犬尿液的生成及原理

尿液的生成機理長

春

康

寶

動

物

醫(yī)

院

ChangchunKBanimalhospital學習目標了解尿液的成分及理化特性掌握腎小球的濾過作用掌握腎小管和集合管的重吸收、分泌和排泄作用掌握影響尿生成的因素了解尿液的排出過程一.尿液的理化特性尿液的理化特性1.尿色：一般為淡黃色2.粘稠度與比重：犬剛排出的尿通常為清涼的水樣比重為1.015~1.045通常尿量越多，比重越低3.酸堿度：通常PH值為5.7~7.呈酸性4.尿量：每24h排尿2~4次，尿量為24~40ml。尿的成分水分：占96%~97%。無機物：主要為Nacl、Kcl，其次是碳酸鹽、硫酸鹽和磷酸鹽。有機物：主要為尿素，其次是尿酸、肌酐、肌酸、氨、尿膽素等二.尿的生成尿的生成尿的生成腎小球的濾過腎小管和集合管的重吸收腎小管和集合管的分泌作用腎小球的功能介紹尿生成的環(huán)節(jié)腎小球濾過腎小管的重吸收腎小管的分泌一、腎小球的濾過作用1.概念：腎小球的濾過是指血液流經(jīng)腎小球毛細血管時，血漿中的水分子、小分子溶質(zhì)（包括相對分子質(zhì)量較小的血漿蛋白質(zhì)）從腎小球毛細血管中轉(zhuǎn)移到腎小囊的過程。

血漿、原尿和終尿主要成分比較(g/L)成分血漿原尿終尿濃縮倍數(shù)水9009809601.1蛋白質(zhì)80微量0-葡萄糖110-Na+3.33.33.51.1Cl-3.73.76.01.6K+0.20.21.57.5尿酸0.020.020.525.0尿素0.30.320.067.0肌酐0.010.011.5150.0氨0.0010.0010.4400.0差異蛋白質(zhì)血細胞蛋白質(zhì)1.原尿的生成的條件1.腎小球濾過膜的通透性

※前提條件2.腎小球有效濾過壓※必要動力1.腎小球的濾過屏障——濾過膜1.最內(nèi)層的內(nèi)皮細胞層2.中間層為非細胞結構的基膜層3.腎小囊的上皮細胞層毛細血管內(nèi)皮細胞層：窗孔基膜腎小囊上皮細胞層：裂孔內(nèi)皮細胞層內(nèi)皮細胞為胞體布滿直徑50～lOOnm的窗孔(fenestra)的扁平細胞。細胞表面含大量帶負電荷的唾液酸糖蛋白。腎小球基膜:中間為較厚的高電子密度的致密層，內(nèi)外兩側分別為較薄的電子密度較低的內(nèi)疏松層和外疏松層。是濾過膜的主要屏障，厚325nm，網(wǎng)孔大小為4~8nm，只有水和部分溶質(zhì)才能通過。腎小囊上皮細胞：有足突，之間有裂隙小孔，其上有濾過裂隙膜（主要蛋白成分是nephrin），可阻止蛋白通過，是濾過膜的附加屏障?！鵱ephrin為細胞粘附分子中免疫球蛋白超家族成員，特異性表達于腎小球，對于維持腎小球濾過膜的選擇通透性具有關鍵的作用。①溶質(zhì)分子有效半徑<2.0nm可自由濾過，>4.2nm不能濾過，在2.0-4.2nm時部分濾過3.濾過屏障的通透性特征：②溶質(zhì)分子所帶電荷帶負電溶質(zhì)不易通過（白蛋白）有效濾過壓（EFP）EFP=腎小球毛細血管壓-（血漿膠體滲透壓+囊內(nèi)壓）腎小球濾過的動力：（向毛細血管外）

腎小球毛細血管血壓濾過的阻力：（向毛細血管內(nèi)）腎小囊內(nèi)壓、血漿膠體滲透壓原尿的膠體滲透壓當濾過的阻力=濾過的動力

有效濾過壓=0

濾過平衡

并不是腎小球毛細血管的全程參與濾過。部位腎小球毛細血漿膠體腎小球有效血管內(nèi)壓滲透壓囊內(nèi)壓濾過壓入球端45251010出球端

4535100有效濾過壓為零時,即達到濾過平衡

時,濾過停止.

腎小球濾過率1.濾過率（glomerularfiltrationrate,GFR)⑴概念：單位時間內(nèi)兩腎生成的超濾液量（即濾過的血漿量）。GFR＝兩腎原尿量ml/min

2.濾過分數(shù)(glomerularfiltrationfractionGFF)概念：GFR與每分鐘腎血漿流量的百分比。GFF＝GFR÷腎血漿流量×100％腎小球濾過率和濾過分數(shù)是衡量腎功能的指標。(四)影響濾過的因素1.濾過膜⑵面積⑴通透性機械屏障作用↓→血尿（如：腎炎時導致濾過膜孔、裂增大）靜電屏障作用↓→蛋白尿（如：腎炎時帶負電荷的糖蛋白減少或消失）正常時腎小球濾過膜濾過面積=1.5m2急性腎炎→毛細血管腔狹窄或阻塞→濾過面積↓→GFR↓→尿量↓GFR決定于腎小球濾過膜的面積（S）、濾過膜的通透性（K）和有效濾過壓（Puf）關系如下：GFR=S*K*Puf=Kf*PufKf：濾過系數(shù)2.有效濾過壓腎小球動脈血壓血漿膠體滲透壓囊內(nèi)壓有效濾過壓→GFR→尿量=––如：大失血→腎血流量減小高血壓→腎入球小動脈硬化而縮小例：快速大量輸液→稀釋膠滲壓例：結石、腫瘤影響因素濾過率的變化①濾過膜濾過膜的孔徑↑濾過率↑（血尿）濾過膜帶負電荷↓濾過率↑（蛋白尿）濾過膜面積↓濾過率↓（腎炎）②有效濾過壓毛細血管血壓↓濾過率↓（大失血）血漿膠體滲透壓↓濾過率↑（快速大量輸液）囊內(nèi)壓↑濾過率↓（結石、腫瘤）③腎小球血漿流量↓濾過率↓（中毒性休克）小結：影響濾過的因素腎小管的重吸收與分泌腎小管的重吸收重吸收：

腎毛細血小管上皮細胞將物質(zhì)從小管液中經(jīng)上皮細胞轉(zhuǎn)運至管周毛細血管的過程。特點：

選擇性、對某些物質(zhì)的有限度的重吸收。機制：主動重吸收與被動重吸收1.物質(zhì)轉(zhuǎn)運方式：

(1)被動重吸收：

擴散、滲透、易化擴散、溶劑拖曳（隨水轉(zhuǎn)運）

2)主動重吸收：

原發(fā)性、繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運2.小管液物質(zhì)轉(zhuǎn)運的通路

(1)跨細胞：溶質(zhì)小管上皮細胞基底外側膜組織間隙

(2)細胞旁：水分子、Cl-、Na+小管上皮細胞間緊密連接特點：選擇性重吸收各種物質(zhì)被重吸收的情況：葡萄糖、氨基酸：全部被重吸收Na+、Cl-、K+、HCO3-等：大部分被重吸收尿素：部分被重吸收肌酐：不被重吸收幾種電解質(zhì)和水的重吸收Na+Cl-H2OK+(一)Na+的重吸收1、Na+的重吸收機制：（1）小管液Na+被動擴散進入細胞內(nèi)（2）主動轉(zhuǎn)運到管周組織間液腎小管各個節(jié)段對Na+的不同重吸收率：約60%-70%在近端小管，25%-30%在髓袢升支，10%在遠曲小管和集合管主動重吸收（1）近端小管：管腔膜同向轉(zhuǎn)運體管腔膜逆向轉(zhuǎn)運體2、Na+在不同部位的轉(zhuǎn)運方式（2）髓袢降支細段：對尿素、Na+不通透；（3）髓袢升支細段：對Na+高度通透（順濃度差被動重吸收→滲透壓漸↓）（4）髓袢升支粗段：Na+、K+、2Cl-同向轉(zhuǎn)運體

被呋塞米抑制（5）Na+在遠曲小管的重吸收②遠曲小管后段和集合管：管腔膜：Na+通道被阿米洛利抑制（保鉀利尿藥）管周膜：Na+泵泵出細胞。①遠曲小管初段：

管腔膜：Na+-Cl-同向轉(zhuǎn)運被噻嗪類利尿劑所抑制管周膜：Na+泵泵出細胞。⑵重吸收的特征:

①無泵-漏現(xiàn)象:

緊密連接的通透性低。②重吸收的量可被調(diào)節(jié)：醛固酮(保鈉排鉀)增加管腔膜上的Na+通道數(shù)目；增強管周膜Na+泵的活性。3.近曲小管Na+重吸收特點：存在泵-漏現(xiàn)象。(即：凈Na+重吸收量＝主動重吸收量－回漏量)細胞間隙內(nèi)[Na+]↑→滲透壓↑細胞間隙內(nèi)靜水壓↑部分Na+和H2O回漏入管腔內(nèi)上皮細胞的緊密連接被撐開管腔膜Na+易化擴散入上皮C內(nèi)管周膜Na+泵將Na+泵出上皮CH20順滲透壓進入上皮C間隙腎小管和集合管Na+重吸收的總結部位量機制特點

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

髓袢25-30%①升支細段被動(順濃度差)①降支細段對Na+不通透升支②粗段主動(Na+-K+-2Cl-②重吸收量與尿濃縮有關同向轉(zhuǎn)運體復合物)遠曲管10%①管腔膜Na+-Cl-交換①無泵-漏現(xiàn)象集合管②管周膜Na+泵②受調(diào)節(jié)腎小管和集合管Na+重吸收的總結部位量機制特點

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

髓袢25-30%①升支細段被動(順濃度差)①降支細段對Na+不通透升支②粗段主動(Na+-K+-2Cl-②重吸收量與尿濃縮有關同向轉(zhuǎn)運體復合物)遠曲管10%①管腔膜Na+-Cl-交換①無泵-漏現(xiàn)象集合管②管周膜Na+泵②受調(diào)節(jié)(二)Cl-的重吸收

近曲小管的前半段：Na+、葡萄糖、氨基酸主動重吸收近曲小管的后半段：Cl-的濃度差↑Cl-順濃度差經(jīng)緊密連接進入細胞間隙液被動：近球小管、遠曲小管、集合管繼發(fā)性主動重吸收：髓袢升支粗段●重吸收機制:被動重吸收（滲透作用）。

●重吸收途徑：①細胞旁路（近端小管）②H2O通道（遠曲小管和集合管）

●重吸收特點：各段重吸收率各不相同，近端小管最大，比例約為65～70%，同時遠端小管水的重吸收量受VP的影響(三)H2O的重吸收腎小管和集合管H2O重吸收的總結

部位

量

機制

特點

近曲65%被動(滲透作用)①球-管平衡小管①細胞旁路②不受調(diào)節(jié)②水通道對終尿量的影響不大髓袢15%降支細段被動升支對水不通透(滲透作用)遠曲管10%被動(水通道)①遠曲管初段水不通透集合管②ADH調(diào)節(jié)被動(水通道)

影響終尿量(四)K+的重吸收1.部位：

近端小管：約65-70%

髓袢：25-30%

遠曲小管、集合管：重吸收、分泌鉀

2.遠曲小管和集合管對K+重吸收與K+的攝入量有關二、有機物的重吸收與排出（一）葡萄糖的重吸收部位：在近曲小管重吸收，尤其是初段。

機制：繼發(fā)性主動重吸收特點：腎糖閾、吸收極限量正常時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。葡萄糖小管上皮細胞內(nèi)K+Na+⑴管腔膜：與Na+依賴載體的同向偶聯(lián)⑵管周膜：易化擴散進入細胞間隙(單一轉(zhuǎn)運)?！鸸苤苣け幂d體葡萄糖重吸收機制：繼發(fā)性主動重吸收葡萄糖重吸收的特點：

具有一定的限度(協(xié)同轉(zhuǎn)運載體的數(shù)目有限)▲腎糖閾:尿中剛剛出現(xiàn)糖時的血糖濃度(或不出現(xiàn)尿糖的最高血糖濃度)，代表一部分腎小管對葡萄糖的重吸收已達到飽和。正常值：160～180mg/dl?！咸烟俏諛O限量(TMG):

當全部腎小管對葡萄糖的吸收能力都達到極限時的血糖濃度。正常值：當血糖濃度增加到300mg/dl時，葡萄糖濾過量為375mg/dl時。（二）.氨基酸的重吸收：1、自由通過濾過膜進入囊腔，并于近端小管全部被重吸收2、繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運，與通過管腔膜載體偶聯(lián)轉(zhuǎn)運進入細胞（三）.微量蛋白質(zhì)的重吸收：1、正常生理狀況下，在近端小管被全部重吸收2、濾過機制：胞飲作用3、蛋白尿的形成（四）.尿素的重吸收與排出1、機制：被動重吸收2、腎小管對尿素的重吸收受到水的重吸收與腎小管對尿素通透性的影響3、尿素的排泄量與尿量的多少有關(五)其它物質(zhì)的重吸收和分泌1.HPO42-、SO42-與Na+同向轉(zhuǎn)運重吸收。2.進入體內(nèi)的某些物質(zhì)如青霉素、酚紅和大多數(shù)利尿藥等，由于與血漿蛋白結合而不能通過腎小球濾過，均在近曲小管被主動分泌。腎小管和集合管物質(zhì)重吸收的總結(二)腎小管和集合管的分泌1.K+的分泌（1）分泌的部位：遠曲小管和集合管（2）K+分泌機制:Na+-K+交換∵①[K+]管內(nèi)＜[K+]管外②管周膜Na+-K+泵的主動重吸收→管外為正管內(nèi)為負的電位差K+順電-化學梯度分泌(易化擴散)入小管液K+通道Na+通道Na+-K+泵Na+-K+交換（3）分泌特點:

①泌K+與泌H+呈負相關?！逳a+-K+交換與Na+-H+交換具有竟爭抑制。

酸中毒:Na+-H+↑,Na+-K+↓→泌K+↓→高血鉀癥高血鉀癥:Na+-K+↑,Na+-H+↓→