腎的排泄功能2

第八章

腎的排泄功能（二）

2水的重吸收：99%重吸收，1%排出體外水的重吸收：①在近端小管重吸收，伴溶質(zhì)而重吸收，與體內(nèi)是否缺少無關(guān)②在遠(yuǎn)曲小管和集合管吸收，吸收量受調(diào)節(jié)，體內(nèi)缺少水時(shí)重吸收多，體內(nèi)不缺水時(shí)重吸收少。3

近球小管65～70%水在各段小管髓袢10%

重吸收比例遠(yuǎn)曲小管10%

集合管10～20%近端小管管壁對水通透性高，高遠(yuǎn)曲小管3～4倍是一種等滲重吸收。髓袢、遠(yuǎn)曲小管集合管對水的重吸收機(jī)制，見尿液濃縮與稀釋。

近端小管80-85%HCO3－的重吸收與Na+-H+交換有關(guān)機(jī)制：被動過程

特點(diǎn)：⑴不是以HCO3-的形式而是以CO2的形式重吸收的，回到血中的HCO3-是由細(xì)胞產(chǎn)生，并非小管液中的HCO3-；

⑵HCO3-的重吸收優(yōu)先于Cl-的重吸收，因?yàn)镃O2能

迅速透過管腔膜；

⑶HCO3-的重吸收與Na+-H+逆向交換呈正相關(guān)(H+

分泌↑→重吸收HCO3-↑)

4HCO3-的重吸收5小管6K+的重吸收：主細(xì)胞重吸收Na+和水,分泌K+

。閏細(xì)胞則主要分泌H+。濾過液35克/日，終尿2～4克/日，重吸收90%特點(diǎn)：濾過液中的K+絕大部分被重吸收（在近端小管），終尿中的K+主要是由遠(yuǎn)曲小管和集合管分泌。K+重吸收是逆濃度梯度主動重吸收。7

葡萄糖的重吸收

1.重吸收部位:僅限于近端小管(尤其前半段)。2.重吸收機(jī)制:繼發(fā)主動，與Na+同向轉(zhuǎn)運(yùn)密切相關(guān)葡萄糖小管上皮細(xì)胞內(nèi)Na+⑴管腔膜：葡萄糖與Na+依賴載體的同向偶聯(lián)轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞內(nèi)。⑵管周膜：葡萄糖順濃度差經(jīng)載體易化擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞間隙(單一轉(zhuǎn)運(yùn))。Na+被管周膜Na+泵泵出→[Na+]i↓→為管腔膜葡萄糖協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)提供動力?！鸸苤苣け幂d體因此，將管周膜Na+泵的活動稱原發(fā)主動轉(zhuǎn)運(yùn)；將葡萄糖在管腔膜的協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)稱繼發(fā)主動轉(zhuǎn)運(yùn)。8腎糖閾：當(dāng)血漿中葡萄糖濃度>180mg/100ml時(shí)，超過部分腎小管重吸收葡萄糖的能力，出現(xiàn)尿糖，此時(shí)血漿葡萄糖濃度稱為腎糖閾。葡萄糖吸收極限量：當(dāng)血糖濃度增高到令全部腎小管對糖重吸收的能力到達(dá)極限時(shí)，此時(shí)葡萄糖的濾過量叫葡萄糖吸收極限量。（男375mg/min，女300mg/min）如近端小管對Na+重吸收，葡萄糖吸收極限量也。9

其它物質(zhì)重吸收：氨基酸——同葡萄糖HPO4

2-、SO42-與Na+同向轉(zhuǎn)運(yùn)。

腎小管和集合管的分泌功能遠(yuǎn)曲小管后段和集合管含兩類細(xì)胞：主細(xì)胞：重吸收鈉和水，分泌K+

閏細(xì)胞：分泌氫

H+

：主動分泌，與HCO3-的重吸收和酸堿平衡有關(guān)

1.近端小管：Na+-H+

交換

2.遠(yuǎn)曲小管、集合管：閏細(xì)胞泌H+，有H+泵，是一個逆電化學(xué)梯度的主動轉(zhuǎn)運(yùn)過程。

NH3

：NH3的分泌與H+

分泌有關(guān)自由擴(kuò)散，促進(jìn)了酸的排出K+：被動轉(zhuǎn)運(yùn)：主細(xì)胞順著Na+吸收形成的電梯度進(jìn)入小管液；K+自身的濃度梯

度；K+－Na+

交換

10111.H+的分泌H+的產(chǎn)生：CO2+H2OH2CO3HCO3-

+H+H+-Na+交換，方向相反叫逆向交換H+分泌到小管液中，主要在近球小管發(fā)生。在遠(yuǎn)曲小管和集合管閏細(xì)胞主動分泌H+12

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⑴機(jī)制:單純擴(kuò)散

小管上皮細(xì)胞內(nèi)谷氨酰氨脫氨NH3(氨)脂溶性腎小管腔：NH3＋H+NH4+＋Cl-→NH4Cl單純擴(kuò)散脫氫酶⑵NH3分泌特點(diǎn):①泌NH3與泌H+呈正相關(guān)：即泌NH3促進(jìn)H+-Na+交換，促進(jìn)排酸保堿,調(diào)節(jié)機(jī)體酸堿平衡。②NH3擴(kuò)散的量決定于管腔液與管周液的pH值：管腔液pH值較低時(shí)，NH3較易擴(kuò)散。③正常時(shí)NH3只在遠(yuǎn)曲小管和集合管分泌;酸中毒時(shí),近曲小管也分泌。2.NH3的分泌13①[K+]管內(nèi)＜[K+]主細(xì)胞內(nèi)②基側(cè)膜Na+-K+泵→Na+的主動重吸收→管外為正管內(nèi)為負(fù)（-10～-40mV）的電位差↓

K+順電-化學(xué)梯度分泌(易化擴(kuò)散)入小管液（3）K+分泌特點(diǎn):

多吃多排、少吃少排、不吃也排?！喈?dāng)大量使用利尿藥時(shí),應(yīng)注意適當(dāng)補(bǔ)鉀，以防止低血鉀癥的發(fā)生

（1）

K+分泌部位：遠(yuǎn)曲小管和集合管上皮的主細(xì)胞（2）K+分泌機(jī)制:Na+-K+交換3．K+的分泌14概述▲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：腎衰正常尿液的滲透壓：50～1200mOsm/L第四節(jié)尿液的濃縮和稀釋◆尿液的稀釋小管液的溶質(zhì)被重吸收而水不易被重吸收造成◆尿液的濃縮水被重吸收而溶質(zhì)仍留在小管液中造成逆流：指兩個并列的管道，其中液體流動的方向相反。逆流系統(tǒng)：兩管下端是連通的，而且兩管間的隔膜容許液體中的溶質(zhì)或熱能在兩管間交換。逆流倍增：由于管壁通透性和管道周圍環(huán)境的作用，形成濃度梯度，這就是逆流倍增現(xiàn)象。髓袢、集合管的結(jié)構(gòu)與逆流倍增的模型很相似

1516尿濃縮和稀釋的機(jī)制——逆流學(xué)說（一）逆流倍增與逆流交換髓袢、集合管結(jié)構(gòu)排列相似于逆流倍增的模型直小血管的結(jié)構(gòu)排列近似于逆流系統(tǒng)。尿液濃縮、稀釋的過程和機(jī)制研究發(fā)現(xiàn)，尿液的濃縮和稀釋決定于：①髓袢、集合管U形結(jié)構(gòu)的逆流系統(tǒng)（結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)）；髓袢愈長濃縮能力愈強(qiáng)②髓質(zhì)的滲透梯度的建立（冰點(diǎn)降低法）(先決條件)；③血液ADH的濃度（對水重吸收的調(diào)節(jié)作用）18（用冰點(diǎn)降低法測定腎分層切片的滲透壓，發(fā)現(xiàn)：皮質(zhì)部組織液體與血漿是等滲的，髓質(zhì)部隨髓質(zhì)外層向乳頭部深入而逐漸升高，即滲透壓由外向內(nèi)逐步升高，有明確梯度。19水Nacl尿素髓袢降支細(xì)段高度通透不易通透不易通透髓袢升支細(xì)段不通透高度通透中等通透髓袢升支粗段不易通透不易通透但主動重吸收不易通透遠(yuǎn)曲小管有ADH時(shí)易通透不易通透但主動重吸收不易通透

集合管有ADH時(shí)易通透不易通透但主動重吸收外髓部不通透內(nèi)髓部易通透

髓袢、遠(yuǎn)曲小管和集合管的通透性腎髓質(zhì)高滲梯度的形成髓袢、遠(yuǎn)曲小管和集合管的通透性20212223（4）遠(yuǎn)曲小管和皮質(zhì)和外髓集合管：對NaCl主動轉(zhuǎn)運(yùn)對尿素不通透對水不通透(有ADH時(shí)通透)↓NaCl向管外擴(kuò)散↓管內(nèi)濃度倍減(管內(nèi)為低滲液)

(管內(nèi)尿素濃度增加)24（5）髓質(zhì)集合管對NaCl主動轉(zhuǎn)運(yùn)對尿素易通透(尿素濃度高)對水不易通透(有ADH時(shí)通透)

↓NaCl向管外擴(kuò)散尿素向管外擴(kuò)散↓形成腎內(nèi)尿素循環(huán)(管內(nèi)外為高滲梯度)

尿素循環(huán)進(jìn)一步增強(qiáng)腎內(nèi)髓高滲梯度。2526小結(jié)

①形成腎髓質(zhì)高滲梯度的物質(zhì)：●外髓質(zhì)：主要是NaCl。●內(nèi)髓質(zhì)：主要是NaCl+尿素動力：髓袢升支粗段對Na+和CI-的主動重吸收。主要溶質(zhì)：尿素和NaCI皮質(zhì)部滲透濃度低；內(nèi)髓部滲透濃度高

②形成腎髓質(zhì)高滲梯度的決定因素：●逆流系統(tǒng)+各段對物質(zhì)的選擇性通透→逆流倍增現(xiàn)象。腎髓質(zhì)高滲梯度的維持2728尿液在逆流系統(tǒng)內(nèi)流動髓質(zhì)高滲梯度↓ADHADH↑集合管對水通透性↓集合管對水重吸收↓低滲尿(尿稀釋)集合管對水通透性↑集合管對水重吸收↑高滲尿(尿濃縮)尿液濃縮和稀釋的過程尿液滲透壓的變化為：髓袢降支細(xì)段由等滲→遞增式高滲；→髓袢升支細(xì)段為遞減式高滲；→髓袢升支粗段為遞減式低滲；→遠(yuǎn)曲小管為低滲；→皮質(zhì)部集合管由低滲→高滲；→髓質(zhì)部集合管為遞增式高滲。293031一、腎內(nèi)自身調(diào)節(jié)(一)小管液中溶質(zhì)的濃度對腎小管功能的調(diào)節(jié)

∴當(dāng)[溶質(zhì)]↑→滲透壓↑→腎小管(尤其近曲小管)對水的重吸收↓→小管液中[Na+]↓(因被稀釋)→Na+重吸收↓(擾亂球-管平衡)→尿量↑，這種利尿方式稱為滲透性利尿(晶體性利尿)滲透性利尿：由于小管液中溶質(zhì)濃度升高而導(dǎo)致的尿量增多的現(xiàn)象，稱為滲透性利尿。如:糖尿病的多尿滲透性利尿劑-甘露醇、山梨醇(可被濾過而不被重吸收)第五節(jié)尿生成的調(diào)節(jié)32機(jī)制：除與近曲小管對Na+、H2O重吸收的泵-漏現(xiàn)象有關(guān)外，主要與管周毛細(xì)血管壓和血漿膠體滲透壓的改變有關(guān)。

（二）球－管平衡：不論腎小球?yàn)V過率增加和減小，近端小管是定比吸收的，既近端小管的重吸收始終占腎小球?yàn)V過率的65％～70％這種現(xiàn)象稱為球－管平衡33在腎血流量不變的前提下：當(dāng)GFR↑時(shí)管周毛細(xì)血管壓↓小管旁組織間液的靜水壓↓→Na+、H2O回漏↓Na+、H2O重吸收↑重吸收率/濾過率≈65～70％（球-管平衡）膠體滲透壓↑小管旁組織間液入毛細(xì)血管量↑34意義：使尿中排出的溶質(zhì)和水不會因GFR的增減而出現(xiàn)大幅度的變動。但球-管平衡在某些情況下可能被打亂。如：①滲透性利尿：近端小管重吸收減小，腎小球?yàn)V過率不受影響，重吸收百分率降低；②充血性心衰水腫：出球小動脈發(fā)生代償性收縮，腎小球?yàn)V過率不受影響，濾過分?jǐn)?shù)變大，腎灌注壓和血流量明顯下降，毛細(xì)血管血壓↓，血漿膠體滲透壓↑，Na+和水重吸收↑，重吸收百分率升高。二、神經(jīng)調(diào)節(jié)

腎交感神經(jīng)的作用:

腎交感N興奮(運(yùn)動、高溫、大出血、缺O(jiān)2、劇痛)→釋放NE：①激活α受體→入球與出球小A收縮(收縮程度：A入＞A出)→腎毛細(xì)血管壓↓、腎血漿流量↓→有效濾過壓↓→GFR↓②激活α受體→近端小管和髓袢上皮細(xì)胞重吸收水和NaCl↑③激活β受體→近球細(xì)胞釋放腎素→血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)↑→遠(yuǎn)曲小管和集合管對水、NaCl的重吸收↑35三、體液調(diào)節(jié)（一）抗利尿激素

抗利尿激素(ADH)合成、釋放的部位抗利尿激素在下丘腦視上核、室旁核分泌，沿神經(jīng)軸突運(yùn)送至垂體后葉（神經(jīng)垂體）貯存，當(dāng)神經(jīng)沖動刺激興奮時(shí)釋放入血。抗利尿激素的作用部位遠(yuǎn)曲小管、集合管3637ADH對尿生成的調(diào)節(jié)作用：ADH與遠(yuǎn)曲小管和集合管的管周膜V2受體結(jié)合激活腺苷酸環(huán)化酶c-AMP↑激活蛋白激酶A含有水通道的小泡鑲嵌到管腔膜上水重吸收↑內(nèi)髓集合管尿素通透性↑髓袢升粗段主動重吸收NaCl內(nèi)髓高滲梯度↑尿濃縮↑尿量↓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NaCI的主動重吸收，增加內(nèi)髓部集合管對尿素的通透，利于尿濃縮作用機(jī)制：與V2受體結(jié)合，使水通道內(nèi)移38PeterAgre2003年諾貝爾化學(xué)獎——美國科學(xué)家彼得阿格雷水通道（waterchannel）或稱為水孔蛋白（aquaporin,AQP）

“它不會成為治療癌癥或其他任何疾病的治療方法。但是，人體結(jié)構(gòu)的秘密正在不斷地打開，這種熱情每年都在增加?！?/p>

“科學(xué)工作就是去冒險(xiǎn)歷險(xiǎn)。當(dāng)有一天深夜，你非常興奮的想回到實(shí)驗(yàn)室去，不是因?yàn)椋禾炷模揖鸵?篇論文了，我可以擊敗我的競爭對手升教授了！而是因?yàn)槟菢幼霰旧砭褪悄愕膼酆谩！毙纬赏ǖ赖恼夏さ鞍?8（channel-formingintegralmembraneprotein,CHIP28），28K的疏水性跨膜蛋白?，F(xiàn)已知，哺乳類動物中至少有11種水通道蛋白亞型。Takearest影響抗利尿激素合成、釋放的因素血漿晶體滲透壓的改變：ADHeg出汗ADHeg飲清水循環(huán)血量的改變：ADHADH動脈血壓：BP升高時(shí)，刺激頸動脈竇壓力感受器，ADH3940血漿晶體滲透壓循環(huán)血量、血容量血漿晶體滲透壓感受器（位于視上核周圍）

容量感受器（位于腔靜脈和右心房處）下丘腦視上核、室旁核神經(jīng)垂體抗利尿激素（ADH）遠(yuǎn)曲小管、集合管對水的通透性，對水的重吸收尿量41血漿晶體滲透壓循環(huán)血量、血容量血漿晶體滲透壓感受器

容量感受器下丘腦視上核、室旁核神經(jīng)垂體抗利尿激素（ADH）遠(yuǎn)曲小管、集合管對水的通透性，對水的重吸收尿量大量出汗、嘔吐大量失血－＋＋4243血漿晶體滲透壓循環(huán)血量、血容量血漿晶體滲透壓感受器

容量感受器下丘腦視上核、室旁核神經(jīng)垂體抗利尿激素（ADH）遠(yuǎn)曲小管、集合管對水的通透性，對水的重吸收尿量大量飲清水大量輸液－＋－水利尿44滲透性利尿水利尿發(fā)生部位近球小管遠(yuǎn)曲小管、集合管發(fā)生機(jī)制小管中溶質(zhì)濃度↑抗利尿激素↓刺激條件小管內(nèi)滲透壓高于血管內(nèi)滲透壓大量飲水，血漿晶體滲透壓↓刺激感受器無晶體滲透壓感受器重吸收方式水的被動滲透主動調(diào)節(jié)水重吸收（二）醛固酮1【合成、分泌部位】：腎上腺皮質(zhì)球狀帶作用部位：遠(yuǎn)曲小管、集合管2【生理作用】：增加遠(yuǎn)曲小管、集合管對Na+的通透性，促進(jìn)Na+的重吸收，同時(shí)可排出K+。即保鈉、保水、排鉀。3【醛固酮分泌的有效刺激條件】

腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)血Na+濃度降低或血K+濃度升高4546管腔膜通道數(shù)量↑管周膜上Na+-K+泵活動↑醛固酮對尿生成的調(diào)節(jié):醛固酮小管上皮細(xì)胞內(nèi)單純擴(kuò)散胞漿內(nèi)形成激素-受體復(fù)合物細(xì)胞核內(nèi)調(diào)節(jié)特異mRNA轉(zhuǎn)錄醛固酮誘導(dǎo)蛋白遠(yuǎn)曲小管和集合管排2K+、保3Na+、保H2O

作用：保Na+、保水、排K+

分泌調(diào)節(jié)：

腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)血K+、血Na+濃度47腎上腺皮質(zhì)球狀帶血[K+]↑、[Na+]↓腎素腎素－血管緊張素－醛固酮系統(tǒng)血管緊張素原血管緊張素Ⅲ血管緊張素Ⅰ血管緊張素Ⅱ①最小濃度→刺激近曲小管重吸收NaCl；②中等濃度→進(jìn)一步刺激腎上腺皮質(zhì)合成與釋放醛固酮；③較高濃度→進(jìn)一步收縮血管、升高血壓；④另外：刺激腎上腺髓質(zhì)和交感N分泌釋放NE、E；刺激ADH、ACTH釋放。醛固酮ACTH肺血管緊張素轉(zhuǎn)換酶腎素釋放的調(diào)節(jié)腎內(nèi)感受器：1牽張感受器：血流

2致密斑感受器：鈉含量48＊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＊

E和NE直接刺激顆粒細(xì)胞釋放腎素49心房鈉尿肽（ANP）對尿生成的調(diào)節(jié)：適宜刺激：

來源：

作用：抑制腎素的分泌抑制ADH的釋放抑制醛固酮的分泌血容量↑、內(nèi)皮素、VP心房肌合成釋放

心房鈉尿肽

利尿、排鈉抑制集合管重吸收NaCl(Na+通道關(guān)閉)舒張A出、A入(尤其A入)腎血漿流量↑和GFR↑原尿生成↑水鈉重吸收↓5051◆清除率的概念和計(jì)算方法清除率

（clearance,C）：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些物質(zhì)完全清除出去，這個被完全清除了某物質(zhì)的血漿毫升數(shù)就稱該物質(zhì)的清除率（ml/min）血漿清除率(C)血漿某物質(zhì)濃度(P)尿中某物質(zhì)濃度(U)每分鐘尿量(V)×＝第六節(jié)血漿清除率意義：用血漿清除率可衡量腎臟生理活動情況。

◆測定清除率的理論意義

測定腎小球?yàn)V過率

1.菊粉清除率

腎排出量為腎小球?yàn)V過量與腎小管、集合管的重吸收量和分泌量的代數(shù)和

U×V=F×P-R+E

某物質(zhì)濾過后，不被重吸收，也不被分泌則

U×V=F×P，∴F=U×V/P=C菊粉：即能自由濾過又不被重吸收與分泌，故菊粉的血漿清除率=腎小球?yàn)V過率(GFR)532.內(nèi)生肌酐清除率：

臨床常用內(nèi)生肌酐清除率代表GFR

內(nèi)生肌酐指體內(nèi)組織代謝產(chǎn)生的肌酐。試驗(yàn)前禁食肉類和禁劇烈運(yùn)動(避免因攝入和產(chǎn)生過多外來肌酐對測定結(jié)果的影響)。以代替因菊糖試驗(yàn)操作的繁瑣

C肌酐＝[尿肌酐（mg/L）×24小時(shí)尿量（L）/血漿肌酐（mg/L）]（L/24h)

正常值：128L/2