尿的生成與排出

第九章尿的生成和排放

泰山護(hù)理職業(yè)學(xué)院生理學(xué)

一、排泄的概念與途徑：排泄是機(jī)體將代謝產(chǎn)生的終產(chǎn)物、過(guò)?；虿恍枰奈镔|(zhì)，經(jīng)血液循環(huán)通過(guò)排泄器官排出體外的過(guò)程

1.呼吸器官：CO2和水；

2.大腸：膽色素等；

3.皮膚：水等；

4.腎臟:種類多、量大二、腎臟主要功能：

1.主要排泄器官

2.維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)3.內(nèi)分泌功能：腎素、促紅細(xì)胞生成素等。

第一節(jié)腎的結(jié)構(gòu)和血液循環(huán)特點(diǎn)一、腎的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（一）腎單位腎實(shí)質(zhì)腎單位集合管腎小體腎小管血管球（腎小球）腎小囊近端小管細(xì)段遠(yuǎn)端小管曲部（近曲小管）直部曲部（遠(yuǎn)曲小管）直部髓袢（1）腎小體1.腎單位類型皮質(zhì)腎單位近髓腎單位部位中皮層、外皮層內(nèi)皮層占腎單位百分?jǐn)?shù)85%～90%10%～15%腎小球體積小大入球小動(dòng)脈口徑比出球小動(dòng)脈口徑2：11：1出球小動(dòng)脈分支腎小管周圍U型直小血管和腎小管周圍髓袢長(zhǎng)短短長(zhǎng)顆粒細(xì)胞(分泌腎素)多(有)少(無(wú))交感神經(jīng)支配入球小動(dòng)脈和顆粒細(xì)胞出球小動(dòng)脈功能①生成尿液②分泌腎素③維持血容量和血壓穩(wěn)定①濃縮和稀釋尿液②維持水平衡近球小體（球旁器）二、腎臟的血液循環(huán)特點(diǎn)㈠腎血流量大，分布不均

兩腎血流量＝1200ml/min，約占心輸出量20%

腎臟是全身血流量最豐富的器官㈡在腎內(nèi)血流通路中形成兩套毛細(xì)血管網(wǎng)

①腎小球毛細(xì)血管血壓較高腎小球毛細(xì)血管血壓平均值為45mmHg(約為主動(dòng)脈平均壓的40%~60%左右)，有利于腎小球的濾過(guò)作用②腎小管周圍的毛細(xì)血管網(wǎng)的血壓較低促進(jìn)腎小管的重吸收

第二節(jié)尿生成的過(guò)程尿生成的三個(gè)基本過(guò)程:

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

一、腎小球的濾過(guò)功能指血液流經(jīng)腎小球時(shí)，血漿中的水分和小分子溶質(zhì)，從毛細(xì)血管到達(dá)腎小囊囊腔的過(guò)程。

濾過(guò)膜的構(gòu)成

濾過(guò)膜：三層結(jié)構(gòu)組成

腎小球毛細(xì)血管的內(nèi)皮細(xì)胞基膜 腎小囊的臟層上皮細(xì)胞

機(jī)械屏障：球蛋白

纖維蛋白原電學(xué)屏障：白蛋白

（一）腎小球?yàn)V過(guò)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)（二）腎小球?yàn)V過(guò)的動(dòng)力有效濾過(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?yàn)V過(guò)的動(dòng)力：（向毛細(xì)血管外）

腎小球毛細(xì)血管血壓濾過(guò)的阻力（向毛細(xì)血管內(nèi)）血漿膠體滲透壓、腎小囊內(nèi)壓腎小球毛細(xì)血管血壓腎小球囊內(nèi)壓血漿膠體滲透壓有效濾過(guò)壓452510104510350（三）腎小球?yàn)V過(guò)率（glumerularfiltrationrete,GFR）：

單位時(shí)間內(nèi)兩腎生成的原尿量。

正常值：125ml/min

腎小球?yàn)V過(guò)率每分鐘腎血漿流量125/660*100%=19%衡量腎功能的重要指標(biāo)

---腎小球?yàn)V過(guò)率、濾過(guò)分?jǐn)?shù)濾過(guò)分?jǐn)?shù)=（四）影響腎小球?yàn)V過(guò)的因素濾過(guò)膜的改變有效濾過(guò)壓的改變腎血漿流量的改變

1.濾過(guò)膜的通透性和面積面積：1.5~2m2

急性腎小球腎炎→有效面積↓→少尿或無(wú)尿通透性：機(jī)械屏障、電學(xué)屏障蛋白尿、血尿2.有效濾過(guò)壓的改變1）腎小球毛細(xì)血管血壓自身調(diào)節(jié)機(jī)制

動(dòng)脈血壓變動(dòng)于80-180mmHg范圍內(nèi)，

GFR保持不變。超出自身調(diào)節(jié)范圍，大失血→腎小球毛細(xì)血管血壓↓→有效濾過(guò)壓↓→GFR↓2）血漿膠體滲透壓

正常情況下不會(huì)發(fā)生大幅度波動(dòng)。

靜脈輸入大量生理鹽水時(shí)，血漿膠體滲透壓降低，有效濾過(guò)壓增大，腎小球?yàn)V過(guò)率增加，尿量增多。3）囊內(nèi)壓

在正常情況下，腎小囊內(nèi)壓較穩(wěn)定。病理變化：

腎盂或輸尿管結(jié)石、腫瘤壓迫或其他原因引起的輸尿管阻塞腎盂內(nèi)壓顯著升高囊內(nèi)壓也將升高有效濾過(guò)壓降低，腎小球?yàn)V過(guò)率減少

尿量減少3.腎血漿流量

動(dòng)脈壓在80-180mmHg之間變化時(shí)，腎臟的血流量保持相對(duì)恒定，這是自身調(diào)節(jié)。

生理：劇烈運(yùn)動(dòng)病理：大失血、嚴(yán)重缺氧、中毒性休克

交感神經(jīng)興奮，腎血流量和腎血漿流量將顯著減少，腎小球?yàn)V過(guò)率顯著減少。

重吸收：腎小管上皮細(xì)胞將物質(zhì)從小管液的中轉(zhuǎn)運(yùn)至血液中去的過(guò)程。

分泌：腎小管上皮細(xì)胞將自身產(chǎn)生的物質(zhì)或血液中的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)至小管液的過(guò)程。

二、腎小管和集合管的重吸收功能（一）重吸收的方式和部位

(1)被動(dòng)重吸收：

擴(kuò)散、滲透、易化擴(kuò)散、溶劑拖曳（隨水轉(zhuǎn)運(yùn)）

(2)主動(dòng)重吸收：

原發(fā)性、繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)部位：近端小管重吸收的特點(diǎn)

選擇性、有限性。EM：刷狀緣=微絨毛1.Na+、

Cl-

和水的重吸收重吸收：Na+

CI-和水全部葡萄糖、氨基酸分泌:H+

Na+--

H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)（二）幾種主要物質(zhì)的重吸收

腎小管和集合管Na+重吸收的總結(jié)部位量機(jī)制特點(diǎn)

近曲60-70%①初段主動(dòng)(管腔膜Na+-X①定比重吸收小管偶聯(lián)轉(zhuǎn)運(yùn)，管周膜Na+泵)(泵-漏現(xiàn)象)②后段被動(dòng)(順電位差經(jīng)②不受調(diào)節(jié)細(xì)胞旁路)

髓袢25-30%①細(xì)段被動(dòng)(順濃度差)①降支細(xì)段對(duì)Na+不通透升支②粗段主動(dòng)(Na+-K+-2Cl-②重吸收量與尿濃縮有關(guān)同向轉(zhuǎn)運(yùn)體復(fù)合物)遠(yuǎn)曲管10%①管腔膜Na+-Cl-交換①無(wú)泵-漏現(xiàn)象集合管②管周膜Na+泵②受調(diào)節(jié)2.腎小管和集合管H2O重吸收的總結(jié)

部位量機(jī)制特點(diǎn)

近曲65%被動(dòng)(滲透作用)①球-管平衡小管

①細(xì)胞旁路②不受調(diào)節(jié)②水通道對(duì)終尿量的影響不大髓袢15%降支細(xì)段被動(dòng)升支對(duì)水不通透

(滲透作用)

遠(yuǎn)曲管10%被動(dòng)(水通道)①遠(yuǎn)曲管初段水不通透集合管②ADH調(diào)節(jié)被動(dòng)(水通道)

影響終尿量3.

K+的重吸收和分泌特點(diǎn)：濾過(guò)的鉀35克絕大部分重吸收入血，終尿內(nèi)的鉀3克為分泌的產(chǎn)物。

腎小球?yàn)V過(guò)量排出量取決

腎小管對(duì)鉀的重吸收腎小管對(duì)鉀的分泌量(最為重要)部位：

近端小管：約65-70%

髓袢：25-30%

遠(yuǎn)曲小管、集合管：重吸收、分泌鉀（主細(xì)胞）

4.HCO3-的重吸收與H+

的分泌進(jìn)入血液的HCO3-是上皮細(xì)胞內(nèi)生成的特點(diǎn)：

正常情況下全部濾出的HCO3-都被重吸收1.近端小管：

80%以CO2的形式重吸收，優(yōu)先重吸收。

上皮細(xì)胞碳酸酐酶的泌酸能力有關(guān)。

細(xì)胞分泌1個(gè)H+

，吸收1個(gè)HCO3-

。

5.葡萄糖和氨基酸的重吸收

部位：在近曲小管重吸收，尤其是初段。

機(jī)制：繼發(fā)性主動(dòng)重吸收特點(diǎn)：腎糖閾、吸收極限量正常時(shí)腎小管可將濾出的全部葡萄糖重吸收回血，如果在近端小管以后的小管液中仍含有葡萄糖，則尿中將出現(xiàn)葡萄糖。

腎糖閾:

當(dāng)血液中葡萄糖濃度超過(guò)8.88~9.99mmol/L（160-180mg/100ml）時(shí)，有一部分腎小管對(duì)葡萄糖的吸收已達(dá)到極限，尿中開始出現(xiàn)葡萄糖時(shí)的血糖濃度。（三）影響重吸收的因素

1.小管液溶質(zhì)的濃度

小管內(nèi)溶質(zhì)形成的滲透壓是對(duì)抗重吸收水的力量。小管液溶質(zhì)濃度增大時(shí)，小管液滲透壓增高，水重吸收減少，尿量增加。

滲透性利尿：糖尿病和甘露醇應(yīng)用等。糖尿病人：多尿血糖濃度超過(guò)腎糖閾，小管液中的葡萄糖不能完全重吸收，沒(méi)有重吸收的葡萄糖使小管液溶質(zhì)濃度增大，滲透壓升高，水重吸收減少，尿量增加。2.球-管平衡（glomerulotubularbalance）

定義：

正常情況時(shí)無(wú)論腎小球?yàn)V過(guò)率增大或減少,近端小管對(duì)Na+

、水的重吸收率也隨之增大或減少，這種現(xiàn)象稱為球-管平衡。近端小管對(duì)Na+

、水的重吸收率始終占腎小球?yàn)V過(guò)率的65％～70％，稱為球-管平衡。三、腎小管和集合管的分泌與排泄功能（一）H+的分泌部位：各段，主要發(fā)生在近端小管機(jī)制：H+-Na+交換功能：排酸保堿(二)NH3

的分泌來(lái)源：谷氨酰胺脫氨基

功能：

促進(jìn)Na+-H+交換，促進(jìn)排酸保堿H+-Na+交換腎小管管腔腎小管上皮細(xì)胞HCO3-HCO3-NH3

的分泌

(三)K+

的分泌

部位：發(fā)生在遠(yuǎn)端小管和集合管

機(jī)制：

K+

-Na+交換

H+-Na+交換與K+

-Na+交換有競(jìng)爭(zhēng)抑制性酸中毒→H+-Na+↑→K+-Na+交換↓→血【K+】↑(四)其他物質(zhì)的排泄酚紅、青霉素、呋塞米

第三節(jié)尿生成的調(diào)節(jié)㈠自身調(diào)節(jié)

1．小管液溶質(zhì)濃度的影響——滲透性利尿

2．球-管平衡㈡神經(jīng)調(diào)節(jié)

1．作用效應(yīng)：腎交感神經(jīng)興奮，使尿量↓

2．作用途徑㈢體液調(diào)節(jié)

1．抗利尿激素（ADH）

2．腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)

3．心房鈉尿肽（ANP

）(一)抗利尿激素（ADH）

血管升壓素（AVP）

來(lái)源：下丘腦-視上核、室旁核ADH的生理作用提高遠(yuǎn)曲小管和集合管上皮細(xì)胞對(duì)水的通透性，從而促進(jìn)水的重吸收，使尿量減少。影響ADH釋放的因素血漿晶體滲透壓和循環(huán)血量的改變

1.血漿晶體滲透壓的改變?nèi)彼ㄈ纾捍罅砍龊梗?/p>

→

血漿晶體滲透壓↑→

下丘腦滲透壓感受器+→ADH分泌、釋放↑→遠(yuǎn)曲小管、集合管水重吸收↑

→

尿量↓

水利尿：

大量飲水

→血漿晶體滲透壓↓→

下丘腦滲透壓感受器（-）→

反射性ADH分泌↓→

遠(yuǎn)曲小管、集合管水重吸收↓

→

尿量↑

大量飲清水引起尿量增多的現(xiàn)象，稱為水利尿。

水利尿（Waterdiuresis）

2.循環(huán)血量的改變循環(huán)血量↑

→左心房、胸腔大靜脈容量感受器刺激（+）→

迷走神經(jīng)傳入沖動(dòng)↑

→ADH↓→水的重吸收↓→尿量↑（二）醛固酮

來(lái)源：腎上腺皮質(zhì)球狀帶

作用：促進(jìn)遠(yuǎn)曲小管和集合管對(duì)Na+重吸收和對(duì)K+排出。保Na+排K+分泌調(diào)節(jié)1.腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAA

系統(tǒng))球旁復(fù)合體（腎小球旁器）

球旁C：腎素

致密斑：感受Na+濃度的變化2.血Na+與血K+濃度血Na+↓或血K+↑

→腎上腺皮質(zhì)球狀帶

→醛固酮分泌↑(三)心房鈉尿肽(ANP)

1.來(lái)源：心房肌

2.作用：促進(jìn)Na+和水的排出

3.作用機(jī)制：

抑制集合管對(duì)NaCl的重吸收、抑制腎素的釋放、抑制ALD和ADH的放和分泌4.調(diào)節(jié)因素：循環(huán)容量

第四節(jié)尿液的濃縮和稀釋

腎臟對(duì)尿滲透壓的調(diào)節(jié)-實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)體內(nèi)水平衡

正常人尿液滲透濃度約50-1200mOsm/kgH2O之間波動(dòng)。

高滲尿：缺水、尿濃縮。

低滲尿：水過(guò)剩、尿稀釋。

等滲尿：可能為腎功能受損。

一、尿濃縮的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：腎髓質(zhì)高滲透壓梯度（一）腎髓質(zhì)滲透壓梯度的形成①前提：各段腎小管對(duì)水、尿素和