腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能課件

1、腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能1第三節(jié)第三節(jié) 腎小管和集合管腎小管和集合管 物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能重吸收重吸收( (reabsorption) )：物質(zhì)從腎小管液：物質(zhì)從腎小管液( (原尿原尿) )中轉(zhuǎn)運(yùn)至血液中的過程。中轉(zhuǎn)運(yùn)至血液中的過程。 重吸收的質(zhì)和量上重吸收的質(zhì)和量上, 近端小管居首位。近端小管居首位。分泌分泌( (secretion) )：上皮細(xì)胞將本身產(chǎn)生：上皮細(xì)胞將本身產(chǎn)生的或血液中的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)至腎小管腔內(nèi)的的或血液中的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)至腎小管腔內(nèi)的過程。過程。 腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能2一、腎小管和集合管的重吸收機(jī)能一、腎小管和集合管的重吸收機(jī)能( (一一) )重吸收方式重吸收方

2、式 1. 被動重吸收被動重吸收( (滲透、擴(kuò)散滲透、擴(kuò)散) ) 2. 主動重吸收主動重吸收( (離子泵、吞飲離子泵、吞飲) )( (二二) ) na+、cl-和水和水的重吸收的重吸收1.近端小管近端小管 重吸收的量大、種類多，等滲重重吸收的量大、種類多，等滲重 吸收。吸收。 近端小管前半段：近端小管前半段： 腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能3 a. na+-h-交換體，逆向轉(zhuǎn)運(yùn)。交換體，逆向轉(zhuǎn)運(yùn)。 b. na+與與gs、aa、cl-等同向轉(zhuǎn)運(yùn)。等同向轉(zhuǎn)運(yùn)。 基側(cè)膜基側(cè)膜na+泵將泵將na+泵入細(xì)胞間隙，泵入細(xì)胞間隙， gs、aa、cl-易化擴(kuò)散入間隙。易化擴(kuò)散入間隙。 均為繼發(fā)主動重吸收。均為繼發(fā)

3、主動重吸收。 c. 水重吸收：上述物質(zhì)被重吸收入水重吸收：上述物質(zhì)被重吸收入 細(xì)胞間隙細(xì)胞間隙間隙滲透壓間隙滲透壓水通水通 過緊密連接、上皮細(xì)胞入間隙過緊密連接、上皮細(xì)胞入間隙 間隙靜水壓間隙靜水壓水重吸收入血。水重吸收入血。 na+、水重吸收多于、水重吸收多于cl- ，hco3-重吸收重吸收 優(yōu)于優(yōu)于 cl-， cl-留在小管液中，濃度高。留在小管液中，濃度高。腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能4腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能5近端小管后半段近端小管后半段 a.跨上皮細(xì)胞途徑跨上皮細(xì)胞途徑: 有有na+-h+和和cl-hco3-的逆向交換的逆向交換體，其轉(zhuǎn)運(yùn)結(jié)果，體，其轉(zhuǎn)運(yùn)結(jié)果，na+、cl-進(jìn)入細(xì)

4、胞進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，內(nèi)，h+、hco3- (hco3-以以co2方式可方式可重新進(jìn)入細(xì)胞重新進(jìn)入細(xì)胞)進(jìn)入小管液；進(jìn)入細(xì)胞進(jìn)入小管液；進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的內(nèi)的na+由由na+泵泵入細(xì)胞間隙、泵泵入細(xì)胞間隙、cl-由基側(cè)膜由基側(cè)膜k+-cl-同向轉(zhuǎn)運(yùn)體轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)同向轉(zhuǎn)運(yùn)體轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞間隙，再吸收入血。胞間隙，再吸收入血。 腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能6 b.細(xì)胞旁路途徑細(xì)胞旁路途徑: : 進(jìn)入小管液的進(jìn)入小管液的cl-比細(xì)胞間隙比細(xì)胞間隙中高中高20% 40%，cl-經(jīng)緊密連接經(jīng)緊密連接順濃度梯度入細(xì)胞間隙而被重吸順濃度梯度入細(xì)胞間隙而被重吸收；由于收；由于cl-重吸收后，管內(nèi)呈正重吸收后，管內(nèi)呈正電位，驅(qū)使小管

5、液內(nèi)電位，驅(qū)使小管液內(nèi)na+順電位差順電位差經(jīng)緊密連接而被重吸收。經(jīng)緊密連接而被重吸收。腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能72.髓袢對物質(zhì)的重吸收髓袢對物質(zhì)的重吸收 重吸收重吸收20%的的na+、cl- 、k+；15%水水a(chǎn).降支降支細(xì)段：對細(xì)段：對na+、cl-的通透性極低，的通透性極低， 對水通透，在組織液高滲作用下水被對水通透，在組織液高滲作用下水被 重吸收，小管液滲透壓逐漸升高。重吸收，小管液滲透壓逐漸升高。b.升支升支細(xì)段：對水不通透，對細(xì)段：對水不通透，對na+、cl- 通透，通透，nacl擴(kuò)散入間隙，故小管液流擴(kuò)散入間隙，故小管液流 經(jīng)升支細(xì)段時，滲透壓逐漸下降。經(jīng)升支細(xì)段時，滲透壓逐

6、漸下降。腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能8c.c.升枝粗升枝粗段：主動重吸收段：主動重吸收nacl。機(jī)制：粗段上皮細(xì)胞基側(cè)膜機(jī)制：粗段上皮細(xì)胞基側(cè)膜na+泵造成細(xì)泵造成細(xì) 胞內(nèi)低胞內(nèi)低na+，na+:k+:2cl-同向轉(zhuǎn)運(yùn)體同向轉(zhuǎn)運(yùn)體 繼發(fā)主動轉(zhuǎn)運(yùn)；另有繼發(fā)主動轉(zhuǎn)運(yùn)；另有1個個na+順電位差順電位差 經(jīng)細(xì)胞旁路重吸收；該段對水通透性經(jīng)細(xì)胞旁路重吸收；該段對水通透性 低，水留在小管液中，由于低，水留在小管液中，由于nacl被重被重 吸收，造成水、鹽重吸收分離，形成吸收，造成水、鹽重吸收分離，形成 髓質(zhì)高滲。髓質(zhì)高滲。 呋喃苯胺酸呋喃苯胺酸( (呋塞米，呋塞米，furosemide) )可抑可抑 制制

7、na+:k+:2cl-同向轉(zhuǎn)運(yùn)。同向轉(zhuǎn)運(yùn)。腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能9髓袢升枝粗段繼發(fā)性主動重吸收髓袢升枝粗段繼發(fā)性主動重吸收na+、k+和和cl-示意圖示意圖腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能103.遠(yuǎn)端小管和集合管的重吸收遠(yuǎn)端小管和集合管的重吸收 a.重吸收重吸收12%的的na+、cl-，不同量的，不同量的 水，分泌不同量的水，分泌不同量的k+和和h-； b.對對na+、cl-和水的重吸收量根據(jù)體內(nèi)和水的重吸收量根據(jù)體內(nèi) 水鹽平衡狀況調(diào)節(jié)；水鹽平衡狀況調(diào)節(jié)； c.水重吸收受水重吸收受adh調(diào)節(jié)；調(diào)節(jié)； d.na+、k+的轉(zhuǎn)運(yùn)受醛固酮調(diào)節(jié)；的轉(zhuǎn)運(yùn)受醛固酮調(diào)節(jié)； 腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能11

8、遠(yuǎn)曲小管始段：遠(yuǎn)曲小管始段： a.該段小管對水不通透，仍能主動重吸該段小管對水不通透，仍能主動重吸 nacl，使小管液滲透壓繼續(xù)降低。，使小管液滲透壓繼續(xù)降低。 b.小管管腔膜小管管腔膜na+-cl-通過通過同向轉(zhuǎn)運(yùn)同向轉(zhuǎn)運(yùn)體體 轉(zhuǎn)運(yùn)入胞，再由轉(zhuǎn)運(yùn)入胞，再由na+泵泵入細(xì)胞間隙。泵泵入細(xì)胞間隙。 ( (噻嗪類利尿劑噻嗪類利尿劑抑制抑制此處此處na+-cl-轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)) ) 遠(yuǎn)曲小管后段和集合管：遠(yuǎn)曲小管后段和集合管： 主細(xì)胞：主細(xì)胞：重吸收重吸收na+ 和水。和水。 na+通過管腔膜通過管腔膜na+通道通道順電化學(xué)梯順電化學(xué)梯 度入胞，再由度入胞，再由na+泵泵入細(xì)胞間液。泵泵入細(xì)胞間液。腎小管

9、和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能12主細(xì)胞基側(cè)膜主細(xì)胞基側(cè)膜( (即管腔膜即管腔膜) )的的na+泵泵功能：功能： 維持內(nèi)低的維持內(nèi)低的na+濃度，并成為小管液中濃度，并成為小管液中 na+經(jīng)經(jīng)頂端膜通道頂端膜通道進(jìn)入細(xì)胞的動力進(jìn)入細(xì)胞的動力; 氨基吡咪氨基吡咪( (阿米洛利阿米洛利, ,amiloride) )抑抑 制制頂端膜頂端膜na+通道通道 造成小管液的負(fù)電位：造成小管液的負(fù)電位： 使小管中使小管中cl-經(jīng)細(xì)胞旁路重吸收經(jīng)細(xì)胞旁路重吸收; k+分泌入小管腔的動力分泌入小管腔的動力; 閏細(xì)胞閏細(xì)胞:與泌與泌h+有關(guān)。有關(guān)。集合管對水的重吸收：取決于上皮細(xì)胞頂集合管對水的重吸收：取決于上皮細(xì)胞頂端膜

10、含端膜含水孔蛋白水孔蛋白(aquaporin，aqp-2)的的多寡，而其受多寡，而其受adh調(diào)控。調(diào)控。腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能13腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能14腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能15腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能16腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能17( (四四) )k+重吸收重吸收: 6570%在近端小管，在近端小管，25 30%在髓袢重吸收，且比例固定。在髓袢重吸收，且比例固定。( (五五) )葡萄糖重吸收：葡萄糖重吸收：100%在近端小管由在近端小管由 na+-葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體繼發(fā)動重吸收。葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體繼發(fā)動重吸收。 腎糖閾：尿中開始出現(xiàn)糖的腎糖閾：尿中開始出現(xiàn)糖的血糖血糖最低值

11、。最低值。 180mg/dl ( (濾過量濾過量=225mg/dl) ) 吸收極限量：濾過量吸收極限量：濾過量=375mg/dl( (男男) ) 300mg/dl( (女女) )( (六六) )氨基酸重吸收：機(jī)制同氨基酸重吸收：機(jī)制同glucose。( (七七) )其他物質(zhì)：其他物質(zhì)：hpo4 2、so4 2 與與na+同同向轉(zhuǎn)運(yùn)；向轉(zhuǎn)運(yùn)； 少量蛋白質(zhì)少量蛋白質(zhì)吞飲吞飲。腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能18二、腎小管和集合管的二、腎小管和集合管的 分泌功能分泌功能 分泌分泌 (secretion)： 上皮細(xì)胞將本上皮細(xì)胞將本 身產(chǎn)生的物質(zhì)或血液中的身產(chǎn)生的物質(zhì)或血液中的 物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)到腎小管腔內(nèi)的物質(zhì)

12、轉(zhuǎn)運(yùn)到腎小管腔內(nèi)的 過程。過程。 腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能19( (一一) )h+的分泌和的分泌和h+-na+交換，交換， 小管細(xì)胞中：小管細(xì)胞中： co2 h2o 碳酸酐酶碳酸酐酶 h2co3 hco3- h+ 分泌分泌 部位及機(jī)制：部位及機(jī)制： 近端小管：分泌近端小管：分泌80%的的h+,h+-na+逆向交換逆向交換 遠(yuǎn)曲小管和集合管的遠(yuǎn)曲小管和集合管的閏細(xì)胞閏細(xì)胞： h+泵泌泵泌h+ 入小管液，入小管液， h+與與hpo4 2-和和nh3 結(jié)合排出結(jié)合排出 ； 胞內(nèi)胞內(nèi)hco3-與與na+一起入血。一起入血。 腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能20腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能21( (二二

13、) )nh3的分泌的分泌 部位：近端小管、髓袢升支粗段、遠(yuǎn)曲小部位：近端小管、髓袢升支粗段、遠(yuǎn)曲小 管和集合管管和集合管 在近端小管在近端小管： 谷氨酰胺谷氨酰胺 谷氨酰胺酶谷氨酰胺酶 谷氨酸根谷氨酸根+nh4； 谷氨酸根谷氨酸根 谷氨酸脫氫酶谷氨酸脫氫酶 -酮戊二酸酮戊二酸+nh4； 2分子分子hco3- nh4+通過通過na+-h+交換體逆向轉(zhuǎn)運(yùn)入交換體逆向轉(zhuǎn)運(yùn)入 小管液；小管液；nh3單純擴(kuò)散到小管液或細(xì)胞間液；單純擴(kuò)散到小管液或細(xì)胞間液；hco3-與與na+一同跨過基底側(cè)膜進(jìn)入一同跨過基底側(cè)膜進(jìn)入 組織液。組織液。 因此因此,1分子谷氨酸代謝，分子谷氨酸代謝，生成生成2個個nh4+ 進(jìn)

14、入小管液，進(jìn)入小管液，回收回收2個個hco3-。排酸保堿。排酸保堿腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能22 在集合管在集合管： 該管膜對該管膜對nh3高度通透，對高度通透，對nh4+通透性通透性低，故細(xì)胞內(nèi)生成的低，故細(xì)胞內(nèi)生成的nh3擴(kuò)散入小管液，擴(kuò)散入小管液，與分泌的與分泌的h+ 結(jié)合結(jié)合 nh4+隨尿排出。每排隨尿排出。每排出出1個個nh4+,回收回收1個個hco3-。 nh3分泌與分泌與h+分泌的關(guān)系分泌的關(guān)系： 如果如果h+分泌受抑制，分泌受抑制， nh4+的排出也少。的排出也少。 慢性酸中毒時，刺激腎小管谷氨酰胺代謝，慢性酸中毒時，刺激腎小管谷氨酰胺代謝，增加增加nh4+、nh3排泄排泄和和hco3- 生成生成。 排酸保堿排酸保堿腎小管和集合管物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)功能23( (三三) ) k+的分泌的分泌 部位部位：遠(yuǎn)曲小管、集合管的：遠(yuǎn)曲小管、集合管的主細(xì)胞主細(xì)胞。 攝多排多，攝少排少，不攝也排。攝多排多，攝少排少，不攝也排。 動力動力： na+ 重吸收造成小管液的負(fù)電位重吸收造成小管液的負(fù)電位; 遠(yuǎn)曲小管后段和集合管的主細(xì)胞遠(yuǎn)曲小管后段和集合管的主細(xì)胞內(nèi)內(nèi) k+高于胞外高于胞外k+; 基側(cè)膜基側(cè)膜 na+泵活動進(jìn)一步提高了胞泵活動進(jìn)一步提高了胞 內(nèi)內(nèi)k+,均使均使k+擴(kuò)散入管腔。擴(kuò)散入管腔。 刺激刺激k+分泌因素分泌因素：細(xì)胞外液細(xì)胞外液k+升高升高;