尿的生成與排出

第十章尿的生成與排出丁啟龍副教授生理教研室中國(guó)藥科大學(xué)逸夫樓南樓512室85230457現(xiàn)在是1頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二3、遠(yuǎn)曲小管和集合管的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)特點(diǎn)：重吸收12%濾過(guò)的Na+和Cl-分泌不等量的KCl；重吸收不等量的水。Na+與K+的轉(zhuǎn)運(yùn)受醛固酮調(diào)節(jié)受抗利尿激素的調(diào)節(jié)(ADH)(Ald)現(xiàn)在是2頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二⑴Na+重吸收機(jī)制：是主動(dòng)重吸收過(guò)程。遠(yuǎn)曲小管初段：Na+由Na+-Cl-同向轉(zhuǎn)運(yùn)體轉(zhuǎn)入細(xì)胞內(nèi)，由Na+泵泵出細(xì)胞。Cl-由通道彌散出細(xì)胞。遠(yuǎn)曲小管后段和集合管：Na+通過(guò)Na+通道進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)（主細(xì)胞），由Na+泵泵出細(xì)胞。Na+-Cl-同向轉(zhuǎn)運(yùn)體現(xiàn)在是3頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二（2）水的重吸收水通道水通道機(jī)制:

①遠(yuǎn)曲小管初段：同髓袢升支一樣，對(duì)水仍不通透。

②遠(yuǎn)曲小管后段和集合管：管腔膜有ADH調(diào)控的水通道(當(dāng)ADH作用時(shí)，水通道便從胞漿鑲嵌到管腔膜上)，調(diào)節(jié)水的重吸收?，F(xiàn)在是4頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二機(jī)制:是Na+-K+交換。①[K+]管內(nèi)＜[K+]管外②管周膜Na+-K+泵的主動(dòng)重吸收→管外為正管內(nèi)為負(fù)的電位差，K+順電-化學(xué)梯度分泌(易化擴(kuò)散)入小管液K+通道Na+通道Na+-K+泵主細(xì)胞Na+-K+交換（3）K+的分泌現(xiàn)在是5頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二（4）H+的分泌主動(dòng)分泌。①Na+-H+交換②H+泵泌H+與重吸收HCO3-、Na+呈正相關(guān)NH4+和HCO3-、H2PO4與尿液酸堿度有關(guān)H+NH3+NH4+↑H+泵閏細(xì)胞分泌H+

HPO4-+H+H2PO4現(xiàn)在是6頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是7頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二（5）NH3的分泌

小管上皮細(xì)胞內(nèi)谷氨酰氨脫氨NH3(氨)脂溶性腎小管腔：NH3＋H+NH4+＋Cl-→NH4Cl單純擴(kuò)散脫氨酶現(xiàn)在是8頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二NH3分泌特點(diǎn):

①泌NH3與泌H+呈正相關(guān)：即泌NH3促進(jìn)H+-Na+交換，促進(jìn)排酸保堿,調(diào)節(jié)機(jī)體酸堿平衡。②NH3擴(kuò)散的量決定于管腔液與管周液的pH值：管腔液pH值較低時(shí)，NH3較易擴(kuò)散。③正常時(shí)NH3只在遠(yuǎn)曲小管和集合管分泌;酸中毒時(shí),近曲小管也分泌。現(xiàn)在是9頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二（三）影響腎小管功能的因素1、小管液溶質(zhì)濃度：滲透性利尿*如甘露醇，不被腎小管重吸收2、腎小球?yàn)V過(guò)率：球-管平衡*與近曲小管對(duì)Na+和水有相對(duì)恒定重吸收比例有關(guān)：占GFR的65-70%3、腎小管上皮功能的變化：神經(jīng)體液調(diào)節(jié)現(xiàn)在是10頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二

腎小管和集合管物質(zhì)重吸收的總結(jié)一、Na+重吸收部位量機(jī)制特點(diǎn)近曲小管60-70%①初段主動(dòng)(管腔膜Na+-X偶聯(lián)轉(zhuǎn)運(yùn)，管周膜Na+泵)②后段被動(dòng)(順電位差經(jīng)細(xì)胞旁路)①定比重吸收(泵-漏現(xiàn)象)②不受調(diào)節(jié)髓袢升支25-30%①細(xì)段被動(dòng)(順濃度差)②粗段主動(dòng)(Na+-K+-2Cl-同向轉(zhuǎn)運(yùn)體復(fù)合物)①降支細(xì)段對(duì)Na+不通透②重吸收量與尿濃縮機(jī)制有關(guān)遠(yuǎn)曲管集合管10%①管腔膜Na+-Cl-交換②管周膜Na+泵①無(wú)泵-漏現(xiàn)象②受調(diào)節(jié)現(xiàn)在是11頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二二、H2O重吸收部位量機(jī)制特點(diǎn)近曲小管65%被動(dòng)(滲透作用)①細(xì)胞旁路②水通道①球-管平衡②不受調(diào)節(jié)髓袢15%降支細(xì)段被動(dòng)(滲透作用)升支對(duì)水不通透遠(yuǎn)曲管集合管10%9.3%被動(dòng)(水通道)①遠(yuǎn)曲管初段水不通透②受ADH調(diào)節(jié)近曲小管水的重吸收量對(duì)終尿量的影響不大，而終尿量主要取決于遠(yuǎn)曲小管和集合管對(duì)水的重吸收量?，F(xiàn)在是12頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二復(fù)習(xí)思考題1.簡(jiǎn)述影響腎小管轉(zhuǎn)運(yùn)的因素。2.用泵-漏模式解釋近球小管對(duì)Na+的主動(dòng)重吸收。3.在近球小管葡萄糖是如何被重吸收的？其特點(diǎn)是什么？4.為什么糖尿病患者會(huì)出現(xiàn)糖尿和多尿癥狀？5.簡(jiǎn)述尿生成的過(guò)程?，F(xiàn)在是13頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二

第三節(jié)腎的濃縮和稀釋功能▲尿滲壓＞血滲壓＝高滲尿＝尿濃縮

如：大量出汗、嘔吐、腹瀉→缺水▲尿滲壓＜血滲壓＝低滲尿＝尿稀釋

如：大量輸液、飲水→多水▲尿滲壓＝血滲壓＝等滲尿≈腎功↓

如：腎衰正常尿液滲透壓：50～1200mOsm/L血液滲透壓：300mOsm/L現(xiàn)在是14頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二尿液濃縮、稀釋的過(guò)程和機(jī)制尿液的濃縮和稀釋決定于：①髓袢、集合管U形結(jié)構(gòu)的逆流系統(tǒng)（結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)）②腎髓質(zhì)高滲梯度的狀況(先決條件)③血液ADH的濃度（對(duì)水重吸收的調(diào)節(jié)作用）現(xiàn)在是15頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二水NaCl尿素髓袢降支細(xì)段高度通透不易通透不易通透髓袢升支細(xì)段不通透高度通透中等通透髓袢升支粗段不易通透不易通透但主動(dòng)重吸收不易通透遠(yuǎn)曲小管有ADH時(shí)易通透不易通透但主動(dòng)重吸收不易通透集合管外髓部不通透內(nèi)髓部易通透(一)腎髓質(zhì)高滲梯度的形成1.髓袢、遠(yuǎn)曲小管和集合管的通透性:現(xiàn)在是16頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二2.形成機(jī)制（1）髓袢降支細(xì)段：對(duì)NaCl不易通透對(duì)尿素不易通透對(duì)水高度通透↓水被重吸收↓管內(nèi)NaCl濃度倍增(管內(nèi)為高滲梯度)([鈉鹽]管內(nèi)＞[鈉鹽]管外)([尿素]管內(nèi)＜[尿素]管外現(xiàn)在是17頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二（2）髓袢升支細(xì)段：對(duì)NaCl高度通透對(duì)尿素中等通透對(duì)水不通透由⑴⑵腎內(nèi)髓滲透壓梯度已形成。NaCl向管外擴(kuò)散尿素向管內(nèi)擴(kuò)散↓管內(nèi)濃度倍減(但仍為高滲梯度)(管外為高滲梯度)

(管內(nèi)[鈉鹽]漸↓)(管內(nèi)[尿素]漸↑)↓現(xiàn)在是18頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二（3）髓袢升支粗段：對(duì)NaCl主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)對(duì)尿素不通透對(duì)水不通透↓NaCl向管外擴(kuò)散↓管內(nèi)濃度倍減(管內(nèi)為低滲液)

(管外為高滲梯度)([鈉鹽]管內(nèi)＜[鈉鹽]管外)腎外髓滲透壓梯度已形成?，F(xiàn)在是19頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二（4）遠(yuǎn)曲小管和皮質(zhì)集合管：對(duì)NaCl主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)對(duì)尿素不通透對(duì)水不通透(有ADH時(shí)通透)↓NaCl向管外擴(kuò)散↓管內(nèi)濃度倍減(管內(nèi)為低滲液)

(管內(nèi)尿素濃度增加)現(xiàn)在是20頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二（5）髓質(zhì)集合管：對(duì)NaCl主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)對(duì)尿素易通透(尿素濃度高)對(duì)水不易通透(有ADH時(shí)通透)

↓NaCl向管外擴(kuò)散尿素向管外擴(kuò)散↓形成腎內(nèi)尿素循環(huán)(管內(nèi)外為高滲梯度)尿素循環(huán)進(jìn)一步增強(qiáng)腎內(nèi)髓高滲梯度?，F(xiàn)在是21頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二尿素（6）尿素循環(huán)：①條件：Ⅰ.髓袢升支粗段、遠(yuǎn)曲小管、皮質(zhì)與外髓集合管尿素均不通透；Ⅱ.髓袢升支細(xì)段對(duì)尿素易通透；Ⅲ.內(nèi)髓集合管對(duì)尿素易通透+[尿素]高(當(dāng)ADH↑時(shí)→遠(yuǎn)曲小管和集合管對(duì)水的通透性↑→[尿素]↑)。②過(guò)程：尿素出內(nèi)髓集合管→入髓袢升支細(xì)段→經(jīng)髓袢升支粗段、遠(yuǎn)曲小管、皮質(zhì)與外髓集合管→內(nèi)髓集合管。③作用：增強(qiáng)腎內(nèi)髓高滲梯度。水現(xiàn)在是22頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二（7）小結(jié)：①形成腎髓質(zhì)高滲梯度的物質(zhì)：外髓：

主要是NaCl主動(dòng)重吸收。內(nèi)髓：

主要是NaCl+尿素循環(huán)②形成腎髓質(zhì)高滲梯度的決定因素：逆流系統(tǒng)+各段對(duì)物質(zhì)的選擇性通透→逆流倍增現(xiàn)象?，F(xiàn)在是23頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二水出鈉進(jìn)水進(jìn)鈉出3.腎髓質(zhì)高滲梯度的維持——直小血管的逆流交換作用現(xiàn)在是24頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二●直小血管的逆流交換作用：∵直小血管通透性高+降支與升支彼此靠得很近+與髓袢并行；∴當(dāng)直小血管的血液逆流時(shí)：降支升支同水平組織間液的滲透壓∨∧直小血管直小血管尿素和NaCl尿素和NaCl入直小血管出直小血管水出直小血管水入直小血管當(dāng)升支離開外髓時(shí)→帶走的溶質(zhì)＜水→維持髓質(zhì)高滲梯度作用：不帶走溶質(zhì)；帶走水現(xiàn)在是25頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二小管液在逆流系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)髓質(zhì)高滲梯度↓ADHADH↑集合管對(duì)水通透性↓集合管對(duì)水重吸收↓低滲尿(尿稀釋)集合管對(duì)水通透性↑集合管對(duì)水重吸收↑高滲尿(尿濃縮)(二)尿液濃縮和稀釋的過(guò)程小管液滲透壓的變化：髓袢降支細(xì)段由等滲→遞增式高滲；→髓袢升支細(xì)段為遞減式高滲；→髓袢升支粗段為遞減式低滲；→遠(yuǎn)曲小管為低滲；→皮質(zhì)部集合管由低滲→高滲；→髓質(zhì)部集合管為遞增式高滲?，F(xiàn)在是26頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二小管液在逆流系統(tǒng)髓質(zhì)高滲梯度集合管對(duì)水通透性↓集合管對(duì)水重吸收↓低滲尿(尿稀釋)集合管對(duì)水通透性↑集合管對(duì)水重吸收↑高滲尿(尿濃縮)↓ADHADH↑現(xiàn)在是27頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二復(fù)習(xí)思考題

1.簡(jiǎn)述腎髓質(zhì)形成的原理。2.簡(jiǎn)述髓袢升支粗段重吸收的特點(diǎn)，并闡明與尿濃縮的關(guān)系。3.影響尿濃縮與稀釋的因素有哪些？4.簡(jiǎn)述尿濃縮與稀釋的過(guò)程?，F(xiàn)在是28頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二第四節(jié)腎對(duì)機(jī)體水鹽代謝的調(diào)節(jié)血液適宜刺激下丘腦釋放ADHADH一、腎在保持水平衡中的作用小管液抗利尿激素：Antidiuretichormone,ADH;Vasopressin,VP水利尿：大量飲水后引起尿量增加的現(xiàn)象?，F(xiàn)在是29頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二ADH與遠(yuǎn)曲小管和集合管的管周膜V2受體結(jié)合激活腺苷酸環(huán)化酶c-AMP↑激活蛋白激酶A水通道從胞漿鑲嵌到管腔膜上水重吸收↑內(nèi)髓集合管尿素通透性↑袢升粗段主動(dòng)重吸收NaCl內(nèi)髓高滲梯度↑尿濃縮↑尿量↓下丘腦釋放ADH現(xiàn)在是30頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二引起ADH分泌的因素血漿晶體滲透壓↑(1-2％)循環(huán)血量↓(5-10％)ABp↓AⅡ、低血糖疼痛、應(yīng)激中樞滲透壓感受器心房、大V容量感受器動(dòng)脈壓力感受器下丘腦視上核(主)

室旁核(次)中樞滲透壓感受器血漿晶體滲透壓↓(1-2％)循環(huán)血量↑(5-10％)心房容量感受器動(dòng)脈壓力感受器ABp↑心房鈉尿肽+++++++———————下丘腦-垂體束ADH入血現(xiàn)在是31頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二血漿晶滲壓↑(1-2％)循環(huán)血量↓(5-10％)ABp↓AⅡ、低血糖疼痛、應(yīng)激中樞滲感器心房容感器動(dòng)脈壓感器下丘腦:視上核(主)室旁核(次)++——+ADH+下丘腦-垂體束與遠(yuǎn)曲小管和集合管的管周膜V2受體結(jié)合激活腺苷酸環(huán)化酶c-AMP↑激活蛋白激酶A水通道從胞漿鑲嵌到管腔膜上內(nèi)髓集合管尿素通透性↑袢升粗段主動(dòng)重吸收NaCl內(nèi)髓高滲梯度↑尿濃縮↑尿量↓水重吸收↑+ADH缺乏↓垂體性尿崩癥現(xiàn)在是32頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二二、腎在保持電解質(zhì)平衡中的作用（一）Na+的平衡（入155mmol，尿排150mmol）1、GFR改變（1）球-管平衡：Na+重吸收率67%（2）GFR的自動(dòng)調(diào)節(jié)：BP=80-180mmHg2、攝入Na+量的改變當(dāng)攝入Na+量增加時(shí)，（1）GRF（2）醛固酮（Ald）減少[（3）心房鈉尿肽：抑制ADH和Ald釋放]現(xiàn)在是33頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二遠(yuǎn)曲小管和集合管管腔膜K+外排驅(qū)動(dòng)力和通透性↑管周膜上Na+-K+泵活動(dòng)↑（二）K+的平衡醛固酮小管上皮細(xì)胞內(nèi)單純擴(kuò)散胞漿內(nèi)形成激素-受體復(fù)合物細(xì)胞核內(nèi)調(diào)節(jié)特異mRNA轉(zhuǎn)錄醛固酮誘導(dǎo)蛋白排2K+、保3Na+、保H2O重吸收==分泌？現(xiàn)在是34頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二Ald作用機(jī)制現(xiàn)在是35頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二復(fù)習(xí)思考題

1.正常成年人一次迅速大量的飲用清水、生理鹽水1000mL后，血漿滲透濃度及尿量各將發(fā)生怎樣的變化？為什么？2.正常成年人快速靜脈輸入生理鹽水1000mL后，尿量將發(fā)生怎樣的變化？為什么？3.因嘔吐、腹瀉引起機(jī)體大失水時(shí)，對(duì)尿量有何影響？為什么？4.簡(jiǎn)述醛固酮的生理作用及其分泌調(diào)節(jié)。5.下丘腦視上核受損，尿量和尿濃縮將發(fā)生怎樣的變化？為什么？6.正常成年人靜脈注射50g/100mL的葡萄糖50mL后，尿量將發(fā)生怎樣的變化？為什么？現(xiàn)在是36頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二第五節(jié)血漿清除率一、概念及計(jì)算方法：指單位時(shí)間內(nèi)腎排出某一物質(zhì)的總量與血漿中這一物質(zhì)濃度的比值。即從理論上講，血漿清除率相當(dāng)于單位時(shí)間內(nèi)腎能夠?qū)⒍嗌賛l血漿中所含的某物質(zhì)完全清除出體外的能力。

血漿清除率(C)血漿某物質(zhì)濃度(P)尿中某物質(zhì)濃度(U)每分鐘尿量(V)×＝現(xiàn)在是37頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二(二)意義：

血漿清除率是評(píng)價(jià)腎對(duì)某一物質(zhì)排泄功能的一個(gè)重要指標(biāo)。由于尿生成是通過(guò)腎小球?yàn)V過(guò)、腎小管重吸收與分泌的過(guò)程完成的。因此，應(yīng)用不同特性的測(cè)定工具藥物(標(biāo)記物)，就可推算出腎小球?yàn)V過(guò)率、腎血流量和腎小管的功能。如：現(xiàn)在是38頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二2.推測(cè)腎小管功能葡萄糖：即能自由濾過(guò)又能全部重吸收，故葡萄糖的血漿清除率=0時(shí)的最大血糖濃度為腎糖閾。1.測(cè)定GFR菊糖：即能自由濾過(guò)又不被重吸收與分泌，故菊糖的血漿清除率=腎小球?yàn)V過(guò)率(GFR)。現(xiàn)在是39頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二3.測(cè)定腎血流量碘銳特、對(duì)氨基馬尿酸鈉(PAH)：經(jīng)過(guò)自由濾過(guò)和分泌，可以完全排出。即靜脈血中濃度為0。故PAH的血漿清除率=有效腎血漿流量。腎血流量=腎血漿流量（1-RBC比容）現(xiàn)在是40頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二4.酚紅(PSP)：由于PSP與血漿蛋白結(jié)合不能被腎小球?yàn)V過(guò),而是通過(guò)近曲小管主動(dòng)分泌排出體外，故PSP試驗(yàn)可檢查腎小管的分泌功能是否正常。5.內(nèi)生肌酐:臨床常用內(nèi)生肌酐清除率代表GFR。內(nèi)生肌酐指體內(nèi)組織代謝產(chǎn)生的肌酐。試驗(yàn)前禁食肉類和禁劇烈運(yùn)動(dòng)(避免因攝入和產(chǎn)生過(guò)多外來(lái)肌酐對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響)。以代替因菊糖試驗(yàn)操作的繁瑣?，F(xiàn)在是41頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二復(fù)習(xí)思考題1.某物質(zhì)可被自由濾過(guò)，下列敘述正確的是（）A.可被腎小管重吸收但不被分泌，其血漿清除率=GFRB.可被腎小管重吸收但不被分泌，其血漿清除率＞GFRC.可被腎小管重吸收但不被分泌，其血漿清除率＜GFRD.可被腎小管重吸收又被分泌，其血漿清除率＜GFRE.可被腎小管重吸收又被分泌，其血漿清除率=GFR2.某物質(zhì)的血漿清除率為175ml/min,下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.該物質(zhì)血漿清除率＜腎血漿流量B.該物質(zhì)能被腎小管分泌C.分泌量＞重吸量D.其血漿清除率＞GFRE.其血漿清除率＜GFR3.用于測(cè)量腎血漿流量的物質(zhì)是（）A.菊粉和對(duì)氨基馬尿酸B.碘銳特和對(duì)氨基馬尿酸C.碘銳特和菊粉D.酚紅和菊粉E.酚紅和對(duì)氨基馬尿酸CEB現(xiàn)在是42頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二第六節(jié)尿的排放

一、尿液

(一)尿量(二)尿的理化性質(zhì)

1.比重：正常尿≈1.012～1.025稀釋尿＜1.003濃縮尿＞1.025，可高達(dá)1.035等滲尿≈1.007左右正常：1000～1500ml/24h多尿：尿量長(zhǎng)期保持在2500ml/24h以上少尿：100～500ml/24h無(wú)尿：少于100ml/24h現(xiàn)在是43頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二

2.pH：正常pH在5.0～7.0(呈弱酸性),最大變動(dòng)范圍為4.5～8.0。尿的pH主要取決于食物的成分：攝入富含蛋白質(zhì)的食物尿呈酸性,攝入富含水果、蔬菜的食物尿呈弱堿性。

3.顏色：正常：新鮮尿液呈透明、淡黃色,其深淺程度與尿量呈反變關(guān)系(尿多色淡,尿少則色深),也常受藥物影響,如服用痢特靈后尿色呈深黃色。病理:血尿(呈洗肉水色)、膽紅素尿(呈黃色)、乳糜尿(呈乳白色)?，F(xiàn)在是44頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二二、排尿反射

當(dāng)膀胱內(nèi)尿量＜300ml時(shí)，膀胱內(nèi)壓基本保持穩(wěn)定；當(dāng)膀