1、第二节第二节 肾小球滤过功效肾小球滤过功效第一节第一节 概概 述述第六节第六节 血浆去除率血浆去除率第四节第四节 尿浓缩和稀释尿浓缩和稀释第五节第五节 尿生成调整尿生成调整第八章第八章 肾排泄功效肾排泄功效第三节第三节 肾小管与集合管重吸收和分泌功效肾小管与集合管重吸收和分泌功效第七节第七节 尿排放尿排放1肾的排泄功能第1页基本要求掌握:掌握:肾小球滤过以及影响肾小球滤过原因。肾小球滤过以及影响肾小球滤过原因。肾小管与集合管重吸收功效。肾小管与集合管重吸收功效。肾泌尿功效调整:抗利尿激素、醛固酮生理作用及肾泌尿功效调整:抗利尿激素、醛固酮生理作用及 其分泌调整。其分泌调整。熟悉:熟悉:肾功效、
2、结构特点、肾血液供给特点、肾血流调整。肾功效、结构特点、肾血液供给特点、肾血流调整。分泌与排泄机能。分泌与排泄机能。逆流倍增与逆流交换。逆流倍增与逆流交换。了解:了解:髓质渗透梯度形成机制。髓质渗透梯度形成机制。浓缩尿与稀释尿形成。浓缩尿与稀释尿形成。膀胱与尿道神经支配、排尿反射。膀胱与尿道神经支配、排尿反射。2肾的排泄功能第2页人体排泄器官及其排泄物人体排泄器官及其排泄物 排泄排泄:由排泄器官将体内一些物质经血液:由排泄器官将体内一些物质经血液循环排出体外过程。循环排出体外过程。排排 泄泄 器器 官官 排排 泄泄 物物 肾肾 脏脏 水、尿素、肌酐、盐类、水、尿素、肌酐、盐类、药品、毒物、色素
3、等药品、毒物、色素等 肺肺 脏脏 coco2 2、水、挥发性药品等、水、挥发性药品等 皮肤及汗腺皮肤及汗腺 水、盐类、少许尿素等水、盐类、少许尿素等 消消 化化 道道 钙、镁、铁、磷等无机盐钙、镁、铁、磷等无机盐,胆色素胆色素,毒物等毒物等 唾唾 液液 腺腺 重金属、狂犬病毒等重金属、狂犬病毒等 3肾的排泄功能第3页第一节第一节 概述概述 一、一、肾脏功效肾脏功效:(一一)泌尿泌尿:排除代谢产物排除代谢产物、过剩物质及体内异物过剩物质及体内异物;调整细胞外液量和血液渗透压调整细胞外液量和血液渗透压;调整水、电解质和酸碱平衡。调整水、电解质和酸碱平衡。(二二)内分泌内分泌:肾素肾素;促红细胞生成
4、素促红细胞生成素;前列腺素等。前列腺素等。4肾的排泄功能第4页三、肾结构特征三、肾结构特征(一一)肾单位肾单位肾肾小小体体肾小球肾小球肾小囊肾小囊肾肾小小管管近端小管近端小管髓袢细段髓袢细段远端小管远端小管袢升细段袢升细段袢升粗段袢升粗段远曲小管远曲小管袢降粗段袢降粗段近曲小管近曲小管袢降细段袢降细段5肾的排泄功能第5页(二二)两种肾单位比较两种肾单位比较皮质肾单位皮质肾单位近髓肾单位近髓肾单位数数 量量多多(80-90%)A口径口径少少(10-15%)体体 积积较大较大较小较小A入入 A出出 2 1A入入 A出出A出出后毛后毛细血管细血管袢长度袢长度分布于皮质部分布于皮质部肾小管周围肾小管周
5、围还形成还形成U形形直小血管直小血管肾素含量肾素含量短短长长多多少少6肾的排泄功能第6页(三三)球旁器球旁器1.1.近球细胞:近球细胞:入入球球A A膜膜内内肌肌细细胞胞呈呈上上皮皮样样变变,内内含含分分泌泌颗颗粒粒=肾素;肾素;对对牵牵张张刺刺激激敏敏感感感受器;感受器;肾交感肾交感N N支配。支配。2.2.致密斑:致密斑:入球入球A A与远曲小管联接处,细胞呈立柱与远曲小管联接处,细胞呈立柱样变、斑状突起;样变、斑状突起;对远曲小管中对远曲小管中NaNa+、ClCl-敏感,并将信敏感,并将信息经间质细胞传递至近球细胞,调整肾素释放。息经间质细胞传递至近球细胞,调整肾素释放。7肾的排泄功能第
6、7页(四)肾血液循环(四)肾血液循环 1.1.肾血液循环特征肾血液循环特征 血液分布不匀血液分布不匀:皮质皮质外髓外髓内髓内髓 =1.000.250.06=1.000.250.06 压力高低不一样压力高低不一样:肾小球毛细血管网高肾小球毛细血管网高利于滤过;利于滤过;肾小管毛细血管网低肾小管毛细血管网低利于重吸收。利于重吸收。流量大,一定范围内相对稳定流量大,一定范围内相对稳定:流量流量心输出量心输出量1/41/41/51/5;在在80-180mmHg80-180mmHg范围内,经过本身调整保持稳定。范围内,经过本身调整保持稳定。本身调整机制本身调整机制:肌源学说肌源学说管管-球反馈球反馈8肾
7、的排泄功能第8页2.2.肾血流量调整方式肾血流量调整方式本身调整本身调整:肌肌源源学学说说:当当A A压压A A管管壁壁平平滑滑肌肌担担心心性性而而收收缩缩血血流流阻阻力力肾肾血血流流量量保保持稳定;持稳定;管管-球反馈球反馈:N-N-体液调整体液调整:应急时交感应急时交感N N兴奋兴奋 肾血管收缩肾血管收缩 肾血流量肾血流量;应急时应急时NANA、AdrAdr、VPVP、A A分泌分泌肾血管收缩肾血管收缩 肾肾血流量血流量。当肾血流量和肾小球滤过率当肾血流量和肾小球滤过率致密致密斑感受到远曲小管液斑感受到远曲小管液NaNa+ClCl-致密斑将此信息致密斑将此信息反馈至肾小球反馈至肾小球肾血流
8、量和肾小球滤过率恢复。肾血流量和肾小球滤过率恢复。9肾的排泄功能第9页尿生成过程:尿生成过程:1.1.肾小球滤肾小球滤过过 2.2.肾小管和肾小管和集合管重吸收集合管重吸收 3.3.肾小管和肾小管和集合管分泌集合管分泌第二节第二节 肾小球滤过功效肾小球滤过功效一、概述一、概述10肾的排泄功能第10页滤过:滤过:指指血血液液流流过过肾肾小小球球时时,血血浆浆中中水水分分和和小小分分子子物物质质经经过过滤滤过过膜膜进进入入肾肾小小囊囊形形成成原尿过程。原尿过程。二、肾小球滤过功效二、肾小球滤过功效 滤过三要素滤过三要素:屏障、动力、阻力屏障、动力、阻力11肾的排泄功能第11页滤过试验证据滤过试验证
9、据:肾肾小小囊囊微微穿穿刺刺抽抽取取液液体体分分析析发发觉觉,除除蛋蛋白白质质外外,所所含含成成份份及及其其浓浓度度与与血血浆浆基基本本一一致致,而而且且渗渗透透压压和和pHpH值值也也与与血血浆浆近近似。似。原尿原尿=血浆超滤液血浆超滤液 血浆、原尿和终尿主要成份比较血浆、原尿和终尿主要成份比较(g/L)(g/L)成成 分分 血浆血浆 原尿原尿 终尿终尿 浓缩倍数浓缩倍数 水水 900 980 960 1.1900 980 960 1.1蛋白质蛋白质 80 80 微量微量 0 -0 -葡萄糖葡萄糖 1 1 0 -1 1 0 -Na Na+3.3 3.3 3.5 1.13.3 3.3 3.5
10、1.1 Cl Cl-3.7 3.7 6.0 1.63.7 3.7 6.0 1.6 K K+0.2 0.2 1.5 7.50.2 0.2 1.5 7.5 尿酸尿酸 0.02 0.02 0.5 25.00.02 0.02 0.5 25.0 尿素尿素 0.3 0.3 20.0 67.00.3 0.3 20.0 67.0 肌酐肌酐 0.01 0.01 1.5 150.00.01 0.01 1.5 150.0 氨氨 0.001 0.001 0.4 400.00.001 0.001 0.4 400.012肾的排泄功能第12页(一一)滤过屏障滤过屏障滤过膜滤过膜外层中层内层水分子水分子阳离子阳离子葡萄糖葡萄
11、糖小分子小分子阴离子阴离子白蛋白蛋白质蛋白质1.组成组成机械屏障:机械屏障:由滤过膜三层组织各种孔、裂组成。由滤过膜三层组织各种孔、裂组成。静电屏障:静电屏障:由各层含有带负电荷糖蛋白组成。由各层含有带负电荷糖蛋白组成。13肾的排泄功能第13页 机械屏障决定了溶质分子半径不一样,通机械屏障决定了溶质分子半径不一样,通透性不一样透性不一样:2.2.滤过屏障通透性特征:滤过屏障通透性特征:如如:Hb:Hb分分子子量量为为6400064000本本可可经经过过,但但在在血血浆浆中中与与球蛋白结合成复合物球蛋白结合成复合物 2.0nm2.0nm能自由经过能自由经过半径半径 2.02.04.2nm4.2n
12、m能部分经过能部分经过 4.2nm4.2nm完全不能经过完全不能经过 (白蛋白白蛋白)分子量分子量6900069000单体可经过单体可经过时则不能经过,时则不能经过,正常无正常无HbHb尿;但当大量溶血时,游尿;但当大量溶血时,游离离Hb HbHb Hb尿。尿。14肾的排泄功能第14页 入球端有效滤过压有效滤过压=45(20+10)=15mmHg)0 0有滤液生成有滤液生成 出球端 有效滤过压有效滤过压=45(35+10)=0mmHg)0无滤液生成无滤液生成(二二)滤过动力滤过动力有效滤过压有效滤过压=毛细血管压毛细血管压-(血浆胶体渗透压(血浆胶体渗透压+囊内压)囊内压)特点:特点:正常时,
13、毛细血正常时,毛细血管压和囊内压基本不变,管压和囊内压基本不变,胶体渗透压易变(胶体物胶体渗透压易变(胶体物质滤不出)。质滤不出)。特点:特点:正常时,出球段正常时,出球段除血浆流量快时外,普通除血浆流量快时外,普通无滤出,故为滤过贮备段。无滤出,故为滤过贮备段。16肾的排泄功能第16页(三三)肾小球滤过功效度量指标肾小球滤过功效度量指标1.1.滤过率滤过率(glomerular filtration rate,GFR)glomerular filtration rate,GFR)概念:单位时间内两肾生成超滤液量。概念:单位时间内两肾生成超滤液量。GFRGFR两肾原尿量两肾原尿量 ml/min
14、/1.73mml/min/1.73m2 2 125ml/min/1.73m125ml/min/1.73m2 2 =180L/d/1.73m180L/d/1.73m2 2 测定方法:用测定菊糖血浆去除率代表测定方法:用测定菊糖血浆去除率代表GFRGFR。(见本章第六节见本章第六节)2.2.滤过分数滤过分数(glomerular filtration fraction GFF)(glomerular filtration fraction GFF)概念:概念:GFRGFR与每分钟肾血浆流量百分比。与每分钟肾血浆流量百分比。GFFGFF GFR/GFR/肾血浆流量肾血浆流量100100 125/66
15、0100125/660100 1919 17肾的排泄功能第17页(四四)影响滤过原因影响滤过原因1.1.滤过膜滤过膜 面积面积通透性通透性机械屏障作用机械屏障作用血尿血尿(如:肾炎时因免疫反应蛋白分解酶释放造(如:肾炎时因免疫反应蛋白分解酶释放造成滤过膜孔、裂增大)成滤过膜孔、裂增大)静电屏障作用静电屏障作用蛋白尿蛋白尿(如:肾炎时带负电荷糖蛋白降低或消失)(如:肾炎时带负电荷糖蛋白降低或消失)正常时肾小球都活动滤过面积正常时肾小球都活动滤过面积=1.5m=1.5m2 2急性肾炎急性肾炎毛细血管腔狭窄或阻塞毛细血管腔狭窄或阻塞 滤过面积滤过面积GFRGFR尿量尿量2.2.有效滤过压有效滤过压
16、组成决定滤过原因,也是影响滤过原因,组成决定滤过原因,也是影响滤过原因,组成原因中任一原因发生改变组成原因中任一原因发生改变,均会影响均会影响GFRGFR。18肾的排泄功能第18页2.2.有效滤过压有效滤过压肾小球肾小球Cap.Cap.血压血压血浆胶体血浆胶体渗透压渗透压囊内压囊内压有效有效滤过压滤过压 GFR GFR 尿量尿量=如:大失血如:大失血交感交感N N+、NE Cap.NE Cap.收缩收缩 高高BpBp病晚期病晚期肾肾A A入入硬化而缩小硬化而缩小如:快速大量输液如:快速大量输液稀释胶渗压稀释胶渗压如:结石、肿瘤如:结石、肿瘤19肾的排泄功能第19页3.3.肾小球血浆流量肾小球血
17、浆流量 由图可见:三条曲线分别代表由图可见:三条曲线分别代表不一样肾小球血浆流量不一样肾小球血浆流量(RPF)(RPF)时血浆时血浆胶体渗透压胶体渗透压(COP)(COP)上升斜率。上升斜率。曲线曲线A:RPF COPA:RPF COP速快速快曲线曲线C:RPF COPC:RPF COP速慢速慢曲线曲线B:B:正常正常RPFRPF时时COPCOP速速 由图可见:沿着毛细血由图可见:沿着毛细血管全长,伴随水和溶质滤出,管全长,伴随水和溶质滤出,胶体渗透压渐胶体渗透压渐有效滤过压有效滤过压渐渐(=0(=0时称滤过平衡时称滤过平衡)滤过滤过平衡位置决定着毛细血管滤过平衡位置决定着毛细血管滤过长度。长
18、度。结论结论:RPFRPF快快COPCOP速慢速慢滤过平衡位滤过平衡位置近出球置近出球A A端端GFRGFR;反之则;反之则GFRGFR。20肾的排泄功能第20页影响原因滤过率改变滤过膜滤过膜 滤过膜孔径滤过率滤过率(血尿)(血尿)滤过膜带负电荷滤过膜带负电荷滤过率滤过率(蛋白尿)(蛋白尿)滤过膜面积滤过膜面积滤过率滤过率(肾炎)(肾炎)有效滤过压有效滤过压 毛细血管血压毛细血管血压滤过率滤过率(大失血)(大失血)血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压滤过率滤过率(快速大量输液)(快速大量输液)囊内压囊内压滤过率滤过率(结石、肿瘤)(结石、肿瘤)肾小球血浆流量肾小球血浆流量滤过率滤过率(中毒性休克)(中
19、毒性休克)小结:影响滤过原因小结:影响滤过原因21肾的排泄功能第21页第三节第三节 肾小管与集合管转运功效肾小管与集合管转运功效概概 述述分分 泌泌:上皮细胞将本身代谢产物排入管腔。上皮细胞将本身代谢产物排入管腔。重吸收重吸收:上皮细胞将原尿中一些成份摄回血液。上皮细胞将原尿中一些成份摄回血液。22肾的排泄功能第22页一、物质转运方式一、物质转运方式1.方式方式被动:被动:单纯扩散、单纯扩散、易化扩散易化扩散主动:主动:原发性和继发性主动原发性和继发性主动 (泵、转运体泵、转运体)2.路径路径跨细胞转运跨细胞转运:小管液中小管液中物质物质管腔膜管腔膜肾小管上肾小管上皮细胞皮细胞基侧膜基侧膜组织
20、间组织间隙隙细胞旁转运细胞旁转运:小管液中小管液中物质(物质(H H2 2O O、ClCl-、NaNa+肾小管上皮细胞间紧密连肾小管上皮细胞间紧密连接接组织间隙组织间隙23肾的排泄功能第23页肾结构特征肾结构特征肾肾小小体体肾小球肾小球肾小囊肾小囊肾肾小小管管近端小管近端小管髓袢细段髓袢细段远端小管远端小管袢升细段袢升细段袢升粗段袢升粗段远曲小管远曲小管袢降粗段袢降粗段近曲小管近曲小管袢降细段袢降细段24肾的排泄功能第24页(一一)Na)Na+重吸收机制重吸收机制:前半段前半段:主动过程。:主动过程。管腔膜管腔膜 .NaNa+分分别别与与G G、AAAA、HCOHCO3 3-、POPO4 43
21、-3-等同向偶联转运;等同向偶联转运;.Na Na+-H-H+交换。交换。管周膜管周膜:NaNa+-K-K+泵。泵。一、近端小管物质转运一、近端小管物质转运 后半段后半段:被动过程。:被动过程。ClCl-顺顺浓浓度度差差经经紧紧密密连连接接处处重重吸吸收收管管两两侧侧电电位位差差NaNa+顺顺电电位位差差经经紧紧密密连接连接处重吸收。处重吸收。25肾的排泄功能第25页 (二二)Cl)Cl-重吸收重吸收 机制机制:被动过程。被动过程。NaNa+在在近近曲曲小小管管前前半半段段主主动动重重吸吸收收后后半半段段管管内内外外ClCl-浓浓度度差差(高高202040%)Cl40%)Cl-顺顺浓浓度度差差
22、经称细胞旁路进入细胞间隙。经称细胞旁路进入细胞间隙。因因为为ClCl-被被动动重重吸吸收收后后半半段段管管内内外外电电位位差差NaNa+在后半段顺电位差被动重吸收。在后半段顺电位差被动重吸收。特特点点:除除髓髓袢袢升升支支粗粗段段为为主主动动重重吸吸收收外外,其余皆为被动重吸收。其余皆为被动重吸收。26肾的排泄功能第26页 (三三)H)H2 2O O重吸收重吸收 机制机制:被动过程(渗透作用)。被动过程(渗透作用)。路径路径:细胞旁路细胞旁路-紧密连接;紧密连接;H H2 2O O通道通道-上皮细胞。上皮细胞。特点特点:具具球球-管管平平衡衡现现象象,即即重重吸吸收收量量一一直直为为滤过量滤过
23、量6570%-定比重吸收定比重吸收。重吸收量不随机体需要而被调整重吸收量不随机体需要而被调整.27肾的排泄功能第27页(四四)HCO)HCO3 3-重吸收重吸收 1.1.机制机制:被动过程。被动过程。2.2.特点特点:HCOHCO3 3-重吸收重吸收 以以COCO2 2形式重吸收形式重吸收 HCOHCO3 3-重吸收优先于重吸收优先于ClCl-重吸收;重吸收;HCOHCO3 3-重吸收与重吸收与NaNa+-H-H+逆向交换呈正相关。逆向交换呈正相关。CA:碳酸酐酶碳酸酐酶28肾的排泄功能第28页(五五)K)K+重吸收重吸收 K K+绝绝大大部部分分(70(70)在在近近端端小小管管被被重重吸吸
24、收收,终尿中终尿中K K+主要是由远曲小管和集合管分泌。主要是由远曲小管和集合管分泌。K K+重吸收机制重吸收机制:主动过程主动过程(尚不清楚尚不清楚)。KK+管内管内 KK+i i140140(4mol/L)(4mol/L)(150mol/L)(150mol/L)逆浓度差进行,故认为是主动。逆浓度差进行,故认为是主动。29肾的排泄功能第29页(六六)葡萄糖重吸收葡萄糖重吸收1.1.部位部位:仅限于近曲小管。仅限于近曲小管。2.2.机制机制:继发主动。继发主动。葡萄糖葡萄糖小小管管上上皮皮细细胞胞内内K K+NaNa+管腔膜管腔膜:G G与与NaNa+依依赖赖载载体体同同向向偶偶联转运入细胞。
25、联转运入细胞。管周膜管周膜:G G顺顺浓浓度度差差经经载载体体易易化化扩扩散散进进入细胞间隙入细胞间隙(单一转运单一转运)。NaNa+被被管管周周膜膜NaNa+泵泵泵泵出出NaNa+i i为为管管腔腔膜膜G G协协同转运提供动力。同转运提供动力。所所以以,管管周周膜膜NaNa+泵泵活活动动称称原原发发主主动动;G G在在管管腔腔膜膜协同转运称继发主动。协同转运称继发主动。管管周周膜膜泵泵载载体体30肾的排泄功能第30页葡萄糖葡萄糖 3.3.葡萄糖重吸收特点葡萄糖重吸收特点:含有一定程度。含有一定程度。肾糖阈肾糖阈:尿中刚才出现糖时血糖浓度尿中刚才出现糖时血糖浓度(或不出现尿糖或不出现尿糖最高血
26、糖浓度最高血糖浓度)。正常值:正常值:160160180mg/100ml180mg/100ml(8.98.910.1mmol/L10.1mmol/L)。)。葡萄糖吸收极限量葡萄糖吸收极限量(TMG)(TMG):当全部肾小管对葡萄糖当全部肾小管对葡萄糖吸收能力都到达极限吸收能力都到达极限,尿中尿中G G量与滤出增多量相等时量与滤出增多量相等时G G滤过滤过量。量。正常值正常值:男性为男性为375mg(2.68mmol)/min/1.73m375mg(2.68mmol)/min/1.73m2 2,女性为女性为300mg(1.67mmol)/min/1.73m300mg(1.67mmol)/min/
27、1.73m2 2。31肾的排泄功能第31页(七七)其它物质重吸收和分泌其它物质重吸收和分泌 1.1.氨基酸重吸收同葡萄糖。氨基酸重吸收同葡萄糖。微微量量蛋蛋白白质质通通上上皮皮细细胞胞吞吞饮饮作作用用被被重重吸吸收。收。2.2.HPOHPO4 42-2-、SOSO4 42-2-是与是与NaNa+同向转运重吸收。同向转运重吸收。32肾的排泄功能第32页NaNa+K K+ClCl-水水髓髓 袢袢二、髓袢中物质转运二、髓袢中物质转运髓袢降支细段髓袢降支细段:对尿素、对尿素、NaNa+不通透;不通透;对水高度通透:水经水对水高度通透:水经水通道以渗透方式重吸收通道以渗透方式重吸收渗渗透压渐透压渐。髓袢
28、升支细段:髓袢升支细段:对水不通透;对水不通透;对尿素中等通透;对尿素中等通透;对对NaNa+高度通透:顺浓度差高度通透:顺浓度差被动重吸收被动重吸收渗透压渐渗透压渐。NaNa+尿素尿素33肾的排泄功能第33页NaNa+K K+ClCl-H2O髓髓NaNa+尿素尿素髓袢升支粗段:髓袢升支粗段:对水对水、尿素不通透尿素不通透;对对NaNa+通透性低;通透性低;但能以但能以NaNa+2Cl2Cl-KK+同向转运体方式继发主动同向转运体方式继发主动转运。转运。细胞内细胞内ClCl-K K+NaNa+34肾的排泄功能第34页三、远曲小管和集合管物质转运三、远曲小管和集合管物质转运(一一)远曲小管和集合
29、管重吸收远曲小管和集合管重吸收 1.Na1.Na+重吸收重吸收 重吸收机制重吸收机制:是主动重吸收过程。:是主动重吸收过程。远远曲曲小小管管后后段段和和集集合合管管:NaNa+在在管管腔腔膜膜主主要要经经过过主主细细胞胞上上NaNa+通通道道进进入入细细胞胞内内,然然后后在在管管周周膜膜由由NaNa+泵泵泵泵出出而而被被重重吸吸收收。管管腔腔膜膜NaNa+通通道道可可被氨氯吡咪被氨氯吡咪(amiloride)(amiloride)抑制。抑制。远曲小管初段:远曲小管初段:NaNa+在管腔膜由在管腔膜由NaNa+-Cl-Cl-同同向转运进入细胞内向转运进入细胞内,然后在管周膜由然后在管周膜由NaN
30、a+泵泵泵泵出细胞而被重吸收。出细胞而被重吸收。NaNa+-Cl-Cl-同向转运可被噻同向转运可被噻嗪类嗪类(thiazide)(thiazide)利尿剂所抑制。利尿剂所抑制。35肾的排泄功能第35页2.2.水重吸收水重吸收特点特点:依依 据据 机机体体需需要要而而被被调整;调整;对对 终终 尿尿量影响很大。量影响很大。水通道水通道水通道水通道机制机制:远曲小管初段远曲小管初段:同髓袢升支一样同髓袢升支一样,对水仍不通透对水仍不通透。远曲小管后段和集合管:管腔膜有远曲小管后段和集合管:管腔膜有ADHADH调控水通调控水通 道,调整水重吸收。道,调整水重吸收。36肾的排泄功能第36页 肾小管和集
31、合管物质重吸收总结肾小管和集合管物质重吸收总结一、一、NaNa+重吸收重吸收部部 位位量量机机 制制特特 点点近曲近曲小管小管60-70%60-70%初段主动初段主动(管腔膜管腔膜NaNa+-X-X偶联转运,管周膜偶联转运,管周膜NaNa+泵泵)后段被动后段被动(顺电位差经细顺电位差经细胞旁路胞旁路)球-管平衡不受调整髓袢髓袢升支升支25-30%25-30%细段被动细段被动(顺浓度差顺浓度差)粗段主动粗段主动(Na(Na+-K-K+-2Cl-2Cl-同同向转运体复合物,管周膜向转运体复合物,管周膜NaNa+泵泵)降支细段对Na+不通透重吸收量与尿浓缩机制相关远曲管远曲管集合管集合管10%10%
32、管腔膜管腔膜NaNa+-Cl-Cl-同向转运同向转运管周膜管周膜NaNa+泵泵受ADH调整37肾的排泄功能第37页 肾小管和集合管物质重吸收总结肾小管和集合管物质重吸收总结二、二、H H2 2O O重吸收重吸收部部 位位量量机机 制制特特 点点近曲近曲小管小管65%65%被动被动(渗透作用渗透作用)细胞旁路细胞旁路水通道水通道球-管平衡不受调整髓袢髓袢15%15%降支细段被动降支细段被动(渗透作用渗透作用)升支对水不通透升支对水不通透远曲管远曲管集合管集合管10%10%9.3%9.3%被动被动(水通道水通道)远曲管初段水不通透受ADH调整 近曲小管水重吸收量对终尿量影响不大,而终尿量近曲小管水
33、重吸收量对终尿量影响不大,而终尿量主要取决于远曲小管和集合管对水重吸收量主要取决于远曲小管和集合管对水重吸收量。38肾的排泄功能第38页1.H1.H+机制机制:主动分泌。主动分泌。NaNa+-H-H+交换交换 H H+泵泵H H+NHNH3 3 +NHNH4 4+H H+分泌分泌H H+泵泵 泌泌H H+(闰细胞)与泌(闰细胞)与泌K K+(主细胞)呈负相关,具(主细胞)呈负相关,具备竞争抑制。备竞争抑制。当小管液当小管液pHpH值值4.54.5时时,泌泌H H+则停顿。则停顿。特点特点:泌泌H H+与与重重吸吸收收HCOHCO3 3-、NaNa+呈正相关呈正相关(二二)肾小管和集合管分泌肾小
34、管和集合管分泌39肾的排泄功能第39页 2.NH2.NH3 3分泌分泌 机制机制:单纯扩散单纯扩散 小管上皮细胞内小管上皮细胞内谷氨酰氨谷氨酰氨脱氨脱氨NHNH3 3(氨氨)脂溶性脂溶性肾小管腔肾小管腔:NHNH3 3H H+NHNH4 4+ClCl-NHNH4 4ClCl单纯扩散单纯扩散40肾的排泄功能第40页NHNH3 3分泌特点分泌特点:泌泌NHNH3 3与与泌泌H H+呈呈正正相相关关:即即泌泌NHNH3 3促促进进H H+-Na-Na+交换,排酸保碱。交换,排酸保碱。NHNH3 3扩散量决定于管腔液与管周液扩散量决定于管腔液与管周液pHpH值。值。正正常常时时NHNH3 3在在远远曲
35、曲小小管管和和集集合合管管分分泌泌;酸中毒时酸中毒时,近曲小管也分泌。近曲小管也分泌。41肾的排泄功能第41页3.K3.K+机制机制:NaNa+-K-K+交换。交换。KK+管内管内KK+管外管外管周膜管周膜NaNa+-K-K+泵主动泵主动重吸收重吸收管外为正管外为正管内为负电位差管内为负电位差K K+顺电顺电-化学梯度分泌化学梯度分泌(易化扩散易化扩散)入小管液入小管液K K+通道通道NaNa+通道通道NaNa+-K-K+泵泵NaNa+-K-K+交换交换42肾的排泄功能第42页 特点特点:泌泌K K+与泌与泌H H+呈负相关。呈负相关。NaNa+-K-K+交换与交换与NaNa+-H-H+交换含
36、有竟争抑制。交换含有竟争抑制。多吃多排、少吃少排、不吃也排。多吃多排、少吃少排、不吃也排。NaNa+-K-K+交换与交换与NaNa+-H-H+交换交换43肾的排泄功能第43页44肾的排泄功能第44页 第四节第四节 尿液浓缩和稀释尿液浓缩和稀释概概 述述尿渗压血渗压尿渗压血渗压高渗尿高渗尿尿浓缩尿浓缩 如:大量出汗、呕吐、腹泻如:大量出汗、呕吐、腹泻缺水缺水尿渗压血渗压尿渗压血渗压低渗尿低渗尿尿稀释尿稀释 如:大量输液、饮水如:大量输液、饮水多水多水尿渗压血渗压尿渗压血渗压等渗尿等渗尿肾功肾功 如:肾衰如:肾衰正常尿液渗透压:正常尿液渗透压:50501200mOsm/(1200mOsm/(KgK
37、gH H2 2O O)45肾的排泄功能第45页一、尿液浓缩、稀释过程和机制一、尿液浓缩、稀释过程和机制 研研究究发发觉觉,尿尿液液浓浓缩缩和稀释决定于:和稀释决定于:髓髓袢袢、集集合合管管U U形形结结构构逆逆流系统(结构基础);流系统(结构基础);肾肾髓髓质质高高渗渗梯梯度度情情况况(先先决条件决条件);血血液液ADHADH浓浓度度(对对水水重重吸吸收调整作用)。收调整作用)。46肾的排泄功能第46页水水NaCl尿素尿素髓袢降支细段髓袢降支细段 高度通透高度通透不易通透不易通透不易通透不易通透髓袢升支细段髓袢升支细段 不通透不通透高度通透高度通透中等通透中等通透髓袢升支粗段髓袢升支粗段 不易
38、通透不易通透不易通透不易通透但主动重吸收但主动重吸收不易通透不易通透远远 曲曲 小小 管管有有ADHADH时时易通透易通透不易通透不易通透但主动重吸收但主动重吸收不易通透不易通透 集集 合合 管管有有ADHADH时时易通透易通透不易通透不易通透但主动重吸收但主动重吸收外髓部不通透外髓部不通透内髓部易通透内髓部易通透髓袢、远曲小管和集合管通透性髓袢、远曲小管和集合管通透性(一一)肾髓质高渗梯度形成肾髓质高渗梯度形成 1.1.髓袢、远曲小管和集合管通透性髓袢、远曲小管和集合管通透性:47肾的排泄功能第47页2.2.肾髓质高渗梯度形成机制肾髓质高渗梯度形成机制髓袢降支细段髓袢降支细段:对对NaClN
39、aCl不易通透不易通透对尿素不易通透对尿素不易通透对水高度通透对水高度通透水被重吸收水被重吸收管内浓度倍增管内浓度倍增 (管内为高渗梯度管内为高渗梯度)(钠盐钠盐 管内管内 钠盐钠盐 管外管外)48肾的排泄功能第48页髓袢升支细段髓袢升支细段:对对NaClNaCl高度通透高度通透对尿素中等通透对尿素中等通透对水不通透对水不通透由由肾内髓高渗梯度已肾内髓高渗梯度已形成。形成。NaClNaCl向管外扩散向管外扩散尿素向管内扩散尿素向管内扩散管内浓度倍减管内浓度倍减 (但仍为高渗梯度但仍为高渗梯度)(钠盐钠盐 管内管内下降)下降)49肾的排泄功能第49页髓袢升支粗段髓袢升支粗段:对对NaClNaCl
40、主动转运主动转运对尿素不通透对尿素不通透对水不通透对水不通透NaClNaCl向管外扩散向管外扩散管内浓度倍减管内浓度倍减 (管内为低渗液管内为低渗液)(管外为高渗梯度管外为高渗梯度)(钠盐钠盐 管内管内 钠盐钠盐 管外管外)所以肾外髓高渗梯度已形所以肾外髓高渗梯度已形成。成。50肾的排泄功能第50页远曲小管和皮质远曲小管和皮质集合管集合管:对对NaClNaCl主动转运主动转运对尿素不通透对尿素不通透对水不通透对水不通透(有有ADHADH时通透时通透)NaClNaCl向管外被吸收向管外被吸收管内浓度倍减管内浓度倍减 (管内为低渗液管内为低渗液)(管内尿素浓度增加管内尿素浓度增加)51肾的排泄功能
41、第51页髓质集合管髓质集合管:对对NaClNaCl主动转运主动转运对尿素易通透对尿素易通透(尿素浓度高尿素浓度高)对水不易通透对水不易通透(有有ADHADH时通透时通透)NaClNaCl向管外扩散向管外扩散尿素向管外扩散尿素向管外扩散形成肾内尿素循环形成肾内尿素循环 (管内外为高渗梯度管内外为高渗梯度)尿素循环深入增强肾内髓尿素循环深入增强肾内髓高渗梯度。高渗梯度。52肾的排泄功能第52页(6 6)小结:小结:形成肾髓质高渗梯形成肾髓质高渗梯度物质:度物质:外髓质:外髓质:主要是主要是NaClNaCl。内髓质:内髓质:主要是主要是NaCl+NaCl+尿素尿素 形成肾髓质高渗形成肾髓质高渗梯度决
42、定原因:梯度决定原因:逆逆流流系系统统+各各段段对对物物质质选选择择性性通通透透逆逆流流倍增现象。倍增现象。53肾的排泄功能第53页水水出出钠钠进进水水进进钠钠出出3.3.肾髓质高渗梯度维持肾髓质高渗梯度维持 直小血管逆流交换作用直小血管逆流交换作用54肾的排泄功能第54页直小血管逆流交换作用直小血管逆流交换作用:降支降支 升支升支同水平组织间液渗透压同水平组织间液渗透压 直小血管直小血管 直小血管直小血管 尿素和尿素和NaCl NaCl 尿素和尿素和NaClNaCl入直小血管入直小血管 出直小血管出直小血管水出直小血管水出直小血管 水入直小血管水入直小血管当升支离开外髓时当升支离开外髓时带走
43、溶质带走溶质水水维持髓质高渗梯度维持髓质高渗梯度55肾的排泄功能第55页髓质高渗梯度髓质高渗梯度ADHADHADHADH集合管对水通透性集合管对水通透性集合管对水重吸收集合管对水重吸收低渗尿低渗尿(尿稀释尿稀释)集合管对水通透性集合管对水通透性集合管对水重吸收集合管对水重吸收高渗尿高渗尿(尿浓缩尿浓缩)(二二)尿液浓缩和稀释过程尿液浓缩和稀释过程尿液渗透压改变为尿液渗透压改变为:髓袢降支细段由等渗:髓袢降支细段由等渗递增式高渗递增式高渗髓袢升支细段为递减式高渗髓袢升支细段为递减式高渗髓袢升支粗段为递减式低渗髓袢升支粗段为递减式低渗远曲小管为低渗远曲小管为低渗皮质部集合管由低渗到高渗皮质部集合管
44、由低渗到高渗髓质部髓质部集合管为递增式高渗。集合管为递增式高渗。56肾的排泄功能第56页 第五节第五节 尿生成调整尿生成调整 尿生成由:肾小球滤过、肾小管和集合管重吸尿生成由:肾小球滤过、肾小管和集合管重吸收与分泌三个步骤组成。机体对尿生成调整是经过收与分泌三个步骤组成。机体对尿生成调整是经过上述三个步骤实现。上述三个步骤实现。前文已述影响肾小球滤过原因,本节主要讨论前文已述影响肾小球滤过原因,本节主要讨论影响肾小管、集合管重吸收和分泌原因:即肾内本影响肾小管、集合管重吸收和分泌原因:即肾内本身调整和神经身调整和神经-体液调整。体液调整。57肾的排泄功能第57页一、肾内本身调整一、肾内本身调整
45、(一一)小管液中溶质浓度小管液中溶质浓度 小小管管液液中中溶溶质质浓浓度度所所形形成成渗渗透透压压,是是反反抗抗肾肾小小管对水重吸收力量管对水重吸收力量(排出排出1g1g溶质,约需溶解于溶质,约需溶解于15ml15ml水水)。当当 溶溶质质渗渗透透压压肾肾小小管管(尤尤其其近近曲曲小小管管)对对水水重重吸吸收收小小管管液液中中NaNa+(因因被被稀稀释释)Na)Na+重吸收重吸收(扰乱球扰乱球-管平衡管平衡)尿量尿量。这种利尿方式称为渗透性利尿这种利尿方式称为渗透性利尿(晶体性利尿晶体性利尿)。如如:糖尿病多尿;糖尿病多尿;渗渗透透性性利利尿尿剂剂-甘甘露露醇醇、山山梨梨醇醇(可可被被滤滤过过
46、而而不不被重吸收被重吸收)。58肾的排泄功能第58页(二二)球球-管平衡管平衡 1.1.概念概念:指近曲小管对溶质、水重吸收量与指近曲小管对溶质、水重吸收量与GFRGFR之间保持之间保持一定平衡关系现象。一定平衡关系现象。近曲小管对溶质和水重吸收量是近曲小管对溶质和水重吸收量是定比重吸收定比重吸收:重重吸收量吸收量/滤过量滤过量656570%70%2.2.意义意义:使尿中排出溶质和水不会因使尿中排出溶质和水不会因GFRGFR增减而出现大幅增减而出现大幅度变动。度变动。3.3.机制机制:与管周毛细血管压和胶体渗透压改变相关。与管周毛细血管压和胶体渗透压改变相关。59肾的排泄功能第59页在肾血流量
47、不变前提下在肾血流量不变前提下:当当GFRGFR时时CapCap内血压内血压小管旁组织间液静水压小管旁组织间液静水压NaNa+、H H2 2O O重吸收重吸收重吸收率重吸收率/滤过率滤过率65657070 (球(球-管平衡)管平衡)胶体渗透压胶体渗透压小管旁组织间液进入小管旁组织间液进入CapCap量量60肾的排泄功能第60页二、神经调整二、神经调整肾交感神经作用肾交感神经作用:肾交感肾交感N N兴奋兴奋(运动、高温、大出血、缺运动、高温、大出血、缺O O2 2、剧痛、剧痛)释放释放NANA:激激活活受受体体入入球球与与出出球球小小A A收收缩缩(收收缩缩程程度度:A A入入A A出出)肾肾毛
48、毛细细血血管管压压、肾肾血血浆浆流流量量有有效效滤滤过压过压GFRGFR;激激活活受受体体近近端端小小管管和和髓髓袢袢上上皮皮细细胞胞重重吸吸收收水和水和NaCl NaCl;激激活活受受体体近近球球细细胞胞释释放放肾肾素素血血管管担担心心素素-醛醛固固酮酮系系统统远远曲曲小小管管和和集集合合管管对对水水、NaClNaCl重重吸吸收收。61肾的排泄功能第61页1.1.刺激刺激ADHADH分泌原因:分泌原因:血浆晶体血浆晶体渗透压渗透压(1-2(1-2)循环血量循环血量(5-10(5-10)A ABpBpA A、低血糖、低血糖疼痛、应激疼痛、应激中枢中枢渗透压渗透压感受器感受器心房容量心房容量感受
49、器感受器动脉压力动脉压力感受器感受器下丘脑下丘脑 视上核视上核(主主)室旁核室旁核 (次次)+下丘脑下丘脑-垂体束垂体束A D HA D H垂体后叶垂体后叶三、体液调整三、体液调整(一一)抗利尿激素抗利尿激素(ADH)(ADH)血管升压素(血管升压素(VPVP)62肾的排泄功能第62页2.ADH2.ADH对尿生成调整作用:对尿生成调整作用:ADHADH与远曲小管和集合管与远曲小管和集合管管周膜管周膜V V2 2受体结合受体结合激活激活腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶c-AMPc-AMP激活激活蛋白激酶蛋白激酶A A水通道从胞浆水通道从胞浆镶嵌到管腔膜上镶嵌到管腔膜上水重吸收水重吸收小管液小管液血血液液
50、适宜刺激适宜刺激下丘脑下丘脑释放释放A D HA D HADHADH尿尿 量量 63肾的排泄功能第63页附附:一次大量饮清水与饮生理盐水尿量为何不一样:一次大量饮清水与饮生理盐水尿量为何不一样?一次大量饮清水后尿量一次大量饮清水后尿量增加现象称水利尿。增加现象称水利尿。其原因是:大量饮清水其原因是:大量饮清水后后血液稀释血液稀释血浆晶体渗血浆晶体渗透压透压和血容量和血容量对下丘对下丘脑渗透压感受器刺激脑渗透压感受器刺激ADHADH释放显著释放显著肾小管对水肾小管对水重吸收重吸收尿量尿量;同时因;同时因血容量血容量GFRGFR尿量尿量。而而饮饮等等量量生生理理盐盐水水后后,因因仅仅改改变变血血容