尿的生成過程

尿的生成過程第1頁/共28頁第二節(jié)尿的生成過程尿的成分和性質(zhì)尿量：正常成人1～2L/day，變化大；成分：來源于血漿，水：95～97％，固體物質(zhì)：3～5％主要陽離子：Na,K；主要陰離子：Cl

尿素、肌酐、尿酸、馬尿酸、NH3等理化性質(zhì)：淺黃色，滲透壓一般比血漿高，360～1450毫滲

pH5.0～6.0，受食物影響大。第2頁/共28頁二腎小球的濾過作用1922，顯微穿刺吸取兩棲類動物腎單位不同部位液體，進行超微量化學(xué)分析，第一次得到直接數(shù)據(jù)，證實腎單位不同部位在尿生成過程中的作用：1腎小球的濾過作用2腎小管集合管的重吸收作用3腎小管集合管的分泌作用第3頁/共28頁1腎小球的濾過作用原尿——血漿流經(jīng)腎小球時可濾出部分至腎囊腔。成分：其本上不含蛋白質(zhì)的血漿濾過液。濾過——通過速度一致，不受分子大小影響。原尿的濾出受兩個因素決定：（1）組織基礎(chǔ)濾過膜（2）動力------腎小球有效濾過壓（3）濾過率（GFR）與濾過分數(shù)第4頁/共28頁（1）組織基礎(chǔ)濾過膜濾過膜——腎小球毛細血管內(nèi)的血液與腎小囊中超濾液之間的隔膜。三層結(jié)構(gòu)：腎小球毛細血管內(nèi)皮細胞層50～100nm基底膜（膠原纖維和蛋白多糖纖維4～8nm

由足細胞突起組成的外層上皮細胞層20～40nm三層組織構(gòu)成了濾過的機械屏障第5頁/共28頁足細胞第6頁/共28頁三層組織構(gòu)成了濾過的機械屏障。各層組織表面有唾液蛋白（即酸性糖蛋白帶負電）分布，所以同樣大小的分子，帶正電荷者易過，中性者次之，而帶負電荷難于通過，血漿蛋白質(zhì)在體液環(huán)境下常帶負電，所以難于被濾過，此稱為電學(xué)屏障。以上兩個屏障作用一般以機械屏障為主。濾過膜厚度不足1μm，又有孔隙，通透性很大，血漿中除蛋白質(zhì)大分子外，均可通過。第7頁/共28頁（2）動力------腎小球有效濾過壓有效濾過壓=腎小球毛細血壓－（血漿膠滲+腎囊腔內(nèi)壓）將在慕尼黑大鼠實測數(shù)字代入為：入球A端有效濾過壓=45-（20+10）=15mmHg出球A端有效濾過壓=45-（35+10）=0mmHg

濾過血液變稠濾過膜和有效濾過壓的情況只提供了原尿生成的可能性，要變?yōu)楝F(xiàn)實，還需滿足時間（或血流速度）的條件。第8頁/共28頁（3）濾過率（GFR）與濾過分數(shù)通常流經(jīng)兩側(cè)腎小球的血漿量（人650ml），只有約1/5（人125ml/分鐘）濾過到腎囊成為原尿。一晝夜原尿生成量，人約180L，牛1400L，狗約50L，綿羊140L。

濾過率（GFR）——單位時間內(nèi)原尿生成量，

濾過分數(shù)——原尿與同一時間流經(jīng)兩側(cè)腎小球的血漿量之比。可反應(yīng)血液和腎臟機能狀況。腎炎腎小球濾過率↓第9頁/共28頁三腎小管和集合管的重吸收作用原尿在流經(jīng)腎小管和集合管時，又發(fā)出了重吸收和分泌排泄作用，通常排出體外的尿量僅為原尿量的1%左右。原尿尿（日）水 180L 1.5L(1ml/min)

葡萄糖140g 0g

氨基酸Na+540g 3.3gNH3 0.2g0.5g

肌酐0.002g2g第10頁/共28頁出球小動脈分支形成次級毛細血管位于腎小管周圍，由于：1）濾過作用發(fā)生后的血液滲透壓大大升增高2）腎小管內(nèi)原尿（稱為小管液）為低滲，有著很大的吸引力;3）腎小管、集合管上皮的微絨毛結(jié)構(gòu)，多種類型的“泵”及載體。以上條件為腎小管、集合管的重吸收作用提供了有利條件。第11頁/共28頁重吸收機理極似小腸的吸收?？筛爬椋孩僦鲃又匚眨浩咸烟?、氨基酸、Vit、Na+Ca2+K+PO43+

尿酸根離子等②被動重吸收：水、某些溶質(zhì)，符合下列公式

③吞飲作用：極微量的蛋白質(zhì)在近曲小管擴散率∝濃度差×擴散面積×溫度分子半徑×擴散距離第12頁/共28頁腎臟不同部位的重吸收

（1）近球小管大部分物質(zhì)的主要重吸收部位：濾過液中約67%Na+、Cl-、K+和水在這里被重吸收，85%的HCO3-、全部的葡萄糖、氨基酸都在此被重吸收。①Na+和Cl-原尿中的Na+和Cl-在流經(jīng)腎小管、集合管時被重吸收99%以上。其中近球小管約重吸收65-70%，常以泵漏模式（pump-leakmodel）。在近球小管Cl-的重吸收伴隨Na+的主動重吸收而被動重吸收。第13頁/共28頁回漏Na+水第14頁/共28頁②水67%左右的水的重吸收是在滲透壓差作用下而被動吸收——等滲重吸收，近球小管處對水的重吸收與機體水是否缺乏無關(guān)。③HCO3-HCO3-是以CO2形式重吸收，要有H+分泌（腎小管各段均可分泌H+，Na+-H+交換）。④K+絕大部分的K+在近球小管被重吸收。近球小管K+的重吸收是逆濃度差和電位差而進行的主動重吸收，具體機制不清。第15頁/共28頁⑤葡萄糖葡萄糖重吸收的部位僅限于近球小管。葡萄糖的重吸收是借助于Na+的主動重吸收而被繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運。腎小管對葡萄糖的重吸收有一定限度——腎糖閾（renalglucosethreshold）腎糖閾是不出現(xiàn)糖尿的最高血糖濃度值，正常成年人為160-180mg%。腎糖閾可以反映吸收能力低的那部分腎小管對葡萄糖的最大吸收能力。此外，在近球小管，氨基酸、SO42-、HPO32-也是與Na+相伴經(jīng)載體同向轉(zhuǎn)運吸收。正常時濾過的少量小分子蛋白通過小管上皮細胞的吞飲作用而重吸收。第16頁/共28頁第17頁/共28頁（2）髓袢①Na+和Cl-髓袢降支粗段對Na+主動重吸收，伴隨Cl-重吸收，髓袢降支細段小管液[Na+]低于間質(zhì)，Na+順濃度差從組織液擴散回小管中；髓袢升支對NaCl重吸收，Cl-主動重吸收，伴隨Na+重吸收，但對水通透性極低，使小管液滲透壓下降；髓袢對Na+重吸收量占20％②水10%的水在此被重吸收。第18頁/共28頁（3）遠曲小管和集合管①Na+、Cl-對Na+重吸收量占20％。主要以Na+－H+和Na+－K+交換，逆濃度差、電位差進行，關(guān)系到尿的酸化和NH4+的排泄。②水受抗利尿激素（ADH）的調(diào)控,依賴于ADH的存在。與機體是否缺水有關(guān)。第19頁/共28頁尿的酸化濾液pH值與血漿相同，經(jīng)遠曲小管和集合管后，尿液pH值發(fā)生明顯變化，pH可達4.4原因：重吸收Na+和K+時，分泌H+。代謝第20頁/共28頁NH4+的排泄氨基酸谷氨酰胺酶氧化脫氨基NH4+透過細胞膜小管液作用：產(chǎn)生NH4+，排NH4+；進一步減少小管液中H+，促使Na+－H+交換。第21頁/共28頁四腎小管和集合管的分泌排泄作用(1)H+腎小管全程，近球小管Na+-H+交換，消耗Na+梯度，屬繼發(fā)主動轉(zhuǎn)運。遠球小管還有Na+-K+交換，泌K+與泌H+存在競爭關(guān)系。(2)NH3一般發(fā)生在遠曲小管、集合管。上皮細胞代謝產(chǎn)生的NH360%由谷氨酰胺脫氨而來。NH3的分泌不僅促進H+的分泌而排酸,也能增加NaHCO3的重吸收。正常情況下NH3的分泌主要在遠曲小管和集合管,但在酸中毒時NH3的分泌增加,近球小管也可分泌NH3。第22頁/共28頁（3）K+終尿中的K+主要由遠曲小管和集合管主細胞分泌,K+的分泌與Na+的主動重吸收密切相關(guān)。K+-Na+交換與H+-Na+交換具有相互競爭現(xiàn)象。（4）其他物質(zhì)代謝產(chǎn)物如肌酐、對氨基馬尿酸，能濾過，又能由腎小管排泄。進入體內(nèi)物質(zhì)如青霉素、酚紅等由近球小管主動排泄。腎小球濾過生成的原尿，通過腎小管和集合管的重吸收和分泌處理后，就成為終尿并排出體外。第23頁/共28頁影響尿生成的因素1.影響濾過的因素（1）濾過膜①面積：人正常時有效濾過面積約1.5m2（雙側(cè)腎）急性腎小球腎炎、腫脹，少量至無尿.②通透性：缺氧、中毒，蛋白分解，通透性增大。電化學(xué)屏障的受損導(dǎo)致蛋白尿，機械屏障受損導(dǎo)致血尿。第24頁/共28頁（2）有效濾過壓有效濾過壓=腎小球毛細血管血壓-(血漿膠體滲透壓+囊內(nèi)壓)①腎小球毛細血管壓動脈血壓在80～180mmHg時，可以自身調(diào)節(jié)；當(dāng)動脈血壓<80mmHg，交感神經(jīng)參與調(diào)節(jié)；當(dāng)動脈血壓<40-50mmHg，出現(xiàn)無尿（休克）。②腎小囊內(nèi)壓在正常情況下，腎小囊內(nèi)壓變化較小。尿路梗阻，腎小囊內(nèi)液體流出不暢，囊內(nèi)壓增高，有效濾過壓下降，腎小球濾過減少。有些藥物濃度太高，可在腎小管的酸性環(huán)境中析出結(jié)晶，如磺胺類藥物，導(dǎo)致囊內(nèi)壓增高（可大量喝水、口服小蘇打）。③血漿膠體滲透壓主要取決于血漿蛋白濃度，當(dāng)血漿蛋白濃度降低，有效濾過壓增加，腎小球濾過增多。第25頁/共28頁（3）血流量血流量減少，流過腎小球時血漿膠體滲透壓上升快，腎小球毛細血管中有濾過作用的有效段縮短，濾過率減少；當(dāng)腎小球血漿流量比正常大三倍，流過腎小球時血漿膠體滲透壓上升速度慢，全長濾過，濾過率最高。第26頁/共