入球A牽張感受器（+）交感神經(jīng)（+）顆粒細胞腎素分泌 AD、NE （+） 血K+和血Na+濃度（血K+濃度改變對醛固酮分泌的調(diào)節(jié)更為靈敏） 醛固酮分泌 第62頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四一、腎內(nèi)自身調(diào)節(jié)1、小管液中溶質(zhì)的濃度小管液中溶質(zhì)濃度小管液滲透壓管內(nèi)外滲透梯度水重吸收尿量滲透性利尿（osmotic diuresis） 小管液中溶質(zhì)濃度所形成的滲透壓,能對抗腎小管對水重吸收例：糖尿病多尿，甘露醇脫水第63頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四2、球-管平衡（glomerulotubular balance）定義：近端小管對溶質(zhì)和水的重吸收隨腎小球濾過率的變化而變化，始終為腎小球濾過率的6570%，也稱定比重吸收。生理意義：使終尿量不會因GFR的增減而出現(xiàn)大幅度波動。例： 125 87.5(70%) 37.5GFR(ml/min) 近 遠 150( 25) 105(70%) 45( 7.5)100 70 30 第64頁，共73頁，2022年，5月20日，1點19分，星期四機制： 腎血流量不變，GFR 近端小管旁cap壓血漿膠滲壓小管旁組織間液入cap 組織間隙靜水壓 水和鈉重吸收第65頁，