1、第二节第二节 肾小球的滤过功能肾小球的滤过功能第一节第一节 肾脏的结构特点和肾脏血流量肾脏的结构特点和肾脏血流量第五节第五节 尿液、尿液的浓缩和稀释及其排放尿液、尿液的浓缩和稀释及其排放第四节第四节 尿尿 生生 成成 的的 调调 节节第八章第八章 尿的生成和排出尿的生成和排出第三节第三节 肾小管和集合管的转运功能肾小管和集合管的转运功能肾脏是最主要的排泄器官！肾脏是最主要的排泄器官！终产物终产物不需要物质不需要物质过剩的物质过剩的物质血液循环血液循环排泄器官排泄器官排泄排泄机体将新陈代谢中产生的终产物、不需要或过剩机体将新陈代谢中产生的终产物、不需要或过剩的物质，经血液循环由排泄器官向体外输送
2、的生理过程。的物质，经血液循环由排泄器官向体外输送的生理过程。肺脏 皮肤消化道 人体的排泄器官及其排泄物人体的排泄器官及其排泄物 排排 泄泄 器器 官官 排排 泄泄 物物 肾肾 脏脏 水、尿素、肌酐、盐类、水、尿素、肌酐、盐类、药物、毒物、色素等药物、毒物、色素等 肺肺 脏脏 co2、水、挥发性药物等、水、挥发性药物等 皮肤及汗腺皮肤及汗腺 水、盐类、少量尿素等水、盐类、少量尿素等 消消 化化 道道 钙、镁、铁、磷等无机盐钙、镁、铁、磷等无机盐,胆色素胆色素,毒物等毒物等 唾唾 液液 腺腺 重金属、狂犬病毒等重金属、狂犬病毒等 水的摄入：水的摄入：饮水、进食饮水、进食水的排出：水的排出：1 1
3、、不感失水（呼吸器官、皮、不感失水（呼吸器官、皮 肤）：肤）：400-600 ml 400-600 ml 2 2、出汗：变化很大、出汗：变化很大 3 3、粪便：、粪便：100 ml100 ml 4 4、肾脏排尿：保持水的稳态、肾脏排尿：保持水的稳态 肾是机体主要的排泄器官。肾是机体主要的排泄器官。通过尿的生成和排出及内分泌，通过尿的生成和排出及内分泌，实现维持内环境稳态。实现维持内环境稳态。主要功能如下：主要功能如下：1.1.泌尿功能通过尿的生成和排出：泌尿功能通过尿的生成和排出：排出机体代谢终产物及进入体内的异物排出机体代谢终产物及进入体内的异物;调节细胞外液量和血液的渗透压调节细胞外液量和
4、血液的渗透压;调节水、电解质和酸碱平衡。调节水、电解质和酸碱平衡。2.2.内分泌功能内分泌功能:肾脏的功能肾脏的功能 第一节第一节 肾脏的结构特点和肾脏血流量肾脏的结构特点和肾脏血流量 肾实质肾实质分为皮质分为皮质(cortex)(cortex)和髓质和髓质(medulla)(medulla)两部分。两部分。肾脏的功能单位是肾脏的功能单位是肾单位。肾单位。在皮质主要由肾小体和肾小在皮质主要由肾小体和肾小管构成，血管丰富。髓质血管少，有管构成，血管丰富。髓质血管少，有15152525个肾锥体构成。个肾锥体构成。一、肾脏的结构特点一、肾脏的结构特点(一一)肾单位肾单位肾肾小小体体肾小球肾小球肾小囊
5、肾小囊肾肾小小管管近端小管近端小管髓袢细段髓袢细段远端小管远端小管袢升细段袢升细段袢升粗段袢升粗段远曲小管远曲小管袢降粗段袢降粗段近曲小管近曲小管袢降细段袢降细段 两种肾单位比较两种肾单位比较皮质肾单位皮质肾单位近髓肾单位近髓肾单位数数 量量 多多(85-90%)A口径口径少少(10-15%)体体 积积较大较大较小较小A入入 A出出 2 1A入入 A出出A出出后的后的毛细血管毛细血管袢长度袢长度分布于皮质部分布于皮质部的肾小管周围的肾小管周围还形成还形成U形形的直小血管的直小血管肾素含量肾素含量短短长长多多少少皮皮质质肾肾单单位位近近髓髓肾肾单单位位分布于皮质部分布于皮质部的肾小管周围的肾小管
6、周围(二二)近球小体近球小体小动脉中特殊分化的平滑肌细胞，内含分泌颗粒，分泌肾素；小动脉中特殊分化的平滑肌细胞，内含分泌颗粒，分泌肾素；对牵张刺激敏感对牵张刺激敏感感受器；感受器；肾交感肾交感N N支配。支配。1.近球细胞：近球细胞：2.致密斑：致密斑：能感受小管液中能感受小管液中NaCl含量的变化，并将信息经间质含量的变化，并将信息经间质细胞传递至近球细胞，调节肾素的释放。细胞传递至近球细胞，调节肾素的释放。3.3.球外系膜细胞：球外系膜细胞：出入球小动脉和致密斑之间的一群细胞，有出入球小动脉和致密斑之间的一群细胞，有 吞噬和收缩功能。吞噬和收缩功能。（三）肾脏的神经支配（三）肾脏的神经支配
7、 肾脏主要受肾脏主要受交感神经交感神经支配，节前神经元胞体位于脊髓胸支配，节前神经元胞体位于脊髓胸1212腰腰2 2节段，其纤维进入腹腔神经节和位于主动脉、肾动脉的节段，其纤维进入腹腔神经节和位于主动脉、肾动脉的神经节。节后纤维与肾动脉伴行，支配肾动脉、肾小管和球旁神经节。节后纤维与肾动脉伴行，支配肾动脉、肾小管和球旁细胞。末梢释放细胞。末梢释放NENE，调节，调节肾血流量肾血流量、肾小球滤过率肾小球滤过率、肾小管的、肾小管的重吸收重吸收和和肾素的分泌肾素的分泌。（一）血流量大，一定范围内相对稳定，且主要分布在皮质：（一）血流量大，一定范围内相对稳定，且主要分布在皮质：流量流量心输出量心输出量
8、1/41/5；皮质血量约占皮质血量约占94%（二）有两套毛细血管网，且血压差大：（二）有两套毛细血管网，且血压差大：肾小球毛细血管网血压高肾小球毛细血管网血压高利于滤过；利于滤过；肾小管毛细血管网血压低肾小管毛细血管网血压低利于重吸收。利于重吸收。二、肾脏的血液供应特点二、肾脏的血液供应特点 通过肾血流量的调节：使肾血流量与肾的泌尿功能通过肾血流量的调节：使肾血流量与肾的泌尿功能相适应相适应自身调节；自身调节；使肾血流量与全身血液循环血量相使肾血流量与全身血液循环血量相配合配合N体液调节。体液调节。（三）肾血流量及其调节（三）肾血流量及其调节 1.1.自身调节：自身调节：动脉血压于动脉血压于1
9、0.710.724.0kPa 24.0kPa(80180mmHg)范围内范围内变动时，肾血流量保持相对稳定，从而肾小球滤过率保变动时，肾血流量保持相对稳定，从而肾小球滤过率保持相对稳定。持相对稳定。该现象在去神经支配的肾或离体肾均存在，说明为该现象在去神经支配的肾或离体肾均存在，说明为自身调节。自身调节。2.2.神经体液调节：神经体液调节：1.1.神经调节神经调节：肾交感神经肾交感神经应急状态应急状态(反射反射)肾交感神经兴奋肾交感神经兴奋肾血管收缩肾血管收缩肾血流量肾血流量，有利于活动器官和重要器官得到较多的，有利于活动器官和重要器官得到较多的血液供应血液供应 （血液重分配）。（血液重分配）
10、。.体液调节体液调节：肾上腺素、去甲肾上腺素、血管紧张素、升压素、肾上腺素、去甲肾上腺素、血管紧张素、升压素、内皮素内皮素肾血管收缩。肾血管收缩。前列腺素、一氧化氮、缓激肽前列腺素、一氧化氮、缓激肽肾血管舒张。肾血管舒张。尿的生成过程：尿的生成过程：1.1.肾小球的滤过作用肾小球的滤过作用 2.2.肾小管和集合管的肾小管和集合管的重吸收作用重吸收作用 3.3.肾小管和集合管的肾小管和集合管的分泌作用分泌作用三个连续过程三个连续过程 第二节第二节 肾小球的滤过功能肾小球的滤过功能肾小球滤过功能的度量指标肾小球滤过功能的度量指标 1.滤过率（滤过率（glomerular filtration ra
11、te,GFR)概念：概念：单位时间内两肾生成的超滤液量。单位时间内两肾生成的超滤液量。GFR 125ml/min GFR的大小取决于有效滤过压和滤过系数。的大小取决于有效滤过压和滤过系数。2.滤过分数滤过分数(glomerular filtration fraction GFF)概念：概念：肾小球滤过率与肾血浆流量的百分比。肾小球滤过率与肾血浆流量的百分比。肾的血流量占心输出量肾的血流量占心输出量 25 红细胞比容红细胞比容 55肾的血浆流量肾的血浆流量5000ml25%45660ml/min滤过分数滤过分数 =125 100 19%660 一、滤过膜及其通透性一、滤过膜及其通透性 1.肾小球
12、滤过膜由肾小球滤过膜由3 3层结构组成：层结构组成：内层为毛细血管的内皮细胞内层为毛细血管的内皮细胞层；中间层为基膜层；外层为肾小囊的脏层的上皮细胞层。层；中间层为基膜层；外层为肾小囊的脏层的上皮细胞层。毛细血管内皮细胞有许多小孔，毛细血管内皮细胞有许多小孔，称窗孔，基膜含有微细纤维网，对称窗孔，基膜含有微细纤维网，对滤过膜的通透性起决定性作用。肾滤过膜的通透性起决定性作用。肾小囊脏层的上皮细胞的各足状突起小囊脏层的上皮细胞的各足状突起之间有许多裂隙，称裂孔，是滤过之间有许多裂隙，称裂孔，是滤过作用的最后屏障。作用的最后屏障。n毛细血管内皮细胞窗空：毛细血管内皮细胞窗空：50-100nm50-
13、100nmn基膜蛋白质网孔：基膜蛋白质网孔：2-8nm2-8nmn足细胞裂隙：足细胞裂隙：4-14nm4-14nm 三层膜叠加总内径三层膜叠加总内径3.25nm3.25nm （2.0-4.2nm2.0-4.2nm）n常见几种物质的分子直径常见几种物质的分子直径 红细胞：红细胞：7um7um 血红蛋白：血红蛋白：3.25um3.25um 白蛋白：白蛋白：3.6um3.6um外层中层内层水分子水分子阳离子阳离子葡萄糖葡萄糖小分子小分子阴离子阴离子白蛋白蛋白质蛋白质机械屏障：机械屏障：由滤过膜的三层组织各种孔、裂构成。由滤过膜的三层组织各种孔、裂构成。静电屏障：静电屏障：由各层含有带负电荷的糖蛋白构
14、成。由各层含有带负电荷的糖蛋白构成。1 1）机械屏障决定了溶质分子的半径不同，通透性不同：机械屏障决定了溶质分子的半径不同，通透性不同：2.2.滤过屏障的通透性特征：滤过屏障的通透性特征：2.0nm2.0nm能自由通过能自由通过 半径半径 2.02.04.2nm4.2nm能部分通过能部分通过 4.2nm4.2nm完全不能通过完全不能通过 (白蛋白，分子量白蛋白，分子量69000)69000)分子量分子量6900069000单体可通过单体可通过 带正电荷的溶质最易通过；带正电荷的溶质最易通过；中性溶质次之；负电荷溶质不中性溶质次之；负电荷溶质不能通过。能通过。2 2）电屏障决定了溶质分子所带电荷
15、的不同，通透性不同：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肾炎时带负电荷的糖蛋白减少或消失，出现蛋白尿。减少或消失，出现蛋白尿。滤过：滤过：指血液流过肾小球时指血液流过肾小球时,血血浆中水分和小分子物质浆中水分和小分子物质通过滤过膜进入肾小囊通过滤过膜进入肾小囊形成原尿（超滤过液）形成原尿（超滤过液）的过程。的过程。这是尿生成的第一步。这是尿生成的第一步。二、滤过的动力有效滤过压二、滤过的动力有效滤过压 滤过三要素滤过三要素:屏障、动力、阻力屏障、动力、阻力 肾小囊微穿刺抽取肾小囊微穿刺抽取液体分析发现液体分析发现,除蛋白质除蛋白质外，外，所含的成分及其浓所含的
16、成分及其浓度与血浆基本一致度与血浆基本一致,而且而且渗透压和渗透压和pHpH值也与血浆值也与血浆近似。近似。原尿原尿 =血浆的超滤液。血浆的超滤液。血浆、原尿和终尿主要成分比较血浆、原尿和终尿主要成分比较(g/L)(g/L)成成 分分 血浆血浆 原尿原尿 终尿终尿 浓缩倍数浓缩倍数 水水 900 980 960 1.1900 980 960 1.1蛋白质蛋白质 80 80 微量微量 0 -0 -葡萄糖葡萄糖 1 1 0 -1 1 0 -Na Na+3.3 3.3 3.5 1.13.3 3.3 3.5 1.1 Cl Cl-3.7 3.7 6.0 1.63.7 3.7 6.0 1.6 K K+0.
17、2 0.2 1.5 7.50.2 0.2 1.5 7.5 尿酸尿酸 0.02 0.02 0.5 25.00.02 0.02 0.5 25.0 尿素尿素 0.3 0.3 20.0 67.00.3 0.3 20.0 67.0 肌酐肌酐 0.01 0.01 1.5 150.00.01 0.01 1.5 150.0 氨氨 0.001 0.001 0.4 400.00.001 0.001 0.4 400.0滤过的实验证据滤过的实验证据:入球端入球端有效滤过压有效滤过压=45=45(25+10)(25+10)=10 mmHg=10 mmHg)0 0有滤液生成有滤液生成 出球端出球端 有效滤过压有效滤过压
18、=45=45(35+10)(35+10)=0 mmHg=0 mmHg00无滤液生成无滤液生成有效滤过压的形成有效滤过压的形成有效滤过压有效滤过压=毛细血管压毛细血管压-（血浆胶体渗透压（血浆胶体渗透压+囊内压）囊内压）特点：特点：正常时，毛细血管正常时，毛细血管血压和囊内压基本不变，胶血压和囊内压基本不变，胶体渗透压易变（胶体物质滤体渗透压易变（胶体物质滤不出）。不出）。特点：特点：正常时，出球段除正常时，出球段除血浆流量快时外，一般无滤血浆流量快时外，一般无滤出，故为滤过的贮备段（贮出，故为滤过的贮备段（贮备面积）。备面积）。二、影响肾小球滤过的因素二、影响肾小球滤过的因素（一）滤过系数（一
19、）滤过系数 滤过膜滤过膜面积面积:滤过膜滤过膜通透性通透性机械屏障作用机械屏障作用静电屏障作用静电屏障作用正常时肾小球都活动滤过面积正常时肾小球都活动滤过面积=1.5m=1.5m2 2 （二）有效滤过压：（二）有效滤过压：2.2.血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压有效滤过压有效滤过压 GFR 尿量 1.1.肾小球毛细血管血压肾小球毛细血管血压 有效滤过压有效滤过压 尿量尿量 3.囊内压囊内压肾盂或输尿管结石、肿瘤阻塞管腔肾盂或输尿管结石、肿瘤阻塞管腔囊内压囊内压 有效滤过压有效滤过压 全身血浆蛋白浓度全身血浆蛋白浓度 或或静脉快速注入生理盐水静脉快速注入生理盐水血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压 有效滤过
20、压有效滤过压 肾小球滤过率肾小球滤过率 高血压病晚期：入球小动脉硬化缩小高血压病晚期：入球小动脉硬化缩小 肾小球毛细血管血压肾小球毛细血管血压明显降低明显降低肾小球滤过率减少肾小球滤过率减少少尿。少尿。（三）肾血浆流量（三）肾血浆流量 由图可见：沿着毛细血管全长，随着水和溶质的由图可见：沿着毛细血管全长，随着水和溶质的滤出，胶体渗透压渐滤出，胶体渗透压渐有效滤过压渐有效滤过压渐(=0(=0时称滤过时称滤过平衡平衡)滤过平衡的位置决定着毛细血管滤过的长度。滤过平衡的位置决定着毛细血管滤过的长度。由图可见：由图可见：三条曲线三条曲线分别代表不同肾小球血浆流分别代表不同肾小球血浆流量量(RPF)(R
21、PF)时血浆胶体渗透压时血浆胶体渗透压(COP)(COP)上升的斜率。上升的斜率。曲线曲线A:RPF COPA:RPF COP速快速快曲线曲线C:RPF COPC:RPF COP速慢速慢曲线曲线B:B:正常正常RPFRPF时时COPCOP速速结论结论：RPFRPF大大COPCOP速慢速慢滤过平衡向滤过平衡向着出球着出球A A端移动端移动GFRGFR；反之则；反之则GFRGFR。RPF:肾血浆流量肾血浆流量COP:血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压影响因素影响因素滤过率的变化滤过率的变化滤过膜滤过膜 滤过膜的孔径滤过膜的孔径滤过率滤过率（血尿）（血尿）滤过膜带负电荷滤过膜带负电荷滤过率滤过率（蛋白尿）
22、（蛋白尿）滤过膜面积滤过膜面积滤过率滤过率（肾炎）（肾炎）有效滤过压有效滤过压 毛细血管血压毛细血管血压滤过率滤过率（大失血）（大失血）血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压滤过率滤过率（快速大量输液）（快速大量输液）囊内压囊内压滤过率滤过率（结石、肿瘤）（结石、肿瘤）肾小球血浆流量肾小球血浆流量滤过率滤过率（中毒性休克）（中毒性休克）小结：影响滤过的因素小结：影响滤过的因素第三节第三节 肾小管与集合管的转运功能肾小管与集合管的转运功能肾小管与集合管的转运功能是指肾小管与集合管的转运功能是指重吸收重吸收和和分泌分泌作用。作用。重吸收重吸收:指小管上皮细胞将物质从原尿中重新转运到血液中指小管上皮细胞将物质
23、从原尿中重新转运到血液中的过程。的过程。分分 泌泌:指小管上皮细胞将自身代谢产物排入管腔中的过程。指小管上皮细胞将自身代谢产物排入管腔中的过程。血浆、原尿和终尿主要成分比较血浆、原尿和终尿主要成分比较(g/L)(g/L)成成 分分 血浆血浆 原尿原尿 终尿终尿 浓缩倍数浓缩倍数 水水 900 980 960 1.1900 980 960 1.1蛋白质蛋白质 80 80 微量微量 0 0 -葡萄糖葡萄糖 1 1 1 1 0 0 -Na Na+3.3 3.3 3.5 1.13.3 3.3 3.5 1.1 Cl Cl-3.7 3.7 6.0 1.63.7 3.7 6.0 1.6 K K+0.2 0.
24、2 1.5 7.50.2 0.2 1.5 7.5 尿酸尿酸 0.02 0.02 0.5 25.00.02 0.02 0.5 25.0 尿素尿素 0.3 0.3 20.0 67.00.3 0.3 20.0 67.0 肌酐肌酐 0.01 0.01 1.5 0.01 0.01 1.5 150.0150.0 氨氨 0.001 0.001 0.4 0.001 0.001 0.4 400.0400.0重吸收和分泌的证据重吸收和分泌的证据：比较原尿与终尿量：比较原尿与终尿量：原尿量原尿量:180L/d180L/d 终尿量终尿量:1.5L/d1.5L/d 提示提示99%99%被重吸收被重吸收,1%,1%排出体
25、外排出体外比较下表原尿与终尿比较下表原尿与终尿中成分的质和量可见：中成分的质和量可见：蛋白质、葡萄糖原尿中有蛋白质、葡萄糖原尿中有终终尿中无尿中无(=(=重吸收重吸收)；肌酐、氨原尿中微量肌酐、氨原尿中微量终尿中终尿中大量大量(=(=分泌分泌)。重吸收和分泌部位重吸收和分泌部位:：刷状缘增大重吸收面积：刷状缘增大重吸收面积髓袢细段髓袢细段远曲小管远曲小管集合管集合管重吸收重吸收方式方式 1.被动转运：被动转运：渗透渗透 单纯扩散单纯扩散 易化扩散易化扩散 溶剂拖曳溶剂拖曳2.主动转运：主动转运：原发主动原发主动:泵泵 继发主动继发主动:逆向转运逆向转运 同向转运同向转运物质通过肾小管上皮转运的
26、途径物质通过肾小管上皮转运的途径跨细胞转运跨细胞转运细胞旁转运细胞旁转运一、肾小管和集合管中各种物质的转运一、肾小管和集合管中各种物质的转运(一一)Na)Na+和水的重吸收和水的重吸收:99%99%被重吸收被重吸收 方式方式主动重吸收主动重吸收 原尿原尿(glomerular filtrate)(glomerular filtrate)NaNa+500g/500g/日，日，终尿终尿(urine)(urine)NaNa+5g/5g/日日 99%99%回收回收 地点和吸收比例：地点和吸收比例：近端小管：占滤过量近端小管：占滤过量656570%70%，(定比重吸收）定比重吸收）髓袢：髓袢：20%20
27、%远端小管和集合管：远端小管和集合管：12%12%1 1、近端小管、近端小管：方式：伴方式：伴 GluGlu、AAAA协同转运协同转运 NaNa -H-H交换交换 重吸收量：占滤过的重吸收量：占滤过的6767 2 2、髓袢降支：、髓袢降支：不吸收不吸收 3 3、髓袢升支：、髓袢升支：方式：方式：“Na-K-2ClNa-K-2Cl协同转运协同转运”该载体可被该载体可被“呋塞米速尿呋塞米速尿”阻断阻断4 4、远曲小管和集合管：、远曲小管和集合管：方式：方式：NaNa -K-K交换交换 性质：性质：“选择性重吸收选择性重吸收”醛固酮调节醛固酮调节(1)(1)Na+的重吸收的重吸收同向转运体模式同向转
28、运体模式 管腔膜上有管腔膜上有Na+:2Cl-:K+同向转运体同向转运体NaNa+、ClCl-顺电顺电-化学梯度，化学梯度，K K+逆电逆电-化学梯化学梯度同向转运入细胞内。度同向转运入细胞内。进入细胞内的：进入细胞内的：NaNa+由管由管周膜周膜Na+Na+泵泵出，泵泵出，ClCl-经管周经管周膜膜ClCl-通道、通道、K K+经管腔膜经管腔膜K K+通通道顺浓度梯度易化扩散出细道顺浓度梯度易化扩散出细胞。胞。远曲小管初段：远曲小管初段：Na+在管腔膜由在管腔膜由Na+-Cl-同向转运进入细同向转运进入细胞内，然后在管周膜由胞内，然后在管周膜由Na+泵泵出细胞而被重吸收。泵泵出细胞而被重吸收
29、。Na+-Cl-的同向转运可被噻嗪类的同向转运可被噻嗪类(thiazide)利尿剂所抑制。利尿剂所抑制。远曲小管后段和集合管：远曲小管后段和集合管：Na+在管腔膜主要通过在管腔膜主要通过Na+通道通道进入细胞内，然后在管周膜由进入细胞内，然后在管周膜由Na+泵泵出细胞而被重吸收。泵泵出细胞而被重吸收。管腔膜的管腔膜的Na+通道可被氨氯吡咪通道可被氨氯吡咪(amiloride)抑制。抑制。Na+Na+的重吸收的重吸收(主动重吸收主动重吸收)重吸收机制重吸收机制:被动过程（渗透作用）。被动过程（渗透作用）。近端小管中近端小管中NaNa+和和ClCl-等物质的重吸收在上皮两侧产生渗透浓等物质的重吸收
30、在上皮两侧产生渗透浓度梯度，使水分子以渗透方式被重吸收度梯度，使水分子以渗透方式被重吸收。重吸收特点重吸收特点：类同类同NaNa+，具有球，具有球-管平衡现象，即管平衡现象，即重近端小管吸收重近端小管吸收量始终为滤过量的量始终为滤过量的70%（定比重吸收）（定比重吸收）。故近端小管水的重吸收量对终尿量的影响不大，而故近端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终尿量主要取决于远曲小管和集合管远曲小管和集合管对水的重吸收量。对水的重吸收量。(2)(2)水的重吸收水的重吸收1 1、近端小管、近端小管 ：伴伴NaNa的的“强制性重吸收强制性重吸收”占滤过的占滤过的67672 2、髓袢降
31、支细段：、髓袢降支细段：钠不重吸收、水重吸收钠不重吸收、水重吸收3 3、髓袢升支细段、髓袢升支细段:钠重吸收、水不重吸收钠重吸收、水不重吸收4 4、远曲小管和集合管、远曲小管和集合管:“选择性重吸收选择性重吸收”受受ADHADH/醛固酮调节醛固酮调节 水钠分离水钠分离 Na+、Cl-和水和水12%在远球小在远球小管和集合管被重吸收。管和集合管被重吸收。远曲小管和集合管对水和盐远曲小管和集合管对水和盐的转运是可被调节的。水的重吸的转运是可被调节的。水的重吸收 主 要 受收 主 要 受 抗 利 尿 激 素抗 利 尿 激 素（antidiuretic hormone,ADH,血血管升压素）调节，而管
32、升压素）调节，而Na和和K的转运主要受的转运主要受醛固酮醛固酮(aldosterone)调节。调节。远曲小管和集合管远曲小管和集合管 (二）二）K K+的重吸收的重吸收 原尿中的原尿中的K+绝大部分绝大部分(70)在近端小管被重吸收入血，在近端小管被重吸收入血，终尿中的终尿中的K+主要是由远曲小管和集合管分泌的主要是由远曲小管和集合管分泌的(受醛固酮调受醛固酮调节节)。K+重吸收的机制重吸收的机制:主动过程。主动过程。实验证明：管内实验证明：管内K+管外管外K+1 40(4mol/L)(4mol/L)(150mol/L)(150mol/L)(三）三）HCOHCO3 3-的重吸收的重吸收1.1.
33、重吸收的机制重吸收的机制：被动过程。：被动过程。HCOHCO3 3-的重吸收的重吸收 2.2.重吸收的特点重吸收的特点：不是以不是以HCOHCO3 3-的形式而是的形式而是以以COCO2 2的形式重吸收的；的形式重吸收的；(四四)葡萄糖和氨基酸的重吸收葡萄糖和氨基酸的重吸收葡萄糖和氨基酸均在近球小管被重吸收，继发性主动转葡萄糖和氨基酸均在近球小管被重吸收，继发性主动转运（运（NaNa+依赖性葡萄糖转运体和依赖性葡萄糖转运体和NaNa+依赖性氨基酸转运体）。依赖性氨基酸转运体）。肾小球滤过液中的葡萄糖浓度与血糖浓度相同，但尿中肾小球滤过液中的葡萄糖浓度与血糖浓度相同，但尿中几乎不合葡萄糖，这说明
34、几乎不合葡萄糖，这说明葡萄糖全部被重吸收回血。葡萄糖全部被重吸收回血。重吸收葡萄糖的部位仅限于近球小管，重吸收葡萄糖的部位仅限于近球小管，尤其在近球小管尤其在近球小管前半段，其他各段肾小管都没有重吸收葡萄糖的能力。因此，前半段，其他各段肾小管都没有重吸收葡萄糖的能力。因此，如果在近球小管以后的小管液中仍含有葡萄糖，则尿中将出如果在近球小管以后的小管液中仍含有葡萄糖，则尿中将出现葡萄糖现葡萄糖（糖尿）（糖尿）。近球小管对葡萄糖的重吸收有一定限度。近球小管对葡萄糖的重吸收有一定限度。当血液中葡萄糖浓度超过当血液中葡萄糖浓度超过180 mg180 mgdLdL时，部分时，部分肾小管对葡萄糖的吸收已达
35、到极限，尿中开始出现肾小管对葡萄糖的吸收已达到极限，尿中开始出现葡萄糖，此时的血糖浓度称为葡萄糖，此时的血糖浓度称为肾糖阈肾糖阈(renal(renal threshold for glucose)threshold for glucose)。肾糖阈肾糖阈(renal threshold for glucose)(renal threshold for glucose)血糖继续升高，尿中葡萄糖也血糖继续升高，尿中葡萄糖也将随之增加；当血糖浓度超过约将随之增加；当血糖浓度超过约300 300 mgmgdLdL后，全部肾小管对葡萄糖的后，全部肾小管对葡萄糖的吸收达到极限，此值即为吸收达到极限，此值
36、即为葡萄糖吸葡萄糖吸收极限量。收极限量。此时，尿葡萄糖排出率此时，尿葡萄糖排出率则随血糖浓度升高而平行增加。则随血糖浓度升高而平行增加。葡萄糖吸收极限量（最大转运率，葡萄糖吸收极限量（最大转运率，maximal rate of transport for glucose)二、影响肾小管和集合管重吸收的因素二、影响肾小管和集合管重吸收的因素 (一一)小管液的渗透压小管液的渗透压 小管液中溶质浓度所形成的渗透压小管液中溶质浓度所形成的渗透压,是对抗肾小管对是对抗肾小管对水重吸收的力量水重吸收的力量(排出排出1g1g溶质，约需溶解于溶质，约需溶解于15ml15ml水水)。当当 溶质溶质渗透压渗透压肾
37、小管肾小管(尤其近曲小管尤其近曲小管)对水对水的重吸收的重吸收 尿量尿量。这种由于肾小管内渗透压增高引起的利尿作用，称为这种由于肾小管内渗透压增高引起的利尿作用，称为渗渗透性利尿透性利尿。1.1.概念概念 指近球小管对溶质、水的重吸收量与肾小球滤过率之间保指近球小管对溶质、水的重吸收量与肾小球滤过率之间保持一定平衡关系的现象。持一定平衡关系的现象。实验证明，无论实验证明，无论GFRGFR或或近球小管对溶质和水的重吸收近球小管对溶质和水的重吸收量是量是定比重吸收的：定比重吸收的：重吸收量重吸收量/滤过量滤过量656570%70%2.2.机制机制 除与近曲小管对除与近曲小管对NaNa+、H H2
38、2O O重吸收的泵重吸收的泵-漏现象有关外，主要漏现象有关外，主要与管周毛细血管血压和胶体渗透压的改变有关。与管周毛细血管血压和胶体渗透压的改变有关。(二二)球球-管平衡管平衡在肾血流量不变的前提下在肾血流量不变的前提下：当当GFRGFR时时管周毛细血管压管周毛细血管压小管旁组织间液的静水压小管旁组织间液的静水压NaNa+、H H2 2O O回漏回漏NaNa+、H H2 2O O重吸收重吸收重吸收率重吸收率/滤过率滤过率65657070 （球（球-管平衡）管平衡）胶体渗透压胶体渗透压小管旁组织间液入毛细血管量小管旁组织间液入毛细血管量 使尿中排出的溶质和水不会因使尿中排出的溶质和水不会因GFR
39、GFR的增减而出现的增减而出现大幅度的变动。大幅度的变动。但球但球-管平衡在某些情况下可能被打乱。管平衡在某些情况下可能被打乱。如：如：渗透性利尿就可打破球渗透性利尿就可打破球-管平衡，也是尿量增多的管平衡，也是尿量增多的原因之一。原因之一。3.3.意义意义1.H1.H+的分泌的分泌H H+分泌机制分泌机制 是主动分泌。是主动分泌。NaNa+-H-H+交换交换 H H+泵泵H H+NHNH3 3 +NHNH4 4+H H+的分泌的分泌H H+泵泵 泌泌H+H+有助碱贮有助碱贮(泌泌H+H+促促HCO3-HCO3-重吸收重吸收排酸保碱排酸保碱)。泌泌H+H+与泌与泌K+K+呈负相关呈负相关(竞争
40、抑制竞争抑制)。泌泌H+H+是有限度的是有限度的:当小管液当小管液pHpH值值4.54.5时时,泌泌H+H+则停止。则停止。H H+分泌特点分泌特点 泌泌H+H+与重吸收与重吸收HCO3-HCO3-、Na+Na+呈正相关呈正相关三、肾小管和集合管的分泌作用三、肾小管和集合管的分泌作用K K+分泌机制分泌机制:是是NaNa+-K-K+交换。交换。KK+管内管内KK+管外管外管周膜管周膜NaNa+-K-K+泵的主动重泵的主动重 吸收吸收管外为正管外为正管内为负的电位差管内为负的电位差K K+顺电顺电-化学梯度分泌化学梯度分泌(易化易化扩散扩散)入小管液入小管液K K+通道通道NaNa+通道通道Na
41、Na+-K-K+泵泵NaNa+-K-K+交换交换2.K+2.K+的分泌的分泌管壁的主细胞泌管壁的主细胞泌K+泌泌K+K+与泌与泌H+H+呈负相关。呈负相关。NaNa+-K-K+交换与交换与NaNa+-H-H+交换具有竟争抑制。交换具有竟争抑制。酸中毒酸中毒:Na:Na+-H-H+,Na,Na+-K-K+泌泌K K+高血钾症高血钾症 高血钾症高血钾症:Na:Na+-K-K+,Na,Na+-H-H+泌泌H H+酸中毒酸中毒 细胞外组织液细胞外组织液K+K+浓度升高，使小管顶端膜对浓度升高，使小管顶端膜对K+K+通透性增高，通透性增高，亦能刺激醛固酮分泌，促进的亦能刺激醛固酮分泌，促进的K+K+分泌
42、。分泌。NaNa+-K-K+交换与交换与NaNa+-H-H+交换交换 K K+分泌特点分泌特点:3.NH3.NH3 3的分泌的分泌 机制机制 单纯扩散单纯扩散 小管上皮细胞内小管上皮细胞内谷氨酰氨谷氨酰氨脱氨脱氨NHNH3 3(氨氨)脂溶性脂溶性肾小管腔：肾小管腔：NHNH3 3H H+NHNH4 4+ClCl-NHNH4 4ClCl单纯扩散单纯扩散谷氨酰胺酶谷氨酰胺酶 泌泌NHNH3 3与泌与泌H H+呈正相关：即泌呈正相关：即泌NHNH3 3促进促进H H+-Na-Na+交换，促进交换，促进排酸保碱排酸保碱（肾脏分泌的（肾脏分泌的H H+，约有，约有5050由由NHNH3 3缓冲；同时每排
43、缓冲；同时每排出出1 1个个H H+，就重吸收，就重吸收1 1个个 HCOHCO3 3-）,调节机体酸碱平衡。调节机体酸碱平衡。NHNH3 3扩散的量决定于管腔液与管周液的扩散的量决定于管腔液与管周液的pHpH值：管腔液值：管腔液pHpH值较低时，值较低时，NHNH3 3较易扩散。较易扩散。正常时正常时NHNH3 3只在远曲小管和集合管分泌只在远曲小管和集合管分泌;酸中毒时酸中毒时,近端近端小管也分泌。小管也分泌。NH3分泌特点分泌特点 肾小管和集合管物质重吸收的总结肾小管和集合管物质重吸收的总结一、一、NaNa+重吸收重吸收部部 位位量量机机 制制特特 点点近曲近曲小管小管60-70%60-
44、70%初段主动初段主动(管腔膜管腔膜NaNa+-X-X偶联转运，管周膜偶联转运，管周膜NaNa+泵泵)后段被动后段被动(顺电位差经顺电位差经细胞旁路细胞旁路)定比重吸收定比重吸收(泵泵-漏现象漏现象)不受调节不受调节髓袢髓袢升支升支25-30%25-30%细段被动细段被动(顺浓度差顺浓度差)粗段主动粗段主动(Na(Na+-K-K+-2Cl-2Cl-同向转运体复合物同向转运体复合物)降支细段对降支细段对NaNa+不通透不通透重吸收量与尿重吸收量与尿浓缩机制有关浓缩机制有关远曲管远曲管集合管集合管10%10%管腔膜管腔膜NaNa+-Cl-Cl-交换交换管周膜管周膜NaNa+泵泵无泵无泵-漏现象漏现
45、象调节性重吸收调节性重吸收 肾小管和集合管物质重吸收的总结肾小管和集合管物质重吸收的总结二、二、H H2 2O O重吸收重吸收部部 位位量量机机 制制特特 点点近曲近曲小管小管65%65%被动被动(渗透作用渗透作用)细胞旁路细胞旁路水通道水通道球球-管平衡管平衡不受调节不受调节髓袢髓袢15%15%降支细段被动降支细段被动(渗透作用渗透作用)升支对水不通透升支对水不通透远曲管远曲管集合管集合管10%10%9.3%9.3%被动被动(水通道水通道)远曲管初段水远曲管初段水不通透不通透受受ADHADH调节调节 近曲小管水的重吸收量对终尿量的影响不大，近曲小管水的重吸收量对终尿量的影响不大，而终尿量主而
46、终尿量主要取决于远曲小管和集合管对水的重吸收量。要取决于远曲小管和集合管对水的重吸收量。第四节第四节 尿生成的调节尿生成的调节 尿的生成由：肾小球的滤过、肾小管和集合管的重吸收与尿的生成由：肾小球的滤过、肾小管和集合管的重吸收与分泌三个环节构成。机体对尿生成的调节是通过上述三个环节实分泌三个环节构成。机体对尿生成的调节是通过上述三个环节实现的。现的。前文已述影响肾小球的滤过因素，本节主要讨论影响肾小管、前文已述影响肾小球的滤过因素，本节主要讨论影响肾小管、集合管的重吸收和分泌因素：即肾内自身调节和神经集合管的重吸收和分泌因素：即肾内自身调节和神经-体液调节。体液调节。血管升压素，也称为抗利尿激
47、素血管升压素，也称为抗利尿激素(ADH)，是由下丘脑视，是由下丘脑视上核和室旁核神经细胞分泌，经下丘脑上核和室旁核神经细胞分泌，经下丘脑-垂体束运输到神经垂体束运输到神经垂体储存并释放。垂体储存并释放。一、抗利尿激素（一、抗利尿激素（ADHADH）1.ADH1.ADH的来源和作用的来源和作用ADHADH对尿生成的调节作用对尿生成的调节作用ADHADH与远曲小管和集合管的管周膜与远曲小管和集合管的管周膜V V2 2受体结合受体结合小管液小管液血血液液适宜刺激适宜刺激下丘脑下丘脑释放释放A D HADH激活激活腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶c-AMP激活蛋白激酶激活蛋白激酶A A水通道从胞浆水通道从胞浆
48、镶嵌到管腔膜上镶嵌到管腔膜上水重吸收水重吸收尿尿 量量 2.ADH2.ADH分泌的调节分泌的调节血浆晶体血浆晶体渗透压渗透压循环血量循环血量(5-10(5-10)动脉血压动脉血压中枢渗透中枢渗透压感受器压感受器心房容量心房容量感受器感受器动脉压力动脉压力感受器感受器下丘脑视上核下丘脑视上核 (主主)室旁核室旁核 (次次)+A D H 一次分别饮清水与生理盐水各一升尿量为何不同？一次分别饮清水与生理盐水各一升尿量为何不同？饮用大量清水引起尿量增加的饮用大量清水引起尿量增加的现象称现象称水利尿水利尿。其原因是：大量饮清水其原因是：大量饮清水血液血液稀释稀释血浆晶体渗透压血浆晶体渗透压ADH释释放明
49、显放明显肾小管和集合管对水的肾小管和集合管对水的重吸收重吸收尿量尿量。循环血量循环血量等适宜刺激等适宜刺激二、肾素二、肾素-血管紧张素血管紧张素-醛固酮系统醛固酮系统(RAAS)该系统包括：该系统包括：1.1.肾素分泌的肾素分泌的调节因素调节因素；2.2.醛固酮醛固酮对尿对尿生成的调节；生成的调节；3.3.醛固酮分泌醛固酮分泌的的调节因素调节因素。1.肾素释放的调节：肾素释放的调节：1.1.肾内机制肾内机制：肾动脉灌注压肾动脉灌注压动脉壁受牵张程度动脉壁受牵张程度肾素释放肾素释放 小管液小管液NaNa量量通过致密斑的通过致密斑的NaNa量量肾素释放肾素释放2.2.神经机制神经机制：交感神经兴奋
50、交感神经兴奋近球小管的近球小管的受体受体肾素释放肾素释放3.3.体液机制体液机制：PGE2PGE2、PGI2PGI2、AdrAdr、NANA肾素释放肾素释放 Ang IIAng II、血管升压素、内皮素、心房钠尿肽、血管升压素、内皮素、心房钠尿肽、NO NO 肾素释放肾素释放血压下降、急性失血、肾动脉狭窄、细胞血压下降、急性失血、肾动脉狭窄、细胞外液量减少、心力衰竭外液量减少、心力衰竭肾素释放肾素释放例如：例如：管腔膜通道数量管腔膜通道数量管周膜上管周膜上Na+-K+泵活动泵活动2.2.醛固酮对尿生成的调节醛固酮对尿生成的调节醛固酮醛固酮小管上皮细胞内小管上皮细胞内单纯扩散单纯扩散胞浆内形成胞
