第八篇-尿的生成和排出(2).ppt

第四节第四节 尿液的浓缩和稀释尿液的浓缩和稀释(xsh)(xsh)概述概述1 1、尿液的浓缩和稀释是根据尿渗透压与血、尿液的浓缩和稀释是根据尿渗透压与血浆渗透压（一般为浆渗透压（一般为300300mOsmmOsm）相比较而确相比较而确定的；定的；第一页，共五十三页。2 2、体内缺水时，尿渗透压血浆渗透压，、体内缺水时，尿渗透压血浆渗透压，称为高渗尿表明尿被浓缩；称为高渗尿表明尿被浓缩；3 3、体内水过剩、体内水过剩(gushng)(gushng)时，尿渗透压血时，尿渗透压血浆渗透压，称为低渗尿，表明尿被浆渗透压，称为低渗尿，表明尿被稀释。稀释。第二页，共五十三页。如果不管机体缺水或水过剩，尿渗透压如果不管机体缺水或水过剩，尿渗透压血浆渗透压，称为等渗尿，表明尿的浓缩和血浆渗透压，称为等渗尿，表明尿的浓缩和稀释功能减退。稀释功能减退。正常人尿液的渗透压可变动正常人尿液的渗透压可变动(bindng)(bindng)在在50-50-12001200mOsmmOsm之间，椐此可了解肾的浓缩和稀释能力，之间，椐此可了解肾的浓缩和稀释能力，这对维持体液平衡和渗透压恒定有重要的生理意这对维持体液平衡和渗透压恒定有重要的生理意义。义。第三页，共五十三页。一、尿液的稀释一、尿液的稀释原因：小管液中的溶质被重吸收而水不易被原因：小管液中的溶质被重吸收而水不易被重吸收重吸收部位：主要在髓袢升支粗段，此外，远曲小部位：主要在髓袢升支粗段，此外，远曲小管和集合管和集合(jh)管由于管由于ADH 而对水通透性的下降而对水通透性的下降也有助于稀释。也有助于稀释。第四页，共五十三页。二、尿液的浓缩二、尿液的浓缩在失水、禁水等情况下，血浆的晶体渗透压升高，在失水、禁水等情况下，血浆的晶体渗透压升高，可引起尿量减少，尿液浓缩。尿液浓缩发生在远可引起尿量减少，尿液浓缩。尿液浓缩发生在远端小管和集合管，是由于端小管和集合管，是由于(yuy)(yuy)小管液中水分被重小管液中水分被重吸收而溶质被保留而造成的，动力来源于髓质的吸收而溶质被保留而造成的，动力来源于髓质的渗透梯度。渗透梯度。肾脏生成浓缩尿的能力与肾髓质结构，主要是肾脏生成浓缩尿的能力与肾髓质结构，主要是近髓肾单位具有的长髓袢所产生的逆流倍增现近髓肾单位具有的长髓袢所产生的逆流倍增现象有关，通过逆流倍增机制建立起外髓到内髓象有关，通过逆流倍增机制建立起外髓到内髓的渗透梯度。的渗透梯度。第五页，共五十三页。第六页，共五十三页。第七页，共五十三页。肾髓质渗透梯度形成的原因：肾髓质渗透梯度形成的原因：肾小管各段对水和溶质的通透性不同肾小管各段对水和溶质的通透性不同 髓袢、集合髓袢、集合(jh)(jh)管的排列有逆流倍增的作用。管的排列有逆流倍增的作用。逆流系统逆流系统 逆流倍增现象逆流倍增现象第八页，共五十三页。肾髓质渗透梯度形成的过程：肾髓质渗透梯度形成的过程：髓袢升支粗段主动重吸收髓袢升支粗段主动重吸收NaClNaCl有关，而对有关，而对水不易通透。是形成外髓部高渗梯度的原因，水不易通透。是形成外髓部高渗梯度的原因，也是髓质高渗梯度形成的始动因素。也是髓质高渗梯度形成的始动因素。内髓部高渗梯度主要由内髓集合内髓部高渗梯度主要由内髓集合(jh)(jh)管扩管扩散出来的尿素和由髓袢升支细段扩散出来的散出来的尿素和由髓袢升支细段扩散出来的NaClNaCl共同形成的。共同形成的。第九页，共五十三页。第十页，共五十三页。总结总结 从髓质渗透梯度形成的全过程看：从髓质渗透梯度形成的全过程看：髓袢升支粗段对髓袢升支粗段对NaNa+和和ClCl-主动重吸收是主动重吸收是肾髓质渗透梯度建立的主要肾髓质渗透梯度建立的主要(zhyo)(zhyo)动力（原动动力（原动力）力）尿素和尿素和NaClNaCl是建立肾髓质渗透梯度的是建立肾髓质渗透梯度的主要溶质。主要溶质。第十一页，共五十三页。三、直小血管在保持肾髓质高渗中的作用三、直小血管在保持肾髓质高渗中的作用逆流交换作用逆流交换作用近髓肾单位的出球小动脉延续近髓肾单位的出球小动脉延续(ynx)(ynx)而来的而来的“U”U”形直小血管，由于其血流缓慢，有充分的时间与髓质组织形直小血管，由于其血流缓慢，有充分的时间与髓质组织液进行物质交换，既保留了髓质组织液中高浓度的溶质，液进行物质交换，既保留了髓质组织液中高浓度的溶质，又带走由集合管进入组织液的水分，从而保持了髓质的高又带走由集合管进入组织液的水分，从而保持了髓质的高渗状态。渗状态。第十二页，共五十三页。第十三页，共五十三页。第五节第五节 尿生成的调节尿生成的调节 机体对尿生成的调节是通过对滤过机体对尿生成的调节是通过对滤过(l(l u)u)和重吸收、分泌的调节来实现的。和重吸收、分泌的调节来实现的。本节主要讨论肾小管和集合管重本节主要讨论肾小管和集合管重吸收和分泌的调节，包括肾内自身调吸收和分泌的调节，包括肾内自身调节和神经、体液调节。节和神经、体液调节。第十四页，共五十三页。一、肾内自身调节一、肾内自身调节（一）小管液中溶质浓度（一）小管液中溶质浓度小管液中溶质所形成的渗透压，是对抗小管液中溶质所形成的渗透压，是对抗肾小管重吸收水分的力量。肾小管重吸收水分的力量。溶质浓度溶质浓度 渗透压渗透压 水、水、NaClNaCl的的重吸收重吸收 利尿利尿(l nio)(l nio)渗透性利尿：通过提高小管液中溶质的浓度渗透性利尿：通过提高小管液中溶质的浓度 来达到利来达到利尿消肿目的的利尿方式。甘露醇尿消肿目的的利尿方式。甘露醇 糖尿病人多尿糖尿病人多尿第十五页，共五十三页。（二）球（二）球-管平衡管平衡 定义：是指不论定义：是指不论(bln)(bln)肾小球滤过率增大或肾小球滤过率增大或减小，近端小管重吸收率始终为肾小球滤过率减小，近端小管重吸收率始终为肾小球滤过率的的6567%6567%左右的现象（定比重吸收）。左右的现象（定比重吸收）。生理意义：使尿中排出的溶质和水不致因生理意义：使尿中排出的溶质和水不致因肾小球滤过率的增减而出现大幅度的变动。肾小球滤过率的增减而出现大幅度的变动。第十六页，共五十三页。定比重定比重(bzhng)(bzhng)吸收的机制与管周毛细血吸收的机制与管周毛细血管血压和胶体渗透压的改变有关。管血压和胶体渗透压的改变有关。球球-管平衡在某些情况下可能被打乱：管平衡在某些情况下可能被打乱：渗透性利尿，重吸收百分率小于渗透性利尿，重吸收百分率小于6567%6567%；第十七页，共五十三页。二、神经和体液调节二、神经和体液调节（一）肾交感神经的作用（一）肾交感神经的作用(zuyng)肾交感神经兴奋，可致尿量减少，机制肾交感神经兴奋，可致尿量减少，机制如下：如下：1、入、出球小动脉收缩，肾小球毛细血管血浆流、入、出球小动脉收缩，肾小球毛细血管血浆流量减少，肾小球毛细血管血压下降，肾小球有效量减少，肾小球毛细血管血压下降，肾小球有效滤过压下降，肾小球滤过率降低；滤过压下降，肾小球滤过率降低；第十八页，共五十三页。2 2、刺激球旁细胞释放、刺激球旁细胞释放(shfng)(shfng)肾素增多，导肾素增多，导致循环血中的血管紧张素致循环血中的血管紧张素和醛固酮和醛固酮增多，使肾小管对增多，使肾小管对NaClNaCl和水的重吸收增和水的重吸收增多；多；3 3、增加近端小管和髓袢上皮细胞重吸收、增加近端小管和髓袢上皮细胞重吸收NaClNaCl和水。和水。第十九页，共五十三页。（二）抗利尿激素（二）抗利尿激素（ADHADH）/血管升压血管升压(shn y)(shn y)素（素（AVPAVP）由下丘脑视上核和室旁核中的内分泌由下丘脑视上核和室旁核中的内分泌神经元释放；神经元释放；作用：作用：第二十页，共五十三页。1.1.1 1、提高远曲小管和集合管对水的通透、提高远曲小管和集合管对水的通透性，增加水的重吸收，使尿液浓缩，尿性，增加水的重吸收，使尿液浓缩，尿量减少；量减少；2.2.2 2、增加髓袢升枝粗段对、增加髓袢升枝粗段对NaClNaCl的主动的主动(zhdng)(zhdng)重吸收和内髓部集合管对尿素的重吸收和内髓部集合管对尿素的通透性，从而增加髓质组织间液的溶通透性，从而增加髓质组织间液的溶质浓度，提高髓质组织间液的渗透浓质浓度，提高髓质组织间液的渗透浓度，有利于尿液浓缩度，有利于尿液浓缩。第二十一页，共五十三页。作用机制作用机制(jzh)：ADH+V2R GS AC cAMP PKA 增加管腔膜上的水通道增加管腔膜上的水通道 增加水的通透性增加水的通透性第二十二页，共五十三页。第二十三页，共五十三页。调节因素：血浆晶体渗透压、循环血量和动脉调节因素：血浆晶体渗透压、循环血量和动脉血压血压 大量出汗、严重大量出汗、严重(ynzhng)(ynzhng)呕吐或腹泻等呕吐或腹泻等 机体机体失水失水 血浆晶体渗透压血浆晶体渗透压 下丘脑前部室周器下丘脑前部室周器渗透压感受器渗透压感受器 抗利尿激素抗利尿激素 远曲小管和集合远曲小管和集合管管对水的重吸收对水的重吸收 尿液浓缩尿量。尿液浓缩尿量。大量饮清水大量饮清水 血浆晶体渗透压血浆晶体渗透压 ADH ADH 远曲小管和集合管远曲小管和集合管对水的重吸收对水的重吸收 尿液稀释，尿量尿液稀释，尿量 。水利尿。水利尿第二十四页，共五十三页。血量血量 扩张左心房扩张左心房(xnfng)(xnfng)，刺激其中的容量，刺激其中的容量感受器感受器 迷走神经迷走神经 中枢中枢 下丘脑下丘脑释放释放ADH ADH 利尿。利尿。动脉血压动脉血压 刺激颈动脉窦压力感受器刺激颈动脉窦压力感受器 ADHADH ANPANP抑制抑制ADHADH分泌，而血管紧张素分泌，而血管紧张素刺激其刺激其分泌。分泌。第二十五页，共五十三页。水利尿水利尿(l nio)第二十六页，共五十三页。（三）肾素（三）肾素-血管紧张素血管紧张素-醛固酮系醛固酮系统统(xtng)(xtng)血管紧张素原血管紧张素原 肾素肾素 血管紧张素血管紧张素（十肽）（十肽）血管紧张素转换酶血管紧张素转换酶 血管紧张素血管紧张素（八肽）（八肽）醛固酮醛固酮第二十七页，共五十三页。血管紧张血管紧张(jnzhng)素素对尿生成的调节对尿生成的调节1、刺激醛固酮的合成与分泌，从而调节远曲小管和、刺激醛固酮的合成与分泌，从而调节远曲小管和集合管上皮细胞对集合管上皮细胞对Na+和和K+的转运；的转运；2、直接刺激近端小管对、直接刺激近端小管对NaCl的重吸收，使尿中排出的重吸收，使尿中排出 NaCl减少；减少；3 3、使垂体后叶释放、使垂体后叶释放ADHADH增加，从而增加远曲小管和集合增加，从而增加远曲小管和集合管对水的重吸收，使尿量减少。管对水的重吸收，使尿量减少。第二十八页，共五十三页。醛固酮对尿生成醛固酮对尿生成(shn chn)(shn chn)的调节的调节 由肾上腺皮质球状带分泌，有保由肾上腺皮质球状带分泌，有保Na+Na+排排K+K+保水作用。保水作用。第二十九页，共五十三页。作用机制：作用机制：醛固酮醛固酮+胞浆受体胞浆受体 激素激素-受受体复合物体复合物 进入细胞核进入细胞核 调节调节(tioji)(tioji)特异性特异性mRNAmRNA转录转录 合合成多种醛固酮诱导蛋白，其有可能成多种醛固酮诱导蛋白，其有可能：第三十页，共五十三页。1 1、是管腔膜的、是管腔膜的NaNa+通道蛋白，从而增加管通道蛋白，从而增加管腔膜的腔膜的NaNa+通道数量；通道数量；2 2、增加线粒体中、增加线粒体中ATPATP的生成的生成，为上皮细为上皮细胞活动胞活动(hu dng)(hu dng)（如（如NaNa+泵）提供更多的能泵）提供更多的能量；量；3 3、增强基侧膜的、增强基侧膜的NaNa+泵活性，促进胞内泵活性，促进胞内的的NaNa+泵回血液和泵回血液和K K+进入细胞，提高细进入细胞，提高细胞内胞内K K+浓度，有利浓度，有利K K+分泌；分泌；第三十一页，共五十三页。1.4、由于由于NaNa+重吸收增加，造成小管腔内重吸收增加，造成小管腔内的负电位，有利于的负电位，有利于K K+的分泌和的分泌和ClCl-的重吸的重吸收。收。2.2.作用结果：作用结果：3.3.远曲小管和集合管在对远曲小管和集合管在对NaNa+重吸收增重吸收增加的同时，对加的同时，对ClCl-和水的重吸收也增加，和水的重吸收也增加，故细胞故细胞(xbo)(xbo)外液量增多，外液量增多，K K+的分泌量的分泌量增加。增加。第三十二页，共五十三页。第三十三页，共五十三页。醛固酮分泌醛固酮分泌(fnm)(fnm)的调节的调节1 1、血管紧张素血管紧张素2 2、血血K K+、血血NaNa+浓度：浓度：血血K K+浓度浓度 、血、血NaNa+浓度浓度 醛固醛固酮酮 ；反之，减少。反之，减少。第三十四页，共五十三页。肾素分泌的调节1、肾内机制：感受器位于入球小动脉的牵张感受器和致密斑。前者(qin zh)能感受肾动脉的灌注压，后者能感受流经该处小管液中的Na+量。灌注压 、小管液中的Na+量，肾素释放；反之。2、神经机制：肾交感神经兴奋直接刺激肾素释放。如循环血量减少、血压下降，可反射性兴奋肾交感神经，从而增加肾素的释放。3、体液机制：Adr、NE、PGE2、PGI2 肾素 ANP、AVP、内皮素 肾素 第三十五页，共五十三页。（四）心房钠尿肽（四）心房钠尿肽（ANPANP）作用结果：明显促进作用结果：明显促进NaClNaCl和水的排和水的排出出;作用机制作用机制(jzh)(jzh)，可能包括：，可能包括：1 1、抑制集合管对、抑制集合管对NaClNaCl、水的重吸收；、水的重吸收；第三十六页，共五十三页。2 2、使出、入球小动脉（尤其是后者）舒、使出、入球小动脉（尤其是后者）舒张，增加肾血浆张，增加肾血浆(xujing)(xujing)流量和肾小球滤流量和肾小球滤过率；过率；3 3、抑制肾素的分泌；、抑制肾素的分泌；4 4、抑制醛固酮的分泌；、抑制醛固酮的分泌；5 5、抑制抗利尿激素的分泌。、抑制抗利尿激素的分泌。第三十七页，共五十三页。第六节第六节 清除率清除率一、清除率的概念和计算方法一、清除率的概念和计算方法 概念：清除率是指两肾在单位时间内概念：清除率是指两肾在单位时间内（一般用每分钟）能将多少毫升血浆中（一般用每分钟）能将多少毫升血浆中所含的某一物质完全清除，这个所含的某一物质完全清除，这个(zh ge)(zh ge)被被完全清除了某物质的血浆的毫升数就称完全清除了某物质的血浆的毫升数就称为该物质的清除率为该物质的清除率(C)C)。第三十八页，共五十三页。计算方法计算方法:UV U尿中物质浓度尿中物质浓度(nngd)mg/100ml C =;V每分钟尿量每分钟尿量 ml/min P P 血浆物质浓度血浆物质浓度mg/100ml 第三十九页，共五十三页。生理意义：反映肾对不同生理意义：反映肾对不同(b tn)(b tn)物质的清物质的清除能力和排泄功能，是一个较好的肾功能测除能力和排泄功能，是一个较好的肾功能测定方法。定方法。二、测定清除率的意义二、测定清除率的意义 （一）测定肾小球滤过率（一）测定肾小球滤过率第四十页，共五十三页。1 1、菊粉清除率、菊粉清除率 肾每分钟排出某物质的量（肾每分钟排出某物质的量（UVUV）应应为肾小球滤过量（为肾小球滤过量（GFRGFR）与肾小管、集合与肾小管、集合管的重吸收量（管的重吸收量（R R）和分泌量（和分泌量（E E）的代的代数和。数和。即：即：UV=GFRP-R+S UV=GFRP-R+S P P血浆血浆(xujing)(xujing)或超滤液物质浓或超滤液物质浓度度第四十一页，共五十三页。菊粉可以自由菊粉可以自由(zyu)(zyu)通过滤过膜，而且既不被通过滤过膜，而且既不被重吸收也不被分泌，其重吸收也不被分泌，其R=0R=0，S=0S=0，则则UV=GFRPUV=GFRP；即肾每分钟排出的菊粉量等于即肾每分钟排出的菊粉量等于其滤过量；对照其滤过量；对照 UV=CPUV=CP，可知，菊粉的清除率就是肾小球滤过率。即：可知，菊粉的清除率就是肾小球滤过率。即：C CInIn=GFR=U=GFR=UInInV/PV/PInIn第四十二页，共五十三页。2 2、内生肌酐清除率内生肌酐清除率 试验前试验前2 2、3 3天禁食肉类，避免剧烈运天禁食肉类，避免剧烈运动或体力劳动动或体力劳动(tllodng)(tllodng)，以保证受试者血，以保证受试者血浆肌酐浓度和一昼夜尿中肌酐排出量相浆肌酐浓度和一昼夜尿中肌酐排出量相对稳定。对稳定。测尿量、尿肌酐浓度、血肌酐浓度，测尿量、尿肌酐浓度、血肌酐浓度，按如下公式：按如下公式：第四十三页，共五十三页。尿肌酐浓度尿肌酐浓度(mg/L)24小时尿量小时尿量(L/24h)肌酐清除率肌酐清除率=血浆肌酐浓度血浆肌酐浓度(mg/L)（二）测定肾血流量（二）测定肾血流量 如果测得某物质在肾静脉中的浓度接近于零，说如果测得某物质在肾静脉中的浓度接近于零，说明该物质在经过肾循环一周后可以通过滤过和分泌明该物质在经过肾循环一周后可以通过滤过和分泌被完全清除被完全清除(qngch)掉，则该物质每分钟的尿中排出量掉，则该物质每分钟的尿中排出量(UV)应等于每分钟通过肾的血浆中所含的量。应等于每分钟通过肾的血浆中所含的量。第四十四页，共五十三页。设每分钟通过肾的血浆量为设每分钟通过肾的血浆量为RPFRPF，血浆，血浆中该物质浓度为中该物质浓度为P P，则则UV=RPFPUV=RPFP，即即其清除率为肾血浆流量。其清除率为肾血浆流量。血浆中低血浆中低浓度的碘锐特或对氨基马尿酸钠符合浓度的碘锐特或对氨基马尿酸钠符合(fh)(fh)上述特征，故测定这两种物质清除率上述特征，故测定这两种物质清除率(约约为为660660ml/min)ml/min)可以代表肾血浆流量。可以代表肾血浆流量。肾血流量肾血流量=660=660/55%=1200/55%=1200ml/minml/min 肾有效血浆流量，肾有效血肾有效血浆流量，肾有效血流量流量第四十五页，共五十三页。（三）推测三）推测(tuc)(tuc)肾小管的功能肾小管的功能 通过比较通过比较GFRGFR和和C C，可以推测哪些物可以推测哪些物质可被肾小管重吸收，哪些被分泌质可被肾小管重吸收，哪些被分泌。第四十六页，共五十三页。第七节第七节 尿的排放尿的排放 尿的生成是连续的，但排尿尿的生成是连续的，但排尿(pi nio)(pi nio)是间歇的是间歇的。第四十七页，共五十三页。一、膀胱与尿道的神经支配一、膀胱与尿道的神经支配 膀胱逼尿肌和内括约肌受交感和副膀胱逼尿肌和内括约肌受交感和副交感神经支配；交感神经支配；膀胱外括约肌受阴部神经支配；膀胱外括约肌受阴部神经支配；三种三种(sn zhn)(sn zhn)神经中均含有传入纤维。神经中均含有传入纤维。具体见下图：具体见下图：第四十八页，共五十三页。第四十九页，共五十三页。二、二、排尿反射排尿反射 膀胱内基础压力膀胱内基础压力（0.980.98kPa,10cmHkPa,10cmH2 2O O）；）；膀胱有较大的伸展膀胱有较大的伸展(shnzhn)(shnzhn)性（见下图）性（见下图）排尿活动是一种反射过程；排尿活动是一种反射过程；第五十页，共五十三页。感受器为膀胱内壁压力感受器；感受器为膀胱内壁压力感受器；初级初级(chj)(chj)中枢是骶髓；中枢是骶髓；高位中枢包括脑干和大脑皮层；高位中枢包括脑干和大脑皮层；排尿反射是一种正反馈过程。排尿反射是一种正反馈过程。尿频尿频 尿潴留尿潴留 尿失禁尿失禁第五十一页，共五十三页。第五十二页，共五十三页。内容(nirng)总结第四节 尿液的浓缩(nn su)和稀释。1、尿液的浓缩(nn su)和稀释是根据尿渗透压与血浆渗透压（一般为300mOsm）相比较而确定的。2、体内缺水时，尿渗透压血浆渗透压，称为高渗尿表明尿被浓缩(nn su)。3、体内水过剩时，尿渗透压血浆渗透压，称为低渗尿，表明尿被稀释。正常人尿液的渗透压可变动在50-1200mOsm之间，椐此可了解肾的浓缩(nn su)和稀释能力，这对维持体液平衡和渗透压恒定有重要的生理意义第五十三页，共五十三页。