1、第 十 二 章第 十 二 章 泌 尿 系 统泌 尿 系 统Chapter 12 Urinary System组成组成:肾、输尿管、膀胱和尿道肾、输尿管、膀胱和尿道肾：肾：产生尿液产生尿液参与调节水和电解质平衡 分泌活性物质分泌活性物质如肾素、红细胞生成素等输尿管：输尿管：排尿管道排尿管道膀胱：膀胱：储存、排出尿液储存、排出尿液尿道：尿道：排尿管道排尿管道功能功能:肾脏肾脏(Kidney)实质性器官，被膜实质性器官，被膜+实质实质I.被膜被膜致密结缔组织，纤维膜致密结缔组织，纤维膜II.实质实质皮质皮质+髓质髓质肾被膜肾被膜肾锥体肾锥体(髓质髓质)肾乳头肾乳头肾肾 门门肾动脉肾动脉肾静脉肾静脉肾
2、皮质肾皮质输尿管输尿管肾盂肾盂髓质髓质(Renal medulla)位于肾的深部，由肾位于肾的深部，由肾锥体构成。锥体构成。肾锥体肾锥体(Renal pyramid):髓质中形成的圆锥形髓质中形成的圆锥形的隆起，呈淡红条纹的隆起，呈淡红条纹状。状。肾乳头肾乳头(renal papilla):肾肾锥体的尖端。锥体的尖端。Outer stripeinner stripeinner medulla皮质皮质(Renal cortex)主要位于肾的外周及肾锥主要位于肾的外周及肾锥体旁，主要由体旁，主要由髓放线髓放线、皮皮质迷路质迷路和和肾柱肾柱构成；富含构成；富含血管，色暗红。血管，色暗红。肾脏皮质肾脏
3、皮质显微结构显微结构肾柱肾柱(Renal column)：肾锥体之间的皮质肾锥体之间的皮质;髓放线髓放线(Medullary ray)：肾锥体底部伸入皮质内呈放射状的条纹肾锥体底部伸入皮质内呈放射状的条纹;皮质迷路皮质迷路(Cortical labyrinth)：髓放线之间的皮质。髓放线之间的皮质。肾实质肾实质：由：由泌尿小管泌尿小管肾单位肾单位和和集合小管集合小管以以及及间质间质血管血管、少量结缔、少量结缔组织、淋巴管及神经组织、淋巴管及神经构构成。成。肾单位肾单位(Nephron)肾脏的基本结构和功能肾脏的基本结构和功能单位。单位。组成组成:肾小体肾小体+肾小管肾小管分类分类:皮质肾单位、
4、髓皮质肾单位、髓旁肾单位旁肾单位皮质肾皮质肾单位单位髓旁肾单位髓旁肾单位呈圆形或卵圆形，又称呈圆形或卵圆形，又称肾肾小球小球。组成组成:血管球血管球+肾小囊肾小囊功能功能:滤过血液，形成原尿。滤过血液，形成原尿。血管极血管极(Vascular pole)：肾小体一：肾小体一侧，为侧，为微动脉微动脉的出入端。的出入端。尿极尿极(Urinary pole)：与血管极相：与血管极相对应的肾小体另一侧对应的肾小体另一侧。A.肾小体肾小体 (Renal corpuscle)肾小体肾小体血管极血管极图示图示 ，肾小体，肾小体尿极尿极图示图示1.血管球血管球(Renal glomerulus)入球微动脉入球
5、微动脉出球微动脉出球微动脉肾肾小小囊囊壁壁肾肾小小囊囊腔腔近近曲曲小小管管毛细血管袢毛细血管袢血血管管球球囊囊基基膜膜血管球特点：血管球特点：a.动脉性毛细血管；动脉性毛细血管；b.入球微动脉管径较出球微入球微动脉管径较出球微动脉短而粗动脉短而粗;c.有孔毛细血管有孔毛细血管d.毛细血管袢间有毛细血管袢间有球内球内系膜系膜球内系膜细胞+系膜基质。入球微动脉粗入球微动脉粗图图、出球微动脉细出球微动脉细有孔毛细血管有孔毛细血管:血管球毛细血管为有血管球毛细血管为有孔型，孔眼密集，孔型，孔眼密集，排列成筛状，排列成筛状，孔上无膈膜覆盖。孔上无膈膜覆盖。血管球基膜血管球基膜:很厚，位于很厚，位于有孔毛
6、细血管内皮与足细胞次有孔毛细血管内皮与足细胞次级突起之间，由胶原蛋白和蛋白多糖组成，级突起之间，由胶原蛋白和蛋白多糖组成，PASPAS反应呈反应呈阳性。阳性。球内球内系膜细胞系膜细胞:存在于存在于系膜基质内系膜基质内,呈不规则的呈不规则的星形多突状。星形多突状。功能功能:吞噬和清除基膜上吞噬和清除基膜上的免疫复合物；更新基膜的免疫复合物；更新基膜和系膜基质；调节血管球和系膜基质；调节血管球内的血流量；合成多种酶内的血流量；合成多种酶和肾素等生物活性物质。和肾素等生物活性物质。平滑肌细胞平滑肌细胞远曲小管远曲小管致密斑细胞致密斑细胞入球微动脉入球微动脉出球微动脉出球微动脉基膜基膜基膜基膜足细胞足
7、细胞血管球毛血管球毛细血管细血管足细胞足细胞突起突起 球旁细胞球旁细胞肾小囊腔肾小囊腔球外系球外系膜细胞膜细胞球内球内系膜系膜近曲小管近曲小管血管极血管极尿极尿极2.肾小囊肾小囊(Renal capsule)是肾小管起始端膨大是肾小管起始端膨大并凹陷而成的双层杯并凹陷而成的双层杯状小囊，包着血管球。状小囊，包着血管球。壁层壁层(Parietal layer):单层单层扁平上皮；扁平上皮；脏层脏层(Visceral layer):由由足足细胞细胞(Podocyte)构成构成;肾小囊腔肾小囊腔:壁层和壁层和脏脏层层之间的狭窄之间的狭窄腔腔隙隙含原尿(Preurine)。入球微动脉入球微动脉出球微动
8、脉出球微动脉远曲小管远曲小管致密斑致密斑球旁细胞球旁细胞球旁细胞球旁细胞近曲小管近曲小管尿极尿极肾小囊腔肾小囊腔足细胞足细胞血管极血管极肾小囊壁肾小囊壁肾小囊壁肾小囊壁刷状缘刷状缘壁层壁层(Parietal layer)图示R:单层扁平上皮；单层扁平上皮；脏层脏层(Visceral layer):由由足细胞足细胞(Podocyte)图示P构成构成;肾小囊腔肾小囊腔图示:壁层和壁层和脏脏层之间的狭窄腔层之间的狭窄腔隙。隙。壁层壁层图示图示 :单层扁平上皮单层扁平上皮；肾小囊腔肾小囊腔图示图示 为肾小囊脏层上皮，呈星形多突状为肾小囊脏层上皮，呈星形多突状,包在血管球毛细血包在血管球毛细血管的外面管
9、的外面;细胞有若干细胞有若干初级突起初级突起(Primary process)，其发出许多，其发出许多次次级突起级突起(Secondary process)次级突起内微丝和微管丰富，其运动可以调节突起间隙的大小。足细胞足细胞(Podocyte)初级突起初级突起次级突起次级突起裂孔裂孔裂孔膜裂孔膜血管球基膜血管球基膜血管球基膜血管球基膜有孔内皮有孔内皮有孔内皮有孔内皮足细胞足细胞足细胞足细胞次级突起次级突起裂孔裂孔(Filtration slits):血管球毛细血管网被足细胞交错排血管球毛细血管网被足细胞交错排列的次级突起包绕，突起间的缝隙叫裂孔。列的次级突起包绕，突起间的缝隙叫裂孔。裂孔上有裂
10、孔上有46nm厚厚的的裂孔膜裂孔膜(Slit membrane)覆盖覆盖。3.滤过屏障滤过屏障(Filtration barrier)又称又称滤过膜滤过膜(Filtration membrane):由由有孔毛细血管内皮有孔毛细血管内皮，血管球基膜血管球基膜和和足细胞裂孔膜足细胞裂孔膜构成。构成。初级突起初级突起次级突起次级突起裂孔裂孔裂孔膜裂孔膜血管球基膜血管球基膜血管球基膜血管球基膜有孔内皮有孔内皮有孔内皮有孔内皮足细胞足细胞足细胞足细胞次级突起次级突起Cap内皮内皮裂孔膜裂孔膜裂孔裂孔滤过屏障功能滤过屏障功能:可以通过分子量小于可以通过分子量小于70 70 kDa的物质的物质 葡萄糖、多肽
11、、尿葡萄糖、多肽、尿素、电解质和水等素、电解质和水等；血细胞、血浆蛋白等大分子物质则不能通过。血细胞、血浆蛋白等大分子物质则不能通过。若滤过屏障受到破坏，血浆中的大分子若滤过屏障受到破坏，血浆中的大分子 如蛋白质，甚如蛋白质，甚至红细胞等至红细胞等 可经滤过膜漏出，形成蛋白尿或血尿。可经滤过膜漏出，形成蛋白尿或血尿。是由单层上皮细胞是由单层上皮细胞围成的细长而弯曲围成的细长而弯曲的小管的小管.组成组成:近端小管、细近端小管、细段和远端小管；段和远端小管；功能功能:重吸收、分泌、重吸收、分泌、排泄等作用。排泄等作用。B.肾小管肾小管(Renal tubule)是肾小管中最粗最长的一段，是肾小管中
12、最粗最长的一段，起始于肾小管的尿极；起始于肾小管的尿极；组成组成:近曲小管近曲小管和和近直小管近直小管功能功能:重吸收重吸收葡萄糖、氨基酸、蛋白质、大部分水、离子、尿素;分泌分泌氢离子、氨离子、肌酐和马尿酸等;运转排泄运转排泄青霉素等。1.近端小管近端小管(Proximal tubule)近曲小管近曲小管近近直直小小管管细段细段远直小管远直小管远远曲曲小小管管集集合合小小管管 管径大，腔相对小管径大，腔相对小；胞核大而圆，位于近基部；胞核大而圆，位于近基部；LM 细胞细胞单层立方或锥体形单层立方或锥体形，胞质强嗜酸性胞质强嗜酸性，边界不清；，边界不清；细胞游离面有细胞游离面有刷状缘刷状缘，基部
13、有纵纹基部有纵纹质膜内褶与线粒体 EM 微绒毛微绒毛，吞饮小泡，侧突，质膜内褶，膜有钠泵。，吞饮小泡，侧突，质膜内褶，膜有钠泵。a.近曲小管近曲小管(Proximal convoluted tubule,PCT):分布于皮质分布于皮质迷路和肾柱内，迂曲蟠行在肾小体附近。迷路和肾柱内，迂曲蟠行在肾小体附近。b.近直小管近直小管(Proximal straight tubule)分布于髓放线和肾锥体内，分布于髓放线和肾锥体内，为髓袢降支的重要组成部为髓袢降支的重要组成部分。结构与近曲小管相似，但各微细结构不如其发达。分。结构与近曲小管相似，但各微细结构不如其发达。2.细段细段(Thin segme
14、nt)分布于髓放线和肾锥体内，分布于髓放线和肾锥体内，呈呈“U U”形；形；细段与细段与近直小管近直小管和和远直小管远直小管一起构成一起构成髓袢髓袢；细段管径很细，有利于水和细段管径很细，有利于水和离子的通透。离子的通透。近曲小管近曲小管近近直直小小管管细段细段远直小管远直小管远远曲曲小小管管集集合合小小管管LM:由由单层扁平上单层扁平上皮皮构成，胞质弱嗜构成，胞质弱嗜酸性，胞核扁圆，酸性，胞核扁圆，突入管腔；突入管腔；EM:细胞游离面微细胞游离面微绒毛稀疏短小，绒毛稀疏短小，无无刷状缘刷状缘。细段细段直毛细血管直毛细血管远直小管远直小管近曲小管近曲小管近近直直小小管管细段细段远直小管远直小管
15、远远曲曲小小管管集集合合小小管管3.远端小管远端小管(Distal tubule)连接于细段和集合小管之间，连接于细段和集合小管之间，分直部和曲部。分直部和曲部。组成组成:远直小管远直小管和和远曲小管远曲小管功能功能:吸收水分；吸吸收水分；吸Na+，排，排K+、H+、NH3等，维持体液酸等，维持体液酸碱平衡。碱平衡。分布于髓放线和肾锥体内，为髓袢升支重要组成部分。分布于髓放线和肾锥体内，为髓袢升支重要组成部分。LM:单层立方上皮单层立方上皮，胞质弱嗜酸性，细胞核，胞质弱嗜酸性，细胞核 圆，位于中圆，位于中央，细胞游离面央，细胞游离面无刷状缘，基底纵纹明显无刷状缘，基底纵纹明显质膜内褶与线粒体;
16、EM:微绒毛短而少，质膜内褶发达。微绒毛短而少，质膜内褶发达。a.远直小管远直小管(Distal straight tubule)图示图示分布于皮质迷路和肾柱内，迂曲蟠行在肾小体附近。分布于皮质迷路和肾柱内，迂曲蟠行在肾小体附近。结构与远直小管相似，也由结构与远直小管相似，也由单层立方上皮单层立方上皮构成，但各微构成，但各微细结构不如其发达。细结构不如其发达。是是离子交换离子交换(Na+K+,H+,NH4+,等等.)的重要场所，是体内调的重要场所，是体内调节水盐代谢和酸碱度的重要部位。节水盐代谢和酸碱度的重要部位。b.远曲小管远曲小管(Distal convoluted tubule)图示图示
17、近曲小管近曲小管图示图示远曲小管远曲小管图示图示细胞嗜酸性细胞嗜酸性强，色深强，色深弱，色淡弱，色淡细胞分界细胞分界不清楚不清楚清楚清楚 管管 壁壁厚，细胞大厚，细胞大薄，细胞小薄，细胞小 管管 腔腔小而不规则小而不规则大而规则大而规则 刷状缘刷状缘明显明显无无基底纵纹基底纵纹清楚清楚不清楚不清楚IV.集合小管系集合小管系(Collecting tubule system)1.弓形集合管弓形集合管:与远曲小与远曲小管相连的部分，位于皮管相连的部分，位于皮质内，呈弓形，进入髓质内，呈弓形，进入髓放线后与直集合小管相放线后与直集合小管相连；连；2.直集合小管直集合小管:由几个弓由几个弓形集合小管汇
18、合而成，形集合小管汇合而成，经髓质行至肾锥体乳头经髓质行至肾锥体乳头内与乳头管相连；内与乳头管相连；3.乳头管乳头管:位于肾乳头内位于肾乳头内，前接直集合小管，向，前接直集合小管，向后开口于肾小盏。后开口于肾小盏。集合小管系细胞集合小管系细胞界限清晰界限清晰，细胞质细胞质染色淡染色淡；管径管径:由细变粗；由细变粗；上皮上皮:由单由单立立单柱单柱 高柱；高柱；功能：功能：进一步重吸收水分，进一步重吸收水分，吸吸Na+排排K+，进一步浓缩尿，进一步浓缩尿液。液。肾肾小小盏盏肾乳头肾乳头乳头管乳头管乳头管上皮乳头管上皮肾小体形成肾小体形成 原尿原尿终尿终尿肾小管和肾小管和集合管重集合管重吸收吸收99
19、99左右的水分、营养物质、无机盐被重左右的水分、营养物质、无机盐被重新吸收入血，部分离子进行交换；肾小管新吸收入血，部分离子进行交换；肾小管主动分泌排泄部分代谢废物；远端小管和主动分泌排泄部分代谢废物；远端小管和集合小管进一步浓缩集合小管进一步浓缩(量仅为原尿量仅为原尿1 1)血管球血管球 肾小体肾小体 分布于分布于皮质迷路、肾柱皮质迷路、肾柱 肾小囊肾小囊 曲部（近曲小管）：分布于曲部（近曲小管）：分布于皮质迷路皮质迷路、肾柱、肾柱 肾单位肾单位 近端小管近端小管 直部直部 肾小管肾小管 细段细段 髓袢：分布于髓袢：分布于髓放线、髓质髓放线、髓质 直部直部 肾实质肾实质 远端小管远端小管 曲
20、部（远曲小管）：分布于曲部（远曲小管）：分布于皮质迷路、肾柱皮质迷路、肾柱 弓形集合小管弓形集合小管 集合管集合管 直集合小管直集合小管 分布于分布于髓放线、髓质髓放线、髓质 乳头管乳头管 又叫又叫肾小球旁器肾小球旁器(Juxtaglomerular apparatus)，由，由球旁细胞球旁细胞、致致密斑密斑和和球外系膜细胞球外系膜细胞组成，位于肾小体血管极，呈三角形组成，位于肾小体血管极，呈三角形。是是肾内具有内分泌功能的结构。肾内具有内分泌功能的结构。球旁细胞球旁细胞致密斑致密斑球外系膜细胞球外系膜细胞球内系膜细胞球内系膜细胞入球微动脉入球微动脉出球微动脉出球微动脉V.球旁复合体球旁复合体
21、(Juxtaglomerular complex)入球微动脉入球微动脉出球微动脉出球微动脉致密斑致密斑肾神经肾神经肾小囊肾小囊球旁细胞球旁细胞1.球旁细胞球旁细胞(Juxtaglomerular cell)图示图示 来源来源:入球小动脉中膜平滑肌入球小动脉中膜平滑肌,此处此处无无内弹性膜内弹性膜。结构结构:细胞细胞立方型立方型,弱嗜碱性弱嗜碱性;富含富含SER,G,和分泌颗粒。和分泌颗粒。功能功能:分泌肾素分泌肾素(Renin),能调节肾上腺醛固酮的分泌能调节肾上腺醛固酮的分泌;肾素肾素还还是一种酶是一种酶,能启动血管紧张素系统能启动血管紧张素系统,使血压升高。使血压升高。球旁细胞球旁细胞致密
22、斑致密斑球外系球外系膜细胞膜细胞球内系球内系膜细胞膜细胞入球微动脉入球微动脉出球微动脉出球微动脉2.致密斑致密斑(Macula densa)来源于远曲小管靠近血管极一侧的细胞，来源于远曲小管靠近血管极一侧的细胞，细细胞胞柱状，核位于顶部柱状，核位于顶部。是是离子感受器离子感受器，感受远曲小管中，感受远曲小管中Na+浓度的浓度的变化，将信息传给球外系膜细胞，进而传到变化，将信息传给球外系膜细胞，进而传到球旁细胞。当原尿中球旁细胞。当原尿中Na+浓度降低时，促进浓度降低时，促进球旁细胞分泌肾素，促进远端小管保球旁细胞分泌肾素，促进远端小管保Na+排排K+;；反之，肾素分泌减少。；反之，肾素分泌减少
23、。位于位于入球、出球微动脉与致密斑之间三角区内。形态与入球、出球微动脉与致密斑之间三角区内。形态与球内系膜细胞相似，小、多突起，染色浅；与球旁细胞、球内系膜细胞相似，小、多突起，染色浅；与球旁细胞、球内系膜细胞之间有球内系膜细胞之间有缝隙连接，起传递信息作用缝隙连接，起传递信息作用。3.球外系膜细胞球外系膜细胞(Extraglomerular cell)肾血管、血循环路径及肾血管、血循环路径及血循环特点血循环特点1.肾血管肾血管包括肾动脉、肾静脉及包括肾动脉、肾静脉及其分支、毛细血管网。其分支、毛细血管网。2.肾脏肾脏血液循血液循环途径环途径肾动脉肾动脉叶间动脉叶间动脉弓形动脉弓形动脉小叶间动
24、脉小叶间动脉入球微动脉入球微动脉肾单位血管球肾单位血管球出球微动脉出球微动脉球后毛细血管网球后毛细血管网小叶间静脉小叶间静脉被膜毛细血管被膜毛细血管星形静脉星形静脉弓形静脉弓形静脉叶间静脉叶间静脉肾静脉肾静脉直小动脉直小动脉直小静脉直小静脉小叶间动脉小叶间动脉弓形动脉弓形动脉3.肾脏血液循环特点肾脏血液循环特点a.肾动脉起源于腹主动脉，血肾动脉起源于腹主动脉，血流量大，流速快，压力高；流量大，流速快，压力高；b.入球微动脉粗，出球微动脉入球微动脉粗，出球微动脉细，细，滤过压高滤过压高；c.动脉在肾内形成两次毛细血动脉在肾内形成两次毛细血管管:血管球毛细血管网血管球毛细血管网起滤过作用，形成原尿和球后毛细和球后毛细血管网血管网肾小管周围，利于重吸收功能；d.髓质内直小动脉、直小静脉髓质内直小动脉、直小静脉与髓袢伴行与髓袢伴行有利于髓袢及集合小管重吸收和尿液的浓缩;e.皮质血流量大，流速快，髓皮质血流量大，流速快，髓质血流量小，流速慢。质血流量小，流速慢。远曲小管远曲小管近曲小管近曲小管出球微动脉出球微动脉入球微动脉入球微动脉小叶间动脉小叶间动脉小叶间静脉小叶间静脉肾小囊肾小囊血管球血管球皮质皮质髓质髓质集集合合管管乳乳头头管管球后毛细血管网球后毛细血管网髓袢降支髓袢降支髓袢升支髓袢升支髓袢髓袢血血管管球球毛毛细细血血管管网网
