生理学课件肾脏的排泄.ppt

1、第八章第八章 尿的生成和排出尿的生成和排出肾脏的功能肾脏的功能：（1）泌尿功能泌尿功能 肾脏泌尿功能的意义：肾脏泌尿功能的意义：排除机体代谢终产物以及进入机体过排除机体代谢终产物以及进入机体过剩余的物质和异物；剩余的物质和异物；调节水、电解质、酸碱平衡；调节水、电解质、酸碱平衡；调节细胞外液量和渗透压；调节细胞外液量和渗透压；（2）分泌生物活性物质）分泌生物活性物质:肾素、前列腺素、活性维生素肾素、前列腺素、活性维生素D3、促红细胞生成素促红细胞生成素尿的理化性质尿的理化性质：尿量：正常约尿量：正常约1500ml/d 少尿少尿:150500ml/d 无尿无尿:100ml/d以下以下 多尿多尿:

2、2500ml/d以上以上 pH值：值：6.0 比重：比重：1.0151.025 渗透压：渗透压：6001000mmol/Lv尿的生成尿的生成:包包括括肾肾小小球球滤滤过过、肾肾小小管管和和集集合合管管的的重重吸吸收、肾小管和集合管的分泌三个基本过程。收、肾小管和集合管的分泌三个基本过程。第一节第一节 肾的功能解剖和肾血流量肾的功能解剖和肾血流量肾的功能解剖（肾的功能解剖（A、B）一、一、肾单位的构成肾单位的构成 肾单位肾单位：是肾的基本功能单位，它与集是肾的基本功能单位，它与集合管共同完成泌尿功能。人的两侧肾约合管共同完成泌尿功能。人的两侧肾约有有170-240万个肾单位万个肾单位（图图）。集

3、合管集合管：在尿液浓缩过程中起着重要作在尿液浓缩过程中起着重要作用，每一集合管接受多条远曲小管运来用，每一集合管接受多条远曲小管运来的液体。许多集合管又汇入乳头管，最的液体。许多集合管又汇入乳头管，最后形成的尿液经肾盏、肾盂、输尿管而后形成的尿液经肾盏、肾盂、输尿管而进入膀胱，由膀胱排出体外。进入膀胱，由膀胱排出体外。(图图)皮质肾单位和近髓肾单位皮质肾单位和近髓肾单位（图）（图）（表）（表）肾单位：皮质肾单位肾单位：皮质肾单位 近髓肾单位近髓肾单位（髓旁肾单位髓旁肾单位）二、二、球旁器：球旁器：主要分布在皮质肾单位主要分布在皮质肾单位（图）（图）颗粒细胞：分泌肾素颗粒细胞：分泌肾素 系膜细胞

4、系膜细胞 致密斑：感受小管液中致密斑：感受小管液中NaClNaCl含量的变化含量的变化三、滤过膜的构成三、滤过膜的构成 滤过膜是指肾小球毛细血管内的血液与肾小滤过膜是指肾小球毛细血管内的血液与肾小囊中超滤液之间的囊中超滤液之间的隔膜隔膜。由内皮细胞、基。由内皮细胞、基膜和脏层足细胞的足突构成。膜和脏层足细胞的足突构成。物质的通透性决定于物质的通透性决定于分子大小分子大小（2.0-4.2nm）所带电荷所带电荷 滤过膜带负电滤过膜带负电（电屏障电屏障）带负电的带负电的血浆蛋白血浆蛋白(3.6nm)难于滤过。难于滤过。(图图)滤过膜的三层结构：滤过膜的三层结构：组成组成机械屏障机械屏障（图图）内皮细

5、胞上的小孔内皮细胞上的小孔（窗孔（窗孔70-90nm）小分）小分子溶质和蛋白质均可自由通过，但子溶质和蛋白质均可自由通过，但血细胞血细胞不不能通过。内皮细胞表面带负电。能通过。内皮细胞表面带负电。基膜：基膜：由基质和带负电的蛋白质构成，是由基质和带负电的蛋白质构成，是主要的屏障主要的屏障。微纤维网的网孔（。微纤维网的网孔（2-8nm）允）允许许水水和部分和部分溶质溶质通过。通过。肾小囊的上皮细胞：肾小囊的上皮细胞：滤过裂隙膜滤过裂隙膜上有直径上有直径4-11nm的孔，是滤过的最后一道屏障。的孔，是滤过的最后一道屏障。肾的神经支配肾的神经支配 肾交感神经：肾交感神经：递质是递质是NE，调节肾血流

6、量、调节肾血流量、肾小球滤过率、肾小管的重吸收和肾素释放。肾小球滤过率、肾小管的重吸收和肾素释放。未发现肾有副交感神经支配。未发现肾有副交感神经支配。多巴胺多巴胺可扩张可扩张肾血管。肾血管。肾的血液供应肾的血液供应（图图）腹主动脉腹主动脉 肾动脉肾动脉 叶间动脉叶间动脉 弓形动弓形动脉脉 小叶间动脉小叶间动脉 入球动脉入球动脉 肾小球肾小球毛细血管网毛细血管网 出球小动脉出球小动脉 肾周毛细肾周毛细血管网血管网 小叶间静脉小叶间静脉 弓形静脉弓形静脉 叶间静脉叶间静脉 肾静脉肾静脉 肾血液循环的特征肾血液循环的特征 血供丰富，血供丰富，12001200ml/ml/分钟，分钟，94%94%分布在

7、肾分布在肾皮质层，皮质层，5%-6%5%-6%分布在外髓，其余不到分布在外髓，其余不到1%1%供应供应内髓。内髓。9292用于尿的生成、用于尿的生成、8 8用于肾组织代用于肾组织代谢需要。谢需要。肾血流量的自身调节肾血流量的自身调节 肾血流量的自身调节：肾血流量的自身调节：动脉血压在动脉血压在一定范围（一定范围（8080mmHg-180mmHgmmHg-180mmHg）变动时，肾血变动时，肾血流量仍然保持相对恒定流量仍然保持相对恒定（图图）两套两套毛细血管网毛细血管网 1 1、肾小球毛细血管网、肾小球毛细血管网 特点：特点：血压高，利于滤过。血压高，利于滤过。2 2、肾小管周围毛细血管网、肾小

8、管周围毛细血管网 特点：特点：血压低，利于重吸收。血压低，利于重吸收。肌源学说肌源学说:当肾灌注压增高时，血当肾灌注压增高时，血管管平滑肌平滑肌的紧张性加强，入球小动脉的紧张性加强，入球小动脉口口径径缩小，保持肾血流量缩小，保持肾血流量稳定稳定；反之亦然。；反之亦然。管管-球反馈：球反馈：小管液流量变化影响肾小管液流量变化影响肾血流量和肾小球滤过率的现象。血流量和肾小球滤过率的现象。通过致密斑感受器通过致密斑感受器(图图)肾局部肾局部RAAS及肾内产生的及肾内产生的前列腺前列腺素、腺苷素、腺苷和和NO等也参与管等也参与管-球反馈。球反馈。肾血流量的神经和体液调节肾血流量的神经和体液调节 1肾交

9、感神经肾交感神经使肾血管收缩，肾血流减少使肾血管收缩，肾血流减少 E、NE、血管升压素和血管紧张素血管升压素和血管紧张素使肾血管收缩，肾血流量减少使肾血管收缩，肾血流量减少 前列腺素、前列腺素、NO：使肾血管扩张。：使肾血管扩张。在通常情况下通过自身调节保持肾在通常情况下通过自身调节保持肾血流量的相对稳定，在紧急情况下，通血流量的相对稳定，在紧急情况下，通过交感神经及过交感神经及E使血液重新分配，肾血使血液重新分配，肾血流量流量，脑、心脏血流量，脑、心脏血流量。第二节肾小球的滤过功能第二节肾小球的滤过功能尿的生成包括三尿的生成包括三个基本过程个基本过程:肾小球滤过、肾小管和集合管的重吸收、肾小

10、球滤过、肾小管和集合管的重吸收、肾小管和集合管的分泌。肾小管和集合管的分泌。滤过：滤过：循环血液流经肾小球毛细血管时，循环血液流经肾小球毛细血管时，血浆中的水分和小分子溶质滤入肾小囊腔而形血浆中的水分和小分子溶质滤入肾小囊腔而形成滤过液（原尿）的过程。成滤过液（原尿）的过程。血浆与原尿比较血浆与原尿比较（图图）肾小球滤过率（肾小球滤过率（GFRGFR）：）：单位时间内（每分钟）两单位时间内（每分钟）两肾生成的超滤液量肾生成的超滤液量。体表面积为体表面积为1.731.73m m2 2的个体，其肾小球滤过率的个体，其肾小球滤过率为为125125ml/minml/min。滤过分数（滤过分数（FFFF

11、）：）：肾小球肾小球滤过率滤过率和肾和肾血浆流量血浆流量的的比例。比例。v肾小球滤过率大小决定肾小球滤过率大小决定于于滤过系数滤过系数和和有效滤过压有效滤过压。滤过系数（滤过系数（K Kf f）：）：即滤过膜的即滤过膜的面积面积及其及其通透性通透性的的状态状态有效滤过压（有效滤过压（图图）肾小球滤过的动力是肾小球滤过的动力是有效滤过压有效滤过压。有效滤过压有效滤过压=肾小球毛细血管压（血浆胶体肾小球毛细血管压（血浆胶体渗透压渗透压+肾小囊内压）肾小囊内压）。滤过平衡：滤过平衡：有效滤过压下降到有效滤过压下降到0（图图）影响肾小球滤过的因素影响肾小球滤过的因素 肾小球毛细血管血压肾小球毛细血管血

12、压 囊内压囊内压 血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压 肾血浆流量：影响滤过平衡的位置肾血浆流量：影响滤过平衡的位置 滤过系数（滤过系数（Kf）：）：即滤过膜的即滤过膜的面积面积及其及其通透通透性性的状态的状态第三节肾小管与集合管的转运功能第三节肾小管与集合管的转运功能正正常常人人两两肾肾生生成成的的超超滤滤液液180L/D，而而终终尿尿为为1.5L。转运方式转运方式重吸收重吸收：物质从物质从肾小管液肾小管液中转运至中转运至血液血液中中分分泌泌：上上皮皮细细胞胞本本身身产产生生的的物物质质或或血血液液中中的的物物质转运至质转运至肾小管肾小管腔内腔内被动转运：被动转运：溶质溶质顺顺电化学梯度电化学梯度通

13、过肾小通过肾小 管管上皮细胞的过程上皮细胞的过程包包括括扩扩散散、渗渗透透和和易易化化扩扩散散，水水的的溶溶质质拖曳拖曳主动转运：主动转运：溶质溶质逆逆电化学梯度通过肾小电化学梯度通过肾小 管上皮细胞的过程。管上皮细胞的过程。原发性主动转运原发性主动转运（质子泵、钠泵、钙泵质子泵、钠泵、钙泵）继发性主动转运继发性主动转运同向转运同向转运：两种物质与细胞膜上的：两种物质与细胞膜上的同向转同向转 运体运体结合，以结合，以相同相同方向通过细方向通过细 胞胞膜膜。（Na+-葡葡萄萄糖糖、Na+-氨氨基基酸酸、K+-Na+-2Cl-）逆向转运：逆向转运：两种物质与细胞膜上的两种物质与细胞膜上的逆向转逆向

14、转 运体运体结合，以结合，以相反相反方向通过细方向通过细 胞膜。（胞膜。（Na+-H+、Na+-K+）生电性转运：生电性转运：转运过程中出现转运过程中出现电位差电位差电中性转运：电中性转运：转运过程中转运过程中无电位变化无电位变化重吸收途径：重吸收途径：跨细胞转运途径和细胞旁转运途径跨细胞转运途径和细胞旁转运途径肾肾小小管管与与集集合合管管中中各各种种物物质质的的重重吸吸收收与分泌与分泌（一一）Na+、Cl-和和水水的的重重吸吸收收（图图）（图图2）1、近端小管、近端小管 重重吸吸收收约约70%Na+、CI-和和水水；其其中中约约2/3经经跨跨细细胞胞转转运运途途径径，主主要要发发生生在在近近

15、端端小小管管前前半半段段；约约1/3经经细细胞胞旁旁途途径径被被重重吸吸收收，主主要要发发生生在在近近端端小小管管后后半半段段。80%的的HCOHCO3 3-，葡葡萄萄糖糖、氨基酸全部被重吸收；泌氨基酸全部被重吸收；泌H+。重吸收的动力：重吸收的动力：基侧膜的基侧膜的NaNa+泵泵近近端端小小管管前前半半段段：大大部部分分NaNa+与与GSGS、AAAA同同向向转转运运、与与H H+逆向转运逆向转运主动主动重吸收。重吸收。HCOHCO3 3-被重吸收。被重吸收。近近端端小小管管后后半半段段：由由于于前前半半段段ClCl-不不被被重重吸吸收收，所所以以后后半半段段小小管管液液中中的的ClCl-浓

16、浓度度高高，同同时时，顶顶端端膜膜上上有有NaNa+-H H+交交换换和和ClCl-HCOHCO3 3-逆逆向向转转运运体体，进进入入胞胞内内的的由由基基底底侧侧膜膜上上的的K K+-ClCl-同同向向转转运运至至细胞间隙，再吸收入血。细胞间隙，再吸收入血。NaNa+为为顺顺电电势势差差扩扩散散，ClCl-为为顺顺浓浓度度差差扩扩散散。（图）（图）水水的的重重吸吸收收是是被被动动的的，是是靠靠渗渗透透作作用用经经跨跨上上皮皮细细胞胞和和紧紧密密连连接接而而进进入入细细胞胞间间隙隙后后再再进进入入血管中的。此段是血管中的。此段是等渗重吸收。等渗重吸收。2、髓袢、髓袢(图图)重吸收重吸收20%的的Na+、Cl-和和K+。降支细段降支细段：钠泵活性低，：钠泵活性低，Na+不通透，水通透。不通透，水通透。升支细段升支细段：Na+和和CI-易通透，对水不通透。易通透，对水不通透。升升支支粗粗段段:是是NaCl在在髓髓袢袢重重吸吸收收的的主主要要部部位位，其其机机制制是是通通过过顶顶端端膜膜上上的的NaNa+-K-K+-2Cl-2Cl-同同向向转转运运体体主主动动重重吸吸收收（图图）。能能量量来来