生理學(xué)課件第八章腎臟的排泄功能

生理學(xué)課件第八章腎臟的排泄功能第一頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日腎臟的功能：（1）泌尿功能腎臟泌尿功能的意義：①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；②調(diào)節(jié)水、電解質(zhì)、酸堿平衡；③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)胞生成素第二頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日第一節(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(gè)腎單位。第三頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日第四頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日皮質(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含量的變化第五頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日第六頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日第二節(jié)尿生成過程尿的生成包括三個(gè)基本過程:

腎小球?yàn)V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(shí)，血漿中的水分和小分子溶質(zhì)濾入腎小囊腔而形成濾過液（原尿）的過程。

血漿與原尿比較（表）第七頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日第八頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日第九頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日濾過膜的三層結(jié)構(gòu)：組成機(jī)械屏障①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。②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。③腎小囊的上皮細(xì)胞：濾過裂隙膜上有直徑4-11nm的孔，是濾過的最后一道屏障。

第十頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日◆有效濾過壓（圖）

腎小球?yàn)V過的動(dòng)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）?！粲绊懩I小球?yàn)V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第十一頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日第十二頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日2.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?yàn)?.5L。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。第十三頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日第十四頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日被動(dòng)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(dòng)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(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)（質(zhì)子泵、鈉泵、鈣泵）繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)第十五頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日腎小管與集合管中各種物質(zhì)的重吸收與分泌（一）Na+、Cl-和水的重吸收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(dòng)力：基側(cè)膜的Na+泵第十六頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日近端小管前半段：大部分Na+與GS、AA同向轉(zhuǎn)運(yùn)、與H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)主動(dòng)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(shí)，頂端膜上有Na+-H+交換和Cl--HCO3-逆向轉(zhuǎn)運(yùn)體，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(shì)差擴(kuò)散，Cl-為順濃度差擴(kuò)散。（圖）水的重吸收是被動(dòng)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。

第十七頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日第十八頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日2、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(duì)水不通透。升支粗段:是NaCl在髓袢重吸收的主要部位，其機(jī)制是通過頂端膜上的Na+-K+-2Cl-同向轉(zhuǎn)運(yùn)體主動(dòng)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)揮利尿作用第十九頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日第二十頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日3、遠(yuǎn)曲小管和集合管重吸收12%Na+、Cl-和水，同時(shí)也分泌K+和H+。該部位對(duì)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)不排。

第二十一頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日第二十二頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日（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(gè)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(dòng)泌H+有兩種機(jī)制：質(zhì)子泵（和H+-K+ATP酶，泌H+量與遠(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。第二十三頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日第二十四頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日（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(duì)NH3有高度通透，對(duì)NH4+低通透。第二十五頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日第二十六頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日（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(dòng)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。第二十七頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日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(zhǎng)濃縮能力愈強(qiáng)。

第二十八頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日第二十九頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日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(dòng)力

ADH是不可少的條件1．影響髓袢升支粗段主動(dòng)重吸收NaCl的因素2．影響尿素再循環(huán)的因素3．髓袢的長(zhǎng)度及近髓腎單位的數(shù)量4．直小血管血流速度5．ADH的分泌和作用第三十頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日第三十一頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日第三節(jié)尿生成的調(diào)節(jié)通過對(duì)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?yàn)V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。第三十二頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日血管升壓素(AVP)又稱抗利尿激素（ADH）

，由下丘腦的視上核和室旁核分泌。作用：

1、提高遠(yuǎn)曲小管和集合管對(duì)水的通透性2、增加髓袢升支粗段對(duì)NaCl的主動(dòng)重吸收，增加內(nèi)髓部集合管對(duì)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(dòng)脈血壓、痛刺激、冷刺激、缺氧等。第三十三頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日腎素-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Ⅱ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、第三十四頁，共三十七頁，編輯于2023年，星期日2、血管緊張素Ⅱ的作用：①刺激醛固酮的合成和分泌②直接刺激近球小管對(duì)NaCl的重吸收③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)：⑴腎內(nèi)機(jī)制、⑵神經(jīng)機(jī)制、⑶體液機(jī)制⑷血K+、血Na+濃度。第三十五頁，共三十七頁，