《生理學(xué)》第八章

腎的結(jié)構(gòu)與血液循環(huán)特點(diǎn)01腎的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)腎血液循環(huán)的特點(diǎn)及調(diào)節(jié)腎單位是腎的基本結(jié)構(gòu)和功能單位。正常人兩側(cè)腎約有170萬(wàn)～240萬(wàn)個(gè)腎單位。腎單位按其所在的部位不同分為皮質(zhì)腎單位和近髓腎單位（圖8-1），兩種腎單位的結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)如下（表8-1）。（一）腎單位和集合管圖8-1腎單位和腎血管示意圖表8-1皮質(zhì)腎單位和近髓腎單位的結(jié)構(gòu)及功能特點(diǎn)比較

皮質(zhì)腎單位近髓腎單位分布腎皮質(zhì)的外層和中層腎皮質(zhì)的近髓層占腎單位總數(shù)（%）85%～90%10%～15%腎小球體積較小較大入、出球小動(dòng)脈口徑入球小動(dòng)脈﹥出球小動(dòng)脈差異甚小出球小動(dòng)脈分支形成的毛細(xì)血管網(wǎng)幾乎全部纏繞在皮質(zhì)部腎小管周圍形成腎小管周圍毛細(xì)血管網(wǎng)和U形直小血管髓袢短，只達(dá)外髓層長(zhǎng)，深入內(nèi)髓層，甚至達(dá)乳頭部球旁器有，腎素含量多幾乎無(wú)（一）腎單位和集合管（二）球旁器球旁器（juxtaglomerularapparatus）又稱近球小體，由球旁細(xì)胞、致密斑和球外系膜細(xì)胞組成（圖8-2），主要分布于皮質(zhì)腎單位。球旁細(xì)胞是位于入球小動(dòng)脈中膜內(nèi)的肌上皮樣細(xì)胞，其細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的分泌顆粒含腎素。致密斑由遠(yuǎn)曲小管起始部的呈高柱狀的上皮細(xì)胞構(gòu)成，能感知小管液中NaCl含量的變化，并將信息傳遞給球旁細(xì)胞，調(diào)節(jié)腎素的釋放。球外系膜細(xì)胞分布在入球小動(dòng)脈、出球小動(dòng)脈和致密斑之間的三角形區(qū)域內(nèi)，具有吞噬功能。圖8-2球旁器組成示意圖（一）腎血液循環(huán)的特點(diǎn)1．血流量大，主要分布在皮質(zhì)正常成人安靜時(shí)每分鐘流經(jīng)兩腎的血流量約為1200mL/min，相當(dāng)于心輸出量的20%～25%。在流經(jīng)腎的血流量中，94%分布在腎皮質(zhì)，6%分布在腎髓質(zhì)。通常所說(shuō)的腎血流量主要是指皮質(zhì)的血流量。2．兩套毛細(xì)血管網(wǎng)的血壓差異大兩套毛細(xì)血管網(wǎng)包括入球小動(dòng)脈分支形成的腎小球毛細(xì)血管網(wǎng)和出球小動(dòng)脈分支形成的腎小管周圍毛細(xì)血管網(wǎng)。腎小球毛細(xì)血管網(wǎng)血壓高，有利于腎小球的濾過(guò)；腎小管周圍毛細(xì)血管網(wǎng)血壓低，有利于腎小管的重吸收。（二）腎血流量的調(diào)節(jié)1．自身調(diào)節(jié)在離體腎的灌流實(shí)驗(yàn)中觀察到，當(dāng)腎動(dòng)脈灌流壓（相當(dāng)于體內(nèi)的平均動(dòng)脈壓）由20mmHg升高到80mmHg的過(guò)程中，腎血流量隨灌流壓的升高而增多；當(dāng)灌流壓在80～180mmHg范圍內(nèi)變動(dòng)時(shí)，腎血流量保持相對(duì)恒定；進(jìn)一步升高灌流壓，腎血流量又隨之增多（圖8-3）。RBF．腎血流量；RPF．腎血漿流量；GFR．腎小球?yàn)V過(guò)率圖8-3腎血流量的自身調(diào)節(jié)（二）腎血流量的調(diào)節(jié)2．神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)支配腎的神經(jīng)主要是交感神經(jīng)，雖有副交感神經(jīng)進(jìn)入腎，但其作用尚不清楚。正常人在安靜狀態(tài)下，交感神經(jīng)的緊張性很低，對(duì)腎血流量無(wú)明顯影響。但當(dāng)人體劇烈活動(dòng)，或處于失血、缺氧、休克等病理狀態(tài)時(shí)，腎交感神經(jīng)的活動(dòng)反射性增強(qiáng)，引起腎血管收縮，腎血流量減少，以保證心、腦等重要器官的血液供應(yīng)。腎小球的濾過(guò)功能02濾過(guò)膜及其通透性有效濾過(guò)壓影響腎小球?yàn)V過(guò)的因素表8-2血漿、原尿和終尿中物質(zhì)含量及每天的濾過(guò)量和排出量成分血漿（g/L）原尿（g/L）終尿（g/L）終尿/血漿（倍數(shù)）濾過(guò)總量（g/d）排出量（g/d）重吸收率（%）Na+3.33.33.51.1594.05.399K+0.20.21.57.536.02.394Cl－3.73.76.01.6666.09.099碳酸根1.51.50.070.05270.00.199磷酸根0.030.031.240.05.41.867尿素0.30.320.067.054.030.045用微穿刺技術(shù)從大鼠腎小囊抽取原尿進(jìn)行微量化學(xué)分析，結(jié)果表明原尿與血漿的主要區(qū)別在于前者蛋白質(zhì)含量很少，其他成分及滲透壓和酸堿度等均與血漿相似（表8-2），由此證明原尿?qū)嶋H上就是血漿的超濾液。表8-2血漿、原尿和終尿中物質(zhì)含量及每天的濾過(guò)量和排出量成分血漿（g/L）原尿（g/L）終尿（g/L）終尿/血漿（倍數(shù)）濾過(guò)總量（g/d）排出量（g/d）重吸收率（%）尿酸0.020.020.525.03.60.7579肌酐0.010.011.5150.01.82.250氨0.0010.0010.4400.00.180.60葡萄糖1.01.000180.00100蛋白質(zhì)80.0000微量0100水

180.0L1.5L99濾過(guò)膜是濾過(guò)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，由3層結(jié)構(gòu)組成（圖8-4）：內(nèi)層是腎小球毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞層，細(xì)胞間有直徑為50～100nm的圓形微孔，能阻擋血細(xì)胞通過(guò)，對(duì)血漿成分幾乎沒(méi)有限制作用，故腎小球毛細(xì)血管的通透性大；中間層是基膜，厚約300nm，呈纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，網(wǎng)孔直徑4～8nm，可允許水和部分溶質(zhì)通過(guò)，但阻擋蛋白質(zhì)通過(guò)，是濾過(guò)膜的主要濾過(guò)屏障；外層是腎小囊臟層上皮細(xì)胞，伸出許多足突貼附于基膜外面，相互交錯(cuò)的足突之間形成許多裂隙，稱為裂孔，裂孔上覆蓋一層薄膜，膜上有4～14nm的微孔，可限制蛋白質(zhì)通過(guò)。圖8-4腎小球?yàn)V過(guò)膜示意圖

有效濾過(guò)壓（effectivefiltrationpressure，EFP）是腎小球?yàn)V過(guò)的直接動(dòng)力。與組織液生成的機(jī)制相似，腎小球有效濾過(guò)壓的大小取決于濾過(guò)的動(dòng)力與阻力的差值。腎小球?yàn)V過(guò)的動(dòng)力是腎小球毛細(xì)血管血壓與腎小囊內(nèi)液的膠體滲透壓。但因腎小囊內(nèi)液中的蛋白質(zhì)含量極低，形成的膠體滲透壓可忽略不計(jì)，故腎小球毛細(xì)血管血壓幾乎是腎小球?yàn)V過(guò)作用的唯一動(dòng)力。腎小球?yàn)V過(guò)的阻力是血漿膠體滲透壓和腎小囊內(nèi)壓（圖8-5）。因此，腎小球有效濾過(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）。圖8-5腎小球有效濾過(guò)壓示意圖（一）濾過(guò)膜的面積和通透性正常情況下，兩腎的腎小球都有濾過(guò)作用，濾過(guò)膜面積較大，約1.5m2，并相對(duì)穩(wěn)定；通透性具有高度選擇性，大分子的血漿蛋白不能濾出。但在某些病理情況下，如急性腎小球腎炎時(shí)，因腎小球毛細(xì)血管管腔狹窄或阻塞，使濾過(guò)膜面積減小，腎小球?yàn)V過(guò)率降低，出現(xiàn)少尿甚至無(wú)尿；濾過(guò)膜通透性增大，使血漿蛋白甚至血細(xì)胞濾出而出現(xiàn)蛋白尿或血尿。（二）有效濾過(guò)壓1．腎小球毛細(xì)血管血壓2．血漿膠體滲透壓

腎血流量具有自身調(diào)節(jié)作用，當(dāng)動(dòng)脈血壓在80～180mmHg范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí)，腎血流量保持相對(duì)穩(wěn)定，腎小球毛細(xì)血管血壓保持不變，腎小球?yàn)V過(guò)率也不變。當(dāng)動(dòng)脈血壓低于80mmHg時(shí)，腎血流量減少，腎小球毛細(xì)血管血壓下降，有效濾過(guò)壓減小，濾過(guò)率降低，尿量減少。當(dāng)動(dòng)脈血壓降至40mmHg以下時(shí)，有效濾過(guò)壓為零，導(dǎo)致無(wú)尿。休克引起的少尿、無(wú)尿，其原因也是如此。正常情況下血漿膠體滲透壓穩(wěn)定，對(duì)腎小球?yàn)V過(guò)率影響不大。若因某些疾病使血漿蛋白的濃度明顯降低，或由靜脈輸入大量的鹽水使血漿稀釋，均可導(dǎo)致血漿膠體滲透壓降低，因而有效濾過(guò)壓升高，腎小球?yàn)V過(guò)率增加，尿量增多。（二）有效濾過(guò)壓正常情況下囊內(nèi)壓比較穩(wěn)定，但當(dāng)腎盂或輸尿管由于結(jié)石形成或受到腫物壓迫使尿流阻塞時(shí)，腎小囊內(nèi)壓將升高，有效濾過(guò)壓降低，腎小球?yàn)V過(guò)率減少。此外，某些藥物（如磺胺類藥）在小管液中濃度過(guò)高，極易在酸性環(huán)境中析出結(jié)晶，或患某些疾病時(shí)溶血過(guò)多，血紅蛋白易在酸性環(huán)境中變性凝固，這些情況都可導(dǎo)致腎小管堵塞而使腎小囊內(nèi)壓升高，影響腎小球?yàn)V過(guò)。3．腎小囊內(nèi)壓（三）腎血漿流量在其他條件不變時(shí)，腎血漿流量與腎小球?yàn)V過(guò)率呈正變關(guān)系。如前所述，在血液流經(jīng)毛細(xì)血管的過(guò)程中，隨著血漿中的水分不斷被濾出，血漿膠體滲透壓逐漸升高，有效濾過(guò)壓逐漸下降至零，因此，毛細(xì)血管的全長(zhǎng)并非都有濾液生成。在臨床上，由靜脈大量輸入生理鹽水和5%葡萄糖溶液期間，腎血漿流量增加，腎小球毛細(xì)血管內(nèi)血漿膠體滲透壓升高的速率和有效濾過(guò)壓下降的速率均減慢，產(chǎn)生濾過(guò)作用的毛細(xì)血管長(zhǎng)度增加，腎小球?yàn)V過(guò)率增大。腎小管與集合管的重吸收與分泌功能03腎小管與集合管的重吸收腎小管與集合管的分泌功能各段腎小管和集合管都有重吸收物質(zhì)的功能，但不同部位重吸收物質(zhì)的能力、種類和數(shù)量不同，其中近端小管重吸收能力最強(qiáng)，種類最多，數(shù)量最大，這是由近端小管的一些結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)決定的，例如近端小管上皮細(xì)胞的管腔膜上有大量密集的微絨毛形成的刷狀緣，使吸收面積達(dá)50～60

m2；管腔膜對(duì)Na+、K+和Cl－等的通透性大；上皮細(xì)胞內(nèi)有大量的線粒體和酶類，代謝活躍，管腔膜上的載體數(shù)量以及管周膜和基側(cè)膜上鈉泵的數(shù)量多。（一）重吸收的部位和方式1．重吸收的部位（一）重吸收的部位和方式2．重吸收的方式（1）主動(dòng)重吸收主動(dòng)重吸收是指腎小管和集合管上皮細(xì)胞在耗能的情況下，將小管液中的溶質(zhì)逆濃度梯度或電位梯度轉(zhuǎn)運(yùn)到管周組織液并入血的過(guò)程。根據(jù)轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中能量來(lái)源不同，主動(dòng)重吸收分為原發(fā)性和繼發(fā)性主動(dòng)重吸收。（2）被動(dòng)重吸收被動(dòng)重吸收是指小管液中的物質(zhì)順濃度差、電位差或滲透壓差，從管腔內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)至管周組織液并入血的過(guò)程。近端小管對(duì)Na+的重吸收為主動(dòng)重吸收，其吸收機(jī)制可用“泵－漏學(xué)說(shuō)”來(lái)解釋（圖8-6）。在近端小管上皮細(xì)胞的基底膜上有鈉泵。鈉泵通過(guò)水解三磷酸腺苷提供能量，可逆濃度梯度和電位梯度轉(zhuǎn)運(yùn)Na+，即不斷將細(xì)胞內(nèi)的Na+轉(zhuǎn)運(yùn)到組織液，使上皮細(xì)胞內(nèi)的Na+保持極低的濃度。（二）幾種主要物質(zhì)的重吸收1．Na+的重吸收（1）近端小管圖8-6Na+在近端小管重吸收示意圖髓袢升支粗段對(duì)Na+的重吸收是主動(dòng)重吸收。在髓袢升支粗段上皮細(xì)胞的管腔膜上有轉(zhuǎn)運(yùn)Na+、Cl－、K+的同向轉(zhuǎn)運(yùn)體，按Na+︰2Cl－︰K+的比例，將Na+、Cl－和K+一起轉(zhuǎn)入細(xì)胞內(nèi)。3種離子進(jìn)入細(xì)胞后，Na+由鈉泵泵至組織液，Cl－由于濃度差經(jīng)基底膜進(jìn)入組織液，K+由于濃度差經(jīng)管腔膜返回小管腔內(nèi)，再與同向轉(zhuǎn)運(yùn)體結(jié)合，繼續(xù)參與Na+︰2Cl－︰K+的轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程（圖8-7）。（二）幾種主要物質(zhì)的重吸收1．Na+的重吸收（2）髓袢升支粗段實(shí)心圓表示轉(zhuǎn)運(yùn)體；空心圓表示鈉泵圖8-7髓袢升支粗段對(duì)Na+、Cl－和K+的轉(zhuǎn)運(yùn)腎小管各段中，除髓袢升支對(duì)水不通透外，其余各段都能重吸收水。其中近端小管重吸收量最大，達(dá)65%～70%；髓袢吸收10%～15%；遠(yuǎn)曲小管吸收10%；集合管吸收10%～15%。水的重吸收分為調(diào)節(jié)性重吸收和必然性重吸收兩種。（二）幾種主要物質(zhì)的重吸收2．水的重吸收小管液中的HCO3-在近端小管被重吸收，與上皮細(xì)胞的Na+-H+交換耦聯(lián)進(jìn)行。HCO3-

在血漿中以NaHCO3的形式存在，濾液中的NaHCO3進(jìn)入腎小管后可解離成Na+和HCO3-

。HCO3-不易通過(guò)管腔膜，而是與分泌入小管液中的H+結(jié)合生成H2CO3，H2CO3再分解為CO2和H2O。CO2為高脂溶性物質(zhì)，可迅速擴(kuò)散入上皮細(xì)胞內(nèi)，在碳酸酐酶（carbonicanhydrase，CA）的催化下和細(xì)胞內(nèi)的水又生成H2CO3，H2CO3解離成H+和HCO3-

，H+經(jīng)Na+-H+交換再進(jìn)入小管液，HCO3-與Na+生成NaHCO3而轉(zhuǎn)運(yùn)入血（圖8-8）。（二）幾種主要物質(zhì)的重吸收3．HCO與Cl－的重吸收?qǐng)D8-8近端小管重吸收HCO3-示意圖正常成人每日從腎小球?yàn)V過(guò)的K+約為36g，而每日經(jīng)尿排出的K+約為2.3g，重吸收量占總濾過(guò)量的94%。其中，在近端小管直接吸收的量占濾過(guò)量的65%～70%；髓袢升支粗段可重吸收少量K+；至遠(yuǎn)曲小管始段，小管液中的K+僅為濾過(guò)量的5%～10%，該部分K+在遠(yuǎn)曲小管和集合管可被繼續(xù)重吸收，特別是在K+的攝入過(guò)度減少時(shí)尤其明顯。小管液中的K+濃度約為4mmol/L，大大低于細(xì)胞內(nèi)K+濃度（150mmol/L）。小管液中的K+逆濃度差主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞，然后擴(kuò)散至管周組織液并入血。終尿中的K+絕大部分是由集合管和遠(yuǎn)曲小管分泌的，其分泌量的多少取決于血K+濃度，并受醛固酮的調(diào)節(jié)。（二）幾種主要物質(zhì)的重吸收4．

K+的重吸收原尿中的葡萄糖濃度與血糖濃度相等，但在正常情況下，終尿中幾乎不含葡萄糖，說(shuō)明原尿中的葡萄糖全部被重吸收。微穿刺實(shí)驗(yàn)證明，葡萄糖重吸收的部位僅限于近端小管（主要在近曲小管），其余的各段腎小管無(wú)重吸收葡萄糖的能力。

葡萄糖的重吸收屬于繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，是與Na+同向轉(zhuǎn)運(yùn)的，即葡萄糖、Na+都與管腔膜上的同一轉(zhuǎn)運(yùn)載體結(jié)合而轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入細(xì)胞。進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的Na+通過(guò)基底側(cè)膜上的Na+泵移入組織液，葡萄糖即順濃度差通過(guò)基底側(cè)膜進(jìn)入組織液，兩者再進(jìn)入血液循環(huán)（圖8-9）。（二）幾種主要物質(zhì)的重吸收5．葡萄糖的重吸收SG．鈉依賴性葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體；G．葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體圖8-9近端小管吸收葡萄糖示意圖近端小管、遠(yuǎn)端小管和集合管上皮細(xì)胞都有分泌H+的功能，其中近端小管是分泌H+的主要部位，約占分泌H+總量的80%。小管液及管周組織液的CO2可擴(kuò)散入小管上皮細(xì)胞，細(xì)胞本身也產(chǎn)生CO2，CO2在碳酸酐酶的作用下，與細(xì)胞內(nèi)的H2O生成H2CO3，H2CO3再解離成H+和HCO3-

，HCO3-

與Na+一起吸收回血液。H+通過(guò)Na+-H+交換分泌入腎小管腔內(nèi)。腎小管上皮細(xì)胞每分泌1個(gè)H+入小管液，就可重吸收1個(gè)Na+和1個(gè)HCO3-入血（圖8-10）。（一）分泌H+圖8-10腎小管分泌H+和NH3示意圖正常情況下，NH3主要由遠(yuǎn)曲小管和集合管分泌。酸中毒時(shí)，近端小管也可分泌NH3。NH3是小管上皮細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，主要由谷氨酰胺脫氨生成，其他氨基酸也可氧化脫氨生成NH3。NH3屬于脂溶性物質(zhì)，其擴(kuò)散的方向朝著pH較低的一側(cè)進(jìn)行，故易于通過(guò)細(xì)胞膜擴(kuò)散入小管液。進(jìn)入小管液的NH3與其中的H+結(jié)合成，的生成減少了小管液中的H+，有助于H+的繼續(xù)分泌。是水溶性的，不能通過(guò)細(xì)胞膜。小管液中的則與強(qiáng)酸鹽（如NaCl）的負(fù)離子結(jié)合生成銨鹽（如NH4Cl）隨尿排出。強(qiáng)酸鹽的正離子（如Na+）則與H+交換而進(jìn)入腎小管細(xì)胞，然后和細(xì)胞內(nèi)的HCO3-

一起被轉(zhuǎn)運(yùn)入血（圖8-10）。（二）分泌NH3腎小球?yàn)V過(guò)的K+，基本上在腎小管被全部重吸收，尿液中的K+主要由遠(yuǎn)曲小管和集合管所分泌（圖8-11）。

K+的分泌是順電位差的擴(kuò)散過(guò)程。（三）分泌K+圖8-11遠(yuǎn)曲小管和集合管分泌K+示意圖小管上皮細(xì)胞還可將機(jī)體代謝產(chǎn)生的肌酐、尿素等物質(zhì)，以及進(jìn)入人體的青霉素、酚紅等藥物排泄到小管液中。臨床上常用酚紅排泄實(shí)驗(yàn)（PSP）來(lái)檢查腎小管的排泄功能是否正常。（四）排出血漿中其他物質(zhì)尿液的濃縮與稀釋 04尿液濃縮與稀釋的過(guò)程腎髓質(zhì)滲透壓梯度的形成和保持由腎小球?yàn)V出的原尿是等滲液，經(jīng)過(guò)近端小管的等滲性重吸收，小管液的滲透壓仍與血漿相等，這表明尿液的濃縮與稀釋是在髓袢細(xì)段、遠(yuǎn)端小管和集合管內(nèi)進(jìn)行的。用冰點(diǎn)降低法測(cè)定鼠腎的滲透壓，觀察到皮質(zhì)部組織液的滲透壓與血漿相等，而由外髓部向內(nèi)髓部深入，組織液的滲透壓逐漸升高，分別為血漿的、和倍，即形成一個(gè)腎髓質(zhì)滲透壓梯度（圖8-12）。圖8-12腎髓質(zhì)滲透壓梯度示意圖腎髓質(zhì)滲透壓梯度的形成和保持，與腎小管的特殊結(jié)構(gòu)及各段小管對(duì)水和溶質(zhì)的通透性不同有關(guān)（圖8-13）。圖8-13腎髓質(zhì)滲透壓梯度形成和保持示意圖（一）腎髓質(zhì)滲透壓梯度的形成1外髓部滲透壓梯度的形成：外髓部滲透壓梯度的形成與髓袢升支粗段主動(dòng)重吸收NaCl有關(guān)。髓袢升支粗段對(duì)水不通透，故隨著NaCl的主動(dòng)重吸收，升支粗段內(nèi)小管液的NaCl濃度和滲透壓逐漸降低，而升支粗段管周組織液的滲透壓則升高，于是從皮質(zhì)到近內(nèi)髓部的組織液形成了一個(gè)逐漸遞增的滲透壓梯度。2內(nèi)髓部滲透壓梯度的形成：內(nèi)髓部滲透壓梯度的形成與尿素的重吸收和再循環(huán)及NaCl重吸收有關(guān)。遠(yuǎn)曲小管、皮質(zhì)部和外髓部的集合管對(duì)尿素不通透，但集合管對(duì)水易通透，在抗利尿激素的作用下水被重吸收，小管液中的尿素濃度逐漸增大。（二）腎髓質(zhì)滲透壓梯度的保持在連續(xù)不斷的尿生成過(guò)程中，腎髓質(zhì)主要依靠直小血管的逆流交換作用保持高滲透壓梯度。直小血管與髓袢平行，呈U形。直小血管的升支和降支的血流方向相反，形成逆流系統(tǒng)。直小血管壁對(duì)水和小分子溶質(zhì)（如NaCl和尿素）均具有通透性，當(dāng)血液沿降支向下流動(dòng)時(shí)，由于周圍組織液呈逐漸遞增的高滲狀態(tài)，使NaCl和尿素順濃度差擴(kuò)散入直小血管，而直小血管中的水則滲出到組織液中。尿生成的調(diào)節(jié)05體液調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)腎內(nèi)自身調(diào)節(jié)（一）抗利尿激素抗利尿激素主要通過(guò)提高集合管（對(duì)遠(yuǎn)曲小管的作用可能較弱或缺乏）上皮細(xì)胞對(duì)水的通透性，增加水的重吸收而發(fā)揮抗利尿作用?？估蚣に赝瞎苌掀ぜ?xì)胞管周膜上的V2受體結(jié)合后，激活膜內(nèi)的腺苷酸環(huán)化酶，使細(xì)胞內(nèi)cAMP生成增多，cAMP通過(guò)細(xì)胞中的蛋白激酶系統(tǒng)，激活并增強(qiáng)管腔膜水通道通透性，對(duì)水的通透性增大，重吸收的水量增多，使尿液濃縮，尿量減少。1．抗利尿激素的主要作用（一）抗利尿激素血漿晶體滲透壓是生理情況下調(diào)節(jié)抗利尿激素合成與分泌的重要因素。下丘腦室上核與室旁核及其周圍區(qū)域有滲透壓感受器，這些細(xì)胞對(duì)血漿晶體滲透壓，尤其是NaCl濃度的改變非常敏感，只要血漿晶體滲透壓升高或降低1%，即可引起抗利尿激素分泌和釋放的變化。2．抗利尿激素分泌和釋放的調(diào)節(jié)（1）血漿晶體滲透壓改變A、D．尿量；B、C．血漿晶體滲透壓圖8-14飲清水或生理鹽水后尿量和血漿晶體滲透壓的變化——飲清-----飲生理鹽水（一）抗利尿激素2．抗利尿激素分泌和釋放的調(diào)節(jié)（2）循環(huán)血量改變循環(huán)血量改變可作用于左心房和胸腔大靜脈壁上的容量感受器，反射性地調(diào)節(jié)抗利尿激素的合成和釋放。（3）其他因素動(dòng)脈血壓升高時(shí)，通過(guò)刺激頸動(dòng)脈竇的壓力感受器，也可反射性抑制抗利尿激素的釋放。此外，疼痛刺激、情緒緊張等可促進(jìn)抗利尿激素的釋放，使尿量減少。（二）醛固酮1．醛固酮的作用醛固酮的主要作用是促進(jìn)遠(yuǎn)曲小管和集合管上皮細(xì)胞對(duì)Na+的重吸收，同時(shí)促進(jìn)Cl－和水的重吸收以及K+的分泌，因而具有保Na+排K+和維持細(xì)胞外液容量穩(wěn)定的作用。醛固酮分子量小，可擴(kuò)散進(jìn)入遠(yuǎn)曲小管和集合管的上皮細(xì)胞，并與細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的受體結(jié)合，形成激素-受體復(fù)合物，后者通過(guò)核膜，與核中DNA特異性結(jié)合位點(diǎn)相互作用，調(diào)節(jié)特異性mRNA轉(zhuǎn)錄，最終合成多種醛固酮誘導(dǎo)蛋白，進(jìn)而使管腔膜對(duì)Na+的通透性增加，線粒體內(nèi)ATP的合成和管周膜上鈉泵的活性增加，以及Na+-K+和Na+-H+交換過(guò)程增強(qiáng)。（二）醛固酮2．醛固酮分泌的調(diào)節(jié)腎素主要由近球細(xì)胞分泌，是一種蛋白水解酶，由肝臟滅活，一般情況下，分泌少且滅活快，因此血液中腎素含量較低。腎素能將血漿中的血管緊張素原水解為血管緊張素Ⅰ（10肽）。血管緊張素Ⅰ可刺激腎上腺髓質(zhì)分泌腎上腺素，對(duì)血管的直接作用則較弱。血管緊張素Ⅰ在血液和組織中轉(zhuǎn)換酶（該酶在肺中分布最豐富）的作用下，降解成血管緊張素Ⅱ（8肽），血管緊張素Ⅱ在氨基肽酶作用下降解成血管緊張素Ⅲ（7肽）。血管緊張素Ⅱ和血管緊張素Ⅲ都具有收縮血管和刺激醛固酮分泌的作用，但血管緊張素Ⅱ的縮血管作用較強(qiáng)，血管緊張素Ⅲ主要刺激醛固酮的分泌（圖8-15）。（1）腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)圖8-15腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)調(diào)節(jié)示意圖（二）醛固酮2．醛固酮分泌的調(diào)節(jié)血K+濃度升高或血Na+濃度降低，均可直接刺激醛固酮的合成與分泌；反之，則使醛固酮分泌減少。但腎上腺皮質(zhì)球狀帶對(duì)血K+濃度的變化比對(duì)血Na+更為敏感，血K+升高0.5mmol/L即可刺激其分泌活動(dòng)增加，而血Na+濃度則需更大程度降低才能引起同樣的效應(yīng)。醛固酮促進(jìn)腎保Na+排K+，以保持血Na+和血K+濃度的平衡?？梢?jiàn)，血中的Na+、K+濃度與醛固酮分泌的關(guān)系非常密切，即血中Na+、K+濃度的變化可調(diào)節(jié)醛固酮的分泌，而醛固酮又反過(guò)來(lái)調(diào)節(jié)血中的Na+、K+濃度。（2）血K+和血Na+的濃度（三）心房鈉尿肽心房鈉尿肽（atrialnatriureticpeptide，ANP）由心房肌細(xì)胞合成與分泌，具有明顯的促進(jìn)NaCl和水排出的作用，其作用機(jī)制是：①與集合管上皮細(xì)胞管周膜上的受體結(jié)合后，可進(jìn)一步引起管腔膜上的鈉通道關(guān)閉，抑制Na+的重吸收；②抑制腎素和醛固酮的分泌，使Na+重吸收減少；③使入球和出球小動(dòng)脈舒張（以前者為主），腎血漿流量和腎小球?yàn)V過(guò)率增加；④抑制抗利尿激素的分泌，使水的重吸收減少。腎主要受交感神經(jīng)支配。腎交感神經(jīng)興奮，節(jié)后纖維末梢釋放去甲腎上腺素，使入球小動(dòng)脈、出球小動(dòng)脈收縮，但前者收縮的程度大于后者，使腎血流量減少，腎小球?yàn)V過(guò)率降低；腎素分泌增多，通過(guò)腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，使Na+和水的重吸收增加，尿量減少。但正常人在安靜狀態(tài)下，腎交感神經(jīng)的緊張性很低，對(duì)腎血流量無(wú)明顯影響。只有在人體大量失血、腹瀉、嘔吐等情況下體液大量丟失時(shí)，腎交感神經(jīng)對(duì)尿液的生成具有一定的調(diào)節(jié)作用。近端小管對(duì)小管液的重吸收量與腎小球?yàn)V過(guò)率之間有密切關(guān)系。無(wú)論腎小球?yàn)V過(guò)率增多或減少，近端小管的重吸收量始終占濾過(guò)量的65%～70%，這種關(guān)系稱為球-管平衡（glomerulo-tubularbalance）。球-管平衡的生理意義在于使尿量不致因腎小球?yàn)V過(guò)率的增減而發(fā)生大幅度的變化。小管液中溶質(zhì)所形成的滲透壓，是對(duì)抗腎小管重吸收水分的力量，因?yàn)樾」芤簝?nèi)外的滲透壓梯度是水重吸收的動(dòng)力。當(dāng)小管液中溶質(zhì)濃度增加時(shí)，可使腎小管內(nèi)的滲透壓增高，從而妨礙水的重吸收，使腎小管特別是近端小管對(duì)水的重吸收減少，結(jié)果可使終尿量增多。（一）腎小管液中溶質(zhì)的濃度（二）球-管平衡血漿清除率06血漿清除率的概念和計(jì)算方法測(cè)定血漿清除率的意義血漿清除率（plasmaclearance，C）是指在單位時(shí)間內(nèi)，腎能將多少毫升血漿中的某種物質(zhì)完全清除出去，此血漿毫升數(shù)稱為該物質(zhì)的血漿清除率（mL/min）。血漿清除率表示腎在單位時(shí)間內(nèi)從血漿中清除某種物質(zhì)的能力。因此，血漿清除率對(duì)衡量腎的排泄功能有重要意義。腎對(duì)某一物質(zhì)排泄量的多少，除與腎本身功能有關(guān)外，還與該物質(zhì)在血漿中的濃度有關(guān)。因此，計(jì)算血漿清除率（C）需同時(shí)測(cè)量3個(gè)數(shù)值，即被測(cè)量物質(zhì)在血漿中的濃度（P）、在尿中的濃度（U）和每分鐘的尿量（V），即C＝U×V/P。由于腎小管對(duì)各種物質(zhì)的重吸收和分泌不同，因此各種物質(zhì)的清除率也不一樣。（一）測(cè)定腎小球?yàn)V過(guò)率如果已知某種物質(zhì)只能在腎小球?yàn)V過(guò)，不能被腎小管重吸收和分泌，這一物質(zhì)的血漿清除率便等于腎小球?yàn)V過(guò)率。菊粉是一種多糖，對(duì)人體無(wú)毒性，人體內(nèi)也不存在內(nèi)源性的菊粉，將其注入體內(nèi)后可自由通過(guò)腎小球，但不被腎小管重吸收和分泌，尿中排出的菊粉全部來(lái)自腎小球的濾過(guò)，因此，菊粉的血漿清除率即為腎小球?yàn)V過(guò)率。（二）測(cè)定腎血漿流量如果血漿中某一物質(zhì)，在經(jīng)過(guò)腎循環(huán)一周后可以被完全清除，亦即在腎動(dòng)脈中該物質(zhì)有一定濃度，但經(jīng)過(guò)腎小球?yàn)V過(guò)和腎小管分泌，該物質(zhì)在腎靜脈血液中的濃度為0，則該物質(zhì)每分鐘的尿中排出量（U×V），應(yīng)等于每分鐘通過(guò)腎的血漿中所含的量