泌尿

第八章 尿的生成和排出,排泄是机体将物质代谢尾产物和它不需要的或过剩的物质排出体外的过程。生理学中只将物质经过血液循环由某些排泄器官向体外排出的过程称为排泄。,排泄的途径：1、呼吸器官：CO2和水；2、大肠：胆色素等；3、皮肤：水等；4、肾脏。,第一节 肾的解剖功能特点,一 肾脏功能: (一)泌尿: 排除代谢终产物、过剩的电解质及进入体内的异物 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。 (二)内分泌: 对血容量和血压起调节作用的肾素; 刺激骨髓造血的促红细胞生成素; 具有强烈舒血管作用的前列腺素等。,二、肾的解剖,(一)肾单位,肾小体,肾小球,肾小囊,肾小管,近端小管,髓袢细段,远端小管,袢升细段,袢升粗段,远曲小管,袢降粗段,近曲小管,袢降细段,（二）球旁器,主要分布在皮质肾单位，由近球细胞、系膜细胞和致密斑组成。感受Na的含量变化，释放肾素。,（三）、肾血液循环特点 1、血液分布不匀： 皮质外髓内髓 = 1.000.250.06 2、压力高低不同： 肾小球毛细血管网高利于滤过； 肾小管毛细血管网低利于重吸收。 3、流量大，一定范围内相对稳定： 流量心输出量1/41/5；,(四) 、滤过膜及其通透性,滤过膜结构：毛细胞血管有孔内皮基膜层肾小囊壁层(足细胞): 裂孔上的裂孔膜,1.分子量大小的选择性滤器(the filterability of solutes is related to their size),有效半径3.6nm不能滤过葡萄糖glucose（180）可通过，白蛋白albumin（69000）不能通过,2.分子电荷的选择性滤器(the filterability of solutes is related to their electrical charge),上皮和内皮细胞上的酸性糖蛋白，涎基带负电基团和基膜上的硫酸肝素的负离子基团构成了滤过的电学屏障，限制负电荷的滤过。,右旋糖酐dextran (+)易通过滤过膜右旋糖酐(-) 难通过滤过膜,第二节 尿的生成,三个环节： 1.肾小球的滤过作用 2.肾小管和集合管的重吸收作用 3.肾小管和集合管的分泌作用,一、肾小球滤过,血浆(g/dl),滤液(g/dl),水蛋白质葡萄糖尿素肌酐尿酸Na+K+NH4+Ca2+Mg2+Cl-,90-937-90.10.030.0010.0040.320.020.0010.0080.00250.37,97微量0.10.030.0010.0040.320.020.0010.0080.00250.37,终尿(g/dl),9520.0750.050.350.150.040.0150.0060.6,入球端,0有滤液生成,出球端,0无滤液生成,（一）、滤过的动力-有效滤过压,有效滤过压=毛细血管压-（血浆胶体渗透压+囊内压）,入球端有效滤过压=45 -（20+10） =15 mmHg （1.4Kpa）,出球端有效滤过压=45 -（35+10） =0 mmHg,（二）、肾小球滤过功能的度量指标,1.滤过率（GFR)单位时间内两肾生成的超滤液量。 GFR两肾原尿量 ml/min/1.73m2,2.滤过分数(GFF),GFR与每分钟肾血浆流量的百分比。,GFF GFR肾血浆流量100,（三）、影响滤过的因素,二、肾小管与集合管的重吸收,重吸收:指小管上皮细胞将原尿中某些成分重新摄回血液的过程。,选择性重吸收,跨细胞途径的转运,细胞旁路的转运,重吸收部位:,近球小管(proximal tubule), 刷状缘(brush border)增大重吸收面积髓袢(Henles loop) 远球小管(distal tubule) 集合管(collecting tubule),重吸收的方式,被动：指小管液中的水和溶质依借电化学差通过肾小管上皮细胞进入细胞外液的过程。水借渗透压之差被动重吸收，渗透压差是其动力。溶质浓度差和电位差（电化学差）是其被动重吸收的动力。 单纯扩散 易化扩散,主动：指肾小管上皮细胞逆电化学差，将小管内溶质主动转运到小管外组织间液的过程。 原发主动转运 继发主动转运,同向转运,逆向转运,(一)Na+的重吸收,方式以主动重吸收为主 原尿Na+ 500g /日， 终尿Na+ 35g /日 99%回收地点和吸收比例： 近球小管：6570% 髓袢：20% 远曲小管：10%,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,重吸收的量可被调节：醛固酮,(二)Cl-的重吸收 机制:以被动吸收为主。 由于Na+、葡萄糖、氨基酸等物质已在近曲小管的前半段主动重吸收出现电位差与Cl浓度差Cl-顺电位差和浓度差经紧密连接处(称细胞旁路途径)进入细胞间隙。 由于Cl-的被动重吸收后半段的管内外电位差Na+在后半段顺电位差的被动重吸收。,(三)H2O的重吸收 重吸收机制:被动过程（渗透作用） 重吸收途径： 细胞旁路； H2O通道。 重吸收部位,近球小管6570%伴溶质而重吸收，与体内是否缺水无关髓袢 10%远曲小管 10%集合管 1020%在远曲小管和集合管吸收，吸收量受调节，体内缺少水时重吸收多，体内不缺水时重吸收少抗利尿激素（ADH）,（四） HCO 3 - 的重吸收,不是以HCO3-的形式而是以CO2的形式重吸收的； HCO3-的重吸收优先于Cl-的重吸收； HCO3-的重吸收与Na+-H+逆向交换呈正相关 (H+分泌重吸收HCO3-)。,1.重吸收的机制：被动过程。 2.重吸收的特点：,(五)K+的重吸收 原尿中的K+绝大部分(70)在近端小管被重吸收入血,终尿中的K+主要是由远曲小管和集合管分泌的。 K+重吸收的机制: 逆浓度差主动过程 (尚不清楚)。,(六)葡萄糖的重吸收 1.重吸收部位:仅限于近曲小管(尤其前半段)。 2.重吸收机制:继发主动,管腔膜： 葡萄糖与Na+依赖载体的同向偶联转运入细胞内。,管周膜： 葡萄糖顺浓度差经载体易化扩散进入细胞间隙。,Na+被管周膜Na+泵泵出Na+i为管腔膜葡萄糖协同转运提供动力。 因此，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。,葡萄糖,3.葡萄糖重吸收的特点： 具有一定的限度(可能与协同转运载体的数目有限有关)。,肾糖阈:尿中刚刚出现糖时的血糖浓度(或不出现尿糖的最高血糖浓度)。 正常值：160180mg（8.910.1mmol/L）。 渗透性利尿：由于小管液渗透压升高，使水的重吸收减少，尿量增多的现象。,肾小管分泌(tubular secretion)：指小管上皮细胞通过新陈代谢，将它所产生的物质分泌到小管液中去的过程。肾小管排泄(tubular excretion) ：指肾小管上皮细胞将血液中某些物质直接排到小管中去的过程。,三、肾小管和集合管的分泌和排泄,（一）K+的分泌,来源：尿K+来自远曲小管和集合管的分泌，原尿中的K+在近球小管已被重吸收入血。特点： A. K+的分泌是一种被动分泌过程Na+- K+交换 。 Na+主动重吸收，造成管腔内-10-45mV，促使K+从组织液扩散入管腔内液。 B.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,（二）H+的分泌,主动分泌H+泵泌H+与泌K+呈负相关 竞争抑制泌H+与重吸收HCO3- 和Na+呈正相关 H+-Na+交换,（三）NH3的分泌 单纯扩散,小管上皮细胞内 谷氨酰胺,脱氨,NH3(氨),脂溶性,肾小管腔：NH3H+,NH4+Cl-NH4Cl,单纯扩散,脱氢酶,泌NH3与泌H+呈正相关：即泌NH3促进H+-Na+交换，促进排酸保碱,调节机体酸碱平衡。,第五节 尿生成的调节,尿的生成由：肾小球的滤过、肾小管和集合管的重吸收与分泌三个环节构成。机体对尿生成的调节是通过上述三个环节实现的。,尿生成的调节,肾小球滤过 肾小管 对肾血流量的调节 对重吸收和分泌的调节 （神经体液调节） ADH 醛固酮,1、肌原学说（自身调节）,2、神经体液调节 紧急情况 - 血液的 再分配,一、抗利尿激素 antidiuretic hormone, ADH,合成部位：视上核(supraoptic nucleus)、 室旁核(paraventricular nucleus) 贮存释放：神经垂体（贮存于膨大神经末梢中）成 分：九肽靶器官：远曲小管集合管作 用： 提高远曲小管和集合管上皮细胞对水的通透性， 促进水的重吸收 尿液浓缩、尿量减少（抗利尿）,刺激ADH分泌的因素：,血浆晶体渗透压 (1-2),循环血量 (5-10),中枢 渗透压感受器,心房容量 感受器,下丘脑 视上核 (主) 室旁核 (次),+,+,+,神经垂体,ADH对尿生成的调节作用：,ADH与远曲小管和集合管的管周膜V2受体结合,激活 腺苷酸环化酶,c-AMP,激活 蛋白激酶A,水通道从胞浆 镶嵌到管腔膜上,水重吸收,尿 量 ,水利尿：大量饮清水 血浆晶