腎臟腎臟的功能尿的生成過程

第八章東南大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)教研室尋慶英尿的生成和排出熟悉腎臟的功能。01掌握尿的生成過程及其影響因素。02了解尿液濃縮和稀釋的基本原理。03掌握腎臟泌尿功能的調(diào)節(jié)。04熟悉排尿反射。05學(xué)習(xí)要求第一節(jié)概述排泄：是機(jī)體將物質(zhì)代謝終產(chǎn)物和它不需要的或過剩的物質(zhì)排出體外的過程。生理學(xué)中只將物質(zhì)經(jīng)過血液循環(huán)由某些排泄器官向體外排出的過程稱為排泄（excretion)。排泄的途徑：呼吸器官：CO2和水；大腸：膽色素等；皮膚：水、無機(jī)鹽類等；腎臟：大量的水和無機(jī)鹽類，排泄量最大。一、排泄的概念和途徑通過產(chǎn)生尿液的方式排泄代謝終產(chǎn)物以及異物調(diào)節(jié)水、電解質(zhì)和酸堿平衡，維持滲透壓產(chǎn)生多種生物活性物質(zhì)：腎素、前列腺素、活性維生素D3、促紅細(xì)胞生成素二、腎臟的功能概述通過產(chǎn)生尿液的方式排泄代謝終產(chǎn)物以及異物調(diào)節(jié)水、電解質(zhì)和酸堿平衡，維持滲透壓產(chǎn)生多種生物活性物質(zhì)：腎素、前列腺素、活性維生素D3、促紅細(xì)胞生成素二、腎臟的功能概述顏色：淡黃色；1比重：1.015-1.025之間。2滲透壓：一般高于血漿，在400mmol/l。3酸堿性：pH值在5.0-7.0之間。4尿量：24h為1000-2000ml，一般為1500ml。524h的尿量超過2500ml，稱為多尿。624h尿量在100-500ml之間，稱為少尿。7少于100ml則稱為無尿。8多尿→脫水少尿→代謝物不能排泄→尿毒癥9尿液性質(zhì)三、腎的功能解剖和腎血流量（一）腎的功能解剖1、腎單位和集合管(nephronandcollectingduct)

腎單位是腎臟的基本功能單位，共有170-240萬個(gè)，由腎小體和腎小管組成。集合管與腎單位共同完成泌尿功能。2、皮質(zhì)腎單位和近髓腎單位皮質(zhì)腎單位占90%，近髓腎單位占10%3、腎小球旁器（皮質(zhì)腎單位）

近球細(xì)胞（釋放腎素）系膜細(xì)胞（收縮，濾過膜減?。┲旅馨撸ǜ惺芤后w流量，NaCI含量）濾過膜的特點(diǎn)：三層結(jié)構(gòu)組成內(nèi)層：腎小球毛細(xì)血管的內(nèi)皮細(xì)胞層窗孔中間層：非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的基膜層網(wǎng)孔外層：腎小囊的上皮細(xì)胞層裂孔Permeabilityisfiltration,butnotosmosis（二）濾過膜的構(gòu)成<1.8nm自由通過，>3.6幾乎不能通過6nm<分子半徑>1.8nm通過率與分子半徑成反比分子半徑相同時(shí)，帶正電荷易通過而帶負(fù)電荷不易通過腎小球?yàn)V過膜的機(jī)械屏障作用腎小球?yàn)V過膜的電化學(xué)屏作用2、腎小球?yàn)V過膜通透性的特征腎臟的血液供應(yīng)特點(diǎn)血液供應(yīng)豐富1200ml/min，占心輸出量的1/5-1/4。腎皮質(zhì)血流量最多皮質(zhì)94%外髓質(zhì)5-6%內(nèi)髓質(zhì)<1%。腎血流量一般指腎皮質(zhì)的血流量。具有兩套毛細(xì)血管網(wǎng)腎小球毛細(xì)血管網(wǎng)有利于腎小球?yàn)V過腎小管周圍的毛細(xì)血管網(wǎng)有利于腎小管的重吸收(三）腎臟的血液循環(huán)特點(diǎn)2.腎血流量的調(diào)節(jié)腎血流量的自身調(diào)節(jié)（autoregulationofrenalbloodflow)肌原學(xué)說：入球小動(dòng)脈平滑肌的舒縮管-球反饋：致密斑感受器（NaCI含量）動(dòng)脈血壓在80~180mmHg變動(dòng)時(shí)，RBF和GFR保持恒定。生理意義：腎臟的功能不隨動(dòng)脈血壓的變化而變化，使電解質(zhì)的排出保持恒定。交感神經(jīng)興奮腎動(dòng)脈收縮腎血流量減少腎素緊急情況---實(shí)現(xiàn)血液的再分配去甲腎上腺素腎上腺素使腎動(dòng)脈收縮腎血流量減少（2）腎臟血流的神經(jīng)體液調(diào)節(jié)（四）集合管（collectingduct）與腎單位一起共同完成腎臟的泌尿功能，在尿液的濃縮和稀釋過程中起著重要作用。第二節(jié)腎小球的濾過功能由腎小球?yàn)V過產(chǎn)生的血漿的超濾液，不含血細(xì)胞和大分子蛋白質(zhì)。Permeabilityisfiltration,butnotosmosis原尿：腎小球?yàn)V過：指血液流經(jīng)腎小球時(shí)，血漿中的水分和小分子溶質(zhì)，從毛細(xì)血管到達(dá)腎小囊囊腔，形成原尿的過程。腎小球?yàn)V過率（GFR）：濾過分?jǐn)?shù)（FF）：單位時(shí)間內(nèi)（每分鐘）兩腎生成的原尿量。腎小球?yàn)V過率和腎血漿流量的比值。腎小球?yàn)V過率的大小主要取決于有效濾過壓、濾過膜的面積及其通透性。一、有效濾過壓有效濾過壓=腎小球毛細(xì)血管血壓-（囊內(nèi)壓+血漿膠體滲透壓）

在入球端：EFP=6.0-（2.67+1.33）=2.0KPa在出球端：EFP=6.0-（4.67+1.33）=0KPa有效濾過壓是腎小球?yàn)V過的動(dòng)力有效濾過壓從入球端到出球端逐漸變小血漿膠體滲透壓上升的快慢決定濾過平衡的位置腎小球毛細(xì)血管血壓壹貳囊內(nèi)壓叁血漿膠體滲透壓肆腎血漿流量伍濾過系數(shù)（濾過膜面積和通透性）三、影響腎小球?yàn)V過率的因素第三節(jié)腎小管與集合管的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能重吸收Transportfunctionofrenaltubuleandcollectingduct分泌一、腎小管和集合管中物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的方式腎小管和集合管上皮細(xì)胞將本身產(chǎn)生的物質(zhì)或血液中的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)至腎小管內(nèi)的過程。腎小管和集合管液體中的成分經(jīng)過腎小管的上皮細(xì)胞重新返回到周圍血液中去的過程。分泌（secretion）重吸收（reabsorption)010302概述選擇性,局限性

重吸收的方式被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)（passivetransportion)

主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)（activetransportion

）(primaryactivetransportion)(secondaryactivetransportion)聯(lián)合轉(zhuǎn)運(yùn)耗能同向轉(zhuǎn)運(yùn)逆向轉(zhuǎn)運(yùn)耗能原發(fā)性繼發(fā)性跨細(xì)胞途徑細(xì)胞旁途徑重吸收的途徑腎小管和集合管中各種物質(zhì)的重吸收與分泌01Na+、CI+和水的重吸收02重吸收部位：近球小管67%-70%髓袢升支細(xì)段髓袢升支粗段（主）遠(yuǎn)曲小管7-10%集合管2-3%20%123重吸收量：99％以上Na+被腎小管和集合管重吸收41、Na+的重吸收01重吸收機(jī)制02近端小管重吸收機(jī)制03泵—漏模式04重吸收方式05（主）06跨細(xì)胞途徑（主）07重吸收途徑主動(dòng)重吸收21Na+一部分為原發(fā)性主動(dòng)重吸收方式：主動(dòng)重吸收途徑：跨細(xì)胞途徑方式：主動(dòng)重吸收，被動(dòng)重吸收途徑：跨細(xì)胞途徑，細(xì)胞旁途徑髓襻升支粗段重吸收機(jī)制一小部分為被動(dòng)重吸收遠(yuǎn)曲小管、集合管重吸收機(jī)制43652．C1-的重吸收20%99％以上被腎小管和集合管重吸收近球小管67%-70%髓袢升支細(xì)段髓袢升支粗段（主）遠(yuǎn)曲小管7-10%集合管2-3%重吸收量：重吸收部位：重吸收機(jī)制01部位：近球小管，遠(yuǎn)曲小管，集合管02伴隨Na+主動(dòng)重吸收而03被動(dòng)重吸收04主05主06主07Na+：一部分為原發(fā)性主動(dòng)重吸收一部分繼發(fā)性主動(dòng)重吸收CI-：一部分為被動(dòng)重吸收方式：主動(dòng)重吸收，被動(dòng)重吸收一部分為被動(dòng)重吸收途徑：跨細(xì)胞途徑，細(xì)胞旁途徑髓襻升支粗段：3．水的重吸收方式：被動(dòng)重吸收（滲透作用）途徑：跨細(xì)胞途徑，細(xì)胞旁途徑水的重吸收與尿液濃縮和稀釋有很大關(guān)系近端小管吸收量：70%近端小管重吸收水的量與機(jī)體是否缺水無關(guān)，屬于一種必然性重吸收01遠(yuǎn)曲小管和集合管吸收量：10%遠(yuǎn)曲小管和集合管重吸收水的量與機(jī)體是否缺水有關(guān)，屬于一種調(diào)節(jié)性重吸收水的重吸收與尿量有很大關(guān)系02吸收部位：約80-85%在近曲小管吸收方式：以CO2的形式重吸收吸收途徑：跨細(xì)胞途徑HCO-3的重吸收HCO-3的重吸收與上皮細(xì)胞的泌酸能力有關(guān)吸收途徑：跨細(xì)胞途徑吸收方式：主動(dòng)重吸收吸收部位：約80-85%在近曲小管CBA5、K+的重吸收有機(jī)物的重吸收腎糖閾（血糖160–180mg/100ml）01葡萄糖吸收極限量02吸收部位：僅在近曲小管重吸收03吸收方式：繼發(fā)性主動(dòng)重吸收04吸收途徑：跨細(xì)胞途徑05葡萄糖的重吸收061吸收途徑：跨細(xì)胞途徑32吸收部位：主要在近曲小管重吸收吸收方式：繼發(fā)性主動(dòng)重吸收與Na+同向轉(zhuǎn)運(yùn)2．氨基酸的重吸收此外，HPO42-和SO42-的重吸收也是與Na+同向轉(zhuǎn)運(yùn)的。微量蛋白質(zhì)則通過腎小管上皮細(xì)胞的胞飲作用而被重吸收。2腎小管和集合管中各種物質(zhì)的重吸收與分泌1幾種物質(zhì)的分泌分泌途徑：跨細(xì)胞途徑H+—K+—ATP06集合04分泌方式：01遠(yuǎn)曲03分泌部位：各段小管都有分泌H+—Na+交換（近端）05H+—泵021、H+的分泌腎小管上皮細(xì)胞每分泌一個(gè)H+就可使1個(gè)HCO3-和1個(gè)Na+重吸收回血，1具有排酸保堿的作用。2生理學(xué)意義：分泌部位：主要在遠(yuǎn)曲小管和集合管近端小管（NH4+-Na+)分泌方式：NH4+-Na+、擴(kuò)散分泌途徑：跨細(xì)胞途徑腎小管細(xì)胞分泌NH3，H+，兩者相互促進(jìn)，而且還促進(jìn)了NaHCO3的重吸收。2、NH3的分泌分泌部位：主要在遠(yuǎn)曲小管和集合管分泌方式：被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)K+的分泌分泌途徑：跨細(xì)胞途徑K+的被動(dòng)分泌與Na+的主動(dòng)重吸收密切相關(guān)STEP01STEP02第四節(jié)尿液的濃縮和稀釋Concentrationanddilution尿液滲透壓的高低是相對(duì)于血漿滲透壓來說的低滲尿：水過剩、尿稀釋(hypotonicurine)高滲尿：缺水、尿濃縮(hypertonicurine)等滲尿：可能為腎功能受損尿液稀釋的過程及其機(jī)制01部位：遠(yuǎn)曲小管和集合管02機(jī)制：小管液中溶質(zhì)被重吸收水不易被重吸收（有賴于ADH）03過程：04條件部位：主要在遠(yuǎn)曲小管和集合管滲透壓梯度的大小--抽吸水的力量集合管對(duì)水的通透性--閥門開放的大小小管液中溶質(zhì)未被重吸收，而水被重吸收，引起尿液的濃縮尿液是否能濃縮關(guān)鍵是---水是否能重吸收二、尿液濃縮的過程及其機(jī)制髓質(zhì)滲透壓梯度形成機(jī)制結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：髓袢的“U”型結(jié)構(gòu)（逆流倍增作用）從皮質(zhì)向髓質(zhì)走向的集合管

髓袢、遠(yuǎn)曲小管和集合管對(duì)水和溶質(zhì)通透性的差異、重吸收溶質(zhì)能力的差異。外髓部：髓袢升支粗段對(duì)NaCl的主動(dòng)重吸收

功能基礎(chǔ)：內(nèi)髓部：髓袢升支細(xì)段對(duì)NaCl的通透性內(nèi)髓部集合管對(duì)尿素通透尿素再循環(huán)12543直小血管維持腎髓質(zhì)區(qū)滲透梯度的作用集合管對(duì)水的通透性:當(dāng)水缺乏時(shí)，ADH釋放增加，提高遠(yuǎn)曲小管和集合管的通透性。彌散滲透物質(zhì)，使?jié)B透壓均勻分布運(yùn)送多余的溶質(zhì)和水12345腎髓質(zhì)內(nèi)滲透壓梯度的改變01集合管對(duì)水的通透性改變02直小血管血流速度的改變03四、影響尿液濃縮的因素

第五節(jié)腎臟泌尿功能的調(diào)節(jié)

肌原學(xué)說：入球小動(dòng)脈平滑肌的舒縮

管-球反饋：致密斑感受器（NaCI含量）動(dòng)脈血壓在80~180mmHg變動(dòng)時(shí)，RBF和GFR保持恒定。生理意義：腎臟的功能不隨動(dòng)脈血壓的變化而變化，使電解質(zhì)的排出保持恒定。（1）腎血流量的自身調(diào)節(jié)（autoregulationofrenalbloodflow)腎內(nèi)的自身調(diào)節(jié)滲透性利尿(osmoticdiuresis)小管液中溶質(zhì)的濃度增高，使小管液滲透壓提高，結(jié)果阻礙了水的重吸收，使尿量增多，這種利尿方式稱為(2)小管液中溶質(zhì)的濃度腎內(nèi)的自身調(diào)節(jié)

近端小管對(duì)溶質(zhì)和水的重吸收量隨腎小球?yàn)V過率的改變而發(fā)生變化。不論腎小球?yàn)V過率增加還是減少，近端小管對(duì)Na+和水的重吸收率始終占腎小球?yàn)V過率的65％～70％左右，這種現(xiàn)象稱為(3)腎小球?yàn)V過率球-管平衡(glomerulotubularbalance)腎內(nèi)的自身調(diào)節(jié)01球-管平衡的機(jī)制與小管周圍毛細(xì)血管壓和膠體滲透壓改變有關(guān)。球-管平衡的生理意義：在于使尿中排出的溶質(zhì)和水不致因腎小球?yàn)V過率的增減而出現(xiàn)大幅度的變動(dòng)。機(jī)制：02030401毛細(xì)血管血壓02血漿膠體滲透壓血漿膠體滲透壓02毛細(xì)血管血壓0101腎臟血流量的神經(jīng)體液調(diào)節(jié)02腎小管對(duì)物質(zhì)重吸收的神經(jīng)體液調(diào)節(jié)03神經(jīng)調(diào)節(jié)04抗利尿激素05腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)交感神經(jīng)興奮腎動(dòng)脈收縮腎血流量減少腎素腎臟血流量的神經(jīng)體液調(diào)節(jié)腎上腺素使腎動(dòng)脈收縮腎血流量減少去甲腎上腺素緊急情況---實(shí)現(xiàn)血液的再分配增加近端小管和髓襻的上皮細(xì)胞重吸收Na+、CI-和水。腎小管對(duì)物質(zhì)重吸收的神經(jīng)體液調(diào)節(jié)刺激腎小球旁器中的球旁細(xì)胞釋放腎素使循環(huán)中的血管緊張素II和醛固酮含量增加，導(dǎo)致腎小管對(duì)NaCI和水的重吸收增加。ADH產(chǎn)生的部位1ADH的主要作用提高遠(yuǎn)曲小管和集合管上皮細(xì)胞對(duì)水的通透性，從而增加水的重吸收，使尿液濃縮，尿量減少(抗利尿)。2作用機(jī)制ADH也能增加遠(yuǎn)曲小管對(duì)NaCI的主動(dòng)重吸收和內(nèi)髓部集合管對(duì)尿素的通透性。3(二)抗利尿激素影響ADH釋放的因素血漿晶體滲透壓01大量飲清水后引起尿量增多的現(xiàn)象，稱為水利尿。02循環(huán)血量左心房內(nèi)膜下的容量感受器03下丘腦前部的滲透壓感受器041輕度冷刺激可減少ADH的釋放32下丘腦或垂體病變，ADH合成和釋放可發(fā)生障礙，導(dǎo)致尿量增加，此稱尿崩癥。動(dòng)脈血壓升高時(shí)，刺激頸動(dòng)脈竇壓力感受器（3）其他因素產(chǎn)生部位：醛固酮是腎上腺皮質(zhì)球狀帶所分泌的一種激素。對(duì)腎臟的作用：促進(jìn)遠(yuǎn)曲小管和集合管主動(dòng)重吸收Na+、排泄K+，Na+的重吸收增加使水的重吸收也增加，所以醛固酮具有保Na+、保水和排K+的作用。作用機(jī)制(三)醛固酮調(diào)節(jié)醛固酮分泌的因素1腎素—血管緊張素—醛固酮系統(tǒng)2血K+和血Na+濃度3小結(jié)腎小球的濾過腎小管的重吸收腎小管的分泌尿液的濃縮和稀釋尿液生成的調(diào)節(jié)一動(dòng)力三概念五因素三調(diào)節(jié)三方式二途徑Na+,CI-H2O,HCO3-,G,AAH+,NH3,K+內(nèi)髓部NaCI尿素外髓部NaCI神經(jīng)調(diào)節(jié)（交感）體液調(diào)節(jié)（ADH，ALD）自身調(diào)節(jié)（小管液內(nèi)溶質(zhì)的濃度，腎小球?yàn)V過率）影響腎小球?yàn)V過作用的因素有哪些口服大量濃鹽水、清水、靜脈注射生理鹽水、高滲葡萄糖后對(duì)尿量各有什么影響？為什么？名詞解釋：腎小球?yàn)V過腎小球?yàn)V過率濾過分?jǐn)?shù)球-管平衡腎糖閾水利