生理学课件 第08章 尿的生成与排出 临床医学 人卫第八版 2016版

1、第八章 尿的生成和排出第一节 肾的功能解剖和肾血流量病例慢性肾功能不全患者女性，30岁，患慢性肾小球肾炎8年。本次因恶心、呕吐频繁，进食困难而急诊入院。查体：血压140/100 mmHg，眼睑、双下肢水肿，面色、睑结膜苍白。实验室检查：红细胞 2.71012/L；血红蛋白 84 g/L ；血肌酐 410.9 mmol/L ；尿素氮 35.5 mmol/L ；尿蛋白 +；潜血 +；PaCO2 24 mmHg；HCO3- 10 mmol/L。X线检查：骨密度降低3案例问题患者血肌酐和尿素氮升高、水肿、酸中毒、高血压、贫血、骨密度降低的原因？肾脏的功能患者出现蛋白尿、血尿的原因？滤过膜的屏障功能4学

2、习目标了解尿生成的过程、肾脏的功能熟悉皮质肾单位、近髓肾单位的区别及其功能了解球旁器的组成及其功能掌握滤过膜的组成及其屏障作用了解肾脏的神经支配掌握肾血流量的特点、自身调节的现象及机制5肾脏的生理功能最重要的排泄器官：尿生成调节水、电解质、酸碱、渗透压平衡调节动脉血压内分泌功能肾素促红细胞生成素活化维生素D3激肽；前列腺素6肾单位的构成肾小体：滤过（原尿）肾小球肾小囊肾小管：重吸收、分泌（终尿）近端小管髓袢远端小管一、肾的功能解剖7皮质肾单位和近髓肾单位8皮质肾单位和近髓肾单位9皮质肾单位近髓肾单位数量8090%1015%肾小体较小较大髓袢短，至外髓质层长，至内髓质层入球小动脉/出球小动脉2：

3、11：1出球小动脉形成肾小管周围毛细血管网形成“U”形直小血管功能侧重肾小球滤过肾小管重吸收尿液的浓缩稀释球旁器颗粒细胞（球旁细胞）功能：合成和释放肾素致密斑感受器：小管液中NaCl球外系膜细胞10结构内皮细胞：窗孔（7090 nm）；带负电荷的糖蛋白基膜：多角形网孔（28 nm）；带负电荷的蛋白质肾小囊脏层上皮细胞：滤过裂隙膜（411 nm小孔）；nephrin滤过膜的构成11面积（1.5 m2）通透性机械屏障：2.0 nm；4.2 nm电荷屏障：负电荷滤过膜的构成12肾交感神经去甲肾上腺素肾动脉（入球小动脉和出球小动脉）收缩肾血流量肾小管：重吸收颗粒细胞：释放肾素多巴胺肾血管：舒张肾脏的神

4、经支配13二、肾血流量的特点及其调节肾血流量的特点血液供应丰富不同部位的供血不均肾皮质：94%外髓：5%内髓：1%形成两次毛细血管网肾小球毛细血管网：血压高，有利于滤过肾小管周围毛细血管网：血压低，有利于重吸收14肾血流量的自身调节肾动脉灌注压在80160 mmHg变动时，肾血流量保持不变15肾血流量的自身调节肌源性学说灌注压入球小动脉平滑肌牵张刺激收缩血流阻力管-球反馈16肾血流量的神经和体液调节以收缩血管和减少肾血流量为主肾交感神经收缩血管的激素正常情况下，肾血流量主要依靠自身调节保持稳定紧急情况下，通过神经和体液调节使肾血管收缩，减少肾血流量17案例问题患者血肌酐和尿素氮升高、水肿、酸中

5、毒、高血压、贫血、骨密度降低的原因？肾脏的功能患者出现蛋白尿、血尿的原因？滤过膜的屏障功能18小结19知识点1：肾的生理功能和解剖记忆：球旁器的组成及功能；滤过膜的组成、滤过屏障；肾交感神经的递质、支配部位、作用理解：肾脏的生理功能；皮质肾单位和近髓肾单位的区别及功能；血浆白蛋白不能通过滤过膜的原因应用：肾功能衰竭患者可能出现的症状；检测尿蛋白的临床意义知识点2：肾血流量的特点及其调节记忆：肾血流量的特点；肾血流量自身调节的现象理解：肾血流量自身调节的机制应用：血管紧张素类药物的副作用；紧急情况下（休克）肾血流量的改变及其临床表现第二节 肾小球的滤过功能病例失血性休克患者男性，23岁，因车祸多

6、部位受伤入院。X线平片显示无明显骨折。腹部有挫伤，但未见膨隆。入院8小时后，患者尿量逐渐减少，血压虽正常但低于刚入院时，并且脉压差减小，心率略微加快。经静脉大量输液后，患者尿量恢复至正常水平。医生考虑患者有腹腔内脏器出血，准备进行开腹探查手术。21案例问题患者尿量减少的原因？肾小球滤过的影响因素患者脉压差减小、心率加快提示什么？交感神经对心血管的调节作用交感神经对肾小球滤过的调节作用22学习目标掌握肾小球滤过率、滤过分数的概念了解清除率的概念及应用掌握有效滤过压的组成、肾小球滤过的影响因素23肾小球的滤过功能肾小球滤过率单位时间内（每分钟）两肾生成的超滤液量125 ml/min180 L/天滤

7、过分数肾小球滤过率/肾血浆流量（660 ml/min）19%24肾小球滤过率的测定菊粉清除率清除率：两肾在单位时间（一般为每分钟）内能将一定毫升血浆中所含的某种物质完全清除清除率*血浆浓度=尿量*尿液中浓度能被滤过，不被重吸收和分泌清除率=肾小球滤过率超滤液中浓度=血浆浓度肾小球滤过率*血浆浓度=尿量*尿液中浓度肾小球滤过率=尿量*尿液中浓度/血浆浓度25一、有效滤过压滤过平衡有效率过压=026血管内肾小囊内动力毛细血管血压（45 mmHg）胶体渗透压（0 mmHg）阻力血浆胶体渗透压（25 mmHg）囊内压（10 mmHg）二、影响肾小球滤过的因素有效滤过压肾小球毛细血管血压：正比囊内压：反

8、比血浆胶体渗透压：反比肾血浆流量影响滤过平衡滤过系数面积通透性27案例问题患者尿量减少的原因？肾小球滤过的影响因素患者脉压差减小、心率加快提示什么？交感神经对心血管的调节作用交感神经对肾小球滤过的调节作用28小结29知识点3：肾小球滤过记忆：肾小球滤过率、滤过分数、清除率的概念；有效滤过压的组成；肾小球滤过的影响因素理解：肾小球滤过过程中滤过压的变化及滤过平衡；不同因素对肾小球滤过的影响应用：不同疾病对肾小球滤过的影响第三节 肾小管和集合管的物质转运功能病例心力衰竭患者男性，60岁，心脏病史5年，因充血性心力衰竭再次入院。患者经治疗病情趋于稳定，服用髓袢利尿剂呋塞米后，肺水肿及外周水肿症状得以

9、改善。患者出院后继续服用呋塞米和其他药物。3周后，患者因主诉虚弱无力、头晕、恶心又来医院复诊。电解质检查显示低钾血症。患者进行补钾治疗后，症状改善。31案例问题呋塞米能够引起尿量增多的机制？水、Na+的重吸收患者为什么会出现低血钾？K+的分泌32学习目标了解肾小管和集合管的物质转运方式掌握Na+在髓袢升支粗段的重吸收熟悉Na+和水在近端小管、远端小管和集合管的重吸收熟悉远端小管和集合管分泌K+的细胞、机制33肾小管和集合管的物质转运功能34一、肾小管和集合管中物质转运的方式被动转运单纯扩散易化扩散渗透（水）溶剂拖曳（solvent drag）主动转运原发性主动转运继发性主动转运跨细胞途径；细胞

10、旁途径35二、肾小管和集合管中各种物质的重吸收与分泌Na+、Cl-和水的重吸收近端小管6570%跨细胞途径（2/3）细胞旁途径（1/3）Na+：主动转运水：渗透压差36Na+、Cl-和水的重吸收近端小管（等渗性重吸收）前半段Na+：钠泵Na+-X同向转运Na+-H+交换37Na+、Cl-和水的重吸收髓袢NaCl 20%；水 15%降支细段（渗透压）水；Na+（不通透）升支细段（渗透压） 水（不通透）；NaCl升支粗段（渗透压 ） ：水（不通透）；NaCl主动转运（Na+-K+-Cl-同向转运载体）抑制剂：呋塞米（呋喃苯胺酸）；依他尼酸38Na+、Cl-和水的重吸收远端小管和集合管NaCl 12

11、%：受醛固酮调节；水：受血管升压素调节始段：水（不通透）；NaCl（主动转运）Na+-Cl-同向转运载体抑制剂：噻嗪类利尿剂后段和集合管（主细胞）Na+：主动转运抑制剂：阿米洛利水：水孔蛋白39常用利尿剂作用靶点40K+的重吸收和分泌重吸收近端小管（6570%）；髓袢（2030%）远端小管和集合管（可调节）分泌远端小管和集合管（主细胞）竞争性抑制Na+-K+交换Na+-H+交换41案例问题呋塞米能够引起尿量增多的机制？水、Na+的重吸收患者为什么会出现低血钾？K+的分泌42小结43知识点4：Na+、Cl-和水的重吸收记忆：Na+和水在不同肾小管部位的重吸收理解：不同部位肾小管液渗透压的变化应用

12、：利尿剂的作用靶点知识点5：K+的分泌记忆：K+分泌的部位、机制理解：K+分泌与Na+重吸收的关系应用：利尿剂对K+分泌的影响病例糖尿病酮症酸中毒患者男性，18岁。因为感觉不适，不能进食就诊，有胰岛素依赖性糖尿病史。主诉虚弱、恶心、口渴及尿频，查体呼吸深快，凌晨2点实验室检查数据见表。44测定值正常值血钠135135147 mmol/L血钾83.55 mmol/L血浆HCO3-72228 mmol/L血pH6.997.357.45动脉血CO2分压303545 mmHg血糖120070110 mg/dl案例问题患者出现了何种酸碱平很紊乱？酸碱平衡的维持患者为什么会出现高钾血症？肾在维持酸碱平衡中

13、的作用H+分泌和K+分泌的相互影响糖尿病患者尿量增多的原因葡萄糖的重吸收水重吸收的影响因素45学习目标掌握CHO3-重吸收和H+分泌的部位、机制熟悉NH3分泌的机制、生理意义熟悉H+分泌对K+分泌的影响及临床意义熟悉葡萄糖重吸收的部位、机制掌握肾糖阈的概念、意义掌握渗透性利尿的概念、机制了解球-管平衡的现象、意义46近端小管（80%）髓袢升支粗段HCO3-的重吸收与H+的分泌47HCO3-的重吸收和H+的分泌远端小管和集合管闰细胞质子泵H+-K+ ATP酶H+ ATP酶促进NH3的分泌48NH3和NH4+的分泌近端小管、髓袢升支粗段、远端小管肾脏调节酸碱平酸碱平衡的重要机制之一49葡萄糖和氨基

14、酸的重吸收近球小管继发性主动转运肾糖阈尿液中开始出现葡萄糖时的血浆葡萄糖浓度180mg/100ml血液50三、影响肾小管和集合管重吸收与分泌的因素小管液中溶质的浓度溶质浓度水、Na+重吸收尿量渗透性利尿球-管平衡定比重吸收（6570%）肾小球滤过肾小管周围毛细血管血浆胶体渗透压近端小管水重吸收维持尿量和尿钠的相对稳定51案例问题患者出现了何种酸碱平很紊乱？酸碱平衡的维持患者为什么会出现高钾血症？肾在维持酸碱平衡中的作用H+分泌和K+分泌的相互影响糖尿病患者尿量增多的原因葡萄糖的重吸收水重吸收的影响因素52小结53知识点6：肾脏对酸碱平衡的调节记忆：HCO3-重吸收、H+分泌、NH3分泌的部位、

15、机制理解：NH3分泌的生理意义；H+分泌对K+分泌的影响应用：肾脏在维持酸碱平衡中的作用；酸碱平衡紊乱对血钾的影响知识点7：葡萄糖的重吸收记忆：葡萄糖重吸收的部位、机制，肾糖阈的概念理解：肾糖阈的意义应用：糖尿出现的原因知识点8：影响肾小管和集合管重吸收与分泌的因素记忆：渗透性利尿的概念；球-管平衡的概念理解：渗透性利尿的机制；球-管平衡的生理意义应用：糖尿病患者多尿的原因；渗透性利尿剂第四节 尿液的浓缩和稀释病例中枢性尿崩症患者女性，27岁，3天前因车祸导致头部外伤入院，病情虽严重，但情况尚稳定。脑部CT检查显示脑水肿，但无出血性脑疝表现。尿检显示排出大量低渗尿。血清电解质检查提示进行性高钠

16、血症。55案例问题患者为何会排出大量低渗尿?尿液的浓缩和稀释患者排出大量低渗尿与头部外伤有何关系？血管升压素合成和分泌的部位56学习目标熟悉尿液浓缩和稀释的概念、原因熟悉肾髓质渗透压梯度的形成和维持57小管液渗透压变化58尿液的浓缩和稀释稀释尿液渗透压 血浆渗透压水的重吸收尿浓缩和稀释的基本过程肾髓质渗透压梯度远端小管、集合管对水的通透性受血管升压素的调节（尿崩症）59肾髓质渗透浓度梯度的形成外髓：NaCl髓袢升支粗段内髓：NaCl；尿素髓袢升支细段远端小管后段对水不通透髓袢升支细段髓袢升支粗段远端小管始段60直小血管在维持肾髓质高渗中的作用逆流交换61案例问题患者为何会排出大量低渗尿?尿液的

17、浓缩和稀释患者排出大量低渗尿与头部外伤有何关系？血管升压素合成和分泌的部位62小结63知识点9：尿液的浓缩和稀释记忆：尿液浓缩、稀释的概念、原因理解：肾髓质高渗环境的形成、维持应用：尿崩症的表现、原因第五节 尿生成的调节病例肝硬化患者男性，37岁，具有慢性丙型肝炎病史。因腹胀、疲乏、易挫伤、眼睛发黄、皮肤瘙痒入院。体检发现患者腹水，皮肤可见蜘蛛痣和多处挫伤，巩膜黄染，外周水肿。实验室检查显示肝功能相关指标轻度升高，凝血时间延长，低白蛋白血症，高胆红素血症，血氨升高，低钾血症。65案例问题患者水肿和腹水的原因?会对机体产生什么影响？组织液生成的影响因素患者低钾血症的原因？尿生成的调节66学习目标

18、熟悉交感神经对尿生成的影响及其调节因素掌握血管升压素对尿生成的影响及其调节因素掌握肾素-血管紧张素-醛固酮对尿生成的影响及其调节因素了解心房钠尿肽对尿生成的影响及其调节因素67一、神经调节肾交感神经尿量减少肾动脉：收缩，肾血浆流量减少入球小动脉：收缩，肾小球毛细血管血压下降近球细胞：肾素分泌增加近端小管：重吸收增加肾交感神经活动的影响因素血容量：心肺感受器反射血压：压力感受器反射68二、体液调节血管升压素（抗利尿激素）合成部位下丘脑视上核和室旁核分泌部位神经垂体69血管升压素受体及其生物学作用V1受体：血管平滑肌，收缩V2受体：远端小管后段和集合管，促进水重吸收增加上皮细胞管腔膜水孔蛋白，增加水的通透性70血管升压素释放的影响因素体液渗透压（血浆晶体渗透压）渗透压感受器：第三脑室前腹侧部敏感刺激：Na+、Cl-形成的渗透压水利尿：饮用大量清水血浆晶体渗透压血管升压素水的重吸收尿量循环血量心肺感受器动脉血压压力感受器71肾素-血管紧张素-醛固酮系统血管紧张素调节尿生成的功能尿量减少直接作用促进重吸收：近端小管上皮细胞；出球小动脉收缩减少肾小球滤过率（大剂量）：肾动脉、入球小动脉收缩；系膜细胞收缩间接作用促进血管升压素释放促进醛固酮释放72肾素-血管紧张素-醛固酮系统醛固酮的功能合成部位：肾上腺皮质球状带远端小管、集合管：保Na+