腎臟的排泄功能-課件

腎臟的排泄功能腎臟的排泄功能

ExcretiveFunctionofKidney

排泄Excretion：機體將進入血液的代謝尾產(chǎn)物、體內(nèi)過剩物質(zhì)以及異物排出體外的過程

排泄途徑Excretivepathway：

呼吸器官：CO2和少量水分

消化道：無機鹽類(鈣、鎂、鐵等)和膽色素

皮膚、汗腺：水分以及NaC1和尿素

腎臟：尿液，排泄的物質(zhì)種類多，量也大第一節(jié)腎臟概述

IntroductionofKidney

一、腎臟的結(jié)構(gòu)特征

CharacteristicofRenalStructure

(一)腎單位Nephron----腎臟的基本功能單位1.腎小體：腎小球

腎小囊(臟層、囊腔、壁層)2.腎小管：近曲小管

髓袢(降支粗段、降支細段、升支細段、升支粗段)

遠曲小管3.皮質(zhì)腎單位和近髓腎單位Corticalnephronandjuxtamedullarynephron皮質(zhì)腎單位：85％~90％

腎小體體積較小，髓袢短

入球小動脈口徑>出球小動脈口徑

與尿液的生成、腎素的產(chǎn)生關系較大近髓腎單位：10％~15％

腎小體體積較大，髓袢甚長

入球小動脈口徑<出球小動脈口徑

尿液的濃縮與稀釋過程中起重要作用(二)集合管Collectingducts

腎盞→腎盂→輸尿管→膀胱

(三)近球小體Juxtaglomerularapparatus近球細胞Juxtaglomerularcell：分泌腎素的顆粒致密斑Maculadensa：感受小管液中Na+量的變化間質(zhì)細胞Interstitialcell：二、腎臟血液循環(huán)的特征CharacteristicsofRenalCirculation

(一)血液供應特點Characteristicofbloodsupply：血流量大：安靜時1200ml/min=l／5~l／4心輸 出量分布不均：腎皮質(zhì)---94％

外髓---5％~6％

內(nèi)髓---1％腎血供有兩個毛細血管網(wǎng)：腎小球毛細血管網(wǎng)壓力較高---利于濾過腎小管周圍毛細血管網(wǎng)壓力較低---利于重吸收(二)腎血流量的調(diào)節(jié)Regulationofbloodflowinkidney

自身調(diào)節(jié)Autoregulation：動脈血壓變動在80~180mmHg(10.64~23.94kPa)范圍內(nèi)，腎血流量仍能保持相對穩(wěn)定

肌源學說：BpA↑→入球小動脈灌流壓↑→入球小動脈平滑肌的緊張性↑→入球小動脈口徑↓→血流阻力↑→對抗灌流壓的增強意義：使腎血流量適應于腎臟的泌尿功能神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)Neuro-humoralregulation：神經(jīng)調(diào)節(jié)：交感神經(jīng)（+）→腎血管收縮→腎 血流量↓體液調(diào)節(jié)：腎上腺素與去甲腎上腺素→血管收 縮→腎血流量↓

意義：緊急情況下(如大失血、缺氧、劇烈運動 等)，全身血液將重新分配以保證心、腦等 重要器官的血液供應

三、腎臟功能概述

IntroductionofRenalFunction

(一)腎臟的泌尿功能

尿量：成人1000~2000m1/天------正常

2500m1/天-----多尿Polyuria

100500mI/天-----少尿Oliguria

〈100ml/天-----無尿Anuria尿的理化性質(zhì)： 淡黃色 比重：1.015~1.025 pH值：5.0~7.0 滲透壓：360~1457mOsm／L尿的化學成份：

水分：95％~97％

固體物：3％~5％

無機物：氯化鈉、硫酸鹽、磷酸鹽，鉀鹽、 銨鹽等

有機物：尿素、肌酐、馬尿酸、尿膽素(二)分泌：促紅細胞生成素

腎素

羥化的維生素D3

前列腺素腎小球的濾過

腎小管和集合管的重吸收

腎小和集合管的分泌或排泄第二節(jié)尿生成過程

Formationofurine一．腎小球濾過功能

FunctionofGlomerularFiltration腎小球濾液（原尿Primitiveurine）：除了血漿蛋白外的血漿成份(一)結(jié)構(gòu)Configuration

1.濾過膜FiltrationMembrane：3層毛細血管內(nèi)皮細胞層：窗孔基膜層：微細纖維網(wǎng)腎小囊臟層上皮細胞層：足狀突起---裂孔2.通透性Permeability：

濾過膜屏障：

機械屏障：分子量〈69000

電學屏障：含有帶負電荷的物質(zhì)(如異多糖的涎基等)不易通過；帶正電荷的物質(zhì)較易通過(二)腎小球濾過的動力

DriveForceofFiltration：

腎小球有效濾過壓Effectivefiltrationpressure,EFP

＝腎小球毛細血管血壓

(血漿膠體滲透壓+腎小囊內(nèi)壓)腎小球的濾過作用主要在入球端進行腎小球濾過率Glomerularfiltrationrate,GFR：

每分鐘兩腎生成的腎小球濾液量 正常成人：125ml/min濾過分數(shù)Filtrationfraction： 腎小球濾過率/腎血漿流量的比值

正常值：125/660=19%(三)影響腎小球濾過的因素

FactorsAffectingGlomerularFiltration

1.有效濾過壓：

(1)腎小球毛細血管血壓：Bpa=80~180mmHg(10.64~23.94kPa),腎小球濾過不變

Bpa↓→腎小球濾過率↓(2)囊內(nèi)壓：囊內(nèi)壓↑（尿路梗塞時）→有效濾過壓↓→濾過率↓

(3)血漿膠體滲透壓：血漿膠體滲透壓↓(如靜脈快速注射生理鹽水時)→有效濾過壓↑→濾過率↑2.腎血漿流量：

腎血漿流量↑→血漿膠體滲透壓上升速度減慢→有濾過作用的毛細血管段加長→濾過率↑3.濾過膜：

面積↓→濾過↓

通透性↑→濾過↑二、腎小管和集合管的重吸收ReabsorptionofRenalTubulesandCollectingDucts(一)概念：物質(zhì)從小管液轉(zhuǎn)運到小管周圍 血液的過程

原尿量為125ml/min 終尿量為1ml/min：99%的水被重吸收 1％的水被排出體外(二)重吸收方式Formsofreabsorption被動重吸收Passivereabsorption主動重吸收Activereabsorption(三)各種物質(zhì)的重吸收

Reabsorptionofsomesubstances1.Na+：99%被重吸收

近球小管重吸收率：65％~70％遠曲小管重吸收率：10％

重吸收方式：主動重吸收重吸收機制近球小管：泵-漏模式Pump-leakmodel

重吸收量=主動重吸收回漏量髓袢Medullaryloop：主動轉(zhuǎn)運以Na＋:2Cl-:K+的比例協(xié)同轉(zhuǎn)運遠曲小管和集合管：主動轉(zhuǎn)運

Na+-H+交換，Na+-K+交換受醛固酮調(diào)節(jié)2.Cl-：大部分伴隨Na+主動重吸收而被動重吸收髓袢升支粗段：繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運以Na＋:2Cl-:K+的比例協(xié)同轉(zhuǎn)運

3.H2O：99%重吸收 近球小管重吸收率：65％~70％ 遠曲小管重吸收率：10％ 集合管重吸收率：10％

重吸收機制：被動重吸收（滲透作用）水的等滲性重吸收水的調(diào)節(jié)性重吸收4.HCO3-：

重吸收量：80％~85％

重吸收方式：以CO2形式被動重吸收

特點：先于Cl-被重吸收 伴隨H＋-Na＋交換5.K+：

絕大部分在近球小管重吸收重吸收機制：主動轉(zhuǎn)運（鉀泵）6.葡萄糖：重吸收量：全部（主要在近曲小管)重吸收機制：繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運腎糖閾---不出現(xiàn)尿糖的最高血糖濃度正常值：160~180mg％反映腎小管對葡萄糖的最大重吸收能力

重吸收極限量：男---375mg/min

女---300mg/min7.其他物質(zhì)：

氨基酸的重吸收機制與葡萄糖的類似HPO2-，SO4-重吸收與Na+重吸收相伴聯(lián)少量蛋白質(zhì)通過吞飲作用被重吸收重(二)影響腎小管和集合管重吸收的因素Factorsaffectingreabsorptioninrenaltubulesandcollectingducts

1.小管液中溶質(zhì)的濃度：小管液中溶質(zhì)的濃度↑→水的重吸收↓滲透性利尿Osmoticdiuresis：小管液中溶質(zhì)濃度增高，滲透壓增大導致尿量增多2.腎小球濾過率

(1)球-管平衡Glomerulo-tubularbalance：在正常情況下，不論腎小球濾過率有何變化，近球小管對水和Na+的重吸收量總穩(wěn)定在濾過量的65％70％生理意義：防止由于腎小球濾過率增加而使腎小管遠段(如遠曲小管和集合管)出現(xiàn)超負荷

機制：近球小管對Na+的定比重吸收

GFR↑→小管周圍毛細血管血壓↓→膠體滲透壓↑→小管Na+、水重吸收↑

(2)管-球反饋：腎小球濾過率隨著腎小管重吸收率的改變而改變?nèi)肭蛐用}舒張反饋：腎小球濾過率↓

濾液通過腎小管的速度

Na+重吸收

致密斑處Na+↓入球小動脈舒張腎小球濾過率出球小動脈收縮反饋：腎小球濾過率致密斑處Na+↓近球細胞釋放腎素出球小動脈收縮腎小球濾過率二、腎小管和集合管的分泌和排泄

SecretionandExcretionofTubulesandCollectingDucts

分泌：腎小管和集合管的上皮細胞將代謝物質(zhì)轉(zhuǎn)運到管腔排泄：腎小管和集合管的上皮細胞將血液中的物質(zhì)轉(zhuǎn)運到管腔(一)H十的分泌Secretionofhydrogenions：近球小管，髓袢升支粗段和遠曲小管近側(cè)段的上皮細胞：

機制：繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運---H＋Na＋交換

意義：排酸保堿（NaHCO3）遠曲小管末段，集合管：

H＋Na＋交換

Na＋K＋交換(二)K+的分泌Excretionofpotassium

部位：遠曲小管末段和集合管的上皮細胞

機制：被動過程（K＋-Na＋交換）

(三)NH4＋的分泌Aminoniasecretion

部位：腎小管和集合管（除髓袢細段外）

機制：谷氨酰胺→NH3（小管液）→NH3+H+→NH4+→NH4Cl

作用：排H＋↑，NaHCO3重吸收↑,維持 酸堿平衡四、尿液的濃縮和稀釋

UrinaryConcentrationandDilution

高滲尿(濃縮尿)：尿滲透壓>血漿滲透壓低滲尿(稀釋尿)：尿滲透壓<血漿滲透壓

等滲尿：尿液滲透壓=血漿滲透壓

注：血漿滲透壓(300mOsm/LH2o)(一)逆流學說Counter-currenttheory：

腎髓質(zhì)存在兩套U形結(jié)構(gòu)(髓袢、直小血管)構(gòu)成逆流系統(tǒng)，對尿液的濃縮和稀釋起重要作用逆流倍增Counter-currentmultiplication：建立濃度梯度逆流交換Counter-currentexchange：

保持濃度梯度Na+H2O(二)尿濃縮和稀釋的機制MechanismofUrinaryConcentrationandDilution

各段腎小管對水和溶質(zhì)通透性(兔)：

腎小管水Na+尿素

髓袢降支細段+

升支細段++

升支粗段+（主動）

遠曲小管ADH+（主動）

集合管ADH+（主動）(皮質(zhì)外髓) +(內(nèi)髓)

1.腎髓質(zhì)間隙高滲狀態(tài)形成原理

機制

外髓部高滲：髓袢升支粗段---NaCl主動重吸收，水不通透內(nèi)髓部高滲：髓袢升支細段NaCl被動重吸收

尿素再循環(huán)---內(nèi)髓段集合管中的尿素→髓質(zhì)間隙 升支粗段升支細段2.腎髓質(zhì)高滲狀態(tài)的保持：

直小管降支---NaCl和尿素擴散入血，水進入間隙液

升支---NaCl和尿素進入間隙液，水進入血液二、濃縮尿和稀釋尿的形成FormationofConcentrativeUrineandDilutionUrine

（一）高滲尿或濃縮尿的形成：腎髓質(zhì)高滲梯度ADH濃度↑→遠曲小管和集合管上皮細胞對水的通透性↑

（二）低滲尿或稀釋尿的形成：血液ADH濃度↓→遠曲小管和集合管對水幾乎不通透遠曲小管和集合管主動重吸收一部分Na+

三．影響尿濃縮的因素

FactorsAffectingUrinaryConcentration內(nèi)髓層損害速尿，利尿酸：抑制髓袢升支粗段NaCl的主動重吸收蛋白質(zhì)缺乏：尿素產(chǎn)生↓第三節(jié)腎臟泌尿功能的調(diào)節(jié)RegulationofUrineFormationinKidney

一、抗利尿激素(Antidiuretichormone,ADH)

(一)合成與釋放：視上核、室旁核→下丘腦-垂體束→神經(jīng)垂體

(二)生理作用：遠曲小管、集合管對水的通透性↑→水的重吸收↑→尿量↓

（三）作用機制：ADH+V2R（管周膜）→AC（+）→cAMP↑→蛋白質(zhì)磷酸化→管腔膜的水通道開放→水重吸收（四）ADH的分泌調(diào)節(jié)：血漿晶體滲透壓：血漿晶體滲透壓↑→下丘腦滲透壓感受器（+）→ADH合成與釋放↑→遠曲小管和集合管對水重吸收↑→尿量

意義：維持滲透壓平衡

水利尿Water