尿的生成与排出

（urineformationandexcretion)第八章尿的生成和排出肾脏的结构和肾血流量1肾小球的滤过功能2肾小管和集合管的物质转运功能3尿液的浓缩和稀释4第八章尿的生成和排出尿生成的调节5肾小球的滤过功能2清除率6清除率6肾小球的滤过功能2肾的功能解剖肾小体肾小球肾小囊近端小管髓袢细段远端小管降支细段升支细段髓袢升支粗段远曲小管近曲小管髓袢降支粗段肾小管●肾单位(nephron)第一节肾的功能解剖和肾血流量两类肾单位皮质肾单位近髓肾单位分布部位外、中皮质层内皮质层数量和体积多(约占90%)而小少(约占10%)而大入球与出球小动脉口径之比2∶11∶1小动脉出球后形成的血管几乎全部包绕在皮质部分的肾小管不仅包绕近端、远曲小管周围，还形成直小血管髓袢短，只达外髓质层长，深入内髓质层肾素含量多几乎不含功能侧重于滤过和重吸收侧重于尿的浓缩与稀释表-1两类肾单位的比较（二）球旁器1．球旁细胞：分泌肾素2．致密斑：Na+感受器，调节肾素分泌3．球外系膜细胞（间质细胞）：吞噬、收缩球旁细胞系膜细胞致密斑入球小动脉出球小动脉（一）肾血流量的自身调节1.定义：肾动脉压在80-180mmHg内变动时，肾血流量保持相对恒定2.机制：肌源性自身调节、管-球反馈3.意义：使肾血流量与肾泌尿功能相适应-4第一节肾的功能解剖和肾血流量二、肾血流量的特点及其调节P4（二）肾血供特点1．血供丰富，主要分布在皮质肾小管周围毛细血管网：血压较低，利于肾小管重吸收肾小球毛细血管网：血压较高，利于肾小球滤过肾小管周围毛细血管网肾小球毛细血管网肾出球小A肾入球小A肾A肾V（二）肾血供特点2．两套毛细血管网（三）肾血流量的神经和体液调节1.肾交感神经兴奋释放去甲肾上腺素肾血管收缩肾血流量2.意义：紧急情况下，保证机体活动器官或重要器官的血供尿生成的基本步骤：生成超滤液(不含蛋白质的血浆)将有用成分重吸收回血管将分泌的H+、K+、NH3排出肾小球的滤过肾小管、集合管重吸收肾小管、集合管分泌生成终尿第二节肾小球的滤过功能一.肾小球的滤过功能（一）概念1．肾小球滤过率（GFR）2．滤过分数：GFR与肾血浆流量的比值（19%）4/5进入肾小管周围毛细血管网1/5的血浆经肾小球滤过生成原尿1）定义：单位时间内（每分钟）两肾生成的原尿量2）正常值：125ml/min二.滤过膜及其通透性1．滤过膜结构毛细血管内皮+毛细血管基膜+肾小囊脏层上皮细胞2．滤过膜通透性1）机械屏障：可通过1.8-3.6nm不能通过2）电屏障：正性中性负性外层中层内层葡萄糖小分子阴离子水分子阳离子白蛋白蛋白质机械屏障：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。P5*三.有效滤过压1．滤过动力：有效滤过压肾小球有效滤过压=（肾小球毛细血管血压+囊内液胶体渗透压）-（血浆胶体渗透压+肾小囊内压）2．滤过平衡：血液从入球到出球，滤过逐渐减少，然后停止。四.影响肾小球滤过的因素1．有效滤过压：肾小球毛细血管压囊内压血浆胶体渗透压3．肾血浆流量肾血浆流量滤过平衡点后移GFR2．滤过系数第四节肾小管和集合管的物质转运功能一.概述（重吸收与分泌）1.重吸收的主要物质1）H2O：99%重吸收2）电解质（Na+、Cl-、K+、HCO3-）绝大部分重吸收3）有机物（GS、AA）：100%重吸收3.分泌4.转运途径跨细胞途径、细胞旁途径2.重吸收方式1)被动重吸收：H2O、HCO3-2）主动重吸收：原发性:Na+、K+继发性：GS、AA-7二.几种主要物质的重吸收（一）H2O近端小管：占60-70%，等渗性重吸收远、集合管：为调节性重吸收（ADH）1）部位：除髓袢升支的各段肾小管2）方式：被动转运（渗透）（二）电解质1.Na+：是各种物质转运的核心P7近端小管：主动重吸收（泵漏模式）远端小管和集合管：受醛固酮调节部位：除髓袢降支细段的各段肾小管方式：有主动和被动两种方式髓袢升支：粗段：主动重吸收（Na+-2Cl-K+转运体）细段：被动扩散Na+重吸收量：99%（近端小管占65%）2Cl-：伴随Na+而被动重吸收呋塞米（速尿）、依他尼酸布美他尼P83.HCO3-4.K+：大部分在近端小管主动重吸收以CO2形式被动重吸收大部分在近端小管被重吸收NaHCO3重吸收H+分泌=11HCO3-重吸收速度Cl-（三）葡萄糖和氨基酸的重吸收2.为继发性主动转运3.肾糖阈１.100%在近球小管被重吸收当血浆GS180mg/100ml，部分肾小管对GS的重吸收达极限，尿中开始出现GS，此时血浆GS浓度即肾糖阈。4.葡萄糖吸收极限量当血浆GS300mg/100ml，全部肾小管对GS的重吸收达极限，此时血浆GS浓度即葡萄糖吸收极限量。葡萄糖小管上皮细胞内K+Na+⑴管腔膜：葡萄糖与Na+依赖载体的同向偶联转运入细胞内。⑵管周膜：葡萄糖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↓→为管腔膜葡萄糖协同转运提供动力。○管周膜泵载体因此，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。肾糖阈尿中出现GS若血浆中GS180mg/100ml部分肾小管对GS吸收达极限血浆中GS原尿中GS经肾小球滤过终尿中GS=0经肾小管100%重吸收三.肾小管和集合管的分泌（一）H+的分泌1．部位：2．方式：主动转运，Na+-H+与Na+-K+竞争交换各段肾小管，NaHCO3重吸收H+分泌=11，保碱排酸。（二）NH3的分泌1.部位：远曲小管，集合管，来源于谷氨酰胺脱氨。2.方式：被动扩散(H+、NH3分泌相互促进)三.肾小管和集合管的分泌P11（三）K+的分泌1．部位：远曲小管、集合管2．方式：Na+—K+交换三.肾小管和集合管的分泌P12四.各段肾小管对物质重吸收特点：髓袢细段：被动平衡系统（无主动转运）髓袢升支粗段：低渗性重吸收（稀释段）远曲、集合管：调节性重吸收(醛固酮、ADH)近球小管：等渗重吸收，吸收的数和量也最多重吸收种类数量部位方式H2O99%除髓升支各段肾小管被动渗透电解质Na+99%除髓降支细段的各段主动和被动Cl-99%同Na+被动HCO3-大部分85%在近端小管以CO2形式重吸收，与H+分泌耦连（11）K+大部分大多在近端小管主动GS和AA100%全部在近端小管继发性主动转运分泌种类部位方式特点H+各段主动排酸保碱K+远、集主动（Na-K交换）与Na-H交换相拮抗NH3远、集被动扩散与H+分泌和HCO3-重吸收相互促进一、尿浓缩稀释过程（一）尿浓缩与稀释机体缺水小管液水被重吸收↑尿量，排出高渗尿尿浓缩大量饮水小管液中水不易被重吸收尿量,排出低渗尿尿稀释第四节尿的浓缩和稀释二、尿液浓缩稀释部位、动力及调节因素1.部位：远曲小管、集合管2.水重吸收动力：肾髓质组织液存在高渗梯度3.调节因素：ADH三、尿浓缩稀释基本过程-13P13机体缺水ADH远曲小管、集合管对H2O通透性H2O的重吸收既有通透性又有动力小管液中水被重吸收↑尿量，排出高渗尿尿浓缩1．尿浓缩:肾髓质组织液本身存在高渗梯度ADH2．尿稀释:大量饮水肾髓质组织液高渗梯度依然存在远曲小管、集合管对H2O通透性H2O的重吸收有动力但无通透性小管液中水被重吸收↓尿量,排出低渗尿尿稀释四、肾髓质组织液高渗梯度形成机制（一）外髓组织液高渗梯度的形成（二）内髓组织液高渗梯度的形成1．NaCl被动重吸收（髓袢升支细段）2．尿素的再循环NaCl主动重吸收（髓袢升支粗段）五、直小血管在保持肾髓质高渗中的作用直小血管逆流交换作用维持肾髓质组织液高渗梯度P14P15第五节尿生成的调节一、影响肾小球滤过的因素（见前）二、肾内因素（一）小管液中溶质的浓度小管液浓度渗透压H2O重吸收尿量（渗透性利尿）(二）球-管平衡三、神经和体液调节（一）肾交感神经的作用定义:近端小管重吸收率始终占GFR的65-70%机制:GFR肾小管周围cap血量cap血压、胶渗压吸水入血（二）ADH的分泌及调节1.合成、分泌：下丘脑的视上核和室旁核3.作用：使远曲小管和集合管对水的通透性，水的重吸收增多(抗利尿)4.机制：ADHADH-R激活ACcAMP激活PK5.刺激ADH分泌的主要因素机体水（晶体渗透压）、血容量、血压等的变化2.贮存、释放：神经垂体ADH分泌调节血压颈弓反射经迷走神经传入抑制性冲动循环血量容量感受器抑制，迷走神经传入抑制性冲动缺水晶体渗透压下丘脑渗透压感受器兴奋ADH：远曲小管、集合管对H2O通透性小管液中水被重吸收，尿量尿浓缩ADH：远曲小管、集合管对H2O通透性小管液中水不易被重吸收，尿量尿稀释水利尿血压颈弓反射经迷走神经，传入抑制性冲动循环血量容量感受器兴奋，迷走神经传入抑制性冲动大量饮水晶体渗透压下丘脑渗透压感受器抑制分泌：球旁细胞肾素作用：肾素血管紧张素醛固酮肾素（3）肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS）血管紧张素I血管紧张素原肾素血管紧张素II血管紧张素III引起渴感缩血管促醛固酮分泌循环血量交感神经兴奋致密斑感受器兴奋入球小A牵张感受器兴奋血管紧张素I血管紧张素原血管紧张素II血管紧张素III分泌调节转换酶氨基肽酶肾素＊引起口渴感＊缩血管＊促醛固酮分泌血管紧张素II作用＊分泌：肾上腺皮质球状带＊作用：促远曲小管、集合管保Na+、水，排K+＊作用机制：醛固酮醛固酮胞浆内R细胞核调基因转录及Pr合成效应＊刺激分泌的因素：血管紧张素以及血K+/血Na+第六节清除率一.清除率的概念和计算方法二.清除率测定的意义一、清除率的概念和计算方法（一）清除率（C）指肾脏在单位时间内（1min），能将多少ml血浆中的某物质完全清除出去，此血浆ml数即C（ml/min）。（二）血浆清除率的计算计算：U×V=P×C血浆中该物质浓度该物质血浆清除率每分钟尿量尿中某物质浓度C=U×V/P二、清除率测定的意义（一）测定肾小球滤过率1．测定原理U×V=C×PU×V=GFRP–重吸收量+分泌量=C×P若均为0则：U×V=GFRP=C×PGFR=C=U×V/P正常GFR=125ml/min菊粉、内生肌酐（二）测定肾血浆流量1．测定原理Q肾=C=U×V/PU×V=C×P若某物质经肾循环一次全部由尿排出则：U×V=Q肾P=C×P正常Q肾=660ml/min碘锐特对氨基马尿酸（三）推测肾小管重吸收和分泌功能1．若C=GFR=125ml/min:自由滤过，既无重吸收也无分泌2．C125：物质被重吸收或重吸收分泌(尿素)3．C125：物质被分泌或重吸收分泌（肌酐）4．C=0：表物质被完全重吸收（GS）第七节尿的排放一、尿液的理化性质二、排尿反射第五节排尿一、尿液（一）尿量正常：1.0-2.0L/天，平均1.5L/天多尿：长期保持在每天2.5L以上少尿：每天0.1-0.5L之间（二）尿的理化性质淡黄色，密度：1.015-1.025g/cm3pH：5.0-8.0荤杂食：酸性；素食：碱性水：95-99%；固体：电解质、非蛋白氮化合物无尿：每天0.1L以下（一）膀胱与尿道的神经支配1、传入神经纤维2、传出神经纤维（1）盆神经（副交感神经）：膀胱逼尿肌收缩尿道内括约肌舒张（2）腹下神经（交感神经）：膀胱逼尿肌舒张（3）阴部神经（躯体神经）：尿道外括约肌收缩（1）盆神经：膀胱充盈感（2）腹下神经：膀胱痛觉（3）阴部神经：尿道感觉-18二、排尿反射尿刺激尿道壁感受器传入神经脊髓骶段传出神经效应器盆神经排尿盆神经(+)阴部神经(-)膀胱逼尿肌收缩，尿道内括约肌舒张尿道外括约肌舒张大脑皮层(二)反射过程尿刺激尿道壁感受器传入神经脊髓骶段传出神经效应器盆神经(+)阴部神经(-)尿刺激尿道壁感受器传入神经脊髓骶段传出神经效应器尿刺激尿道壁感受器传入神经脊髓骶段传出神经效应器尿刺激尿道壁感受器传入神经脊髓骶段传出神经效应器膀胱逼尿肌收缩，尿道内括约肌舒张尿刺激尿道壁