生理學(xué)尿的生成和排出

1、醫(yī)學(xué),1,,第八章尿的生成和排出,第一節(jié) 腎的功能解剖和腎血流量,第二節(jié)　腎小球的濾過功能,第三節(jié)　腎小管與集合管的轉(zhuǎn)運功能,第四節(jié) 尿液的濃縮和稀釋,第五節(jié) 尿生成的調(diào)節(jié),第六節(jié) 血漿清除率,第七節(jié) 尿的排放,醫(yī)學(xué),2,概述＊人體的排泄器官及其排泄物 排泄：由排泄器官將體內(nèi)一些物質(zhì)經(jīng)血液循環(huán)排出體外的過程。━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 排 泄 器 官 排 泄 物

2、─────────────────────── 腎 臟（主要） 水、尿素、肌酐、鹽類、 藥物、毒物、色素等 肺 臟 co2、水、揮發(fā)性藥物等 皮膚及汗腺 水、鹽類、少量尿素等 消 化 道 鈣、鎂、鐵、磷等無機鹽, 膽色素,毒物等 唾 液 腺 重金屬、狂犬病毒等 ━━━━

3、━━━━━━━━━━━━━━━━━━━,醫(yī)學(xué),3,＊腎臟的功能(一)泌尿: （主要） ①排除代謝終產(chǎn)物、過剩的電解質(zhì)及進(jìn)入體內(nèi)的異物 ②調(diào)節(jié)細(xì)胞外液量和血液的滲透壓 ③調(diào)節(jié)水、電解質(zhì)和酸堿平衡 尿生成過程：①濾過 ②重吸收 ③分泌 (二)內(nèi)分泌: ①腎素：對血容量和血壓起調(diào)節(jié)作用 ②促紅細(xì)胞生成素：刺激骨髓紅細(xì)胞的生成 ③激肽、前列腺素：參與局部或全身血管活動的調(diào)節(jié) ④ 1

4、，25－二羥VitD3：調(diào)節(jié)鈣的吸收和血Ca2+平衡,醫(yī)學(xué),4,第一節(jié) 腎的功能解剖和腎血流量◆腎的功能解剖 (一)腎單位 腎單位：是腎的基本功能單位，它與集合管共同完成泌尿功能。人的兩側(cè)腎約有170萬-240萬個腎單位。。,醫(yī)學(xué),5,集合管： 在尿液濃縮過程中起著重要作用，每一集合管接受多條遠(yuǎn)曲小管運來的液體。許多集合管又匯入乳頭管，最后形成的尿液經(jīng)腎盞、腎盂、輸尿管而進(jìn)入膀胱，由膀胱排出體外。,醫(yī)學(xué),6,?皮質(zhì)腎單位和

5、近髓腎單位 腎單位：皮質(zhì)腎單位 近髓腎單位（髓旁腎單位）(二)球旁器：主要分布在皮質(zhì)腎單位1.近球細(xì)胞：●入球小A膜內(nèi)的肌細(xì)胞呈上皮樣變，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2.致密斑：●髓袢升支粗?jǐn)嗟倪h(yuǎn)端，細(xì)胞呈高柱樣變、斑狀突起 ●對遠(yuǎn)曲小管中的[Na+]、[Cl-]敏感，并將信息經(jīng)間質(zhì)細(xì)胞 傳遞至

6、近球細(xì)胞，調(diào)節(jié)腎素的釋放3.間質(zhì)細(xì)胞： ●位于入球A、出球A和致密斑之間的一群細(xì)胞， 成錐形，底部朝向致密斑 ● 吞噬和收縮功能,,醫(yī)學(xué),7,? 腎交感神經(jīng)：遞質(zhì)是ＮＥ，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。未發(fā)現(xiàn)腎有副交感神經(jīng)支配。?腎的血液供應(yīng) 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(xì)

7、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(xì)血管網(wǎng) 　1.腎小球毛細(xì)血管網(wǎng)　　特點：血壓高(40-60%ABP），利于濾過。 　2.腎小管周圍毛細(xì)血管網(wǎng)　　特點：血壓低，利于重吸收。,(三)腎臟的神經(jīng)支配和血管分布,醫(yī)學(xué),8,◆腎血流量及其調(diào)節(jié) 1.腎的血液循環(huán)特征 ⑴血供豐富，血液分布不勻： 皮質(zhì)∶外髓∶內(nèi)髓 = 94∶

8、5∶1 ⑵壓力高低不同： 腎小球毛細(xì)血管網(wǎng)高→利于濾過 腎小管毛細(xì)血管網(wǎng)低→利于重吸收 ⑶流量大，一定范圍內(nèi)相對穩(wěn)定： 流量≈心輸出量1/4～1/5； 在80-180mmHg范圍內(nèi)，通過自身調(diào)節(jié)保持穩(wěn)定。 自身調(diào)節(jié)機制：,②管-球反饋,①肌源學(xué)說,醫(yī)學(xué),9,2.腎血流量的調(diào)節(jié)方式,⑴自身調(diào)節(jié)：動脈血壓在一定范圍（80mmHg—180mmHg）變動時，腎血流量仍然保持相對恒定 ①肌源學(xué)

9、說：當(dāng)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 ②管-球反饋：當(dāng)腎血流量和腎小球濾過率↑→致密斑感受到遠(yuǎn)曲小管液[Na+][Cl-]↑→致密斑將此信息反饋至腎小球→腎血流量和腎小球濾過率恢復(fù)通過致密斑感受器腎內(nèi)產(chǎn)生的前列腺素、腺苷和兒茶酚胺等也參與管-球反饋,醫(yī)學(xué),10,⑵N-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↓ ②體液因素 應(yīng)急時NE、

10、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↓ 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E使血液重新分配，腎血流量↓，腦、心臟血流量↑,醫(yī)學(xué),11,復(fù)習(xí)思考題 1.腎血流量的特點是什么？ 2.試述腎臟的生理功能。,醫(yī)學(xué),12,濾過：指血液流經(jīng)腎小球毛細(xì)血管

11、時,除蛋白質(zhì)分子外血漿中其他成分通過濾過膜進(jìn)入腎小囊腔形成原尿的過程,濾過三要素:屏障、動力、阻力,第二節(jié)　腎小球的濾過功能,醫(yī)學(xué),13,濾過的實驗證據(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,而且滲透壓和pH值也與血漿近似。,原尿 = 血漿的超濾液,血漿與原尿比較,醫(yī)學(xué),14,腎小球濾過功能的度量指標(biāo)1.腎小球濾過率（GFR）：單位時間內(nèi)（每分鐘）兩腎生成的超濾液量，體表面積為1.73m

12、2的個體，其腎小球濾過率為125ml/min = 180L/d/1.73m2 測定方法：用測定菊糖的血漿清除率代表GFR(見本章第六節(jié)) 2.濾過分?jǐn)?shù)(glomerular filtration fraction，GFF) 概念：GFR與每分鐘腎血漿流量的百分比 GFF＝ GFR÷腎血漿流量×100％ ＝ 125÷660 ×

13、; 100％＝ 19％ 說明當(dāng)血液流入腎臟時，約4/5的血漿經(jīng)濾過進(jìn)入腎小 囊腔生成原尿 腎小球濾過率大小決定于濾過系數(shù)和有效濾過壓。 濾過系數(shù)：即濾過膜的面積及其通透性的狀態(tài),醫(yī)學(xué),15,?濾過膜的三層結(jié)構(gòu)：組成機械屏障 ①內(nèi)皮細(xì)胞上的小孔（窗孔70-90nm ）防止血細(xì)胞通過。 ②基膜：是主要的屏障。微纖維網(wǎng)的網(wǎng)孔（ 2-8nm ）允許水和部分溶質(zhì)通過。 ③腎小囊的上皮細(xì)胞：濾過裂隙膜上有直徑

14、4 -11nm的孔，是濾過的最后一道屏障。,醫(yī)學(xué),16,?濾過屏障的通透性特征：①機械屏障決定了溶質(zhì)分子的半徑不同，通透性不同：,＜2.0nm能自由濾過Ⅰ半徑 2.0～4.2nm隨半徑↑→濾過↓ ＞4.2nm完全不能濾過,Ⅱ分子量＜69000單體可通過,如:Hb的分子量為64000本可通過，但在血漿中與球蛋白結(jié)合成復(fù)合物時則不能通過，∴正常無Hb尿；但當(dāng)大量溶血時，游離的Hb↑→ Hb尿,,白蛋白有效半徑為3.

15、6nm卻很難濾過？,②靜電屏障決定了溶質(zhì)分子所帶電荷的不同，通透性不同,帶正電荷的溶質(zhì)最易通過；中性溶質(zhì)此之；負(fù)電荷溶質(zhì)不能通過腎炎時帶負(fù)電荷的糖蛋白減少或消失，出現(xiàn)蛋白尿,醫(yī)學(xué),17,二、有效濾過壓 腎小球濾過的動力是有效濾過壓有效濾過壓=腎小球毛細(xì)血管壓－（血漿膠體滲透壓+腎小囊內(nèi)壓）　濾過平衡：有效濾過壓下降到0 特點： ①正常時，毛細(xì)血管壓和囊內(nèi)壓基本不變，膠 體滲透壓易變（膠體物

16、質(zhì)濾不出） ②正常時，出球段除血漿流量快時外，一般無 濾出，故為濾過的貯備段,醫(yī)學(xué),18,三、影響濾過的因素,1.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(fù)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(xì)血管腔狹窄或阻塞→ 濾過面積↓→GFR↓→尿量↓,

17、,2.有效濾過壓,∵構(gòu)成決定濾過的因素，也是影響濾過的因素，∴構(gòu)成因素中的任一因素發(fā)生變化,均會影響GFR,醫(yī)學(xué),19,2.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,醫(yī)學(xué),20,3.腎小球血漿流量,

18、●由圖可見：三條曲線分別代表不同腎小球血漿流量(RPF)時血漿膠體滲透壓(COP)上升的斜率。曲線A: RPF↓→ COP↑速快曲線C: RPF↑→ COP↑速慢曲線B:≈正常RPF時COP↑速,●由圖可見：沿著毛細(xì)血管全長，隨著水和溶質(zhì)的濾出，膠體滲透壓漸↑→有效濾過壓漸↓(=0時稱濾過平衡)→濾過平衡的位置決定著毛細(xì)血管濾過的長度。,結(jié)論： RPF快→COP↑速慢→濾過平衡位置近出球A端→GFR↑；反之則GFR↓。,醫(yī)學(xué),21

19、,小結(jié)：影響濾過的因素,醫(yī)學(xué),22,復(fù)習(xí)思考題 1.尿是如何生成的？ 2.簡述影響腎小球濾過的因素。,醫(yī)學(xué),23,第三節(jié)　腎小管與集合管的轉(zhuǎn)運功能概述重吸收：物質(zhì)從腎小管液中轉(zhuǎn)運至血液中分泌：上皮細(xì)胞本身產(chǎn)生的物質(zhì)或血液中的物質(zhì)轉(zhuǎn)運至腎小管腔內(nèi)●重吸收和分泌的證據(jù)： ①比較下表原尿與終尿中成分的質(zhì)和量可見： 蛋白質(zhì)、葡萄糖原尿中有→終尿中無(=重吸收)； 肌酐、氨原尿中微量→終尿中大量(=分泌

20、)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),醫(yī)學(xué),24,一、物質(zhì)轉(zhuǎn)運方式,1.方式被動：單純擴散、 易化擴散主動：原發(fā)性和繼發(fā)性主動 (泵、轉(zhuǎn)運體),2.途徑跨細(xì)胞轉(zhuǎn)運:小管液中的物質(zhì)→管腔膜→腎小管上皮細(xì)胞→基側(cè)膜→組織間隙細(xì)胞旁轉(zhuǎn)運:小管液中的物質(zhì)（H2O、CL- 、Na+ →腎小管上皮細(xì)胞間的緊密連接→組織間隙,醫(yī)學(xué)

21、,25,同向轉(zhuǎn)運：兩種物質(zhì)與細(xì)胞膜上的同向轉(zhuǎn)運體結(jié)合， 以相同方向通過細(xì)胞膜逆向轉(zhuǎn)運：兩種物質(zhì)與細(xì)胞膜上的逆向轉(zhuǎn)運體結(jié)合， 以相反方向通過細(xì)胞膜。生電性轉(zhuǎn)運：轉(zhuǎn)運過程中出現(xiàn)電位差電中性轉(zhuǎn)運：轉(zhuǎn)運過程中無電位變化,醫(yī)學(xué),26,二、物質(zhì)的重吸收與分泌（一）Na+、CI-和水的重吸收 1.近端小管 重吸收70% Na+、CI-、K+和水，85%的HCO3－，葡萄糖、氨基酸全部被重吸收；泌H+。 重吸收的動力： Na+泵 Na

22、+的重吸收 ● 前半段：主動過程 ①管腔膜：大部分Na+與Gs、aa同向轉(zhuǎn)運、與H+逆向轉(zhuǎn)運主動重吸收 ②管周膜：Na+-K+泵

23、

24、 ●后半段：被動過程 Cl-順濃度差經(jīng)緊密連接處重吸收→管兩側(cè)電位差→Na+順電位差經(jīng)緊密連接處重吸收,醫(yī)學(xué),27,Na+ 重吸收特點：存在泵-漏現(xiàn)象 (即：凈Na+重吸收量＝主動重吸收量－回漏量),細(xì)胞間隙內(nèi)[Na+]↑→滲透壓↑,細(xì)胞間隙內(nèi)靜水壓↑,部分Na+和H2O回漏入管腔內(nèi),,,,,,上皮細(xì)胞的緊密連接被撐開,,管腔膜Na

25、+易化擴散入上皮細(xì)胞內(nèi),管周膜Na+泵將Na+泵出上皮細(xì)胞,H20順滲透壓進(jìn)入上皮細(xì)胞間隙,醫(yī)學(xué),28,Cl-的重吸收 ●機制:被動過程 由于Na+、葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)已在近曲小管的前半段主動重吸收→后半段的管內(nèi)外Cl-的濃度差↑(高20～40%)→Cl-順濃度差經(jīng)緊密連接處(稱細(xì)胞旁路途徑)進(jìn)入細(xì)胞間隙 Cl-順濃度差經(jīng)緊密連接處重吸收→管兩側(cè)電位差→Na+順電位差經(jīng)緊密連接處重吸收 ●特點：除髓袢升支粗段

26、為主動重吸收外，其余皆為被動重吸收,醫(yī)學(xué),29,H2O的重吸收 ●機制:被動過程（滲透作用） ，此段是等滲重吸收 ●重吸收途徑：①細(xì)胞旁路； ②H2O通道　 ●重吸收特點： ①類同Na+，具球-管平衡現(xiàn)象，即重吸收量始終為濾 過量的65～70%（后述） ②重吸收量不隨機體的需要而被調(diào)節(jié)，故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(yuǎn)曲小管和集合管對水的重吸收量,醫(yī)學(xué),30,●同向轉(zhuǎn)運

27、體模式:,管腔膜上有Na+:2Cl-:K+同向轉(zhuǎn)運體→Na+、Cl-順電-化學(xué)梯 度，K+逆電-化學(xué)梯度同向轉(zhuǎn)運入細(xì)胞內(nèi)。 進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的：Na+由管周膜Na+泵泵出，Cl-經(jīng)管周膜Cl-通道、K+經(jīng)管腔膜K+通道順濃度梯度易化擴散出細(xì)胞?！裼绊懲蜣D(zhuǎn)運體轉(zhuǎn)運的因素: ①應(yīng)用圭巴因選擇性阻斷Na+泵時，Cl-和Na+的重吸收就明顯減少。說明管周膜Na+泵的活動對管腔膜同向轉(zhuǎn)運體的轉(zhuǎn)運具有重要作用。因此，將

28、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同向轉(zhuǎn)運體對速尿和利尿酸很敏感，即它們能與Cl-競爭結(jié)合位點，從而抑制Na+、Cl-、K+的同向轉(zhuǎn)運，干擾尿濃縮機制(后述)，導(dǎo)致利尿。因此，將速尿稱髓袢利尿劑,醫(yī)學(xué),31,3. 遠(yuǎn)曲小管和集合管,(1).Na+的重吸收 1)重吸收的機制： Na泵是動力 NaCl同向轉(zhuǎn)運體（噻嗪類阻斷） 是主動重吸收過程,①遠(yuǎn)曲小管初

29、段：Na+在管腔膜由Na+-Cl-同向轉(zhuǎn)運進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，然后在管周膜由Na+泵泵出細(xì)胞而被重吸收。Na+-Cl-的同向轉(zhuǎn)運可被噻嗪類(thiazide)利尿劑所抑制（圖）,重吸收NaCl約12％和不同量的H2O；分泌K+和H+ ；水的重吸收受抗利尿激素(ADH)調(diào)節(jié)， Na+和K+的轉(zhuǎn)運受醛固酮調(diào)節(jié)Na+多進(jìn)多排，少進(jìn)少排，不進(jìn)不排,醫(yī)學(xué),32,②遠(yuǎn)曲小管后段和集合管：Na+在管腔膜主要通過Na+通道進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，然后在管周膜由Na+泵泵出

30、細(xì)胞而被重吸收。管腔膜的Na+通道可被氨氯吡咪(amiloride)抑制2)重吸收的特征: ①無泵-漏現(xiàn)象:因遠(yuǎn)曲小管和集合管上皮細(xì)胞的緊密連接對小離子(如Na+、K+、Cl-)的通透性低。 ②重吸收的量可被調(diào)節(jié)：醛固酮可增加管腔膜上的Na+通道數(shù)目，促進(jìn)Na+易化擴散進(jìn)入細(xì)胞；還可增強管周膜Na+泵的活性。,,醫(yī)學(xué),33,(2)水的重吸收,2)特點: ①重吸收量根據(jù)機體的需要而被調(diào)節(jié)； ②重吸收量對終尿量的影響很大。,水

31、通道,,水通道,,1)機制: ①遠(yuǎn)曲小管初段：同髓袢升支一樣，對水仍不通透。 ②遠(yuǎn)曲小管后段和集合管：管腔膜有ADH調(diào)控的水通道(當(dāng)ADH作用時，水通道便從胞漿鑲嵌到管腔膜上)，調(diào)節(jié)水的重吸收。,醫(yī)學(xué),34,(二）HCO3－重吸收與H+的分泌 近端小管 80% 1. HCO3－的重吸收與Na+-H+交換有關(guān) 機制：被動過程 特點：⑴不是以HCO3-的形式而是以CO2的形式重吸收的；

32、 ⑵HCO3-的重吸收優(yōu)先于Cl-的重吸收； ⑶HCO3-的重吸收與Na+-H+逆向交換呈正相關(guān)(H+ 分泌↑→重吸收HCO3-↑) 結(jié)果：分泌一個H+重吸收一分子NaHCO3。 碳酸酐酶的抑制劑：乙酰唑胺利尿劑,醫(yī)學(xué),35,2.H+的分泌 來源 ：細(xì)胞代謝產(chǎn)生的CO2 機制:主動分泌 ∵①Na+-H+交換 ②H+

33、泵 特點: ①泌H+與重吸收HCO3-、Na+呈正相關(guān)=泌H+助 堿貯(∵泌H+→促HCO3-重吸收→排酸保堿) ②泌H+與泌K+呈負(fù)相關(guān)(∵競爭抑制)。 ③泌H+是有限度的:當(dāng)小管液pH值＜4.5時, 泌H+則停止髓袢 HCO3-的重吸收在升支粗段，機制同近端小管遠(yuǎn)端小管和集合管 ①閏C主動分泌H+

34、 機制：質(zhì)子泵H -K+ ATP酶 ② HCO3-的重吸收機制同近端小管,醫(yī)學(xué),36,(三） NH3的分泌與H+ 、 HCO3－的轉(zhuǎn)運的關(guān)系 NH3的分泌與H+的分泌密切相關(guān)；H+分泌增加促使NH3分泌及 NaHCO3的重吸收，實現(xiàn)排酸保堿的作用 ⑴機制:單純擴散,小管上皮細(xì)胞內(nèi)谷氨酰氨,脫氨,NH3(氨),脂溶性,腎小管腔：NH3＋H+,NH4+＋Cl-→NH4Cl,單純擴散,,,,脫氫酶,⑵NH3分

35、泌特點: ①泌NH3與泌H+呈正相關(guān)：即泌NH3促進(jìn)H+-Na+交換，促進(jìn)排酸保堿,調(diào)節(jié)機體酸堿平衡。 ②NH3擴散的量決定于管腔液與管周液的pH值：管腔液pH值較低時，NH3較易擴散。 ③正常時NH3只在遠(yuǎn)曲小管和集合管分泌;酸中毒時,近曲小管也分泌。,醫(yī)學(xué),37,（四）K+的重吸收 原尿中的K+絕大部分(67% －70％)在近端小管被重吸收 入血,終尿中的K+主要是由遠(yuǎn)曲小管和集合管分泌的 1.

36、K+重吸收的機制:主動過程(尚不清楚) ∵[K+]管內(nèi)∶ [K+]管外＝1∶40 ∴是逆濃度差進(jìn)行的，故認(rèn)為是主動的 2.K+的分泌 (1)、K+分泌部位：遠(yuǎn)曲小管和集合管上皮的主細(xì)胞 （2）、K+分泌機制: Na+-K+交換,(4mol/L),(150mol/L),醫(yī)學(xué),38,∵ ①[K+]管內(nèi)＜[K+]管外 ②基側(cè)膜Na+-K+泵→ Na+的主動重吸收→管外為正 管內(nèi)為

37、負(fù)的電位差↓ K+順電-化學(xué)梯度分泌(易化擴散)入小管液 氨氯吡咪（－）管腔膜的Na+通道→ Na+重吸收↓ （3）K+分泌特點: ①泌K+與泌H+呈負(fù)相關(guān) ∵ Na+-K+交換與Na+-H+交換具有竟?fàn)幰种?酸中毒:Na+-H+↑,Na+-K+↓→泌K+↓→高血鉀癥 高血鉀癥:Na+-K+↑,Na+-H+↓→泌H+↓→酸中毒 ②多吃多排、少吃少排、不吃也排。 ∴當(dāng)大量使用利尿藥時,應(yīng)

38、注意適當(dāng)補鉀，以防止低血 鉀癥的發(fā)生,醫(yī)學(xué),39,（五）鈣的重吸收和排泄約70% 在近球小管被重吸收， 20%在髓袢、 9% 在遠(yuǎn)曲小管和集合管被重吸收，終尿排出不到1%重吸收：近端小管：主動 髓袢降支細(xì)段和升支細(xì)段：對鈣不通透 髓袢升支粗段：機制未清（被動或主動） 遠(yuǎn)曲小管和集合管：主動排泄：少影響因素：甲狀旁腺激素（PTH)：血鈣↑ →PTH分泌↓ →鈣重吸收↓

39、 血磷↑ →PTH分泌↑ →鈣重吸收↑血漿PH值：代酸→鈣重吸收↑ 代堿→鈣重吸收↓細(xì)胞外液↑或ABP ↑→近端小管對Na+和水重吸收↓ →鈣重吸收↓,醫(yī)學(xué),40,(六)葡萄糖的重吸收 1.重吸收部位:僅限于近曲小管(尤其前半段)。2.重吸收機制:繼發(fā)主動，與Na+同向轉(zhuǎn)運密切相關(guān),,葡萄糖,小管上皮細(xì)胞內(nèi),,K+,,Na+,⑴管腔膜： 葡萄糖與Na+依賴載體的同向

40、偶聯(lián)轉(zhuǎn)運入細(xì)胞內(nèi)。,⑵管周膜： 葡萄糖順濃度差經(jīng)載體易化擴散進(jìn)入細(xì)胞間隙(單一轉(zhuǎn)運)。,Na+被管周膜Na+泵泵出→[Na+]i↓→為管腔膜葡萄糖協(xié)同轉(zhuǎn)運提供動力。,○,,,,,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。,醫(yī)學(xué),41,3.葡萄糖重吸收的特點： 具有一定的限度(可能與協(xié)同轉(zhuǎn)運載體的數(shù)目有限有關(guān))▲腎糖閾:尿中剛剛出現(xiàn)糖時的血糖濃度(或不出現(xiàn)尿糖的最高血

41、糖濃度)。注意：此時部分腎小管達(dá)到吸收極限量 正常值：160～180mg％（8.9～10.1mmol/L）。 ▲葡萄糖吸收極限量(TMG):當(dāng)全部腎小管對葡萄糖的吸收能力都達(dá)到極限,尿中的糖量與濾出的增多量相等時的血糖濃度。 正常值：成人男性為75mg(2.68mmol)/min/1.73m2, 成人女性為00mg(1.67mmol)/min/1.73m2,醫(yī)學(xué),42,[附]：尿糖相關(guān)因素: ▲[血糖

42、]↑→尿糖 如：Ⅰ型、Ⅱ型(胰島素依賴、非依賴性)糖尿病。 ▲[血糖]↑→無尿糖 如：糖尿病久→腎小球損害→GFR↓。 而當(dāng)嚴(yán)重脫水糖尿病，雖出現(xiàn)糖尿性昏迷，但無尿糖，是GFR↓所致。 ▲[血糖]正常→尿糖 如：根皮苷中毒時它與協(xié)同轉(zhuǎn)運載體結(jié)合，競爭抑制葡萄糖和氨基酸的重吸收,醫(yī)學(xué),43,?其他物質(zhì)的重吸收和分泌 １.aa與Gs 的重吸收機制相同. 2.少量蛋白質(zhì)通過吞飲作用被重吸收 ３

43、.HPO42-、SO42-與Ｎa+同向轉(zhuǎn)運 4.進(jìn)入體內(nèi)的某些物質(zhì)如青霉素、酚紅和大多數(shù)利尿藥等，由于與血漿蛋白結(jié)合而不能通過腎小球濾過，均在近曲小管被主動分泌,醫(yī)學(xué),44,腎小管和集合管物質(zhì)重吸收的總結(jié),一、Na+重吸收,醫(yī)學(xué),45,二、H2O重吸收,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(yuǎn)曲小管和集合管對水的重吸收量。,醫(yī)學(xué),46,復(fù)習(xí)思考題 1.簡述影響腎小管轉(zhuǎn)運的因素。 2.用泵-漏模式解

44、釋近球小管對Na+的主動重吸收。 3.在近球小管葡萄糖是如何被重吸收的？其特點是什么？ 4.為什么糖尿病患者會出現(xiàn)糖尿和多尿癥狀？ 5.簡述尿生成的過程。,醫(yī)學(xué),47,第四節(jié) 尿液的濃縮和稀釋概 述▲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：腎衰正常尿液的滲透壓：50

45、～1200mOsm/(Kg·H2O),醫(yī)學(xué),48,◆尿液的稀釋 在髓袢升支粗段小管液的溶質(zhì)被重吸收而水不易被重吸收造成(尿崩癥）◆尿液的濃縮 水被重吸收而溶質(zhì)仍留在小管液中造成逆流：指兩個并列的管道，其中液體流動的方向相反。逆流系統(tǒng)：兩管下端是連通的，而且兩管 間的隔膜容許液體中的溶質(zhì)或熱能在兩管間交換。 逆流倍增：由于管壁通透性和管道周圍環(huán)境的作用，形成溫度遞度，這就是逆流倍增現(xiàn)象。 髓袢、集合管的結(jié)構(gòu)

46、與逆流倍增的模型很相似,醫(yī)學(xué),49,一、尿液濃縮、稀釋的過程和機制,研究發(fā)現(xiàn)，尿液的濃縮和稀釋決定于：①髓袢、集合管U形結(jié)構(gòu)的逆流系統(tǒng)（結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)）；髓袢愈長濃縮能力愈強②髓質(zhì)的滲透梯度的建立（冰點降低法）(先決條件)；③血液ADH的濃度（對水重吸收的調(diào)節(jié)作用）,醫(yī)學(xué),50,表8-1 髓袢、遠(yuǎn)曲小管和集合管的通透性,(一)腎髓質(zhì)高滲梯度的形成 1.髓袢、遠(yuǎn)曲小管和集合管的通透性,醫(yī)學(xué),51,對NaCl主動轉(zhuǎn)運對尿素不通透對

47、水不通透↓NaCl向管外擴散↓管內(nèi)濃度倍減 (管內(nèi)為低滲液) (管外為高滲梯度)([鈉鹽]管內(nèi)＜[鈉鹽]管外),腎外髓高滲梯度已形成： 主要由升支粗段對NaCI的重吸收所形成,2.腎髓質(zhì)高滲梯度形成機制,（1）髓袢升支粗段：,速尿：抑制Na+∶2Cl-∶K+同向轉(zhuǎn)運體，外髓高腎梯度不能建立，導(dǎo)致利尿,醫(yī)學(xué),52,⑷遠(yuǎn)曲小管和皮質(zhì)集合管：對NaCl主動轉(zhuǎn)運對尿素不通透對水不通透(有ADH時通透)↓NaCl

48、向管外擴散↓管內(nèi)濃度倍減 (管內(nèi)為低滲液) (管內(nèi)尿素濃度增加),醫(yī)學(xué),53,醫(yī)學(xué),54,⑸髓質(zhì)集合管對NaCl主動轉(zhuǎn)運對尿素易通透(尿素濃度高)對水不易通透(有ADH時通透) ↓NaCl向管外擴散尿素向管外擴散↓形成腎內(nèi)尿素循環(huán) (管內(nèi)外為高滲梯度),尿素循環(huán)進(jìn)一步增強腎內(nèi)髓高滲梯度。,醫(yī)學(xué),55,尿素,⑹腎內(nèi)尿素循環(huán)①條件Ⅰ.髓袢升支粗段、遠(yuǎn)曲小管、皮質(zhì)與髓質(zhì)集合管尿素均不通透；Ⅱ.髓袢升支細(xì)段

49、對尿素易通透；Ⅲ.內(nèi)髓集合管對尿素易通透+[尿素]高(當(dāng)ADH↑時→遠(yuǎn)曲小管和集合管對水的通透性↑→[尿素]↑)。②過程：尿素出內(nèi)髓集合管→入髓袢升支細(xì)段→經(jīng)髓袢升支粗段、遠(yuǎn)曲小管、皮質(zhì)與外髓集合管→內(nèi)髓集合管。③作用：進(jìn)一步增強腎內(nèi)髓高滲梯度。,醫(yī)學(xué),56,⑺小結(jié) ①形成腎髓質(zhì)高滲梯度的物質(zhì)：●外髓質(zhì)： 主要是NaCl。 ●內(nèi)髓質(zhì)： 主要是NaCl+尿素動力：髓袢升支粗段對Na+和CI-的主動重吸收。　主要溶

50、質(zhì)：尿素和NaCI　皮質(zhì)部滲透濃度低；內(nèi)髓部滲透濃度高 ②形成腎髓質(zhì)高滲梯度的決定因素：●逆流系統(tǒng)+各段對物質(zhì)的選擇性通透→逆流倍增現(xiàn)象。,醫(yī)學(xué),57,●直小血管的逆流交換作用： ∵直小血管通透性高+降支與升支彼此靠得很近+與髓袢并行； ∴當(dāng)直小血管的血液逆流時：,降支 升支,同水平組織間液的滲透壓 ∨ ∧ 直小血管 直小血管,尿素和NaCl

51、 尿素和NaCl入直小血管 出直小血管水出直小血管 水入直小血管,當(dāng)升支離開外髓時→帶走的溶質(zhì)＜水→維持髓質(zhì)高滲梯度,,,,,,,醫(yī)學(xué),58,尿液在逆流系統(tǒng)內(nèi)流動,髓質(zhì)高滲梯度,↓ADH,ADH↑,集合管對水通透性↓,集合管對水重吸收↓,低滲尿(尿稀釋),集合管對水通透性↑,集合管對水重吸收↑,高滲尿(尿濃縮),(二)尿液濃縮和稀釋的過程,尿液滲透壓的變化為：髓袢降支細(xì)段由等滲→遞增式高滲；→髓袢升支細(xì)段為遞減式

52、高滲；→髓袢升支粗段為遞減式低滲；→遠(yuǎn)曲小管為低滲；→皮質(zhì)部集合管由低滲→高滲；→髓質(zhì)部集合管為遞增式高滲。,,,,,,,,,,醫(yī)學(xué),59,二、影響尿液濃縮和稀釋的因素 髓質(zhì)高滲區(qū)及滲透梯度是動力， ADH是不可少的條件 (一)髓質(zhì)高滲梯度的破壞 1.髓袢結(jié)構(gòu)與功能： 慢性腎盂腎炎引起腎髓質(zhì)纖維化 或 腎囊腫引起腎髓質(zhì)萎縮時↓ 髓袢的逆流倍

53、增作用減弱→破壞髓質(zhì)高滲梯度↓尿液的濃縮能力降低 2.影響髓袢升支粗段主動重吸收NaCl的因素：,利尿藥：速尿、利尿酸↓抑制髓袢升支粗段對Na+和Cl-的主動重吸收↓髓質(zhì)高滲梯度↓↓尿液的濃縮能力降低,醫(yī)學(xué),60,3.影響尿素濃度的因素 ●營養(yǎng)不良,蛋白質(zhì)攝入不足→尿素生成量↓→髓質(zhì)高 滲梯度↓→尿液的濃縮能力↓ ●老年人蛋白質(zhì)代謝率降低,尿濃縮機能也會減弱。 4.直小血管血流速

54、度：,●高血壓合并腎損害：血流速過快→逆流交換所帶走的 溶質(zhì)↑→髓質(zhì)高滲梯度↓→尿液的濃縮能力↓ ●血高粘滯綜合癥：血流速過慢→逆流交換所帶走水↓→ 髓質(zhì)高滲梯度↓→尿液的濃縮能力↓,醫(yī)學(xué),61,(二)血液ADH的濃度 ●ADH↓→遠(yuǎn)曲小管、集合管對水通透性↓→遠(yuǎn)曲小管、集合管對水重吸收↓→尿液濃縮↓→垂體性尿崩癥 ●遠(yuǎn)曲小管、集合管對ADH不敏感→遠(yuǎn)曲小管、集合管對水重吸收↓→尿液濃縮↓→腎性

55、尿崩癥,醫(yī)學(xué),62,復(fù)習(xí)思考題,1.簡述腎髓質(zhì)形成的原理 2.簡述髓袢升支粗段重吸收的特點， 并闡明與尿濃縮的關(guān)系 3.影響尿濃縮與稀釋的因素有哪些？ 4.簡述尿濃縮與稀釋的過程,醫(yī)學(xué),63,第五節(jié) 尿生成的調(diào)節(jié)通過對濾過、重吸收、分泌的調(diào)節(jié)實現(xiàn)濾過的調(diào)節(jié)：1.濾過膜的面積和通透性 2.影響有效濾過壓的因素 本節(jié)主要討論影響腎小管、集合管的重吸收和分泌因素：即腎內(nèi)自身調(diào)節(jié)和神經(jīng)-體液

56、調(diào)節(jié),醫(yī)學(xué),64,一、腎內(nèi)自身調(diào)節(jié)(一)小管液中溶質(zhì)的濃度 ∵小管液中溶質(zhì)濃度所形成的滲透壓,是對抗腎小管對水重吸收的力量(排出1g溶質(zhì)，約需溶解于15ml水)。 ∴當(dāng)[溶質(zhì)]↑→滲透壓↑→腎小管(尤其近曲小管)對水的重吸收↓→小管液中[Na+]↓(因被稀釋)→Na+重吸收↓(擾亂球-管平衡)→尿量↑，種利尿方式稱為滲透性利尿(晶體性利尿)滲透性利尿：臨床上給病人使用能被腎小球濾過但不被腎小管重吸收的物質(zhì)（如甘

57、露醇），來提高小管液中溶質(zhì)的濃度而達(dá)到利尿的目的如:糖尿病的多尿 滲透性利尿劑-甘露醇、山梨醇(可被濾過而不被重吸收),醫(yī)學(xué),65,(二)球-管平衡 1.概念： 指近曲小管對溶質(zhì)、水的重吸收量與腎小球濾過量之間保持一定的平衡關(guān)系的現(xiàn)象。 實驗證明，無論GFR↑or↓→近曲小管對溶質(zhì)和水的重吸收量是定比重吸收的： 重吸收量/濾過量≈65%～70% 2.機制： 除與近曲小管對Na+、H2O重

58、吸收的泵-漏現(xiàn)象有關(guān)外，主要與管周毛細(xì)血管壓和血漿膠體滲透壓的改變有關(guān)。如：,醫(yī)學(xué),66,在腎血流量不變的前提下：,,當(dāng)GFR↑時,管周毛細(xì)血管壓↓,小管旁組織間液的靜水壓↓→Na+、H2O回漏↓,Na+、H2O重吸收↑,重吸收率/濾過率≈65～70％ （球-管平衡）,,,,,,膠體滲透壓↑,小管旁組織間液入毛細(xì)血管量↑,,,醫(yī)學(xué),67,3.意義： 使尿中排出的溶質(zhì)和水不會因GFR的增減而出現(xiàn)大幅度的變動。 但球-管

59、平衡在某些情況下可能被打亂。 如： ①滲透性利尿的機制： ②充血性心衰水腫的原因：,醫(yī)學(xué),68,①滲透性利尿的機制：,靜脈輸入甘露醇,血容量↑,G F R↑（但管周毛細(xì)血管的血流量與血壓↓的程度以及血漿膠滲壓↑的程度不明顯）,腎小管內(nèi)[溶質(zhì)]↑、滲透壓↑,腎小管(尤其近曲小管)對水的重吸收↓,小管液中[Na+]↓(因被稀釋),Na+重吸收↓(擾亂球-管平衡),尿 量↑,,,,,,,,醫(yī)學(xué),69,,,,當(dāng)動脈血

60、壓↓,腎灌注壓和血流量↓ 出球小動脈的代償性收縮,管周毛細(xì)血管血流量↓、血壓↓、血漿膠滲壓↑,Na+、H2O重吸收↑,Na+、H2O 潴留→水腫,,,,②充血性心衰水腫的原因：,小管旁組織間液入毛細(xì)血管量↑,小管旁組織間液的靜水壓↓→Na+、H2O回漏↓,,,,,GFR仍能保持原水平(即濾過分?jǐn)?shù)↑),醫(yī)學(xué),70,二、神經(jīng)體液調(diào)節(jié) (一)腎交感神經(jīng)的作用: 腎交感N興奮(運動、高溫、大出血、缺O(jiān)2、劇痛)→釋放NE：

61、 ①激活α受體→入球與出球小A收縮(收縮程度：A入＞A出)→腎毛細(xì)血管壓↓、腎血漿流量↓→有效濾過壓↓→GFR↓ ②激活α受體→近端小管和髓袢上皮細(xì)胞重吸收水和NaCl↑ ③激活β受體→近球細(xì)胞釋放腎素→血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)↑→遠(yuǎn)曲小管和集合管對水、NaCl的重吸收↑,醫(yī)學(xué),71,1.ADH對尿生成的調(diào)節(jié)作用：,ADH與遠(yuǎn)曲小管和集合管的管周膜V2受體結(jié)合,激活腺苷酸環(huán)化酶,c-AMP↑,激活蛋白激酶A,水通道從胞

62、漿鑲嵌到管腔膜上,水重吸收↑,內(nèi)髓集合管尿素通透性↑袢升粗段主動重吸收NaCl,內(nèi)髓高滲梯度↑,尿濃縮↑,,,,,,,,,尿 量 ↓,,,(二)抗利尿激素（antidiuretic hormone,ADH）,作用： (1)提高遠(yuǎn)曲小管和集合管對水的通透性 (2)增加髓袢升支粗段對NaCI的主動重吸收，增加內(nèi)髓部集合管對尿素的通透，利于尿濃縮作用機制：與V2受體結(jié)合，使水通道內(nèi)移,醫(yī)學(xué),72,血漿晶滲壓↑(1-2％),循環(huán)血量

63、↓(5-10％),ABp↓,AⅡ、低血糖疼痛、應(yīng)激,中樞滲感器,心房容感器,動脈壓感器,下丘腦: 視上核 (主) 室旁核 (次),+,+,—,—,+,A D H,+,,,,,,,下丘腦-垂體束,與遠(yuǎn)曲小管和集合管的管周膜V2受體結(jié)合,激活腺苷酸環(huán)化酶,c-AMP↑,激活蛋白激酶A,水通道從胞漿鑲嵌到管腔膜上,,,,,內(nèi)髓集合管尿素通透性↑袢升粗段主動重吸收NaCl,內(nèi)髓高滲梯度↑,尿濃縮↑,尿 量 ↓,水重吸收↑,,

64、,,,,,+,,,注：ADH缺乏↓垂體性尿崩癥,醫(yī)學(xué),73,2.刺激ADH分泌的因素：,血漿晶體滲透壓↑(1% -2％),循環(huán)血量↓(5%-10％),ABp↓,AⅡ、低血糖疼痛、應(yīng)激,中樞滲透壓感受器,心房容量感受器,動脈壓力感受器,(次)下丘腦 視上核(主) 室旁核,中樞滲透壓感受器,血漿晶體滲透壓↓(1%-2％),循環(huán)血量↑(5%-10％),心房容量感受器,動脈壓力感受器,ABp↑,心房鈉尿肽,

65、,,,,,,,,,,,,,,+,+,+,+,+,+,+,—,—,—,—,—,—,—,下丘腦-垂體束,A D H,垂體后葉,,醫(yī)學(xué),74,3.ADH的作用特點:,●高滲性脫水：,⑴ADH的有效刺激主要是:,晶體滲透壓↑,循環(huán)血量↓(尤為主),⑵循環(huán)血量與晶體滲透壓可相互拮抗或協(xié)同：,晶體滲透壓↓,晶體滲透壓↑,循環(huán)血量↓,→ADH↑↑(單獨之和),●低滲性脫水：,循環(huán)血量↓,→ADH↑(循抗?jié)B),●先給高滲鹽水 再給右旋糖酐：,晶

66、體滲透壓↑,循環(huán)血量↑,→ADH↑(滲抗循),,,,,醫(yī)學(xué),75,附：一次大量飲清水與飲生理鹽水尿量為何不同？,一次大量飲清水后尿量增加的現(xiàn)象稱水利尿 其原因是：大量飲清水后→血液稀釋→血漿晶體滲透壓↓和血容量↑→對下丘腦滲透壓感受器的刺激↓→ADH釋放明顯↓→腎小管對水的重吸收↓→尿量↑；同時因血容量↑→GFR↑→尿量↑,飲等量的生理鹽水后，因僅改變血容量，對ADH釋放抑制程度輕，故尿量不會出現(xiàn)飲清水后的水利尿現(xiàn)象→尿量↑。,

67、醫(yī)學(xué),76,循環(huán)血量↓等適宜刺激,1. 腎素刺激因素； 2.血管緊張素對尿生成的調(diào)節(jié)； 3. 醛固酮分泌的刺激因素 4.醛固酮對尿生成的調(diào)節(jié)；,醫(yī)學(xué),77,1. 腎素：由顆粒細(xì)胞分泌作用：使血管緊張素原生成血管緊張素I分泌的調(diào)節(jié)：＊ BP↓→入球小A壓力↓血流↓→入球小A處的牽張感受器↓→腎素分泌↑＊ BP↓→入球小A壓力↓血流↓→濾過↓→流經(jīng)腎小管的鈉量↓→致密斑鈉感受器興奮→腎素分泌↑＊ BP↓→腎交感神經(jīng)

68、興奮腎素的釋放＊ E和NE直接刺激顆粒細(xì)胞釋放腎素,醫(yī)學(xué),78,腎上腺皮質(zhì)球狀帶,血[K+]↑、[Na+]↓,腎素,2.血管緊張素對尿生成的調(diào)節(jié)：,血管緊張素原,血管緊張素Ⅲ,血管緊張素Ⅰ,血管緊張素Ⅱ,①最小濃度→刺激近曲小管重吸收NaCl； ②中等濃度→進(jìn)一步刺激腎上腺皮質(zhì)合成與釋放醛固酮； ③較高濃度→進(jìn)一步收縮血管、升高血壓； ④另外：刺激腎上腺髓質(zhì)和交感N分泌釋放NE、E；刺激ADH、ACTH釋放。,醛 固 酮,