尿的生成和排出26308ppt课件

第二节 肾小球的滤过功能 第一节 肾的功能解剖和肾血流量 第六节 清 除 率(自学) 第四节 尿 的 浓 缩 和 稀 释 第五节 尿 生 成 的 调 节 第八章 尿的生成和排出 第三节 肾小管和集合管的物质转运功能 第七节 尿 的 排 放 Formation and Excretion of Urine Formation and Excretion of Urine 泌尿 系统 肾 输尿管 膀胱 尿道 皮质 髓质 肾脏的功能概述: 1.泌尿功能: 排除代谢终产物、及进入体内的异物; 调节细胞外液量和血液的渗透压; 调节水、电解质和酸碱平衡。 2.内分泌: 肾素-调节血容量和血压; 促红细胞生成素-刺激骨髓造血; 前列腺素-强烈舒血管。 人体的排泄器官及其排泄物 排泄：由排泄器官将体内一些物质经血液 循环排出体外的过程。 排 泄 器 官 排 泄 物 肾 脏 水、尿素、肌酐、盐类、 药物、毒物、色素等 肺 脏 co2、水、等 皮 肤 水、盐类、等 消 化 道 钙、镁、铁、胆色素,毒物 唾 液 腺 重金属、狂犬病毒等 第一节第一节 肾脏的功能解剖和肾血流量肾脏的功能解剖和肾血流量 （一）肾单位的构成（一）肾单位的构成 一、肾的功能解剖 肾单位：肾的基本功能单位 肾单位+集合管：共同完成肾泌尿功能 尿生成 过程 血浆在肾小球的滤过 肾小管和集合管的选择性重吸收 肾小管和集合管的分泌 集合管：与远曲小管相连， 收集尿液 肾 小 体 肾小球 肾小囊 肾 小 管 近端小管 髓袢细段 远端小管 升支细段 升支粗段 远曲小管 降支粗段 近曲小管 降支细段 肾单位和集合管结构： 曲部 直部 近端小管 细段 远 端 小 管 曲部 直部 袢 髓 集 合 小 管 乳头管 直集 合管 弓形集 合管 肾的组织结构： 皮质肾单位和近髓肾单位 皮质肾单位近髓肾单位 分布部位外、中皮质层内皮质层 数量和体积多(约占90%)而小少(约占10%)而大 入球与出球小 动脉口径之比 2111 小动脉出球后 形成的血管 几乎全部包绕在皮质 部分的肾小管 不仅包绕近端、远曲小管 周围，还形成直小血管 髓袢短，只达外髓质层长，深入内髓质层 肾素含量多几乎不含 功能侧重于滤过和重吸收侧重于尿的浓缩与稀释 表表1. 1. 两类肾单位的比较两类肾单位的比较 肾小囊 肾小球光学显微镜照片 肾 小 球 电 子 显 微 镜 照 片 (二)球旁器 （近球小体 ） 1.球旁细胞： 入球小A中膜内的肌上 皮样细胞.内含肾素颗粒 对牵张刺激敏感感 受器； 肾交感N支配. 2. 致密斑： 入球小A与远曲小管联接处,对小管液中 的NaCl敏感，调节近球细胞释放肾素. 3.球外系膜细胞(间质细胞):有吞噬功能. （三）滤过膜的构成（三）滤过膜的构成 滤过滤过(filtration)(filtration)：血液流经肾小球时，血浆中的水分和 小分子物质通过滤过膜滤入肾小囊，形成原尿的过程。 滤过膜的结构：滤过膜的结构： 基膜：阻止血浆蛋白通过。 网孔（2-8nm） 毛细血管内皮细胞： 阻止血细胞通过。 窗孔（70-90nm） 脏层肾小囊上皮细胞(足细胞) ：防止蛋白 质的漏出。 膜孔（4-11nm） fenestrationfenestration slit membraneslit membrane foot processfoot process podocytepodocyte 机械屏障：滤过膜 的三层结构 滤过膜的通透性： 静电屏障：滤过膜带 负电，限制带负电大 分子物质滤过(有效半 径3.6nm血浆白蛋白 很难滤过)。 肾小管：调节重吸收 （四）肾的神经支配交感神经 肾动脉（入、出球小动脉）：调节肾血 流量和肾小球滤过率 球旁细胞：调节肾素的释放 肾小管周毛细血管网 血压较低，有利于重吸收 肾小球毛细血管网 血压较高，利于滤过 二、肾血流量的特点 肾血流量大，占心输出量2025%，血流分布不均匀，近 94%分布于肾皮质层。肾脏有两套串连的毛细血管网。 腹主动脉 肾动脉 叶间动脉 弓形动脉 小叶间动脉 入球小动脉 肾小球毛细血管网 （血压高，有利滤过） 肾静脉 叶间静脉 弓形静脉 小叶间静脉 肾小管周围毛细血管网 （血压低-胶渗压高） （有利重吸收） 出球小动脉 三、肾血流量的调节 肾动脉血压在 80180mmHg (10.724.0Kp） 变化，肾血流量 和肾小球滤过率 相对稳定。 1.肾血流量的自身调节（正常情况）： 肌源学说 动 平滑肌 管腔 血流 血流量 血 脉 紧张性 变小 阻力 受限 流 量 血 平滑肌 管腔 血流 血流量 稳 压 紧张性 变大 阻力 恢复 定 BP：180 mmHg 为血管收缩极限 80 mmHg 为血管舒张极限 负 反 馈 性 平 衡 管-球反馈 小管液 Na+ 致 密 斑 肾血流量 肾小球滤过率 小管液Na+ 致密斑兴奋 肾素 血管紧张素 入球小动脉收缩 肾血流量 2.肾血流量的神经体液调节 一般情况下肾主要靠自身调节保持肾血流量 相对恒定。紧急情况下全身血液重新分布，保证 心脑等重要器官的血供。 肾血管收缩肾 血流量保证 活动或重要器官 （心、脑）供血 大失血 应激体液因素：肾上 腺素、去甲肾上腺 素、血管紧张素 交感神经兴奋 入球小动脉收缩 肾小球血流量 血压 有效滤过压 GFR 尿量 颗粒细胞 肾素 血管紧张素 醛固酮 排钾保钠保水 尿量 去甲肾上腺素 小管膜1受体 NaCl重吸收 水重吸收 尿量 交感神经兴奋 第二节 肾小球的滤过功能 研究方法微穿刺微量化学分析 成 分血 浆 g %原尿(超滤液) g% 终 尿 g % 水909896 蛋白质蛋白质 8 8 0.030.030 葡萄糖0.10.10 Na+0.330.330.35 K+0.020.020.15 Cl0.370.370.6 H2PO4- HPO42-0.0040.0040.15 尿素0.030.031.8 尿酸0.0040.0040.05 肌酐0.0010.0010.1 氨0.00010.00010.04 比较血浆与原尿成分：除蛋白质不同之外，血浆成分原尿成分 滤过率(glumerular filtration rate, GFR)： 单位时间两肾生成超滤液(原尿)的量。衡量 肾滤过功能首要指标。正常成人125ml/分。 滤过分数(filtration fraction, FF)：肾小球滤过 率与每分肾血浆流量的比值。 若肾血浆流量660ml/min，GFR125ml/min， 滤过分数为19%。表明流经肾的血浆约有1/5由 肾小球滤过到肾小囊囊腔中。 肾小球滤过 肾小球毛细血管的血浆通过滤过膜在肾小囊生成原尿（超滤液）的过程 原 尿 滤过膜 肾小囊 （超滤液） （血浆） 肾小球毛细血管 一、滤过的动力有效滤过压(EFP) EFP：超滤膜两侧超滤的动力与阻力之间的差 值。EFP必须大于0才有超滤液生成。 EFP =（肾小球毛细血管血压+囊内胶体渗透 压）（血浆胶体渗透压+囊内压） 入球端出球端 肾小球Cap压45 mmHg45 mmHg 血浆胶渗压25 mmHg35 mmHg 囊内压10 mmHg10 mmHg 滤过平衡：有效滤过压下降为零时 特点：正常时，毛细血管压和囊内压基本不变，胶体渗透压易变 （胶体物质滤不出） 二、影响肾小球滤过的因素 1.肾小球毛细血管血压：血压在80180mmHg 内变化，肾血流量和GFR通过保持相对稳定。 4.肾血浆流量改变滤过平衡位置 肾血浆流量 血浆胶渗压上升速率 EFP递 减速率，滤过平衡靠近出球端滤过率 5.滤过膜的通透性和面积 2.囊内压：囊内压升高，GFR减少。 3.血浆胶体渗透压：血浆胶体渗透压降低， GFR增加。 二、影响肾小球滤过的因素 （一）肾小球毛细血管血压 （二）囊内压 （三）血浆胶体渗透压 （四）肾血浆流量 （五）滤过系数 在单位有效滤过压的驱动下，单位时间内经 过滤过膜的滤液量。 Kfks k是滤过膜的有效通透系数，s为滤过膜的面积。 滤过膜的面积及其通透性的改变 通透性 机械屏障作用血尿 （如：肾小球肾炎时因免疫反应蛋白分 解酶的释放导致滤过膜孔、裂增大） 电学屏障作用蛋白尿 （如：肾炎时带负电荷的糖蛋白减少或 消失） 面积 正常时肾小球都活动滤过面积=1.5m2 急性肾炎毛细血管腔狭窄或阻塞 滤过面积GFR尿量 5. 5. 影响肾小球滤过因素影响肾小球滤过因素 滤过系数滤过系数(filtration coefficient(filtration coefficient, , KK f f) ) 定义定义(definition)(definition) 度量度量: : KK f f = k = k s s 滤过膜有效通透系数滤过膜有效通透系数(k):(k): 正常时稳定正常时稳定 异常异常( (如肾炎如肾炎) )时增高或降低时增高或降低: : 多尿、少尿、无尿或蛋白尿、血尿等多尿、少尿、无尿或蛋白尿、血尿等 有效滤过面积有效滤过面积(s):(s): 正常正常( (两肾两肾) )约约1.5m1.5m 2 2 异常异常( (如高血压晚期如高血压晚期) )时减少时减少: : 少尿、无尿少尿、无尿 第三节 肾小管和集合管的物质转运 近端小管（主要重吸收部位） 远端小管、集合管：量小，但可调节。 1.选择性重吸收 2.不同部位重吸收能力不同 一、肾小管和集合管物质转运特点 3.转运方式：主动转运，被动转运 4.转运途径：跨细胞转运，细胞旁路转运 二、肾小管和集合管的物质转运 重吸收的部位：肾小管各段和集合管； 近端小管是主要部位。 有利条件：小管膜上有微绒毛形成的刷状缘，使吸收 面积达5060m2;官腔膜对离子通透性大；上皮细胞 内有大量线粒体，代谢活跃，官腔膜上载体数量及基 底侧膜上钠泵数量较多。 正常：全部GS,AA；80%90%的Hco3-、65%70%的水 Na+、K+、Cl-在此吸收。 重吸收途径 跨细胞转运途径 细胞旁转运途径 重吸收方式 被动转运: 扩散、渗透、易化扩散 溶剂拖曳 主动转运: 原发性：质子泵、 Na+-K+泵和钙泵 继发性：同向转运和逆向转运 两种方式存在着密切联系 （一）Na+,Cl-和水的重吸收 近 端 小 管 Na+、 Cl-、 H2O 70 在近端小管重吸收 glucose glucose amino acidsamino acids ISFISFepithelial cellsepithelial cellslumenlumen HPOPO 4 4 2 2 近近 端端 小小 管管 前前 半半 段段 近端小管前半段 前半段：继发性主动过程 管腔膜： .Na+分别与葡萄糖、氨基酸、HCO3-、PO43-等 同向偶联转运； .Na+与H+逆向偶联转运。 管周膜：Na+-K+泵 Na+与H+交换促进HCO3-重吸收,cl-浓度开始升高 近端小管前半段 Cl-留在小管液中，造成近球小管后半段的 Cl-浓度比管周组织间液高20%-40%。因此，Cl- 顺浓度梯度经细胞旁路（即通过紧密连接进入 细胞间隙）而重吸收回血。 氯离子吸收后使 小管内正电荷增高；Na+顺此电势差被重吸收 。NaCl重吸收都是被动的 Cl- HCO3-逆向转运体（跨细胞转运途径) 近端小管后半段 tight tight junctionjunction H2O lumenlumenepithelial cellsepithelial cellsISFISF solutessolutes 近近 端端 小小 管管 后后 半半 段段 Na+重吸收特点：(泵-漏现象)。 (即：净Na+重吸收量主动重吸收量回漏量) 细胞间隙内Na+渗透压 细胞间隙内静水压 部分Na+和H2O回漏入管腔内 上皮细胞的紧密连接被撑开 管腔膜Na+易化扩散入上皮细胞内 管周膜Na+泵将Na+泵出上皮细胞 H20顺渗透压进入上皮细胞间隙 近端小管对水的重吸收机制 方式：渗透作用 途径：跨细胞转运途径和细胞旁途径 近端小管的吸收为等渗重吸收。 小结小结 近端小管近端小管对对 NaNa + + 、ClCl 和水的重吸收和水的重吸收 重吸收量重吸收量: : 约约70% (2/3)70% (2/3) 机制机制: : 前半段和后半段不同前半段和后半段不同 前半段前半段: : NaNa + + 与葡萄糖或氨基酸同向转运与葡萄糖或氨基酸同向转运 NaNa + + 与与HH + + 逆向转运逆向转运(Na(Na + + -H-H + + 交换交换) ) ClCl 不被重吸收不被重吸收 后半段后半段: : NaNaClCl细胞旁路和跨细胞转运细胞旁路和跨细胞转运 水水: : 随溶质重吸收随溶质重吸收等渗性重吸收等渗性重吸收 髓袢 约20NaCl和15H2O 在髓袢重吸收。 降支细段对水通透； 升支细段对Na+、 Cl-通透； 升支粗段对Na+、 Cl-通透。 主要吸收部位髓袢升支粗段 Na+：2Cl- ： K+同向转运模式 位置 项目 降支 细段 升支细 段 升支粗 段 对对NaNa + + 通透性通透性（浓 度差） （转 运体、 钠泵） 水通透性 管内 渗透压 高降低降低 呋噻米（呋喃苯胺酸） （-） 电位升高促 进其它正离 子转运 远端小管和集合管远端小管和集合管 : : 重吸收量重吸收量: : NaClNaCl约约12%12%, , 水不等水不等( (可调可调) ) NaNa + + 受醛固酮调节受醛固酮调节, , 水受血管升压素调节水受血管升压素调节 机制: 远曲小管始段: Na+-Cl同向转运 远曲小管后段与集合管: 主细胞: Na+通道(+基侧膜钠泵) 抑制剂: 氨氯吡咪 闰细胞: 质子泵(H+-K+ATP酶) 集合管: 水孔通道(aquaporin) 噻嗪类利尿剂 抑制 远曲小管后段 和集合管重吸 收NaCl、泌H 和K示意图 主细胞对水的通透性 集合管对水的重吸收量 水孔蛋白AQP2在顶端膜的插入量 血管升压素 集合管对水的重吸收 主要取决于集合管主细胞对水的通透性。 小 管 液 血 液 ADH 主细胞 Na-K交换 氨氯吡咪 (阿米洛利) (amiloride) （二）HCO3-的重吸收和H+的分泌 一般情况下，机体代谢的酸性产物多于碱性 产物。肾脏通过重吸收HCO3-（几乎全部）和 分泌H+ 、NH3参与了体内酸碱平衡的维持。 近端小管以CO2形式重吸收80%-90%的HCO3- HCO3-的重吸收与Na+- H+交换密切相关 HCO3-重吸收率明显大于Cl- 的重吸收率。 HCO3-的重吸收与H+的分泌 近端小管（ 80% ）和髓袢升支粗段 乙酰唑胺可抑制CA 近端小管、髓袢 HCO3- 重吸收的机制 优先于Cl- 是体内重要碱储备 有助于维持酸碱平衡 H+的分泌 H+分泌机制: 是主动分泌。 Na+-H+交换（近端小管） H+泵; H+-K+泵（闰细胞） H+ NH3 + NH4+ =泌H+助碱贮(泌H+促HCO3-重吸收排酸保碱)。 泌H+是有限度的:当小管液pH值4.5时,泌H+则 停止。 H+分泌特点: 泌H+与重吸收 HCO3-、Na+呈正相关 (三) NH3 的分泌与H+、HCO3-的转运的关系 1.近端小管、髓袢升支粗段和远端小管 谷氨酰胺 酮戊二酸 2NH4 2HCO3 NH3H Na 谷氨酰胺酶 谷氨酸脱氢酶 管腔 管周上皮细胞 2H+ NH4 NH3 Na HCO3 Na NH4 谷氨酸根 2.集合管-NH3的分泌H+密切相关 NH3 NH4 Na 管腔管周 NH3 H+ H+ 上皮细胞 小结：尿中每排出一个NH4就有一个HCO3被 重吸收。 NH3+H+ NH4+ NH3 + H+ NH4+NH4+ Na+ NH4+ 小管腔 细胞 + NaClNH4Cl + Na + HCO3- H2CO3 H+ 集合管分泌NH3 ，促进 1个H +分泌，一个NaHCO3 吸收入血 Na + HCO3- 近端小管 集合管 （四）K+的重吸收和分泌 重吸收重吸收( (reabsorptionreabsorption) ) 近端小管近端小管65%70%65%70%, , 髓袢髓袢25%30%25%30%, , 远端小管和集合管不定远端小管和集合管不定( (受调节受调节) ) 分泌分泌(secretion(secretion) ) 部位部位: : 主要在远端小管和集合管主要在远端小管和集合管 机制机制: : 主细胞主细胞( (泌泌K+ ) ) 闰细胞闰细胞( (重吸收重吸收K+。可能可能HH + + -K-K + + 交换交换) ) 刺激因素刺激因素: : 细胞外液细胞外液KK + + 浓度浓度 醛固酮分泌醛固酮分泌 小管液流量小管液流量 反之或酸中毒时则反之或酸中毒时则KK + + 分泌分泌 K+分泌: K+管内K+管外 Na+的主动重吸收管 内外电位差 1、钾浓度高 2、电位低 K+分泌特点: 泌K+与泌H+呈负相关。 Na+-K+交换与Na+-H+交换具有竟争抑制。 酸中毒:Na+-H+,Na+-K+泌K+高血钾症 高血钾症:Na+-K+,Na+-H+泌H+酸中毒 与饮食明显相关 正常摄入和排出 保持动态平衡 多吃多排 少吃少排 不吃也排 Na+-K+交换与Na+-H+交换 临床：不能进食的患者适当补钾 肾功能不全易发生高血钾 （五）葡萄糖的重吸收 重吸收部位:仅限于近端小管(尤其前半段) 重吸收机制:继发主动 葡萄糖 小 管 上 皮 细 胞 内K+ Na+ 1）管腔膜： 葡萄糖Na+同向偶联转 2）管周膜： Na+泵的活动 。 将管周膜Na+泵的活动称原发主动；将葡萄糖在 管腔膜的协同转运称继发主动转运。 管 周 膜 泵 载 体 葡萄糖 葡萄糖重吸收的特点： 具有一定的限度，当血中葡萄糖浓度超过某一 水平时，葡萄糖不能完全重吸收，出现尿糖。 肾糖阈:尿中刚出现糖时的最低血糖浓度(或不出 现尿糖的最高血糖浓度)。 正常值：160180mg（8.910.1mmol/L） 葡萄糖吸收极限量(TMG):当全部肾小管对葡萄糖 的吸收能力都达到极限,尿中的G量随血糖浓度升高 而平行增加。 正常值：男性为375mg/min/1.73m2 女性为300mg/min/1.73m2 （六）钙的重吸收 的血浆钙呈游离状态，其于部分与血浆蛋白结合经肾 小球滤过的钙约在近端小管被重吸收， 近端小管：约80%由溶质拖曳经细胞旁路，20%经跨膜细胞重吸 收。 髓袢升支粗段：重吸收少许； 远端小管和集合管：钙的重收为跨膜细胞途径的主动转运。 肾脏对Ca2的排泄主要受甲状旁腺素（ PTH）的影响：PTH能使肾小管对Ca2的重 吸收， Ca2的排泄。 （七）其他物质的重吸收 HPO42-、SO42-等的重吸收与葡萄糖相似； 部分尿酸在近球小管重吸收； 大部分的Mg2+在髓袢升支粗段重吸收； 微量蛋白质以入胞方式由近球小管重吸收； 尿素可在近球小管、髓袢升支细段、内髓集 合管被动重吸收。 肾小管和集合管物质重吸收的总结 一、Na+重吸收 部 位量机 制特 点 近曲 小管 60-70%初段主动(管腔膜Na+-X偶 联转运，管周膜Na+泵) 后段被动(顺电位差经细 胞旁路) 定比重吸收(泵- 漏现象) 不受调节 髓袢 升支 25-30%细段被动(顺浓度差) 粗段主动(Na+-K+-2Cl-同 向转运体复合物) 降支细段对Na+不 通透 重吸收量与尿浓 缩机制有关 远曲管 集合管 10%管腔膜Na+-Cl-交换 管周膜Na+泵 无泵-漏现象 受调节 肾小管和集合管物质重吸收的总结 二、H2O重吸收 部 位量机 制特 点 近曲 小管 65%被动(渗透作用) 细胞旁路 水通道 球-管平衡 不受调节 髓袢15%降支细段被动(渗透作用)升支对水不通透 远曲管 集合管 10% 9.3% 被动(水通道)远曲管初段水不 通透 受ADH调节 肾小管和集合管的分泌 分泌方式 部 位机 制 泌H 近球小管 (上皮细胞) 泌HNa-H 交换HCO3 重吸收 远曲小管 集合管 (闰细胞) H泵HCO3 重吸收 泌K 远曲小管 集合管 (主细胞) Na-K 交换 泌NH3 远曲小管 集合管 (上皮细胞) 泌NH3泌H Na-H交换HCO3重吸收 (排氨替钠排氨替HCO3) 近 球 小 管 泌 氢 泌H Na-H 交换 HCO3 重吸收 远曲小管-集合管 H泵 + HCO3 重吸收 血液小管液 闰细胞 主细胞 泌氢 主细胞 泌钾 保水 收Na 闰细胞 泌氢 收HCO3 Na-K 交换 泌钾 远曲小管-集合管-泌氨 泌NH3泌H Na-H交换HCO3重吸收 小管液 血液 HCO3 重吸收 Na-H交换 泌H 泌NH3 NH4Cl 排氨替钠排氨替HCO3（碱） 变变化因素肾肾小管代偿偿反应应结结 果 因 由 高血钾钾 排K保H： NaK交换换 NaH 交换换 尿中排K(碱性尿) 尿中排H，血H(酸中毒) 小 管 液 中 可 供 交 换换 Na 有 限 低血钾钾 保K排H： NaH交换换 NaK交换换 尿中排H(酸性尿) 尿中排K(碱中毒)，缓缓解低血钾钾 血H或血pH (酸中毒) 排H保K： NaH 交换换 NaK 交换换 尿中排H(酸性尿) 尿中排K(高钾钾血症) 血H或血pH (碳酸酐酐酶抑制剂剂) 保H排K： NaH交换换 NaK交换换 尿中排H，缓缓解血H 尿中排K(碱性尿，低钾钾血症) 影响因素： 相互竞争抑制 Na-H交换 Na-K交换 第四节 尿液的浓缩和稀释 尿液的浓缩和稀释是根据尿渗透压与血浆渗透压相 比较而确定的；肾小球超滤液在流经肾小管各段时 ，其渗透压发生变化，在近端小管和髓袢中渗透压 的变化是固定的，但经过远端小管和集合管时，渗 透压可随体内缺水或水过多等不同情况出现较大变 动。 正常血浆的渗透压：300mOsm/(KgH2O) 正常尿液的渗透压：501200mOsm/(KgH2O) 大量出汗、呕吐、腹泻导致缺水：终尿的渗透浓度高 于血浆，称为高渗尿。 大量输液、饮水引起机水过多：终尿的渗透浓度低于 血浆，称为低渗尿。 肾衰，肾小管和集合管转运动能严重障碍：终尿渗透浓 度与血浆相等，称为等渗尿。表明肾脏功能严重 障碍。 肾髓质高渗梯度现象 等渗：肾皮质渗透压 与血浆相同 高渗：肾髓质渗透压高 于血浆。由外髓向内髓 渗透压逐渐升高。 逆流倍增模型 逆流系统：甲管液体向 下流；乙管液体向上流 逆流倍增模型：甲管液体向下，乙管 液体向上，丙管液体向下。M1膜能将 液体中Na+由乙管泵入甲管，且对水 不易通透，M2膜对水易通透。 甲乙丙 甲乙 皮 质 外 髓 内 髓 外髓部组织高渗：髓袢升支粗段对NaCl主动重吸 收构成，该段对水不通透是形成高渗的重要条件。 内髓部组织高渗：由NaCl和尿素共同形成的。 髓质高渗是对小管液中水重吸收的动力，重吸收 量取决于远曲小管和集合管对水的通透性。 血管升压素是决定远曲小管和集合管上皮细胞对 水通透性最主要的因素。 同时，集合管还能主动重吸收NaCl，使尿液浓度 进一步降低。这一过程受醛固酮的调节。 一、尿液的稀释 1.稀释部位：远端小管和集合管 抗利尿激素释放量 水的重吸收量 远曲小管和集合管对水的通透性 尿液被稀释 体内水含量过多 血浆晶体渗透压 2.机制： 二、尿液的浓缩 1.浓缩部位：远端小管和集合管。机制同前 三、直小血管在维持肾髓质高渗中的作用 肾髓质高渗透梯度形成及维持示意图 逆流交换逆流交换 (countercurrent (countercurrent exchange)exchange) 肾髓质高渗梯肾髓质高渗梯 度的维持机制度的维持机制 肾逆流交换的肾逆流交换的 条件和特点条件和特点: : 类似逆流倍增类似逆流倍增 意义意义: : 留住溶质留住溶质, , 带走水份带走水份 cortex outer medulla Inner medulla vasa recta 直小血管在维持直小血管在维持 髓质高渗中的作用髓质高渗中的作用 降支降支: : 溶质进溶质进, , 水出水出 升支升支: : 溶质出溶质出, , 水进水进 越往底部越往底部, , 溶质越多溶质越多 留住溶质留住溶质, , 带走水份带走水份 1.小管液溶质浓度 一、肾内自身调节 渗透性利尿(osmotic diuresis)：小管液溶质浓度升 高，导致小管液渗透压随之升高，造成水的重吸 收减少，引起尿量增多的现象。 第五节 尿生成的调节 2.球管平衡：近端小管对溶质(尤其Na+)和水的重吸 收可随GFR变化而改变的现象。 近端小管定比重吸收：近端小管对水和钠重吸 收率始终占GFR的65%70%。尿量不因GFR变化 而大幅度改变，保持尿量和尿钠相对稳定。 球-管平衡 1）定义： 近球小管重吸收率 球-管平衡100 肾小球滤过率 6570 2）机制： 近球小管Na 定比重吸收约 等于6570 负 反 馈 性 平 衡 管-球反馈 小管液 Na+ 致 密 斑 肾血流量 肾小球滤过率 小管液Na+ 致密斑兴奋 肾素 血管紧张素 入球小动脉收缩 肾血流量 二、神经和体液调节 球旁细胞释放肾素醛固酮分泌促进 水、NaCl的重吸收 （一 ）肾交感神经的作用 入、出球小动脉收缩（主要是入球小动 脉）肾血流量 GFR 直接刺激近端小管、髓袢重吸收水和NaCl 1.来源：下丘脑视上核及室旁核细胞合成， 经轴浆运输到垂体后叶贮存。 （二）抗利尿激素（ADH） 2.作用部位：远曲小管和集合管 3.作用：提高远曲小管和集合管对水的通透性 作用机制 V2 A 美国科学家 彼得阿格雷 美国科学家 罗德里克麦金农 2003年诺贝尔化学奖得主 4.引起ADH释放的有效刺激 + 血浆晶体 渗透压 血容量 510 动脉BP 恶心、疼痛、 应激刺 激、Ang、低血糖 中枢渗透 压感受器 心肺感 受器 压力 感受器 下 丘 脑 视 上 核 (主) 室 旁 核 ( 次) + + + + 下丘脑-垂体束 ADH 释放 神经 垂体ADH 水利尿：一次性饮用大量清水，反射性的使 ADH分泌和释放减少，引起尿量增多的现 象。 机制：大量饮清水血浆晶体渗透压下降 ADH释放减少或停止 集合管对水的重 吸收减少尿量增多，尿被稀释。 水利尿(water diuresis) 饮用大量清水引起尿量增多的现象。 （三）肾素血管紧张素醛固酮系统 renin-angiotensin-aldosterone system, RAAS 1.肾素-血管紧张素-醛固酮系统的组成成分 2.血管紧张素的作用 3.醛固酮的作用 4.肾素分泌的调节 (三)肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS) 循环血量 等适宜刺激 保钠排钾 1.肾素-血管紧张素-醛固酮系统的组成成分 2.血管紧张素的功能 肾上腺皮质球状带 肾素 血管紧张素原 血管紧张素 血管紧张素 血管紧张素 醛 固 酮 血管紧张素转换酶 ACTH血K+、Na+ 促进近端小管重吸收 Na+； 较高浓度入球小A强 烈收缩GFR； 引起系膜细胞收缩， Kf GFR； 刺激ADH释放。 管腔膜通道数量 ATP酶活性 管周膜上Na+-K+泵活动 3.醛固酮对尿生成的调节: 醛固酮 小管上皮细胞内 单纯扩散 胞浆内形成 激素-受体复合物 细胞核内调节 特异mRNA转录 醛固酮诱导蛋白 远曲小管和集合管 排2K+、保3Na+、保H2O 醛固酮分泌调节 （1）RAAS系统 （2）血K、血Na水平 血钾浓度，血钠浓度醛固酮释 放保钠、保水、排钾血钾、血钠浓 度恢复正常。 4.肾素分泌的调节 （1）肾内机制： （2）神经机制： （3）体液机制： 肾A的灌注压 小管液中的Na 入球小A的 牵张感受器 致密斑 肾素 GFR等 _ 肾交感神经近球细胞受体 肾素 急性失血 NE、E、PG 肾素释放 血管紧张素、 Ang、心房钠尿肽等 _ （四）心房钠尿肽 适宜刺激： 抑制肾素的分泌 抑制ADH的释放 抑制醛固酮的分泌 血容量 心 房 肌 合成释放 心 房 钠 尿 肽 利 尿、排 钠 抑制集合管 重吸收NaCl 血管平滑肌胞质Ca2+ 入球小A舒张 水钠重吸收 来源： 作用： 水重吸收GFR 第六节 血 浆 清 除 率 一、概念： 两肾在1分钟内能将多少毫升血浆中所含的某 种物质完全清除出去，这个被完全清除了这 种物质的血浆毫升数，就称为该物质的清除 率。 二、方法和意义： (一)方法： 血浆清除率(C) 血浆某物质浓度(P) 尿中某物质浓度(U)每分钟尿量(V) 二二 测定清除率的意义测定清除率的意义 （一）测定肾小球滤过率（一）测定肾小球滤过率 利用只能滤过，不被利用只能滤过，不被 重吸收和分泌