第八章 肾的排泄功能课件

第二节肾小球的滤过功能第一节肾脏的结构和血液循环特点

第六节尿生成的调节第四节肾小管与集合管的分泌与排泄功能第五节尿液的浓缩和稀释第八章肾的排泄功能第三节肾小管与集合管的重吸收功能第七节排尿活动第八章-肾的排泄功能人体的排泄器官及其排泄物

排泄：指机体将体内物质代谢的终产物、多余的物质以及进入体内的异物等排出体外的过程。━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━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、NaCl、少量尿素等消化道钙、镁、铁、磷等无机盐,

胆色素等━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━概述第八章-肾的排泄功能①生成尿液②调节水、渗透压、电解质和酸碱平衡

③内分泌:

肾素

促红细胞生成素

前列腺素

一、肾脏功能:3第八章-肾的排泄功能关于尿液：尿量：正常：1000ml~2000ml/24h，平均1500ml多尿（polyuria）：﹥2500ml/24h长期，持续少尿（oliguria）：100~500ml/24h无尿（anuria）：﹤100ml/24h渗透压：50~1200mOsm/血浆300mOsm尿的浓缩：高渗尿（高于血浆渗透压）尿的稀释：低渗尿（低于血浆渗透压）pH值：5.0~7.0之间/血浆7.35~7.45第八章-肾的排泄功能熟悉肾的血液供应和肾血流量的调节了解肾的功能解剖基本要求第一节肾脏的结构和血液循环特点

5第八章-肾的排泄功能三、肾的结构特征(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6第八章-肾的排泄功能肾脏的功能结构特点7第八章-肾的排泄功能（二）两种肾单位比较皮质肾单位近髓肾单位数量多(85-90%)A口径少(10-15%)体积较大较小A入∶A出＝2∶1A入≤A出A出后的毛细血管袢长度网状，皮质肾小管周围U形，髓质部肾素分泌短长多少功能尿液生成尿的浓缩与稀释8第八章-肾的排泄功能(三)球旁器入球小A中膜内的肌上皮样细胞，内含分泌颗粒=肾素；肾交感N支配。对牵张刺激敏感≈感受器；3.致密斑：位于远曲小管起始处，细胞呈高柱状、斑状突起；对肾小管中液体流量、NaCl含量变化敏感→间质细胞→球旁细胞，调节肾素的释放。1.球旁细胞（近球细胞）：2.间质细胞：有吞噬、收缩功能。9第八章-肾的排泄功能交感神经系统末梢释放NE调节肾血流量、肾小球滤过率、肾小管的重吸收以及肾素的分泌迄今尚未发现有副交感神经支配（四）肾脏的神经支配及作用10第八章-肾的排泄功能腹主A肾A叶间A弓形A肾小球Cap

入球小A

小叶间A出球小A

肾小管周围Cap肾V叶间V弓形V小叶间V二、肾血流的特点及其调节第八章-肾的排泄功能⑴血液供应丰富，但血液分布不匀：血流量1200ml/min≈心输出量1/4～1/5；

皮质∶94%外髓∶5-6%内髓：1%⑵两次形成Cap网；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。（一）肾的血液供应特点12第八章-肾的排泄功能13第八章-肾的排泄功能（二）肾血流量的调节自身调节：当动脉血压在一定范围内（10.7~24.0kPa/80~180mmHg）变动时，保持肾血流量、肾小球滤过率的相对稳定。机制：肌源学说/血管平滑肌的紧张性受牵张刺激而改变重要意义：肾脏对水钠和其他物质的排泄不会因血压的波动而发生较大变化，维持正常的泌尿机能。14第八章-肾的排泄功能神经和体液调节交感神经→缩血管→肾血流减少体液因素：

肾上腺素、去甲肾上腺素、血管升压素、血管紧张素II等→缩血管→肾血流减少

NO和前列腺素的舒血管效应→肾血流增加生理意义：紧急情况下，全身血液重新分配，肾血流减少，确保心、脑重要脏器的血液供应。15第八章-肾的排泄功能掌握肾小球的滤过功能和影响因素，肾小球滤过率和滤过分数的概念熟悉滤过膜的组成和通透性第二节肾小球的滤过功能16第八章-肾的排泄功能尿生成过程：

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17第八章-肾的排泄功能超滤液（原尿）除血浆中大分子蛋白质外，其他物质均可滤过进入肾小囊内。血浆、原尿和终尿主要成分比较（g/L）18第八章-肾的排泄功能肾小球滤过率(glomerularfiltrationrate，GFR)定义：单位时间内（每分钟）两肾生成的超滤液量。正常值：正常成人，1.73m2体表面积，125ml/min180L/24h滤过分数(filtrationfraction，FF)定义：肾小球滤过率和肾血浆流量（renalplasmaflow，RPF）的比值。正常值：125/660≈19%19第八章-肾的排泄功能肾小球滤过率可以用血浆清除率的方法计算血浆清除率：单位时间内肾能够将多少ml血浆中所含的某物质完全清除,这个能完全清除某物质的血浆毫升数。评价肾对某一物质排泄功能的一个重要指标。菊粉即能自由滤过又不被重吸收与分泌，所以菊粉的血浆清除率=肾小球滤过率(GFR)。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)×＝血浆清除率(C)1mg/100ml125mg/100ml1ml/min×＝＝125ml/min20第八章-肾的排泄功能一、滤过膜及其通透性毛细血管内皮细胞层

窗孔50-100nm基膜

网孔4-8nm肾小囊上皮细胞层

裂隙膜孔4-14nm1.滤过膜三层结构：机械屏障电学屏障：各层有带负电荷的糖蛋白。作用：阻止带负电荷的血浆蛋白滤出。21第八章-肾的排泄功能

通透性取决于：溶质分子的半径大小及所带电荷.

2.滤过屏障的通透性＜2.0nm能自由通过2.0～4.2nm能部分通过＞4.2nm完全不能通过机械屏障：取决于半径大小电学屏障：取决于所带电荷正电荷易滤过；负电荷不易滤过，中性介于两者之间。第八章-肾的排泄功能

物质的有效半径和肾小球滤过能力的关系23第八章-肾的排泄功能入球端有效滤过压=45–(20+10)=15mmHg)＞0有滤液生成出球端

有效滤过压

=45–(35+10)=0mmHg≤0无滤液生成二、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）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）。有滤过平衡，不是全长都有滤过。特点：24第八章-肾的排泄功能三、影响滤过的因素1.滤过膜的通透性和面积⑵面积⑴通透性机械屏障作用↑→滤过率↓（如：肾炎，滤过膜变厚，孔变小）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↓25第八章-肾的排泄功能2.有效滤过压肾小球Cap.血压血浆胶体渗透压囊内压有效滤过压→GFR→尿量=––大失血→A血压↓快速大量输液→稀释胶渗压蛋白减少结石、肿瘤，血红蛋白堵塞肾小管26第八章-肾的排泄功能3.肾小球血浆流量沿着毛细血管全长，随着水和溶质的滤出，胶体渗透压渐↑→有效滤过压渐↓(=0时称滤过平衡)→滤过平衡的位置决定着毛细血管滤过的长度。

结论：肾小球血浆流量大→血浆胶体渗透压↑慢→滤过平衡位置近出球A端→GFR↑；反之则GFR↓。

病理情况：严重低氧、中毒性休克等，肾血浆流量减少，GFR↓27第八章-肾的排泄功能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：影响滤过的因素28第八章-肾的排泄功能第三节肾小管与集合管的重吸收功能

重吸收:肾小管滤液中的物质通过肾小管和集合管重新回到体内的过程。29第八章-肾的排泄功能（一）重吸收方式与途径1.方式被动：单纯扩散、易化扩散主动：原发性和继发性主动

(泵、转运体)2.途径跨细胞转运:小管液中的物质→管腔膜→肾小管上皮细胞→基侧膜→组织间隙细胞旁转运:小管液中的物质（H2O、Cl-

、Na+→肾小管上皮细胞间的紧密连接→组织间隙30第八章-肾的排泄功能肾的结构特征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31第八章-肾的排泄功能（二）重吸收方式的特点重吸收具有选择性各段肾小管重吸收具有差异重吸收的有限性32第八章-肾的排泄功能⑴前半段：主动过程。①管腔膜Na+分别与G、AA等同向偶联转运；Na+-H+交换。②管周膜：Na+-K+泵。(一)

近端小管⑵后半段：被动过程。∵Cl-顺浓度差经紧密连接处重吸收→管两侧电位差→Na+顺电位差经紧密连接处重吸收。1.Na+

、Cl-

和水的重吸收：33第八章-肾的排泄功能1.机制：被动过程。2.特点：HCO3-的重吸收

⑴以CO2的形式重吸收

⑵HCO3-的重吸收优先于Cl-的重吸收；

⑶分泌一个H+，重吸收一个Na+和HCO3-

，有排酸保碱的作用。CA:碳酸酐酶(二)HCO3-的重吸收34第八章-肾的排泄功能K+绝大部分(≈70％)在近端小管被重吸收,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:主动过程(尚不清楚)。∵[K+]管内∶[K+]i＝1∶40(4mol/L)(150mol/L)∴逆浓度差进行，故认为是主动的。(三)K+的重吸收35第八章-肾的排泄功能（1）部位:仅限于近曲小管。（2）机制:继发主动。葡萄糖小管上皮细胞内K+Na+管腔膜：

G与Na+同向转运体同向转运入细胞。管侧膜：

G顺浓度差经载体易化扩散进入细胞间隙(单一转运)。

Na+被管周膜Na+泵泵出→[Na+]i↓→为管腔膜G协同转运提供动力—继发性主动转运。

○管周膜泵载体4.葡萄糖的重吸收36第八章-肾的排泄功能葡萄糖糖尿肾糖阈:尿中开始出现葡萄糖时的血糖浓度

正常值：1.6～1.8g/L（8.9～10.1mmol/L）。

反应肾小管对G的最大重吸收能力。葡萄糖吸收极限量(TMG):当肾小球的G滤过量与尿中G量的差值保持不变时，全部肾小管对葡萄糖的吸收能力都达到极限

正常值：男性为375mg(2.68mmol)/min/1.73m2

女性为300mg(1.67mmol)/min/1.73m2（3）葡萄糖重吸收的特点：具有一定的限度37第八章-肾的排泄功能氨基酸的重吸收同葡萄糖。微量蛋白质通上皮细胞的吞饮作用被重吸收。5.氨基酸的重吸收38第八章-肾的排泄功能髓Na+K+Cl-H2ONa+尿素对水、尿素不通透；以Na+∶2Cl-∶K+同向转运体(继发主动转运)。Na++－髓袢升支粗段：二、髓袢中的物质转运39第八章-肾的排泄功能髓袢降支细段：对尿素、Na+不通透；对水高度通透：小管内NaCl浓度↑。对水不通透；对尿素中等通透；对Na+高度通透：顺浓度差被动重吸收→小管内NaCl浓度↓。

髓袢升支细段：Na+K+Cl-H2ONa+尿素40第八章-肾的排泄功能三、远曲小管和集合管的物质转运重吸收的机制：是主动重吸收过程。重吸收12%的Na+、Cl-，不同量的水，分泌不同量的K+和H+。Na+逆浓度差，逆电位差；(一)远曲小管和集合管的重吸收1.Na+重吸收41第八章-肾的排泄功能42第八章-肾的排泄功能2.水的重吸收⑵特点:①根据机体的需要而被调节；②对终尿量的影响很大。水通道水通道⑴机制:①远曲小管初段：同髓袢升支一样，对水仍不通透。②远曲小管后段和集合管：管腔膜有ADH调控的水通道，调节水的重吸收。第八章-肾的排泄功能一、Na+重吸收部位量机制特点近曲小管60-70%①初段主动(管腔膜Na+-X偶联转运，管周膜Na+泵)②后段被动(顺电位差经细胞旁路)①球-管平衡②不受调节髓袢升支25-30%①细段被动(顺浓度差)②粗段主动(Na+-K+-2Cl-同向转运体复合物，管周膜Na+泵)①降支细段对Na+不通透②重吸收量与尿浓缩机制有关远曲管集合管10%①管腔膜Na+-Cl-同向转运②管周膜Na+泵受ADH调节

肾小管和集合管物质重吸收的总结第八章-肾的排泄功能

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①球-管平衡②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)①远曲管初段水不通透②受ADH调节

近曲小管水的重吸收量对终尿量的影响不大，而终尿量主要取决于远曲小管和集合管对水的重吸收量。45第八章-肾的排泄功能1.H+机制:

主动分泌。①Na+-H+交换②H+泵H+NH3+NH4+↑H+的分泌H+泵泌H+与泌K+呈负相关，Na+-H+交换，Na+-K+交换，具备竞争抑制。

泌H+与重吸收HCO3-相关，调节体内酸碱平衡。第四节肾小管和集合管的分泌第八章-肾的排泄功能机制:单纯扩散

2.NH3的分泌

①泌NH3与泌H+呈正相关：即泌NH3促进H+-Na+交换，Na+、HCO3-回血，排酸保碱。②NH3扩散的量决定于管腔液pH值。③调节体内酸碱平衡。特点：47第八章-肾的排泄功能①[K+]管内＜[K+]胞内②Na+经管腔膜上的通道进入细胞；管周膜Na+-K+泵的主动重吸收→管腔负电位↓K+顺电-化学梯度分泌(易化扩散)入小管液

3.K+的分泌

⑴机制:

Na+-K+交换。

所以，K+的分泌与Na+的吸收有关

48第八章-肾的排泄功能第八章-肾的排泄功能

概述尿渗压＞血渗压＝高渗尿＝尿浓缩

如：大量出汗、呕吐、腹泻→缺水尿渗压＜血渗压＝低渗尿＝尿稀释

如：大量输液、饮水→多水尿渗压＝血渗压＝等渗尿≈肾功↓

如：肾衰正常尿液的渗透压：50～1200mOsm/(Kg·H2O)第五节尿液的浓缩和稀释第八章-肾的排泄功能一、肾髓质的渗透压梯度现象肾髓质的渗透压梯度示意图51第八章-肾的排泄功能对NaCl主动转运对尿素不通透对水不通透↓NaCl向管外扩散↓管内浓度倍减；外髓部渗透压↑（1）髓袢升支粗段：1.肾髓质高渗梯度形成机制二、肾髓质高渗梯度的形成与维持52第八章-肾的排泄功能对NaCl不易通透对尿素不易通透对水高度通透↓水被重吸收↓小管液渗透压↑([钠盐]管内＞[钠盐]管外)（2）髓袢降支细段：53第八章-肾的排泄功能对NaCl高度通透对尿素中等通透对水不通透NaCl向管外扩散尿素向管内扩散↓管内浓度倍减；外髓部渗透压↑([钠盐]管内下降）↓（3）髓袢升支细段：54第八章-肾的排泄功能对尿素不通透对水通透(有ADH时通透)↓管内尿素浓度增加（4）远曲小管和皮质，外髓集合管：第八章-肾的排泄功能对尿素易通透(尿素浓度高)对水不易通透(有ADH时通透)↓尿素向管外扩散↓外髓为高渗尿素循环进一步增强肾内髓高渗梯度。（5）髓质集合管：肾内髓质高渗：NaCl、尿素56第八章-肾的排泄功能①形成肾髓质高渗梯度的物质：外髓质：主要是NaCl。内髓质：主要是NaCl+尿素

（6）小结：57第八章-肾的排泄功能水出钠进水进钠出2.肾髓质高渗梯度的维持

——直小血管的逆流交换作用58第八章-肾的排泄功能

直小血管的逆流交换作用：

降支升支同水平组织间液的渗透压∨∧直小血管直小血管

尿素和NaCl进

尿素和NaCl出水出水进当升支离开外髓时→带走的溶质＜水→维持髓质高渗梯度59第八章-肾的排泄功能髓质高渗梯度ADH↓ADH↑集合管对水通透性↓集合管对水重吸收↓低渗尿(尿稀释)集合管对水通透性↑集合管对水重吸收↑高渗尿(尿浓缩)三、尿液浓缩和稀释的过程进入远曲小管的小管液为低渗尿液浓缩尿液稀释60第八章-肾的排泄功能四、影响尿液浓缩和稀释的因素肾髓质的结构肾小管和集合管功能尿素量直小血管逆流交换61第八章-肾的排泄功能

第五节尿生成的调节

62第八章-肾的排泄功能当[溶质]↑→渗透压↑→肾小管对水的重吸收↓→尿量↑。这种利尿方式称为渗透性利尿。例如：糖尿病的多尿；临床：渗透性利尿剂-甘露醇(可被滤过而不被重吸收)。一、肾内自身调节(一)小管液中溶质的浓度63第八章-肾的排泄功能1.概念：不论GFR增大还是减小，近端小管对溶质、水的重吸收量始终占GFR的65～70%。（定比重吸收）2.意义：使终尿量不会因GFR的增减而出现大幅度的变动。

3.机制：与管周毛细血管压和胶体渗透压的改变有关。(二)球-管平衡64第八章-肾的排泄功能在肾血流量不变的前提下：当GFR↑时管周Cap内血压↓小管旁组织间液静水压↓Na+、H2O重吸收↑重吸收率/滤过率≈65～70％（球-管平衡）胶体渗透压↑小管旁组织间液进入Cap量↑65第八章-肾的排泄功能肾交感神经的作用:

肾小球滤过、重吸收、影响体液因素①激活肾动脉α受体→入球与出球小A收缩(收缩程度：A入＞A出)→肾毛细血管压↓、肾血浆流量↓→有效滤过压↓→GFR↓；②激活肾小管α受体→近端小管和髓袢上皮细胞重吸收水和NaCl↑；③激活β受体→近球细胞释放肾素→血管紧张素-醛固酮系统↑→远曲小管和集合管对水、NaCl的重吸收↑。二、神经调节66第八章-肾的排泄功能三、体液调节(一)血管升压素（VP）—

抗利尿激素(ADH)67第八章-肾的排泄功能1.主要作用：

升血压；抗利尿

2.抗利尿机制：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含AQP-2的囊泡镶嵌到管腔膜上水重吸收↑尿量↓第八章-肾的排泄功能1.刺激ADH分泌的因素：（1）血浆晶体渗透压改变：晶体渗