尿的生成與排出課件

（urineformationandexcretion)第八章尿的生成和排出腎臟的結(jié)構(gòu)和腎血流量1腎小球的濾過功能2腎小管和集合管的物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能3尿液的濃縮和稀釋4第八章尿的生成和排出尿生成的調(diào)節(jié)5腎小球的濾過功能2清除率6清除率6腎小球的濾過功能2本章學(xué)習(xí)目標1.掌握腎臟濾過膜的結(jié)構(gòu)及屏障、腎臟血流量的調(diào)節(jié)2.了解腎臟的功能解剖3.掌握尿生成的過程；腎小球的濾過及影響濾過的因素4.熟悉幾種主要物質(zhì)的重吸收5.掌握腎小管重吸收的概念、主要部位和特點6.掌握NH3、H+、K+在腎小管和集合管的分泌7.熟悉尿液的濃縮與稀釋8.掌握尿生成的調(diào)節(jié)9.熟悉排尿反射；排尿異常腎的功能解剖腎臟的功能：

1.泌尿

①濾過②重吸收③分泌意義：1）排出機體代謝終產(chǎn)物及進入體內(nèi)的異物2）調(diào)節(jié)機體水平衡

腎素促紅細胞生成素羥化的維生素D3前列腺素2.分泌生物活性物質(zhì)電解質(zhì)平衡酸堿平衡第一節(jié)腎的功能解剖和腎血流量一.腎的功能解剖二.腎血流量的特點及其功能腎小體腎小球腎小囊近端小管髓袢細段遠端小管降支細段升支細段髓袢升支粗段遠曲小管近曲小管髓袢降支粗段腎小管

●腎單位(nephron)第一節(jié)腎的功能解剖和腎血流量一、腎的功能解剖（一）腎單位的構(gòu)成兩類腎單位皮質(zhì)腎單位近髓腎單位分布部位外、中皮質(zhì)層內(nèi)皮質(zhì)層數(shù)量和體積多(約占90%)而小少(約占10%)而大入球與出球小動脈口徑之比2∶11∶1小動脈出球后形成的血管幾乎全部包繞在皮質(zhì)部分的腎小管不僅包繞近端、遠曲小管周圍，還形成直小血管髓袢短，只達外髓質(zhì)層長，深入內(nèi)髓質(zhì)層腎素含量多幾乎不含功能側(cè)重于濾過和重吸收側(cè)重于尿的濃縮與稀釋表-1兩類腎單位的比較球旁細胞系膜細胞致密斑入球小動脈出球小動脈入球小動脈出球小動脈致密斑球旁細胞／顆粒細胞Distaltubulecapillaries球外系膜細胞（二）球旁器（二）球旁器1．球旁細胞：分泌腎素入球小A膜內(nèi)的肌細胞呈上皮樣變異，內(nèi)含分泌顆粒=腎素；對牽張刺激敏感≈感受器；腎交感N支配（二）球旁器2．致密斑：遠端小管起始部，細胞呈高柱狀上皮細胞對遠曲小管中的NaCl敏感，并將信息傳遞至球旁細胞，調(diào)節(jié)腎素的釋放（二）球旁器3．球外系膜細胞（間質(zhì)細胞）：位于入球A、出球A和致密斑之間，成錐形，底部朝向致密斑功能：吞噬和收縮(三）濾過膜及其通透性

1．濾過膜結(jié)構(gòu)

毛細血管內(nèi)皮+毛細血管基膜+腎小囊臟層上皮細胞

2．濾過膜通透性1）機械屏障：可通過>1.8-3.6nm>不能通過2）電屏障：正性中性負性

外層中層內(nèi)層葡萄糖小分子陰離子水分子陽離子白蛋白蛋白質(zhì)機械屏障：由濾過膜的三層組織各種孔、裂構(gòu)成靜電屏障：由各層含有帶負電荷的糖蛋白構(gòu)成。P5*(四)腎臟的神經(jīng)支配和血管分布腎交感神經(jīng)：調(diào)節(jié)腎血流量、腎小球濾過率、腎小管的重吸收和腎素釋放。腎的血管分布，即血液循環(huán)途徑腹主A→葉間A→弓形A→小葉間A→入球小A→腎小球Cap網(wǎng)→出球小A→腎小管周圍毛細血管網(wǎng)或直小血管→小葉間V→弓形V→葉間V→腎V兩套毛細血管網(wǎng)

二、腎血流量的特點及其調(diào)節(jié)第一節(jié)腎的功能解剖和腎血流量（一）腎血流量的特點1．血供豐富，主要分布在皮質(zhì)流量大，一定范圍內(nèi)相對穩(wěn)定流量1200ml/min≈心輸出量1/4～1/5；腎小管周圍毛細血管網(wǎng)：血壓較低，利于腎小管重吸收腎小球毛細血管網(wǎng)：血壓較高，利于腎小球濾過

腎小管周圍毛細血管網(wǎng)腎小球毛細血管網(wǎng)腎出球小A腎入球小A腎A腎V3．兩套毛細血管網(wǎng)（一）腎血流量的特點1.腎血流量的自身調(diào)節(jié)

定義：腎動脈壓在80-160mmHg內(nèi)變動時，腎血流量保持相對恒定-4（二）腎血流量的調(diào)節(jié)

①肌源學(xué)說：當A壓↑→A管壁平滑肌緊張性↑而收縮→血流阻力↑→腎血流量保持穩(wěn)定

罌粟堿，水合氯醛，氰化鈉可抑制平滑肌活動，自身調(diào)節(jié)作用減弱或消失。GFRRBF0408012016020024028060504030201006005004003002001000RENALARTERIALPRESSURE(mmHg)mlper100gkidneyperminGFRRBF(dog)Autoregulationoftherenalbloodflow,

whichaffectsglomerularfiltrationrate自身調(diào)節(jié)意義：

使腎血流量變化而與泌尿機能想適應(yīng)，使GFR不會因血壓波動而改變，利于維持GFR相對穩(wěn)定。2腎血流量的神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)

①神經(jīng)因素應(yīng)急時交感N興奮→NE釋放↑→腎血管收縮→腎血流量↓(如大失血)②體液因素應(yīng)急時NE、E、VP、AⅡ、ET分泌↑→腎血管收縮→腎血流量↓；PGI2、PGE2、NO和緩激肽等→腎血管舒張→腎血流量↑；腺苷→入球小動脈收縮→腎血流量↓神經(jīng)體液調(diào)節(jié)的意義：

在通常情況下通過自身調(diào)節(jié)保持腎血流量的相對穩(wěn)定；在緊急情況下，通過交感神經(jīng)及體液因素使血液重新分配，腎血流量↓，腦、心臟血流量↑

第二節(jié)腎小球的濾過功能一.腎小球的濾過功能二.有效濾過壓三.影響腎小球濾過的因素第二節(jié)腎小球的濾過功能尿生成的基本步驟：

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,而且滲透壓、pH值也與血漿近似。原尿=血漿的超濾液一.腎小球的濾過功能（一）概念

1．腎小球濾過率（GFR）2．濾過分數(shù)：GFR與腎血漿流量的比值（19%）4/5進入腎小管周圍毛細血管網(wǎng)

1/5的血漿經(jīng)腎小球濾過生成原尿

1）定義：單位時間內(nèi)（每分鐘）兩腎生成的原尿量2）正常值：125ml/min

腎小球的巨量濾過有何生理意義?1.快速反復(fù)過濾,清除廢物和毒物,如酒精中毒時,2.快速精確調(diào)控體液成分和滲透壓二.有效濾過壓（濾過動力）有效濾過壓=腎小球毛細血管壓–+腎小囊囊內(nèi)壓）血漿膠體滲透壓（+囊內(nèi)液膠體滲透壓（）濾過平衡：入球端：有效濾過壓＝45-（25＋10)＝10mmHg出球端：有效濾過壓＝45-（35＋10）＝0mmHg

濾過平衡點三、影響濾過的因素(一)濾過膜⑵面積⑴通透性機械屏障作用↓→血尿（如：腎炎時因免疫反應(yīng)蛋白分解酶的釋放導(dǎo)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）正常時腎小球都活動濾過面積=1.5m2急性腎炎→毛細血管腔狹窄或阻塞→濾過面積↓→GFR↓→尿量↓（二）有效濾過壓腎小球Cap.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→交感N+、NE↑→Cap.收縮高Bp病晚期→腎A入硬化而縮小如：快速大量輸液→稀釋膠滲壓腎病綜合癥如：結(jié)石、腫瘤(三)腎血漿流量腎血漿流量↑，濾過平衡點向出球小動脈端移動，腎小球濾過率↑；反之，腎血漿流量↓，濾過平衡點向入球小動脈端移動，腎小球濾過率↓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(jié)石、腫瘤）③腎小球血漿流量↓濾過率↓（中毒性休克）小結(jié)：影響濾過的因素第三節(jié)腎小管和集合管的重吸收及其分泌功能一.腎小管和集合管的重吸收二.腎小管和集合管的分泌作用腎小管集合管的轉(zhuǎn)運重吸收（F)分泌轉(zhuǎn)運方式：1.被動轉(zhuǎn)運

2.主動轉(zhuǎn)運原發(fā)性主動轉(zhuǎn)運繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)運途徑(F)

：1.跨上皮細胞:2.細胞旁途徑:一、腎小管和集合管的物質(zhì)轉(zhuǎn)運方式(F)P10繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運選擇性重吸收

1）H2O：99%重吸收

2）電解質(zhì)（Na+、Cl-、K+、HCO3-

）絕大部分重吸收

3）有機物（GS、AA）：100%重吸收

部位：近端小管為主（種類多，數(shù)量大）一、腎小管和集合管的物質(zhì)轉(zhuǎn)運方式二.幾種主要物質(zhì)的重吸收

（一）H2O

近端小管：占65-70%，等滲性重吸收遠端小管、集合管：為調(diào)節(jié)性重吸收（ADH）1）部位：除髓袢升支的各段腎小管2）方式：被動轉(zhuǎn)運（滲透）P7

近端小管：主動重吸收（泵漏模式）

遠端小管和集合管：受醛固酮調(diào)節(jié)部位：除髓袢降支細段的各段腎小管

髓袢升支：粗段：主動重吸收（Na+-K+

2Cl

轉(zhuǎn)運體）

細段：被動擴散Na+重吸收量：99%（近端小管占65%）（二）幾種主要電解質(zhì)的重吸收1.

Na+、

Cl-

：其中Na+是各種物質(zhì)轉(zhuǎn)運的核心

近端小管呋塞米（速尿）、依他尼酸布美他尼髓袢升支粗段

①圭巴因：選擇性阻斷Na+泵，Cl-和Na+的重吸收就明顯減少.將Na+泵的活動稱原發(fā)主動，而將同向轉(zhuǎn)運體的轉(zhuǎn)運稱繼發(fā)主動；故Cl-在髓袢升支粗段的重吸收是主動的。②速尿和利尿酸：與Cl-競爭結(jié)合位點，抑制Na+、Cl-、K+的同向轉(zhuǎn)運，干擾尿濃縮，導(dǎo)致利尿。

影響同向轉(zhuǎn)運體轉(zhuǎn)運的因素:遠曲小管和集合管B:遠曲小管后段和集合管的物質(zhì)轉(zhuǎn)運A:遠曲小管前段的重吸收機制2.HCO3-以CO2形式被動重吸收大部分在近端小管被重吸收

NaHCO3重吸收H+分泌=11

HCO3-重吸收速度Cl-3.K+：大部分在近端小管主動重吸收

（三）葡萄糖的重吸收

2.方式：為繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運1.部位：100%近球小管葡萄糖小管上皮細胞內(nèi)K+Na+○管周膜泵載體因此，將管周膜Na+泵的活動稱原發(fā)主動；將葡萄糖在管腔膜的協(xié)同轉(zhuǎn)運稱繼發(fā)主動。（三）葡萄糖的重吸收

3.腎糖閾★當血漿GS180mg/100ml，部分腎小管對GS的重吸收達極限，尿中開始出現(xiàn)GS，此時血漿GS濃度即腎糖閾。

4.葡萄糖重吸收的極限量當血漿GS300mg/100ml，全部腎小管對GS的重吸收達極限，此時血漿GS濃度即葡萄糖最大轉(zhuǎn)運率。三、影響重吸收的因素（一）小管液中溶質(zhì)的濃度小管液溶質(zhì)濃度滲透壓H2O重吸收尿量(滲透性利尿)如:糖尿病的多尿滲透性利尿劑-甘露醇、山梨醇球-管平衡

不論腎小球濾過率增加或減少，近端小管Na+和水重吸收率始終占GFR的65-70%左右——定比重吸收

意義：使尿量不致因腎小球濾過率的增減而出現(xiàn)大幅度的變動，保持尿鈉、尿量相對穩(wěn)定。（二）腎小球濾過率

腎小管和集合管物質(zhì)重吸收的總結(jié)一、Na+重吸收部位量機制特點近曲小管60-70%①初段主動(管腔膜Na+-X偶聯(lián)轉(zhuǎn)運，管周膜Na+泵)②后段被動(順電位差經(jīng)細胞旁路)①定比重吸收(泵-漏現(xiàn)象)②不受調(diào)節(jié)髓袢升支25-30%①細段被動(順濃度差)②粗段主動(Na+-K+-2Cl-同向轉(zhuǎn)運體復(fù)合物)①降支細段對Na+不通透②重吸收量與尿濃縮機制有關(guān)遠曲管集合管10%①管腔膜Na+-Cl-交換②管周膜Na+泵①無泵-漏現(xiàn)象②受調(diào)節(jié)二、H2O重吸收部位量機制特點近曲小管65%被動(滲透作用)①細胞旁路②水通道①球-管平衡②不受調(diào)節(jié)髓袢15%降支細段被動(滲透作用)升支對水不通透遠曲管集合管10%9.3%被動(水通道)①遠曲管初段水不通透②受ADH調(diào)節(jié)近曲小管水的重吸收量對終尿量的影響不大，而終尿量主要取決于遠曲小管和集合管對水的重吸收量。三.腎小管和集合管的分泌

（一）H+的分泌（F)1．部位：2．方式：主動轉(zhuǎn)運，Na+-H+與Na+-K+競爭抑制

各段腎小管，NaHCO3重吸收H+分泌=11，

3.意義:

保堿排酸。（二）NH3的分泌2.方式：被動擴散

(H+、NH3分泌相互促進)三.腎小管和集合管的分泌

3.意義:排酸保堿。P11（三）K+的分泌1．部位：遠曲小管、集合管2．方式：Na+—K+交換三.腎小管和集合管的分泌

阿米洛利：抑制鈉的重吸收，鉀分泌——保鉀利尿劑3.意義:

維持恒定的血鉀濃度P12重吸收種類數(shù)量部位方式H2O99%除髓升支各段腎小管被動滲透電解質(zhì)Na+99%除髓降支細段的各段主動和被動Cl-99%同Na+被動HCO3-大部分85%在近端小管以CO2形式重吸收，與H+分泌耦連（11）K+大部分大多在近端小管主動GS和AA100%全部在近端小管繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運分泌種類部位方式特點H+各段主動排酸保堿K+遠、集主動（Na-K交換）與Na-H交換相拮抗NH3遠、集被動擴散與H+分泌和HCO3-重吸收相互促進第四節(jié)尿的濃縮和稀釋一.尿液的稀釋機制二.尿液的濃縮機制三.影響尿液濃縮和稀釋的因素一、尿濃縮稀釋過程

（一）尿濃縮與稀釋

機體缺水

小管液水被重吸收↑尿量，排出高滲尿

尿濃縮

大量飲水、輸液小管液中水不易被重吸收

尿量,排出低滲尿

尿稀釋正常尿液的滲透壓：50～1200mOsm/(Kg·H2O)尿滲壓＝血滲壓＝等滲尿≈腎功↓如：腎衰二、尿液濃縮稀釋部位、動力及調(diào)節(jié)因素1.部位：遠曲小管、集合管(F)2.水重吸收動力：

腎髓質(zhì)組織液存在高滲梯度(F)3.調(diào)節(jié)因素：ADH三、尿濃縮稀釋基本過程機體缺水ADH遠曲小管、集合管對H2O通透性

H2O的重吸收既有通透性又有動力小管液中水被重吸收↑

尿量，排出高滲尿尿濃縮

1．尿濃縮:腎髓質(zhì)組織液本身存在高滲梯度

ADH2．尿稀釋:大量飲水腎髓質(zhì)組織液高滲梯度依然存在遠曲小管、集合管對H2O通透性H2O的重吸收有動力但無通透性小管液中水被重吸收↓尿量,排出低滲尿尿稀釋表.髓袢、遠曲小管和集合管的通透性四、腎髓質(zhì)組織液高滲梯度形成機制水NaCl尿素髓袢降支細段高度通透不易通透不易通透髓袢升支細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重吸收不易通透遠曲小管有ADH時易通透不易通透但主動重吸收不易通透集合管有ADH時易通透不易通透但主動重吸收外髓部不通透內(nèi)髓部易通透四、

腎髓質(zhì)組織液高滲梯度形成機制（一）外髓組織液高滲梯度的形成（二）內(nèi)髓組織液高滲梯度的形成1．NaCl被動重吸收（髓袢升支細段）2．尿素的再循環(huán)NaCl主動重吸收（髓袢升支粗段）P14五、直小血管在保持腎髓質(zhì)高滲中的作用

直小血管逆流交換作用維持腎髓質(zhì)組織液高滲梯度第五節(jié)

尿生成的調(diào)節(jié)

一、影響腎小球濾過的因素（見前）二、腎內(nèi)因素（見前）三、神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)（一）腎交感神經(jīng)的作用（二）ADH的分泌及調(diào)節(jié)

1.合成、分泌：下丘腦的視上核和室旁核

3.作用：使遠曲小管和集合管對水的通透性，水的重吸收增多(抗利尿)

4.機制：ADHADH-R激活A(yù)CcAMP激活PK5.刺激ADH分泌的主要因素機體水（晶體滲透壓）、血容量、血壓等的變化2.貯存、釋放：神經(jīng)垂體

ADH分泌調(diào)節(jié)血壓

頸弓反射經(jīng)迷走神經(jīng)傳入抑制性沖動

循環(huán)血量

容量感受器抑制，迷走神經(jīng)傳入抑制性沖動

缺水晶體滲透壓

下丘腦滲透壓感受器興奮ADH：遠曲小管、集合管對H2O通透性

小管液中水被重吸收，尿量尿濃縮

ADH

：遠曲小管、集合管對H2O通透性

小管液中水不易被重吸收，尿量尿稀釋水利尿血壓

頸弓反射經(jīng)迷走神經(jīng)，傳入抑制性沖動

循環(huán)血量

容量感受器興奮，迷走神經(jīng)傳入抑制性沖動

大量飲水晶體滲透壓

下丘腦滲透壓感受器抑制

分泌：球旁細胞

腎素作用：腎素血管緊張素醛固酮腎素

（3）腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)（RAAS）

血管緊張素I血管緊張素原

腎素血管緊張素II血管緊張素III引起渴感縮血管促醛固酮分泌循環(huán)血量交感神經(jīng)興奮致密斑感受器興奮入球小A牽張感受器興奮

血管緊張素I血管緊張素原血管緊張素II血管緊張素III

分泌調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換酶氨基肽酶腎素＊引起口渴感

＊縮血管

＊促醛固酮分泌

血管緊張素II作用

＊分泌：腎上腺皮質(zhì)球狀帶＊作用：促遠曲小管、集合管保Na+、水，排K+＊作用機制：醛固酮醛固酮胞漿內(nèi)R細胞核調(diào)基因轉(zhuǎn)錄及Pr合成效應(yīng)＊刺激分泌的因素：血管緊張素血K+血Na+

第六節(jié)清除率(自學(xué)）一.清除率的概念和計算方法

二.清除率測定的意義

一、清除率的概念和計算方法

（一）清除率（C）

指腎臟在單位時間內(nèi)（1min），能將多少ml血漿中的某物質(zhì)完全清除出去，此血漿ml數(shù)即C（ml/min）。

（二）血漿清除率的計算

計算：U×V=P×C血漿中該物質(zhì)濃度

該物質(zhì)血漿清除率每分鐘尿量