医学精品课件：第八章泌尿

第八篇尿的生成和排出人体的排泄器官及其排泄物

排泄：体内物质经血液循环由排泄器官排出体外的过程。━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

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、挥发性药物等皮肤及汗腺水、盐类等消化道钙、镁、铁、磷等无机盐,

胆色素,毒物等━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

肾脏的功能1.泌尿功能－通过尿的生成和排出：①排出机体代谢终产物、过剩的电解质及进入体内的异物;②调节细胞外液量和血液的渗透压;③调节水、电解质和酸碱平衡。2.内分泌功能:①肾素，参与血容量和血压的调节;②促红细胞生成素：调节骨髓造血;③1，25－二羟胆骨化醇：调节血钙水平；④激肽、前列腺素：参与局部活全身血管活动的调节。尿生成的三个基本过程

1.肾小球的滤过

2.肾小管和集合管的重吸收

3.肾小管和集合管的分泌

第二十四节肾的功能解剖肾脏的功能单位是肾单位肾单位是肾脏的基本功能单位，约有100万个，由肾小体和肾小管组成。(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肾脏的工作原理皮质肾单位近髓肾单位两类肾单位数量%分布体积小动脉口径出球小动脉血管分支布髓袢作用皮质肾单位80～90中、外皮质层较小入球＞出球2：1网状毛细血管分布于皮质部分肾小管周围甚短、只达外髓质层尿的生成近髓肾单位10～15内皮质层较大入球≤出球网状毛细血管和直小血管，后者可深入髓质甚长、可深入内髓质层甚至达乳头部尿的浓缩与稀释（二）球旁器:颗粒细胞、球外系膜细胞和致密斑（二）滤过膜的构成外层中层内层內:血管内皮中:基膜外:上皮细胞1.组成机械屏障：由滤过膜的三层组织各种孔、裂构成。静电屏障：由各层含有带负电荷的糖蛋白构成。滤过膜肾小囊脏层足细胞的足突毛细血管内皮细胞层基膜窗孔￠70～90nm

裂隙￠4～11nm微纤维网孔￠2～8nm(RBC)(血浆蛋白)1）机械屏障决定了溶质分子的半径不同，通透性不同：

2.滤过屏障的通透性特征：

＜2.0nm能自由通过①半径2.0～4.2nm能部分通过

＞4.2nm完全不能通过②分子量＜96000单体可通过(白蛋白:3.6nm,96000,负电荷)

X带正电荷的溶质最易通过；中性溶质次之；负电荷溶质不能通过。

2）电屏障决定了溶质分子所带电荷的不同，通透性不同：肾炎时带负电荷的糖蛋白减少或消失，出现蛋白尿。（三）球旁器主要分布在皮质肾单位致密斑（化学感受器）远曲小管的始段的管壁上皮细胞密集而呈高柱状颗粒细胞（分泌肾素）出入球小动脉的平滑肌细胞球外系膜细胞（有吞噬功能）入球小动脉和出球小动脉之间的细胞颗粒细胞系膜细胞球旁器1.颗粒细胞：肾素（renin)；对牵张刺激敏感肾交感N支配2.致密斑：对远曲小管中的[Na+]、[Cl-]敏感，并将信息经间质细胞传递至颗粒细胞，调节肾素的释放。3、球外系膜细胞：有吞噬和收缩功能（四）肾脏的神经支配肾脏主要受交感神经支配，支配肾动脉、肾小管和球旁细胞。末梢释放NE，调节肾血流量、肾小球滤过率、肾小管的重吸收和肾素的分泌。

肾动脉叶间动脉弓形动脉小叶间动脉入球小动脉肾静脉叶间静脉弓形静脉小叶间静脉出球小动脉肾小球毛细血管管周毛细血管二、肾脏的血液供应特点(一)肾脏的血管分布特点两次形成毛细血管网①肾小球毛细血管网

②管周围毛细血管网压力高有利于滤过血压较低血浆胶渗压高有利于重吸收(二)肾血流量及其调节肾血流量的特点1、血流量大：心输出量的1/5~1/42、分布不均:约94%供应皮质，约5％供应外髓部，剩余不到1％供应内髓。肾血流量的自身调节

概念:在没有外来神经支配的情况下，肾血流量在动脉血压一定的范围内能保持相对恒定的现象-autoregulation机制：

1、肌源性机制入球小动脉舒缩与跨壁压变化直接相关

生理意义：使肾血流量与泌尿机能相适应，使GFR不会因血压波动而改变，有利于维持肾小球滤过率的相对稳定

当A压↑→A管壁平滑肌紧张性↑而收缩→血流阻力↑→肾血流量保持稳定801802.管-球反馈概念：肾小管内液体量变化影响肾小球滤过率和肾血流的现象。机制：肾血流↑、肾小球滤过率↑→小管液流量↑→到达致密斑的NaCl↑→致密斑发出信息→肾血流↓、肾小球滤过率↓

意义：保持肾血流、肾小球滤过率、小管液相对恒定。管-球反馈示意图（三）肾血流量的神经和体液调节

神经调节

肾交感神经兴奋时,肾血管收缩,肾血流量减少;肾交感神经活动减弱时,肾血管舒张,肾血流量增加。体液调节

血管收缩:肾上腺素、去甲肾上腺素、血管紧张素II、血管升压素等舒张肾血管：前列腺素、NO、心房利尿钠肽神经-体液调节：在应急状态下，全身血液需要重新分配时，要由神经－体液调节来完成。①应急时交感N兴奋→肾血管收缩→肾血流量↓；②应急时NE,Adr等分泌↑→肾血管收缩→肾血流量↓目的：使肾血流量全身血液循环相配合三、研究肾功能的一些实验技术(一)清除率1.清除率（clearance，C）是指两肾在1分钟内能将多少毫升血浆中的某一物质完全清除（排出），这个被完全清除了该物质的血浆毫升数，就是该物质的清除率。2.测定血浆中、尿中某物质的浓度和单位时间的尿量就能计算其清除率

某物质(X)的清除率(CX),需要测定三个数值：①尿中该物质的浓度，用UX表示，单位为mg/100ml；②每分钟尿量，用V表示，单位为ml/min；③血浆中该物质的浓度，用PX表示，单位为mg/100ml。

UX×V=PX×CX，亦即CX=UX×V/PX(二）测定清除率可用于研究肾的生理功能

1.测定菊粉清除率可以推算肾小球滤过率如果某物质可自由通过肾小球滤过膜，而在肾小管和集合管中，该物质既不被重吸收又不被分泌。菊粉(inulin)符合这个条件。

内生肌酐清除率的值很接近GFR，临床上常用它来推测GFR。由于肾小管和集合管能分泌少量肌酐，也可重吸收少量肌酐，因此如要准确地测定肾小球滤过率，不能直接用内生肌酐清除率的值来代替。2.测定对氨基马尿酸的清除率可以推算肾血浆流量和肾血流量如果血浆在流经肾脏后，肾静脉血中某一物质的浓度接近于零，则表示血浆中该物质经过肾小球滤过和肾小管、集合管的转运后，被全部从血浆中清除。对氨基马尿酸(para-aminohippuricacid，PAH）和碘锐特(diodrast)基本符合这个要求。即UX×V=RPF×PX。

根据肾血浆流量和红细胞比容，便可计算肾血流量（renalbloodflow,RBF）。3.根据不同物质与菊粉的清除率比值可推测肾小管和集合管对不同物质的处理情况通过对各种物质的清除率的测定，可以推测哪些物质能被肾小管净重吸(nettubularreabsorption)，哪些物质能被肾小管净分泌(nettubularsecretion)，从而推论肾小管对不同物质的转运功能。

·CX/CIn﹥1，表明该物质经过滤后有净分泌；

·

CX/CIn﹤1，表明该物质经过滤后有净重吸收。

测量清除率还可推测物质在肾小管和集合管的主动转运和被动转运情况。4.自由水清除率可反应肾产生无溶质水的情况

自由水清除率（free-waterclearance）是用清除率的方法定量测定肾排水情况的一项指标，即对肾产生无溶质水能力进行定量分析的一项指标。（三）研究肾功能的一些其他实验技术1.微穿刺技术可收集肾小管各段内的小管液并进性化学分析，判断各段重吸收和分泌功能2.微灌流技术用于推断肾小管各段对小管液中物质的转运3.电生理技术可用于测量肾小管细胞的膜电位、管内外电位差和细胞膜的离子通道电流4.分子生物学技术用于研究细胞分子水平的变化与调节5.免疫组织化学可用于特殊功能物质的定位尿的生成过程：1.肾小球的滤过2.肾小管和集合管的重吸收3.肾小管和集合管的分泌

第二十五章肾小球的滤过功能一、肾小球的滤过：（一）滤过指血液流过肾小球时,血浆中水分和小分子物质通过滤过膜进入肾小囊形成原尿（超滤过液）的过程。滤过三要素:屏障、动力、阻力

血浆、肾小球滤液与尿液成分的比较

成分血浆（g/L）滤液（g/L）尿（g/L）尿中浓缩倍数

水9009809601.1

蛋白质70～900.3微量—

葡萄糖1.001.00

极微量—Na+3.33.33.51.10K+0.200.201.507.50

Cl-3.703.706.001.60H2PO4-HPO42-0.040.041.5037.50

尿素0.300.3018.0060.00

尿酸0.040.040.5012.50

肌酐0.010.011.00100

氨0.0010.0010.40400滤过的实验证据:

肾小囊微穿刺抽取液体分析发现,除蛋白质外，所含的成分及其浓度与血浆基本一致,而且渗透压和pH值也与血浆近似。

原尿=血浆的超滤液。肾小球滤过功能的度量指标

1.滤过率（glomerularfiltrationrate,GFR)

概念：单位时间内两肾生成的超滤液量(125ml/min)。

2.滤过分数(glomerularfiltrationfraction,GFF)

概念：GFR与肾血浆流量的百分比。

GFF＝

19％(125/660)GFR的大小取决于有效滤过压和滤过系数（即滤过膜的面积及其通透性的状态）(二)不同物质通过滤过膜的能力取决于该物质分子的大小、

所带的电荷以及形状、硬度等性质

有效半径小于2.0nm的中性物质可以被自由滤过；有效半径大于4.2nm的物质则不能滤过；有效半径在2.0～4.2nm之间的各种物质，随有效半径增加其滤过量逐渐降低。有效半径相同，带正电荷的右旋糖酐较易通过，而带负电荷的右旋糖酐则较难通过。

入球端有效滤过压=45–(25+10)=10mmHg)＞0有滤液生成

出球端

有效滤过压

=45–(35+10)=0mmHg≤0无滤液生成(三)有效滤过压是滤过的动力有效滤过压=（毛细血管压＋囊内胶体渗透压）-（血浆胶体渗透压+囊内压）特点：①正常时，毛细血管血压和囊内压基本不变，胶体渗透压易变（胶体物质滤不出）。特点：②正常时，出球段除血浆流量快时外，一般无滤出，故为滤过的贮备段（贮备面积）。＝0影响肾小球滤过的因素（一）滤过膜

⑵面积⑴通透性机械屏障作用↓→血尿（如：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）静电屏障作用↓→蛋白尿（如：肾炎时带负电荷的糖蛋白减少或消失）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↓肾小球Cap.血压血浆胶体渗透压囊内压有效滤过压

→GFR→尿量＝––※如：大失血→交感N+、NE↑→Cap.收缩高Bp病晚期→肾A入硬化而缩小如：快速大量输液→稀释胶渗压如：结石、肿瘤※※（二）有效滤过压（三）肾血浆流量肾小球毛细血管自入球端向出球端血浆胶体渗透压逐渐升高，可出现滤过平衡现象。当滤过阻力等于滤过动力时，有效滤过压降低到零，称为滤过平衡，滤过就停止。

肾血浆流量的改变通过改变滤过平衡点影响GFR，而不是改变有效滤过压。肾血浆流量增加，滤过平衡点向出球小动脉端移动，GFR增加；反之，滤过平衡点移向入球小动脉端，GFR减少。影响因素滤过率的变化①滤过膜滤过膜的孔径↑滤过率↑（血尿）滤过膜带负电荷↓滤过率↑（蛋白尿）滤过膜面积↓滤过率↓（肾炎）②有效滤过压毛细血管血压↓滤过率↓（大失血）血浆胶体渗透压↓滤过率↑（快速大量输液）囊内压↑滤过率↓（结石、肿瘤）③肾小球血浆流量↓滤过率↓（中毒性休克）小结(四）肾小球毛细血管的滤过有其独特的特点1.毛细血管血压较高2.对蛋白质的通透性较低3.血浆胶体渗透压逐渐升高4.肾小囊的静水压较高

三、肾小球滤过的调节

（一）安静时肾血流量能保持相对恒定，肾血流量是通过自身调节

1.肌源性自身调节使肾血流量和肾小球滤过率保持稳定

2.管-球反馈（tubuloglomerularfeedback,TGF）使肾血流量和肾小球滤过率保持稳定

（二）神经和体液因素也参与对GFR的调节

1.神经因素参与对GFR的调节感神经节后纤维末梢释放递质去甲肾上腺素，作用于血管平滑肌的a-肾上腺素受体，引起血管收缩。

2.体液因素参与对肾小球滤过率的调节血管阻力和Kf,

从而影响RBF和GFR。在不同生理状态下，不同的体液因素对RBF和GFR产生调节作用。

·

血管紧张素Ⅱ

AngⅡ使入球小动脉和出球小动脉平滑肌产生收缩作用，从而改变RBF和GFR，但入球小动脉和出球小动脉平滑肌对ANGⅡ的敏感性不同，出球小动脉对AngⅡ的敏感性高。

·

心房钠尿肽（ANP）ANP与相应受体结合后，入球小动脉阻力减小，而出球小动脉阻力增加，其结果是肾小球毛细血管血压升高，滤过分数增大。ANP使肾小球系膜细胞舒张，Kf值增大，故GFR增加。

·

内皮素（ET）对肾脏产生三方面作用：①调节肾血管和系膜细胞张力，②调节肾小管钠的转运③调节肾小球系膜细胞的增生和有丝分裂。ET引起入球小动脉和出球小动脉都收缩，但入球小动脉收缩更显著；

ET还引起系膜细胞收缩，Kf

减小，结果是RBF和GFR减少。

·

前列腺素PGE2和PGI2使肾小动脉舒张，RBF增加;

但GFR无明显变化，因PGE2和PGI2也使系膜细胞收缩，

Kf降低。

·

缓激肽缓激肽可直接引起肾血管舒张，还刺激

NO和前列腺素的生成，有间接引起肾血管舒张，结果是RBF和GFR增加。

·

NO使入球小动脉和出球小动脉都舒张。

第二十六章肾小管和集合管中的物质转运

肾小管与集合管的转运功能是指重吸收和分泌作用。●重吸收:指小管上皮细胞将物质从原尿中重新转运到血液中的过程。●分泌:指小管上皮细胞将自身代谢产物排入管腔中的过程。●重吸收和分泌的证据：①比较原尿与终尿量：原尿量:180L/d终尿量:1.5L/d，提示99%被重吸收,1%排出体外

②比较原尿与终尿中成分的质和量可见：蛋白质、葡萄糖原尿中有→终尿中无(=重吸收)；肌酐、氨原尿中微量→终尿中大量(=分泌)。重吸收特征:①具有选择性:有用的全部、大部、部分重吸收,无用或有害的则不吸收。②具有一定限度：——肾阈值（肾糖阈）1、被动转运

(passivetransport)单纯扩散易化扩散渗透：水分子从渗透压低的一侧向渗透压高的一侧移动。溶剂拖曳：当水分子重吸收时，有些溶质随水分子一起转运。重吸收部位:近球小管

肾小管和集合管中物质转运的方式2、主动转运

(activetransport)原发性主动转运:继发性主动转运:同向转运(symport)：Na+-葡萄糖、Na+-氨基酸逆向转运(antiport)：Na+-H+、Na+-K+3、入胞

(endocytosis)物质通过肾小管上皮转运的途径跨细胞转运途径细胞旁转运途径（二）肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、部位和机制不同

1.Na+和Cl-在肾小管和集合管各段都被重吸收，但参与的载体或通道的种类不同

⑴近端小管：平均吸收滤过量的70%

Na+

近端小管前半段：Na+-H+交换

Na+-葡萄糖同向转运体

Na+-氨基酸同向转运体

近端小管后半段：细胞旁路

近端小管前半段的Na+转运示意图

在顶端膜，Na+与葡萄糖和氨基酸同向转运和Na+-H+-逆向交换进入上皮细胞内。进如细胞内的Na+经基底侧膜上的Na+-K+泵泵出细胞。水近端小管前半段：Cl-不被重吸收近端小管后半段:Na+-H+交换

Cl--HCO3-逆向转运体HCO3-K+-Cl-同向转运体近端小管后半段Cl－顺浓度梯度Na+顺电势梯度近端小管重吸收Na+的特点①等比重吸收65～70%，与机体是否需要Na+无关②2/3跨细胞主动形式

1/3细胞旁路被动形式③伴随H+的分泌以及营养物质重吸收髓袢:Na和水的重吸收分离髓袢降枝细段：对Na不通透，对水通透－－渗透压逐渐升高髓袢升枝粗段：Na-K-2Cl，对水不通透－－渗透压逐渐降低髓袢升支粗段Na+和Cl-重吸收机制（20%)

在顶端膜，Na+-K+-2Cl-同向转运体使小管液中1个Na+

、1个K+和2个Cl-同向转运进入上皮细胞内。而K＋则顺浓度梯度经管腔膜返回小管液中，并使小管液呈正电位。这一电位差又使小管液中的Na+、K+和Ca2+等正离子经细胞旁途径而重吸收。这一部分重吸收属被动转运。速尿（呋塞米）

⑶远曲小管、集合管(12%)：远曲小管始段

噻嗪类Na-Cl同向转运体远曲小管后段、集合管重吸收Na＋特点：①跨细胞主动重吸收②受醛固酮调节③

伴K+的分泌④

驱使Cl－经细胞旁途径被动重吸收(电位差)阿米洛利Cl-的重吸收：伴随Na的主动重吸收而被重吸收近端小管：对Na的重吸收造成的负电位－－电位差由于水的重吸收－－浓度差（细胞旁路）髓袢：Na-K-2Cl同向转运体远端小管：Na-Cl同向转运体

2.水通过渗透被动重吸收

·

水在近端小管的重吸收近端小管上皮细胞含大量水通道，水在渗透压差的作用下通过跨上皮细胞和紧密连接两条途径进入细胞间隙而被吸收。近端小管中物质的重吸收为等渗重吸收，小管液为等渗液。

·

水在髓袢的重吸收水主要在髓袢降支细段通过渗透重吸收的。该段上皮细胞含AQP1，肾小球滤过的水大约20%经水孔通道被重吸收。髓袢升支细段和粗段对水相对不通透。

·

水在远端小管和集合管的重吸收该段水的重吸收为可调节性重吸收，受膜对水通透性的影响，对体内水平衡的调节极为重要，重吸收的量直接影响尿量和渗透压。血管升压素的作用机制示意图

AQP2分布于集合管的顶端膜上。机体缺水时，VP分泌增加，VP与上皮细胞膜上V2受体结合，经cAMP-PKA，后者胞质囊泡内的AQP2插入顶端膜上，形成水通道，使膜对水的通透性增加。作用：对维持机体的酸碱平衡起调节作用近端小管HCO3-的重吸收：HCO3-几乎全部被重吸收，其中近端小管占80％以CO2的方式重吸收，优先于Cl-的重吸收3.肾小管和集合管以CO2的形式重吸收HCO3-

正常情况下，高达85%的HCO3-是由近端小管重吸收的。HCO3-是以CO2的形式重吸收的，与H+-Na+交换相联系。髓袢对HCO3-的重吸收主要发生在升支粗段。其机制同近端小管。乙酰唑胺

4.K+在近端小管，髓袢和远端小管的重吸收

·

近端小管大约65%～70%的钾在近端小管被重吸收。

·

髓袢25%～30%在髓袢重吸收。

·

远端小管和皮质集合管远端小管和皮质集合管重吸收钾，也能分泌钾。远端小管后半段和集合管的闰细胞可重吸收K+。

5.葡萄糖的重吸收部位：近端小管(尤其前半段）

近端小管对葡萄糖的重吸收是有一定限度的。当血糖浓度达180mg/100ml时，有一部分肾小管对葡萄糖的吸收已达极限，尿中开始出现葡萄糖，此时的血浆葡萄糖浓度称为肾糖阈（renalthresholdforglucose)。葡萄糖的重吸收与排泄

每一肾单位的肾糖阈并不完全一样。当血糖浓度继续升高时，尿中葡萄糖浓度也随之增高；当血糖浓度升至300mg/100ml时，全部肾小管对葡萄糖的重吸收均已达到或超过近球小管对葡萄糖的最大转运率(maximalrateoftransportofglucose，Tm-G)

6.Ca2+

通过不同的机制经细胞旁途径和跨细胞途径重吸收

·

钙主要在近端小管重吸收，少部分在升支粗段和远端小管重吸收经肾小球滤过的Ca2+,约70%在近端小管被重吸收，与Na+的重吸收平行；20%在髓袢，9%在远端小管和集合管被重吸收，不到1%的Ca2+随尿排出。

·

钙的跨细胞途径重吸收包括顶端膜上钙通道的被动转运和基底侧膜上的Na＋-Ca2+交换和钙泵转运近端小管钙的重吸收，约80%由溶剂拖曳方式经细胞旁途经进入细胞间隙，约20%经跨细胞途径重吸收。

髓袢降支细段和升支细段对Ca2+不通透，仅升支粗段能重吸收Ca2+。升支粗段小管液为正电位，该段膜对Ca2+也有通透性，故可能存在被动重吸收，也存在主动重吸收。远端小管和集合管，小管液为负电位，故钙的重吸收是跨细胞途径的主动转运。

·

影响钙重吸收的因素甲状旁腺激素(PTH)PTH促进肾钙的重吸收。细胞外液量增加或动脉血压升高可降低近端小管对Na+

和水重吸收，故也减少Ca2＋的重吸收。血浆磷浓度升高可刺激PTH分泌，故肾小管对Ca2＋的重吸收增加，减少Ca2＋的排泄。代谢性酸中毒时，钙重吸增加，而代谢碱中毒时，重吸收减少。

1,25(OH)2D3可促进肾小管对钙和磷的重吸收。(三)肾小管可根据肾小球滤过量对溶质和水的重吸收进行自身调节球-管平衡

Glomerulotubularbalance:⒈概念：近球小管对溶质和水的重吸收随GFR的变化而变化。（65％～70％）

⒉机制：肾血流不改变时，肾小球滤过率↑→毛细血管压↓、血浆胶体渗透压↑→有利于近端小管对Na和水的重吸收⒊意义：终尿的排出量不会因肾小球滤过率改变出现较大波动。

小管液溶质浓度渗透性利尿：小管液溶质浓度增加,渗透压升高,防碍水的重吸收而引起的尿量增多现象称为渗透性利尿。机制：小管液中溶质浓度升高是对抗肾小管水重吸收的力量。小管液渗透浓度升高，可保留一部分水在小管内，使小管液中的Na+被稀释而浓度降低，因此小管液和上皮细胞内Na+的浓度梯度减小，从而使Na+的重吸收减少或停止。Na+的重吸收减少，小管液中较多的Na+又通过渗透作用保留相应的水，结果使尿量增多，NaCl

排出量增多。

临床利用渗透性利尿消除水肿。甘露醇可经肾小球滤过，但不会被肾小管重吸收，这样肾小管中尿液呈高渗状态，这种高渗状态使得水被滞留，不能被肾小管重吸收。因此尿量增多，属于渗透性利尿。

管-球反馈

Tubuloglomerularfeedback⒈概念：肾小管内液体量变化影响肾小球滤过率和肾血流的现象。⒉机制：肾血流↑、肾小球滤过率↑→小管液流量↑→致密斑发出信息→肾血流↓、肾小球滤过率↓

⒊意义：保持肾血流、肾小球滤过率、小管液相对恒定。（一）分泌H+近端小管、远曲小管和集合管上皮细胞均有分泌H+的功能，但是以近端小管为主。碱储备二、肾小管和集合管的分泌1.近端小管H+的分泌机制

·

近端小管可能还利用其他方式分泌H+

近端小管还能通过顶端膜上的质子泵（H+-ATP酶），直接消耗ATP将H+主动分泌进入小管液。

2.远端小管和集合管的闰细胞可通质子泵主动分泌H+远端小管和集合管H+的分泌量较小，但在集合管，H+的浓度可升高900倍，pH达4.5（肾排H+的极限）

3.集合管细胞以H＋-K＋交换方式分泌H＋

集合管上皮细胞上还有另一种酶,称为H+-K+ATP酶，可将细胞内的H+转运入管腔，同时将小管流中的K+转运入细胞。远端小管和集合管仍存在Na+-H+逆向转运，而且与Na+-K+交换互相抑制。

⑴H+分泌机制近端小管：Na-H交换远端小管和集合管：主动分泌，H+泵⑵H+分泌特点泌H+与重吸收HCO3-、Na+呈正相关泌H+→促HCO3-重吸收→排酸保碱H+分泌小结

4.H＋的分泌受若干因素的影响

·体内酸碱平衡改变血中H+浓度升高时，H+的分泌增加；反之，碱中毒时分泌减少

·低血钾可使H+分泌增加

·血容量减少时可通过刺激Na＋-H＋交换增加H＋的分泌（二）分泌NH3主要由远曲小管和集合管分泌的。酸中毒时，近端小管也可以分泌。小管上皮细胞内谷氨酰氨脱氨NH3(氨)脂溶性肾小管腔：NH3＋H+NH4+＋Cl-→NH4Cl单纯扩散谷氨酰胺酶与H+的分泌密切相关近端小管上皮细胞中的NH3通过扩散和逆向交换分泌

在细胞内，NH4+与NH3+H+处于一定的平衡状态。

NH4+通过上皮细胞顶端膜逆向转运体进入小管液。NH3

可通过细胞膜单纯扩散进入小管腔，也可通过基底侧膜进入细胞间隙。HCO3-与Na+

一同跨过基底侧膜进入组织间液。因此，1分子谷氨酰胺被代谢时，生成2个NH4+进入小管液，机体获得2HCO3-。

2.NH4+在髓袢升支粗段通过与Na+、K+同向转运被重吸收

在髓袢升支粗段，NH4+可代替K+，由Na+-K+-2Cl-同向移运体重吸收并进入肾髓质组织间隙，在组织间隙中，

NH4+与NH3处于动态平衡。肾髓质组织间隙中的NH3可通过扩散进入集合管管腔中，与H+结合形成NH4+，随尿排出。①泌NH3与泌H+呈正相关：肾脏分泌的H+

，约有50％由NH3缓冲；同时每排出1个H+

，就重吸收1个HCO3-,调节机体酸碱平衡。②NH3扩散的量决定于管腔液与管周液的pH值：管腔液pH值较低时，NH3较易扩散。③正常时NH3只在远曲小管和集合管分泌;酸中毒时,近曲小管也分泌。NH3分泌特点

(三)肾小管和集合管分泌H+、NH3和生成HCO3-对体内酸碱平衡的调节起重要作用

NH3的分泌与H+的分泌密切相关。小管液中NH3缓冲小管腔的H+，使pH值升高，有利于肾小管和集合管分泌H+。慢性酸中毒时,集合管上皮细胞谷氨酰胺的代谢增强，NH4+和NH3的生成和排泄增加，HCO3-的生成也增加。因此，肾小管和集合管分泌H+、NH3和生成HCO3-

对体内酸碱平衡的调节起重要作用。远端小管和集合管主细胞分泌K+

分泌的动力：①Na+主动重吸收:电位差②细胞内外K的浓度差③Na+－K+

泵（三）K+的分泌K+分泌：食多排多，食少排少，不吃也排

（四）远端小管和集合管分泌K+，但K+分泌受多种因素控制1.在远端小管后段即集合管前段，主细胞内的K＋通过顶端膜上的K＋通道进入小管腔。远端小管和皮质集合管重吸收钾，也能分泌钾。

2.钾的分泌受若干因素的影响

·

远端小管液流量增大可使钾分泌增加

·

小管液的负电位值增大时可增加钾的分泌

·

小管液内的Cl-浓度降低可促进钾的分泌

·

钾的摄入量可改变钾的分泌

·

醛固酮促进钾的分泌醛固酮的作用机制

醛固酮入胞浆后，生成特异性mRNA，由内质网合成多种醛固酮诱导蛋白，包括①管腔膜Na+通道蛋白数目增加；②增加ATP的生成量；③增强基底侧膜Na+泵的活性。

正常：1000～2000ml/24h1.尿量多尿：尿量长期保持在2500ml/24h以上少尿：<400ml/24h

无尿：<100ml/24h

2.

尿的理化性质:95-97%

水5.12汶川大地震172个小时后彭国华被成功营救.二尿液的浓缩和稀释

尿液的基本性质

3.

尿的渗透浓度：高渗和低渗体内缺水时，机体排出渗透浓度明显高于血浆渗透浓度的高渗尿，即尿被浓缩。体内水过多时，将排出渗透浓度低于血浆渗透的低渗尿。

肾的浓缩和稀释能力在维持体液平衡和渗透压恒定中起重要的作用。

尿液的稀释与浓缩取决于肾髓质部渗透压的高低和集合管对水的通透性

肾小球超滤液在流经肾上管各段时，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，但经过远端小管后段和集合管时，渗透压可随体内缺水或水过多等不同情况出现大幅度的变动。尿浓缩和稀释的机制

近端小管：等渗髓袢降支细段：高渗髓袢升支：高渗→低渗远曲小管、集合管：产生浓缩/稀释（调节）

髓袢降支细段通透不透不透髓袢升支细段不透通透中等髓袢升支粗段不透通透不透远曲小管不透（ADH)通透不透集合管不透（ADH)通透外髓不透

内髓透

水Na+

尿素尿液的稀释是由于小管液中的溶质被重吸收而水不易被重吸收造成的。主要部位：髓袢升支粗段远曲小管和集合管（体内水过多时，ADH分泌减少）

尿崩症：ADH受体缺乏，尿量>20L尿液的稀释尿液的浓缩尿液的浓缩是由于小管液中的水被重吸收而溶质仍留在小管液中造成的。浓缩的部位：远曲小管和集合管水重吸收的动力来自肾髓质的渗透梯度，受ADH的调节。肾髓质的渗透梯度：肾髓质渗透压由浅至深层逐渐升高，最高为血浆的4倍

肾髓质渗透压梯度的形成在ADH存在时，远曲小管和集合管对水的通透性增加，小管液由外髓集合管流向内髓集合管，由于渗透作用，形成浓缩尿。髓质渗透梯度的建立是尿浓缩的必要条件（抽吸水分的力），ADH的存在是尿浓缩的重要条件（集合管对水的通透性）

。肾髓质组织液中形成渗透压的主要溶质是NaCl和尿素(urea)。髓袢升支的细段和粗段对NaCl能重吸收，被重吸收的NaCl可滞留在肾髓质的组织间隙中，从而形成肾髓质高渗状态。渗透梯度的形成与逆流倍增机制(countercurrentmultiplication)有关。尿素的再循环和NaCl的重吸收外髓部：内髓部：髓袢升支粗段对NaCl的主动重吸收(动力)逆流倍增现象

渗透梯度的形成原因形成肾间质渗透梯度的主要溶质

NaCl55％尿素45％直小血管在保持肾髓质高渗中的作用

影响尿液浓缩的因素1．影响肾髓质高渗的形成⑴

髓袢升支粗段的功能：速尿、利尿酸等抑制髓袢升支粗段重吸收NaCl⑵直小血管的血流速度改变

血流量增加，逆流交换不充分，物质被带走增加

髓质高渗↓

血流量减少，肾髓质供氧量降低⑶尿素生成量2．影响远曲小管和集合管对水通透性的因素（ADH）抗利尿激素

(antidiuretichormone,ADH)1.抗利尿激素的来源和作用（1）合成的部位:下丘脑视上核和室旁核（2）作用:提高远曲小管和集合管上皮细胞对水的通透性→水的重吸收↑(尿浓缩)输尿管的功能结构输尿管（ureter）：连接肾盂和膀胱的管道管壁有平滑肌:蠕动可推动尿液下端斜行穿过膀胱壁：构成生理性阀门肾盏有平滑肌活动起步点（pacemaker）肾盏受牵张时起步点活动，引起蠕动输尿管蠕动（peristalsis）：2～6

次/分输尿管内压升高，尿液进入膀胱第二十七章尿的排放膀胱的功能结构膀胱黏膜：移行性，多皱褶，可舒展膀胱壁平滑肌：逼尿肌尿道的括约肌内括约肌：平滑肌外括约肌：横纹肌输尿管的神经支配输尿管平滑肌受双重神经支配副交感神经（释放ACh）：收缩加强交感神经（释放NE）：α1受体—收缩加强

β受体—收缩减弱输尿管也有感觉神经分布膀胱和尿道的神经支配

1.盆神经骶髓：膀胱逼尿肌收缩，膀胱内括约肌松弛，排尿。2.腹下神经胸腰段:膀胱逼尿肌松弛，膀胱内括约肌收缩，阻止排尿。3.阴部神经骶髓:膀胱外括约肌收缩，阻止排尿。膀胱和尿道的神经支配当膀胱内尿量＜300ml时，膀胱内压基本保持稳定；当膀胱内尿量＞400～500ml时，膀胱内压急剧上升。膀胱内尿量与膀胱内压的关系

尿的生成是连续性的,但尿的排放是间断性的,因有膀胱的贮存和排尿反射的活动。

正常成人，当膀胱贮留尿液100～150ml→充盈感，150～250ml→尿意，300～400ml→不适感，700ml→胀痛感。一般膀胱内尿液达400～500ml时，可引起排尿反射。盆N盆N阴部N膀胱内尿量↑→内压骤然↑膀胱壁牵张感受器兴奋骶髓初级排尿中枢膀胱逼尿肌收缩盆N（副交感纤维）盆N感觉传入纤维正反馈膀胱颈和内括约肌松驰尿液进入尿道阴部N传出冲动↓尿道外括约肌松弛尿液排出体外脑桥、中脑和皮层排尿反射的特点是脊髓反射（在脊髓水平就可以完成）受高级中枢控制（可被高级中枢抑制或加强）可随意控制几种排尿异常1.溢流性尿失禁：骶段脊髓后根受损，膀胱传入神经受损，出现无张力膀胱；当膀胱过渡充盈时，发生尿道溢出尿液的现象。2.尿频:排尿次数多叫尿频，常伴有尿急(膀胱炎症或膀胱结石)。

3.尿潴留:膀胱充满尿液而不能排出叫尿潴留(损伤初级排尿中枢或排尿反射通路、尿路受阻造成)。4.尿失禁:主观意识不能控制排尿叫尿失禁(初级排尿中枢与大脑皮层失去功能联系)。方舟子PK

肖传国学术造假“肖氏反射弧”利在当代，功在千秋肖氏反射弧：人工体神经－内脏神经反射弧(skin-CNS-bladderreflexpathway)。这一医学新概念认为，利用截瘫后废用的体神经，通过手术将其与支配膀胱的内脏自主神经吻合杂交，形成一种新的可经皮肤控制的神经反射排尿通路，形成“皮肤—脊髓中枢—膀胱”排尿反射弧，患者接受手术后，只需挠挠皮肤（刺激体神经支配的相应皮肤区域），就可以自主控制排尿，从而最终甩掉尿袋子。国家科技进步二等奖、中国高校自然科学一等奖、吴阶平医学奖、何梁何利科学与技术进步奖，并两次获得国际神经泌尿外科界最高奖———Jacklapides特等奖。1999年，卫生部组织成果鉴定，包括裘法祖等7名院士在内的多学科专家一致认为：“人工体神经—内脏神经反射弧理论融合了泌尿外科、神经科、骨科、显微外科等多学科知识，成功建立了体神经—内脏神经反射弧，在临床上取得了令人鼓舞的疗效。”部分接受“肖氏术”患者宣布要起诉肖传国

10月11日上午10点，“肖氏术患方信息通报会”在北京召开。部分“肖氏术”患者在北京华欢律师事务所的组织下，举行了这次新闻发布会。来自于河南、河北、四川等地的7名患者及患者家属称其代表上百名“肖氏术”患者起诉肖传国。会上，这7名患者及家属主要针对“肖氏反射弧”宣称的85%的治愈率提出质疑。发布会还公布了部分媒体的调查结果：“目前很多媒体都在调查‘肖氏术’的病例，但迄今为止还没有找到任何一起成功的例子。而‘肖氏术’带给患者的后遗症却不计其数。肖氏术在某种程度上破坏了一些患者神经自我愈合的可能性。”与患者的期望值有偏差”“肖氏反射弧”是否有效，高晓群援引了北京一位著名神经外科专家的话评价——有效，但是与患者的期望值有偏差。由于控制膀胱的神经是经人工接驳的，所以术后还要靠神经的自行生长，不会马上看到成效。而且，手术之后新生长出的神经和婴儿期是一样的。接受手术者产生尿意之后再行排便的功能要进行长期的自我锻炼，是一个渐进的过程。“也就是说，不论患者是多少岁，手术后在排便方面的功能都是和婴儿一样的，要从头开始进行逐步锻炼。”而站在患者的角度，自然是希望马上恢复到和常人一样2008年6月16日，一场为时10天的“千里大转移”正式开始，转移服刑人员1900名。

第二十八章水和电解质平衡的调节RegulationofWaterandSaltBalance体液的分布体液(bodyfluid)

占体重的约60%

细胞内液(intracellularfluid)：占体液的2/3

细胞外液(extracellularfluid)：占体液的1/3

血浆(bloodplasma)：占细胞外液的1/4

组织液(interstitialfluid)：占细胞外液的3/4体内Na＋的分布钠在全身的分布：

体内含钠量：58mmoles/kg 30%与骨紧密结合

70%可交换（3/4在细胞外液内）钠在细胞内、外的分布：

[Na+]o>[Na+]I

10:1Na+与伴随的Cl－构成细胞外液渗透浓度的90%以上体内Na＋平衡的重要性体内的Na＋量是决定细胞外液量的主要因素NaCl

是形成细胞外液渗透浓度的主要成分机体通过对体内Na＋量的调节实现细胞外液渗透浓度稳态的维持体内Na＋量的调节主要通过肾脏进行——

摄钠量和排钠量之间的平衡体内的水平衡水平衡：一定时间内进水量和排水量的平衡进水：饮水、食物中的水排水：肾脏排水可调节，在维持机体水平衡起作用 呼吸、出汗、粪便中的水，不参与水平衡调节水在细胞内外的分布与细胞外液渗透浓度有关体内的渗透压感受器对细胞外液渗透浓度连续地进行监测机体钠平衡的调节心肺感受器反射感受器：心肺感受器传入神经：迷走神经反射中枢：延髓，延髓以上的中枢传出神经：主要是交感神经,而其中 以肾交感神经活动的改变最为显著效应器官：肾脏、心血管系统主要效应：肾脏排钠、排水量的改变肾交感神经对肾脏功能的支配控制肾血流量(renalbloodflow,RBF)

肾神经兴奋使RBF减少（GFR也相应减少）控制肾小管对Na＋等溶质的重吸收(reabsorption)

肾神经兴奋可促进肾小管对Na＋的重吸收 肾神经抑制时Na＋

reabsorption

减少，肾排钠增加控制肾素的释放 肾神经兴奋可促进球旁细胞对renin

的释放心肺感受器反射在钠平衡中的作用心肺感受器的有效刺激：有效循环血量的改变中心血量肾交感神经

肾钠排出，尿量（利尿钠利尿）压力感受性反射也参与钠平衡的调节细胞外液量（血量）交感神经

利尿钠，利尿动脉血压

压力感受性反射调节肾脏排钠的主要体液因素肾素-血管紧张素-醛固酮系统

Renin-angiotensin-aldosteronesystem心房钠尿肽

Atrial

natriureticpeptide(ANP)肾素-血管紧张素-醛固酮系统

肾素-血管紧张素-醛固酮系统的组成成分

近球细胞分泌肾素血管紧张素原血管紧张素I血管紧张素II转换酶

血管紧张素III醛固酮分泌氨基肽酶肾素分泌的调节（1）肾内机制

入球小动脉的牵张感受器和致密斑肾动脉灌注压↓→入球小动脉壁受牵拉的程度↓→肾素↑

GFR↓→致密斑的小管液Na＋↓→肾素↑（2）神经机制

交感神经兴奋释放NE→近球细胞的β肾上腺素能受体→肾素释放（3）体液机制

NE和PGE2和PGI2刺激肾素释放

ANGⅡ、ADH、ANP内皮素和NO抑制肾素释放血管紧张素Ⅱ的功能

（1)促进近端小管对Na+的重吸收（2)促进醛固酮的合成和释放（3)促进肾小管上皮的Na-H交换（4)通过作用于神经系统调节肾脏排钠和饮水醛固酮的功能产生部位：肾上腺皮质球状带作用：促进远曲小管、集合管的主细胞重吸收Na+、排出K+。机制：基因表达的学说

作用机制：醛固酮进入细胞内，与胞浆受体结合↓

复合物进入核内，与核内受体结合↓

激发DNA转录，生成mRNA↓

合成醛固酮诱导蛋白

↓

①

增加顶端膜上钠离子通道②

增加基底膜Na+泵的活性

③

开放顶端膜上的加通道

④

增强顶端膜上H泵的活性↓

Na+重吸收↑伴Cl-和水重吸收和K+和H+分泌醛固酮的分泌调节：

⑴血Na+/血K+浓度:

血Na+↓或血K+↑→直接刺激肾上腺皮质球状带→醛固酮分泌↑⑵肾素-血管紧张素-醛固酮系统

Renin-Angiotensin-AldosteronesystemsRAAS肾素－血管紧张素－醛固酮系统循环血量减少入球小动脉的压力↓致密斑处Na＋负荷↓肾交感神经兴奋肾上腺素,去甲肾上腺素

血管紧张素原血管紧张素Ⅰ(10肽)血管紧张素Ⅱ(8肽)血管紧张素Ⅲ(7肽)肾上腺髓质肾上腺素分泌↑转换酶氨基肽酶血管收缩肾上腺皮质球状带醛固酮分泌↑保钠排钾循环血量恢复肝脏球旁细胞肾素分泌↑肾性高血压原发性醛固酮增多症心房钠尿肽Atrial

natriureticpeptideANP

产生部位：心房肌作用：使血管平滑肌舒张和促肾脏排出Na+、H2O

机制：ANP+B型受体→激活鸟苷酸环化酶→cGMP↑→产生生理效应

①集合管管腔膜Na+通道关闭→NaCl重吸收↓②入球小动脉舒张→肾小球滤过率↑③抑制肾素、ADH和醛固酮分泌

④降低肾髓质部的渗透浓度机体水平衡的调节水平衡：一定时间内进水量和排水量之间的平衡水平衡的调节渗透压感受器对细胞外液渗透浓度进行连续监测根据细胞外液渗透浓度调节进水量和肾脏排水脑内渗透压感受器脑内渗透压感受器位于下丘脑第三脑室的室周器脑内感受器受刺激时引起血管升压素的释放肾交感活动减弱

血管升压素(vasopressin)下丘脑视上核、室旁核神经元合成的九肽

沿下丘脑垂体束被运送到神经垂体，释放入血（神经分泌）主要作用：集合管、远端小管重吸收水

AQP-2插入顶端膜，形成水通道

受体

V1

受体：血管平滑肌，中枢神经系统

V2

受体：远端小管、集合管上皮细胞

抗利尿激素分泌的调节

血浆晶体渗透压↑--→渗透压感受器循环血量↑--→左心房容量感受器动脉血压↑--→颈动脉窦压力感受器

下丘脑－垂体后叶系统↓ADH(+)(-)Ⅹ(-)血浆晶体渗透压的改变2.循环血量的改变引起渴觉和饮水行为水利尿（waterdiuresis）

清水生理盐水参与调节肾脏排钠排水的其他体液因素激肽释放酶——激肽系统

Kallikrein-kininsystem

肾脏局部的K-Ksystem生成缓激肽(bradykinin)肾脏小动脉舒张促进肾脏内PGE2和NO的生成RBF和GFR增加抑制集合管上皮对Na＋和H2O的重吸收对抗vasopressin的作用Bradykinin的效应：natriuresis,diuresis

内皮素

(endothelin，ET)

是一族肽类激素，在肾脏中是ET-1

体内最强的缩血管物质之一，故肾小动脉收缩肾小球系膜细胞收缩，故Kf

值减小，GFR降低抑制集合管上皮Na＋-K＋-ATPase

的活性 当GFR变化不大时，肾小管对Na＋的重吸收减少刺激心房肌释放ANP(间接效应：排钠排水增多）抑制球旁细胞释