尿的生成和排泄

第八章尿的生成和排出①排泄功能：排出機(jī)體代謝產(chǎn)物和異物調(diào)節(jié)水和電解質(zhì)平衡調(diào)節(jié)體液滲透壓、體液量和電解質(zhì)濃度調(diào)節(jié)酸堿平衡②內(nèi)分泌功能：腎素促紅細(xì)胞生成素1，25二羥VD3激肽、前列腺素

腎臟的主要功能一、腎的功能解剖第一節(jié)腎的功能解剖和腎血流量(一)腎單位腎小體腎小球腎小囊腎小管近端小管髓袢細(xì)段遠(yuǎn)球小管袢升細(xì)段袢升粗段遠(yuǎn)曲小管袢降粗段近曲小管袢降細(xì)段腎單位類型：皮質(zhì)腎單位和近髓腎單位兩種腎單位比較皮質(zhì)腎單位近髓腎單位數(shù)量多(85-90%)A口徑少(10-15%)體積較大較小A入∶A出≈

2∶1A入＝

A出

A出后的毛細(xì)血管袢長度分布于皮質(zhì)部的腎小管周圍還形成U形的直小血管短長功能濾過功能尿液濃縮(二)球旁器球旁細(xì)胞球外系膜細(xì)胞1.球旁細(xì)胞：

分泌腎素2.致密斑：感受小管液NaCl含量變化3.球外系膜細(xì)胞吞噬和內(nèi)分泌功能(三)濾過膜的構(gòu)成濾過膜的構(gòu)成：

內(nèi):毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞:窗孔中:內(nèi)皮下基膜:網(wǎng)孔外:腎小囊臟層足細(xì)胞足突裂孔血管內(nèi)皮內(nèi)皮下基膜足細(xì)胞足突機(jī)械屏障電學(xué)屏障示意圖outsideofcapillaryinsideofcapillary靜電屏障：各層含有帶負(fù)電荷的糖蛋白構(gòu)成。外層中層內(nèi)層水分子陽離子葡萄糖小分子陰離子白蛋白

①溶質(zhì)分子有效半徑濾過屏障的通透性特征②溶質(zhì)分子所帶電荷r<4.2nmMW<69000（四）腎的神經(jīng)支配和血管分布支配腎臟神經(jīng)：交感神經(jīng)腎的血液供應(yīng)1.腎血流量大，但分布不均

腎流量≈心輸出量1/4～1/5

皮質(zhì)∶外髓∶內(nèi)髓=94%∶5%∶1%腎的血液供應(yīng)特點(diǎn)2.兩次毛細(xì)血管網(wǎng)腎小球毛細(xì)血管網(wǎng)：壓力高，利于濾過腎小管周圍毛細(xì)血管網(wǎng)：壓力低，利于重吸收二、腎血流量的特點(diǎn)及調(diào)節(jié)腎血流量的自身調(diào)節(jié)腎血流GFR動(dòng)脈血壓(mmHg)血流量平均動(dòng)脈壓在80-180mmHg時(shí),腎血流量相對(duì)穩(wěn)定腎血流量的調(diào)節(jié)意義：穩(wěn)定尿液生成當(dāng)動(dòng)脈壓↑→動(dòng)脈管壁平滑肌緊張性↑→口徑↓→血流阻力↑→腎血流量保持穩(wěn)定當(dāng)動(dòng)脈壓↑↑或↓↓→平滑肌舒縮能力達(dá)極限→自身調(diào)節(jié)能力喪失肌源學(xué)說:管-球反饋：動(dòng)脈壓↑→致密斑小管液流量↑→離子轉(zhuǎn)運(yùn)速率↑→致密斑反饋信息到腎小球↑→血管收縮→血流量↓交感神經(jīng)興奮→腎血管收縮，血流↓迷走神經(jīng)：作用不詳神經(jīng)調(diào)節(jié)體液調(diào)節(jié)NE、E、ADH、血管緊張素Ⅱ→腎血管收縮，血流↓

PG、NO→腎血管舒張，血流↑

腎血流量的神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)尿的生成過程：

1.腎小球的濾過（原尿）

2.腎小管和集合管的重吸收和分泌（終尿）濾過：指血液流過腎小球時(shí),血漿中水分和小分子物質(zhì)通過濾過膜進(jìn)入腎小囊形成原尿的過程。第二節(jié)腎小球的濾過功能濾過的實(shí)驗(yàn)證據(jù):

腎小囊微穿刺抽取液體分析發(fā)現(xiàn),除蛋白質(zhì)外，所含的成分及其濃度與血漿基本一致原尿=血漿的超濾液腎小球?yàn)V過功能的度量指標(biāo)

2.濾過分?jǐn)?shù)(filtrationfraction，F(xiàn)F)

概念：GFR與每分鐘腎血漿流量的百分比。

FF＝GFR÷腎血漿流量×100％＝125÷660×100％＝19％1.腎小球?yàn)V過率（glomerularfiltrationrate,GFR)

概念：單位時(shí)間內(nèi)兩腎生成的超濾液量。

正常人125ml/min出球端

有效濾過壓

=45

–(35+10)=0mmHg≤0無濾液生成一、有效濾過壓有效濾過壓=毛細(xì)血管壓-（血漿膠體滲透壓+囊內(nèi)壓）

入球端有效濾過壓=45–(25+10)=10mmHg＞0有濾液生成●有效濾過壓=0時(shí)稱濾過平衡，其位置決定著毛細(xì)血管濾過的長度

大失血→動(dòng)脈血壓降低(80mmHg以下)↓

腎小球毛細(xì)血管血壓↓↓有效濾過壓↓↓腎小球?yàn)V過率↓三、影響腎小球?yàn)V過的因素（一）腎小球毛細(xì)血管壓：正常時(shí)穩(wěn)定靜脈快速輸入大量生理鹽水↓血漿蛋白稀釋↓血漿膠體滲透壓↓↓有效濾過壓↑↓腎小球?yàn)V過率↑（二）血漿膠體滲透壓：膠體滲透壓↓→GFR↑泌尿道梗阻

↓

囊內(nèi)壓↑↓有效濾過壓↓↓腎小球?yàn)V過率↓（三）囊內(nèi)壓（四）腎血漿流量：與濾過量成正變主要影響濾過平衡點(diǎn)的位置濾過膜通透性改變→蛋白尿、血尿急性腎小球腎炎→濾過面積↓→少尿、無尿（五）濾過系數(shù)（Kf）Kf＝濾過膜通透性×濾過膜有效面積第三節(jié)腎小管與集合管的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能

●分泌(secretion):指小管上皮細(xì)胞將代謝產(chǎn)物排入管腔的過程。

●重吸收（reabsorption）:指小管上皮細(xì)胞將原尿中某些成分重新攝回血液的過程。血漿、原尿和終尿成分比較（g/L）●重吸收的證據(jù)：

①比較原尿與終尿中成分的質(zhì)和量可見：

葡萄糖:原尿中有→終尿中無(=重吸收)

②比較原尿與終尿量：原尿量=125ml/min×60×24=180L/d終尿量=1-2L/d(=重吸收)

重吸收和分泌的部位被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn):

擴(kuò)散（單純擴(kuò)散、易化擴(kuò)散）、滲透、溶劑拖曳等主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn):

原發(fā)性：鈉泵、質(zhì)子泵、鈣泵

繼發(fā)性：同向轉(zhuǎn)運(yùn)和逆向轉(zhuǎn)運(yùn)●轉(zhuǎn)運(yùn)方式●轉(zhuǎn)運(yùn)途徑近端小管的前半段H20●前半段：主動(dòng)（跨細(xì)胞）重吸收Na+與G、AA同向轉(zhuǎn)運(yùn)Na+與H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)1.近端小管：70%

（一）Na+

、Cl-和H2O的重吸收腎小管和集合管中各種物質(zhì)的重吸收與分泌近端小管后半段：被動(dòng)（細(xì)胞旁）重吸收CI-順濃度差轉(zhuǎn)運(yùn)Na+順電位差轉(zhuǎn)運(yùn)吸收機(jī)制：滲透重吸收特點(diǎn)：等滲重吸收，小管液為等滲液水的重新收細(xì)胞旁途徑跨細(xì)胞途徑（水通道）2.髓袢降支細(xì)段：對(duì)Na+不通透，對(duì)水高度通透水以滲透方式重新收重吸收20％NaCl，15％水●升支細(xì)段：對(duì)水不通透，Na+高度通透

順濃度差被動(dòng)重吸收

水Na+呋噻米●髓袢升支粗段：

對(duì)水不通透，對(duì)Na+通透性低以Na+∶2Cl-∶K+同向轉(zhuǎn)運(yùn)體方式的繼發(fā)主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)3.遠(yuǎn)端小管和集合管●重吸收約12%的NaCl、不同量的水?！襁h(yuǎn)端小管和集合管對(duì)水鹽的轉(zhuǎn)運(yùn)是可調(diào)節(jié)的。水的重吸收主要受血管升壓素（ADH）調(diào)節(jié)，而Na+主要受醛固酮的調(diào)節(jié)。遠(yuǎn)曲小管始段Na+-Cl-同向轉(zhuǎn)運(yùn)體（噻嗪類利尿劑）遠(yuǎn)曲小管后段和集合管主細(xì)胞：Na+通道閏細(xì)胞:泌H+CI-細(xì)胞旁途徑泌K+（氨氯吡咪）CI-遠(yuǎn)曲小管和集合管對(duì)水的重吸收：水孔蛋白(aquaporin，AQP-2)，受血管升壓素（ADH）調(diào)控。水通道1.

近端小管：（二）HCO3-的重吸收與H+的分泌HCO3-以CO2的形式重吸收Na+-H+逆向交換，與HCO3-重吸收相關(guān)泌H+：乙酰唑胺

→CA→H+分泌↓→Na+-H+逆向交換↓→Na+、HCO3-重新收↓→尿量↑（-）2.遠(yuǎn)曲小管和集合管閏細(xì)胞：H+分泌質(zhì)子泵（H+-ATP酶）H+-K+ATP酶（三）NH3的分泌分泌NH3

，促進(jìn)1個(gè)H+分泌，一個(gè)NaHCO3吸收入血（四）K+的重吸收和分泌65％在近端小管重吸收，為逆濃度的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)25%-30%在髓袢重吸收

終尿中的K+主要是由遠(yuǎn)曲小管和集合管分泌的。

K+分泌機(jī)制：

Na+-K+交換

K+通道Na+通道Na+-K+泵Na+-K+交換

（四）葡萄糖和氨基酸的重吸收吸收部位:僅限于近端小管重吸收機(jī)制:繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖

葡萄糖重吸收的特點(diǎn)：▲腎糖閾:尿中剛剛出現(xiàn)葡萄糖時(shí)的血糖濃度。

吸收極限量：濾過量=300mg/100ml正常血糖濃度，全部被重吸收正常值：160～180mg/100ml（8.9～10.1mmol/L）具有一定的限度

第四節(jié)尿液的濃縮和稀釋尿液的滲透濃度：50～1200mOsm/(Kg·H2O)▲尿滲壓＞血滲壓＝高滲尿＝尿濃縮

如：大量出汗、嘔吐、腹瀉→缺水▲尿滲壓＜血滲壓＝低滲尿＝尿稀釋

如：大量輸液、飲水→多水▲尿滲壓＝血滲壓＝等滲尿≈腎功↓

如：腎衰血漿滲透壓：300mOsm/(Kg·H2O)髓袢升支粗段對(duì)水不通透+主動(dòng)重吸收NaCl飲水致ADH↓→遠(yuǎn)曲小管和集合管水重吸收↓一、尿液的稀釋髓袢升支粗段遠(yuǎn)曲小管和集合管低滲液低滲尿NaClNaCl水ADH↓腎髓質(zhì)周圍組織液高滲二、尿液的濃縮髓袢升支粗段低滲液遠(yuǎn)曲小管和集合管高滲尿水ADH↑NaCl滲透梯度NaCl失水致ADH↑→遠(yuǎn)曲小管和集合管水重吸收↑形成原理：腎髓質(zhì)滲透梯度形成結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：髓袢＊腎小管各段對(duì)水和溶質(zhì)的通透性不同＊髓袢、集合管排列有逆流倍增的作用腎皮質(zhì)→外髓→內(nèi)髓，滲透壓逐漸升高水NaCl尿素髓袢降支細(xì)段高度通透不易通透不易通透髓袢升支細(xì)段不通透高度通透中等通透髓袢升支粗段不易通透不易通透但主動(dòng)重吸收不易通透遠(yuǎn)曲小管有ADH時(shí)易通透不易通透但主動(dòng)重吸收不易通透集合管有ADH時(shí)易通透不易通透但主動(dòng)重吸收外髓部不通透內(nèi)髓部易通透

髓袢、遠(yuǎn)曲小管和集合管的通透性腎髓質(zhì)滲透壓梯度的形成機(jī)制●內(nèi)髓質(zhì)：與尿素再循環(huán)及NaCl重吸收有關(guān)(3.exe

4.exe)●外髓部：髓袢升支粗段主動(dòng)重吸收NaCl有關(guān)(0.exe)。依靠直小血管的逆流交換作用

意義：髓質(zhì)中的溶質(zhì)不被血流帶走,多余水被帶走，從而維持髓質(zhì)滲透壓梯度。三、直小血管維持髓質(zhì)滲透壓梯度的作用小結(jié)尿液濃縮和稀釋總結(jié)髓袢、集合管通過逆流倍增作用形成腎髓質(zhì)高滲直小血管通過逆流交換作用維持了腎髓質(zhì)高滲遠(yuǎn)曲小管和集合管在ADH作用下利用髓質(zhì)高滲實(shí)現(xiàn)對(duì)尿液的濃縮和稀釋第五節(jié)尿生成的調(diào)節(jié)

一、腎內(nèi)自身調(diào)節(jié)（一）小管液中溶質(zhì)濃度對(duì)腎小管功能的調(diào)節(jié)當(dāng)小管液[溶質(zhì)]↑→小管液滲透壓↑→腎小管(尤其近曲小管)對(duì)水和Na+重吸收↓→尿量↑試分析注射高滲葡萄糖利尿機(jī)制糖尿病多尿的機(jī)制滲透性利尿(晶體性利尿)：因溶質(zhì)濃度增加對(duì)抗水的重吸收使尿量增加的現(xiàn)象。指近端小管重吸收量與腎小球?yàn)V過量之間保持一定的平衡關(guān)系的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)證明，無論GFR↑or↓→近球小管對(duì)溶質(zhì)和水的重吸收量是定比重吸收的：

重吸收量/濾過量≈65～70%

意義：使尿量和尿鈉不會(huì)因GFR的增減而出現(xiàn)大幅度變動(dòng)。（二）球-管平衡機(jī)制:腎小球?yàn)V過率↑→管旁毛細(xì)血管壓↓，血漿膠體滲透壓↑→腎小管重吸收↑NE二、神經(jīng)調(diào)節(jié)腎交感神經(jīng)入、出球小動(dòng)脈收縮近球細(xì)胞近球小管和髓袢腎素

AngⅡ和醛固酮↑濾過率

NaCl、H2O重吸收↑交感神經(jīng)興奮↑→尿生成減少（一）血管升壓素（VP）貯存與釋放部位：神經(jīng)垂體作用：遠(yuǎn)曲小管、集合管對(duì)水的通透性↑→水的重吸收↑→尿量↓三、體液調(diào)節(jié)合成與分泌部位：下丘腦視上核和室旁核故稱抗利尿激素（ADH）

ADH作用機(jī)制：增加膜上的水通道調(diào)節(jié)因素1、血漿晶體滲透壓（滲透壓感受器反射）大汗、嘔吐、腹瀉→機(jī)體失水→血漿晶體滲透壓↑→下丘腦滲透壓感受器→ADH分泌↑→水的重吸收↑→尿量↓，尿液濃縮特點(diǎn)：敏感，閾值：290mOsm/kgH2O，1％＊大量飲清水血漿晶體滲透壓ADH腎對(duì)水的重吸收↓，尿量↑,稱為水利尿飲用同量的生理鹽水，尿量無變化一次飲一升清水(實(shí)心)和飲一升等滲鹽水(空心)

后的排尿率(箭頭示飲水時(shí)間)血容量↓容量感受器（-）ADH釋放↑尿量↓2、血容量水重吸收↑特點(diǎn)：不敏感，血量/血壓變化5％～10％動(dòng)脈血壓↓壓力感受器（-）惡心、疼痛、情緒緊張→ADH↑

AngⅡ→ADH↑3.其他因素循環(huán)血量↓等適宜刺激腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)的組成成分（三）腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)

刺激醛固酮的合成與分泌直接刺激近端小管對(duì)NaCl的重吸收腎小球?yàn)V過率降低使垂體后葉釋放ADH增加

血管緊張素Ⅱ（AngⅡ）的功能促進(jìn)遠(yuǎn)曲小管和集合管對(duì)Na+、Cl-和水的重吸收和促進(jìn)對(duì)K+的排出。即：保Na+排K+醛固酮功能腎素分泌的調(diào)節(jié)循環(huán)血容量↓腎動(dòng)脈壓↓入球小動(dòng)脈牽張感受器致密斑感受器腎動(dòng)脈壓↓腎血流量↓近球細(xì)胞

腎交感N興奮↑GFR↓遠(yuǎn)曲小管Na+、Cl-負(fù)荷↓NE和EPGE2循環(huán)血容量↓心房容量感受器動(dòng)脈壓力感受器腎素↑反射性—++++NEΒ受體●作用機(jī)制舒張入球小動(dòng)脈→腎小球?yàn)V過率↑抑制集合管對(duì)NaCl、水的重吸收抑制腎素、醛固酮和血管升壓素的分泌（四）心房鈉尿肽（ANP）●作用：血管平滑肌舒張促進(jìn)腎臟排鈉、排水第六節(jié)血漿清除率（自學(xué)）一、概念和計(jì)算概念：是指兩腎在單位時(shí)間內(nèi)能將多少毫升血漿中所含的某種物質(zhì)完全清除，這個(gè)被完全清除了某物質(zhì)的血漿毫升數(shù)就稱為該物質(zhì)的清除率(C)。U—尿中物質(zhì)濃度mg/100mlV—每分鐘尿量ml/minP—血漿物質(zhì)濃度mg/100ml●計(jì)算方法U×VPC==CU×V×P●U×V=GFR×P-R+S

●菊粉可以自由通過濾過膜，而且既不被重吸收也不被分泌，其每分鐘排出的量等于濾過量●菊粉的清除率就是腎小球?yàn)V過率。（一）測(cè)定腎小球?yàn)V過率二、測(cè)定清除率的意義●如果某物質(zhì)在經(jīng)過腎循環(huán)一周后可以通過濾過和分泌被完全清除掉，則該物質(zhì)每分鐘的尿中排出量(U×V)應(yīng)等于每分鐘通過腎的血漿中所含的量。其清除率為腎血漿