第八章尿液的生成与调节

1、第八章第八章 尿的生成和排出尿的生成和排出本章内容本章内容 一、肾的功能解剖一、肾的功能解剖( (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升支细段升支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降支细段降支细段两两类类肾肾单单位位皮质肾单位皮质肾单位近近髓髓肾肾单单位位皮质肾单位皮质肾单位近髓肾单位近髓肾单位数量和体积数量和体积 多多( (约占约占90%)90%)而小而小 少少( (约占约占10%)10%)而大而大A A入入:A:A出出21211111小动脉出球小动脉出球后形成的血后形成的血管

2、管几乎全部包绕在几乎全部包绕在皮质部分的肾小皮质部分的肾小管管 不仅包绕近端、不仅包绕近端、远曲小管周围，远曲小管周围，还形成直小血管还形成直小血管髓袢髓袢短，只达外髓层短，只达外髓层长，深入内髓层长，深入内髓层血流量血流量多（多（90%90%）少（少（10%10%）功能功能形成原尿形成原尿浓缩与稀释尿液浓缩与稀释尿液两两类类肾肾单单位位皮质肾单位皮质肾单位近近髓髓肾肾单单位位（二）球旁器（二）球旁器球外系球外系膜细胞膜细胞球旁球旁细胞细胞致密斑致密斑吞噬功能吞噬功能感受感受NaClNaCl球旁器组成示意图球旁器组成示意图分泌分泌肾素肾素二、肾血液循环的特点二、肾血液循环的特点1.1.血供特点

3、：血供特点：1 1）血供丰富，）血供丰富，1200ml/1200ml/分（分（COCO的的1/51/4）2 2）肾血流分布不均）肾血流分布不均(94%(94%皮质皮质, 5%, 5%外髓外髓) )3 3）两套）两套capcap网网肾小球肾小球CapCap： 高压床高压床 滤过滤过肾小管肾小管CapCap ： 低压床低压床重吸收重吸收2.2.肾血流量的调节：肾血流量的调节：肾血流量的自身调节示意图肾血流量的自身调节示意图180肌源性学说肌源性学说与血管平滑肌的紧张性有关与血管平滑肌的紧张性有关第二节第二节 尿的尿的生成生成过程过程原尿原尿血浆血浆一、肾小球的滤过功能一、肾小球的滤过功能( (一一

4、) )滤过膜的结构滤过膜的结构肾小肾小囊脏囊脏层层1、三层膜结构、三层膜结构7 7090nm窗孔窗孔28nm网孔网孔411nm裂孔裂孔1 1）机械屏障：由上述）机械屏障：由上述 孔道构成孔道构成滤过量与有效半径成反比滤过量与有效半径成反比（2.04.2nm）电学屏障：滤过膜各层含带负电荷的电学屏障：滤过膜各层含带负电荷的糖蛋白。糖蛋白。肾小肾小球肾球肾炎炎损伤滤过膜面积（损伤滤过膜面积（1.5m1.5m2 2） 血尿、少血尿、少尿尿损伤电学屏障损伤电学屏障PrPr尿尿（白蛋白（白蛋白3.6nm3.6nm，带负电，不通过），带负电，不通过）入球端入球端: :有效滤过压有效滤过压=45-(25+1

5、0)=10mmHg=45-(25+10)=10mmHg0 0有滤液生成有滤液生成出球端出球端: :有效滤过压有效滤过压=45-(35+10)=0mmHg=45-(35+10)=0mmHg00无滤液生成无滤液生成1.滤过率滤过率（glomerular filtration rate, GFR) 单位时间内单位时间内两肾两肾生成的超滤液量生成的超滤液量2.滤过分数滤过分数(filtration fraction,GFF) GFR与每分钟肾血浆流量的百分比与每分钟肾血浆流量的百分比 GFF GFR肾血浆流量肾血浆流量100 125660=19 v肾小球肾小球Cap血压血压v囊内压囊内压v血浆胶体渗透

6、压血浆胶体渗透压v肾血流量肾血流量v滤过系数滤过系数本节小结本节小结v掌握尿生成的三过程。掌握尿生成的三过程。v掌握滤过率，滤过分数的概念。掌握滤过率，滤过分数的概念。v掌握有效有效滤过压及其影响因素掌握有效有效滤过压及其影响因素v熟悉滤过膜的两种屏障和肾血流量熟悉滤过膜的两种屏障和肾血流量的自身调节。的自身调节。二、肾小管与集合管的重吸收和分泌二、肾小管与集合管的重吸收和分泌（一）转运物质的方式（一）转运物质的方式重吸收重吸收（reabsorptionreabsorption）分泌分泌（secretionsecretion）小小管管液液1 1、转运功能、转运功能2 2、转运途径、转运途径v跨

7、细胞转运途径跨细胞转运途径v细胞旁转运途径细胞旁转运途径H H+ +NaNa+ +NaNa+ +ATPATPNaNa+ +ClCl- -K K+ +3 3、转运方式、转运方式u被动转运被动转运u主动转运主动转运原发性主动转运原发性主动转运继发性主动转运继发性主动转运葡萄糖葡萄糖氨基酸氨基酸H2OK+、Ca2+ 6570%12%20%（一）（一）NaNa+ +、ClCl- - 、 H H2 2O O的重吸收的重吸收前半段：跨细胞途径，前半段：跨细胞途径，2/32/31、近端小管、近端小管葡萄糖葡萄糖氨基酸氨基酸 Na Na+ +泵作用泵作用 Na Na+ + - -葡萄糖、葡萄糖、 NaNa+

8、+ - -氨基酸同向氨基酸同向转运入细胞，易转运入细胞，易化扩散入血液。化扩散入血液。葡萄糖葡萄糖氨基酸氨基酸 Na Na+ + - H - H+ +逆向逆向转运转运HCOHCO3 3- - 重吸收重吸收（COCO2 2) ) H H2 2O O被渗透性被渗透性重重吸收吸收ClCl- - 不被重吸收不被重吸收后半段：跨细胞途径和细胞旁途径后半段：跨细胞途径和细胞旁途径ClCl- -顺浓度差扩散顺浓度差扩散NaNa+ +顺电位差扩散顺电位差扩散2 2、髓袢、髓袢降支细段：对降支细段：对NaClNaCl不通透，对不通透，对H H2 2O O通透。通透。小管液渗透压升高小管液渗透压升高升支：对升支：

9、对NaCl NaCl 通通透，对透，对H H2 2O O不通透。不通透。小管液渗透压下降小管液渗透压下降 呋喃苯胺酸呋喃苯胺酸( (呋塞米呋塞米, furosemide), furosemide)可抑制此转运体可抑制此转运体升支粗段（主要）升支粗段（主要） 升支细段：扩散升支细段：扩散3 3、远曲小管和集合管、远曲小管和集合管小管液小管液NaNa+ +NaNa+ +ClCl- -ClCl- -K K+ +H H2 2O O远曲小管初段远曲小管初段远曲小管始段远曲小管始段: : NaNa+ +-Cl-Cl 同向转运同向转运水不被重吸收水不被重吸收噻嗪类利尿药抑制噻嗪类利尿药抑制主细胞主细胞: :

10、 Na Na+ +通道通道( (基底侧膜钠泵基底侧膜钠泵) ) 抑制剂抑制剂: : 氨氯吡咪氨氯吡咪( (阿阿米洛利米洛利, , amiloride)闰细胞闰细胞: : 质子泵质子泵(H(H+ +-K-K+ +ATPATP酶酶) )集合管集合管: : 水孔蛋白水孔蛋白(aquaporin)远曲小管后段与集合管远曲小管后段与集合管:Na+K+K+主细胞主细胞闰细胞闰细胞CO2+H2OCAHCO3-H+远曲小管后远曲小管后段和集合管段和集合管Cl-ATPNa+开放受开放受ADH调节调节髓袢升支：对水不通透髓袢升支：对水不通透近端小管：近端小管：6570%，比例恒定，不可调比例恒定，不可调远曲小管和

11、集合管：远曲小管和集合管： H H2 2O O通道（通道（调节性重吸收）调节性重吸收） ADH4、H2O顺渗透梯度被重吸收顺渗透梯度被重吸收（二）（二） HCOHCO3 3- -的重吸收与的重吸收与H H+ +的分泌的分泌1 1、近端小管：、近端小管：80%80%的的HCOHCO3 3- -被重吸收被重吸收HCOHCO3 3- -以以COCO2 2形式被重吸收。形式被重吸收。H H+ +通过通过NaNa+ + - H - H+ +交换分泌入管腔。交换分泌入管腔。2 2、髓袢：发生在升支粗段，机制同上。、髓袢：发生在升支粗段，机制同上。3 3、远端小管和集合管、远端小管和集合管闰细胞闰细胞CO2

12、+H2OCAHCO3-H+ATP闰细胞主动泌闰细胞主动泌H H+ +: :H H+ +-K-K+ +-ATP-ATP酶酶; H; H+ +- ATP- ATP酶酶CACA的活性受小管液的活性受小管液pHpH影响影响（三）葡萄糖的重吸收（三）葡萄糖的重吸收3、肾糖阈、肾糖阈(renal threshold for glucose): 1、部位、部位: 近端小管近端小管(主要前半段主要前半段)100%2、机制、机制: 继发性主动转运继发性主动转运血糖浓度血糖浓度180mg/100ml 300mg/100ml小管重吸收达小管重吸收达极限，尿糖随血糖升高而平行升高。极限，尿糖随血糖升高而平行升高。4

13、4、原因：、原因：NaNa+ +-G-G同向转运体数目有限同向转运体数目有限1 1、G G只能在近端小管重只能在近端小管重吸收吸收2 2、NaClNaCl和水在近端小和水在近端小管定比重吸收管定比重吸收3 3、髓袢降支细段不能、髓袢降支细段不能重吸收重吸收NaClNaCl4 4、髓袢升支不能重吸、髓袢升支不能重吸收水收水 小小 结结6570%NaCl不不吸收吸收 第三节第三节 尿液的浓缩和稀释尿液的浓缩和稀释概概 述述 高渗尿高渗尿 如：大量出汗、呕吐、腹泻如：大量出汗、呕吐、腹泻缺水缺水低渗尿低渗尿 如：大量输液、饮水如：大量输液、饮水多水多水等渗尿等渗尿 如：肾衰如：肾衰 尿量尿量 一、尿

14、液的稀释一、尿液的稀释1.1.主要部位主要部位：远曲小管和集合管远曲小管和集合管2.调节因素调节因素：抗利尿激素抗利尿激素(ADH)远曲小管和集合管远曲小管和集合管对水的通透性对水的通透性尿量增多尿量增多3.3.尿崩症：尿崩症： ADHADH或其受体缺乏。或其受体缺乏。20L/d20L/dNaCl不不吸收吸收二、尿液的浓缩（二、尿液的浓缩（1200mOsm)1200mOsm)1.1.主要部位：主要部位：2.2.调节因素：调节因素：3、原理：、原理：远曲小管和集合管远曲小管和集合管抗利尿激素抗利尿激素(ADH)肾髓质间质高渗肾髓质间质高渗cortexouter medullaInnermedul

15、la 4 4、肾髓质高渗梯度的形成、肾髓质高渗梯度的形成1.1.物质：物质：外髓层外髓层: : NaCl NaCl内髓层内髓层: : NaCl NaCl 尿素尿素cortexcortexouter outer medullamedullaInnerInnermedullamedullavasa vasa rectarecta第四节第四节 尿生成的调节尿生成的调节（一）（一）肾交感神经的作用肾交感神经的作用 1、支配肾血管平滑肌、支配肾血管平滑肌(a受体受体)收缩肾收缩肾A，入球，入球A出球出球A，GFR；2、支配近球细胞、支配近球细胞(受体受体) 肾素释放肾素释放 血管紧张素血管紧张素和醛固酮

16、和醛固酮保钠排钾保钠排钾3、刺激近端小管和髓袢、刺激近端小管和髓袢 Na+、Cl、水重吸收、水重吸收（二）肾交感神经参与的反射（二）肾交感神经参与的反射1、容量感受性反射、容量感受性反射血容量血容量容量感受器容量感受器交感神经交感神经肾血肾血流量流量尿量尿量2、压力感受性反射、压力感受性反射Bp压力感受器压力感受器交感神经交感神经尿量尿量3、肾、肾-肾反射肾反射 刺激一侧肾的传入神经，可反射性改变刺激一侧肾的传入神经，可反射性改变同侧和对侧交感神经的活动，改变肾功能。同侧和对侧交感神经的活动，改变肾功能。（一）（一）抗利尿激素（抗利尿激素（ADH）1 1、来源：、来源：下丘脑视上核、下丘脑视上

17、核、室旁核（合成）室旁核（合成）下丘脑下丘脑- -垂体束垂体束神经垂体（贮存）神经垂体（贮存）入血入血PVNSONcollecting ductH2Oneuro-hypophysisdistal tubule二、体液调节二、体液调节2 2、作用、作用ADH+VADH+V1 1受体受体血管平滑肌收缩血管平滑肌收缩血压血压ADH+V2ADH+V2受体受体 提高远曲小管和集合提高远曲小管和集合管上皮细胞对水的通透性，管上皮细胞对水的通透性， 水的重吸收水的重吸收尿量尿量 3、ADH释放的调节：释放的调节：血浆晶体渗透压血浆晶体渗透压 ：下丘脑，对下丘脑，对Na+ 、Cl- 引起的渗透压引起的渗透压的

18、改变敏感。的改变敏感。v水利尿（水利尿（water diuresiswater diuresis）大量饮清水后引大量饮清水后引起的尿量增加。起的尿量增加。血容量：血容量：血容量血容量增加增加ADHADH中中枢枢 回心回心血量血量心肺感心肺感受器兴受器兴奋奋动脉血压动脉血压压力感受器压力感受器大失血？大失血？其他因素：其他因素： 下丘脑下丘脑病变病变垂垂体体 ADHADH尿崩尿崩症症冷刺激冷刺激ADHADH分泌分泌尿量尿量ACE-AACE-A（二）（二）肾素肾素-血管紧张素血管紧张素-醛固酮系统醛固酮系统（renin-angiotensin-aldosterone） 1 1、肾素、肾素- -血管

19、紧张素血管紧张素- -醛固酮系统：醛固酮系统：球旁细胞球旁细胞 肾素（蛋白水解酶）肾素（蛋白水解酶）血管紧张血管紧张素原（肝）素原（肝）AngAng（1010肽）肽） ACE（肺）（肺）AngAng（8 8肽）肽）AngAng肾上腺皮肾上腺皮质球状带质球状带醛固酮醛固酮2 2、AngAng的功能：的功能：v促进近端小管对促进近端小管对NaClNaCl的重吸收。的重吸收。v促进促进ADHADH的分泌。的分泌。v收缩肾血管，影响肾小球滤过。收缩肾血管，影响肾小球滤过。 低浓度：出球低浓度：出球A A收缩收缩 出球，滤过不变出球，滤过不变 高浓度：入球高浓度：入球A A收缩明显，滤过减少收缩明显，滤

20、过减少 系膜系膜C C收缩，滤过系数收缩，滤过系数，滤过减少，滤过减少3 3、醛固酮的功能：、醛固酮的功能：促进远曲小管和集促进远曲小管和集合管合管保钠、保水、保钠、保水、排钾排钾4 4、肾素分泌的调节、肾素分泌的调节BPBP循环血量循环血量致密斑感受器（致密斑感受器（+ +）入球入球A A牵张感受器（牵张感受器（+ +）交感神经（交感神经（+ +）颗粒细胞颗粒细胞肾素分泌肾素分泌 ADAD、NE NE （+ +） 血血K K+ +和血和血NaNa+ +浓度（血浓度（血K K+ +浓度改变对醛固酮分浓度改变对醛固酮分泌的调节更为灵敏）泌的调节更为灵敏） 醛固酮分泌醛固酮分泌 一、肾内自身调节一

21、、肾内自身调节1 1、小管液中溶质的浓度、小管液中溶质的浓度小管液中小管液中溶质浓度溶质浓度小管液小管液渗透压渗透压管内外渗管内外渗透梯度透梯度水重水重吸收吸收尿量尿量渗透性利尿（渗透性利尿（osmotic diuresis） 小管液中溶质浓度所形成的渗透压小管液中溶质浓度所形成的渗透压,能对抗肾小管对水重吸收能对抗肾小管对水重吸收例：糖尿病多尿，甘露醇脱水例：糖尿病多尿，甘露醇脱水2 2、球、球- -管平衡（管平衡（glomerulotubular balance）定义：近端小管对溶质和水的重吸收随肾定义：近端小管对溶质和水的重吸收随肾小球滤过率的变化而变化，始终为肾小球滤小球滤过率的变化而变化，始终为肾小球滤过率的过率的6570%，也称定比重吸收。，也称定