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1、关于肾脏生理第1页,讲稿共77张,创作于星期三(一)(一)排泄及其途径排泄及其途径1.排泄:排泄:机体代谢产物、过剩物、进入体内异物、机体代谢产物、过剩物、进入体内异物、药物等经血液运至排泄器官排出体外。药物等经血液运至排泄器官排出体外。2.途径:途径:排排 泄泄途途 径径排排 泄泄 物物肾肾 脏脏生成和排出尿,包括:水、尿素、尿酸、肌酐、盐类生成和排出尿,包括:水、尿素、尿酸、肌酐、盐类药物、色素和毒物等药物、色素和毒物等肺肺 脏脏由呼吸器官排出由呼吸器官排出COCO2 2和少量水及挥发性物质(呼出气)和少量水及挥发性物质(呼出气)皮皮 肤肤排出水分、无机盐和少量尿素等(汗液)排出水分、无机
2、盐和少量尿素等(汗液)消化道消化道由大肠排出肝脏代谢产生的胆色素、毒物以及经肠粘由大肠排出肝脏代谢产生的胆色素、毒物以及经肠粘膜排出一些无机盐类(钙、铁、镁、磷等)膜排出一些无机盐类(钙、铁、镁、磷等)第2页,讲稿共77张,创作于星期三(二)肾脏的功能(二)肾脏的功能1.排泄排泄2.调节水和电解质、酸碱平衡调节水和电解质、酸碱平衡3.调节体液渗透压、体液量和电解质浓度调节体液渗透压、体液量和电解质浓度4.内分泌功能。如肾素、内分泌功能。如肾素、1,25-(OH)2VitD3、EPO、前列腺素、激肽等。、前列腺素、激肽等。第3页,讲稿共77张,创作于星期三第一节第一节肾脏的结构和血液循环特点肾脏
3、的结构和血液循环特点一、肾脏的结构特点一、肾脏的结构特点(一)(一)肾单位(肾单位(Nephron)肾单位是肾脏的基本功能单位肾单位是肾脏的基本功能单位 与集合管共同完成尿的生成过程。与集合管共同完成尿的生成过程。第4页,讲稿共77张,创作于星期三远曲小管远曲小管肾单位肾单位肾小体肾小体肾小管肾小管肾小球肾小球肾小囊肾小囊近端小管近端小管近曲小管近曲小管髓袢降支粗段髓袢降支粗段髓袢升支粗段髓袢升支粗段远端小管远端小管肾袢细段肾袢细段髓袢降支细段髓袢降支细段髓袢升支细段髓袢升支细段髓髓袢袢第5页,讲稿共77张,创作于星期三第6页,讲稿共77张,创作于星期三2.皮质肾单位和髓质肾单位皮质肾单位和髓
4、质肾单位数量数量%分分布布体积体积小动脉小动脉口径口径出球小动脉出球小动脉血管分支布血管分支布髓袢髓袢作用作用皮质肾皮质肾单位单位8590中、中、外皮外皮质层质层较小较小入球入球出球出球2:1网状毛细血网状毛细血管分布于皮管分布于皮质部分肾小质部分肾小管周围管周围甚短、甚短、只达外只达外髓质层髓质层尿的尿的生成生成近髓肾近髓肾单位单位1015内皮内皮质层质层较大较大入球入球出球出球网状毛细血网状毛细血管和直小血管和直小血管,后者可管,后者可深入髓质深入髓质甚长、甚长、可深入可深入内髓质内髓质层甚至层甚至达乳头达乳头部部尿的尿的浓缩浓缩与稀与稀释释第7页,讲稿共77张,创作于星期三第8页,讲稿共
5、77张,创作于星期三(三)(三)球球旁旁器器第9页,讲稿共77张,创作于星期三细细胞胞位位置置功功能能近球细胞近球细胞(颗粒(颗粒或球旁细或球旁细胞)胞)接近肾小球的接近肾小球的一小段入球小一小段入球小动脉中膜内动脉中膜内细胞质内有染色颗粒,是肾素细胞质内有染色颗粒,是肾素合成、贮存并释放的合成、贮存并释放的部位部位致密斑细致密斑细胞胞在远曲小管起在远曲小管起始部(入、始部(入、出球小动脉之出球小动脉之间)间)细胞为高柱状,排列紧密,染细胞为高柱状,排列紧密,染色较浓。能感受小管色较浓。能感受小管液中氯化钠的含量和渗透压的液中氯化钠的含量和渗透压的变化,调节近球细胞释放肾素变化,调节近球细胞释
6、放肾素球外系膜球外系膜细胞(间细胞(间质细胞质细胞入球小动脉、入球小动脉、出球小动脉出球小动脉和致密斑细胞和致密斑细胞之间的细胞之间的细胞可能与传递信息有关可能与传递信息有关第10页,讲稿共77张,创作于星期三1.血流量大,主要供应肾皮质血流量大,主要供应肾皮质正常人安静时每正常人安静时每分钟肾血流量为分钟肾血流量为1200mL,其中,其中94%的血液供应肾皮质。通常所说的肾血流量主要指肾的血液供应肾皮质。通常所说的肾血流量主要指肾皮质血流量。皮质血流量。2.经两次毛细血管分支,两级网压力不同经两次毛细血管分支,两级网压力不同肾小球毛细血管内血压高,有利于肾小球的滤过;肾小球毛细血管内血压高,
7、有利于肾小球的滤过;肾小管周围毛细血管网的血压较低,有利于肾小管的肾小管周围毛细血管网的血压较低,有利于肾小管的重吸收。重吸收。二、肾脏血液循环特点、肾脏血液循环特点第11页,讲稿共77张,创作于星期三3.肾血流量相对稳定肾血流量相对稳定Bp80-180mmHg范围内波动时,肾血流量范围内波动时,肾血流量维持相对恒定,维持相对恒定,GFR保持相对稳定保持相对稳定(1)肌源性学说肌源性学说(2)管管-球反馈:球反馈:小管液流量变化小管液流量变化影响肾小球滤过率和影响肾小球滤过率和肾血浆流量的现象。肾血浆流量的现象。第12页,讲稿共77张,创作于星期三神经和体液调节:神经和体液调节:肾交感神经肾交
8、感神经肾血管收缩肾血管收缩肾血流量肾血流量E、NE、AVP、AngII、ETs肾血管肾血管收缩收缩肾血流量肾血流量肾内肾内PGI2、PGE2、NO、缓激肽缓激肽舒张肾舒张肾血管血管肾血流量肾血流量第13页,讲稿共77张,创作于星期三 第二节第二节尿液生成的过程尿液生成的过程一、肾小球的滤过一、肾小球的滤过超滤液超滤液除除血浆蛋白血浆蛋白外,其他成分与血浆基本相似外,其他成分与血浆基本相似肾小球滤过率肾小球滤过率(glomerularfiltrationrate,GFR):单位时间内两肾形成超滤液的量。单位时间内两肾形成超滤液的量。125ml/min单个肾单位肾小球滤过率单个肾单位肾小球滤过率滤
9、过分数滤过分数(filtrationfraction,FF):肾小球滤过率与肾小球滤过率与肾血浆流量的比值。肾血浆流量的比值。=125/66019%第14页,讲稿共77张,创作于星期三成成分分血浆血浆(g/L)原尿原尿(g/L)终尿终尿(g/L)浓缩倍数浓缩倍数水水9009809601.1蛋白质蛋白质70900.30微量微量葡萄糖葡萄糖1.001.00极微量极微量Na+3.303.303.501.1K+0.200.201.507.5Cl-3.703.706.001.6H2PO4-,HPO42-0.040.041.5037.5尿素尿素0.300.3018.060.0尿酸尿酸0.040.040.5
10、012.5肌酐肌酐0.010.011.00100.0第15页,讲稿共77张,创作于星期三(二)滤过的结构基础(二)滤过的结构基础滤过膜滤过膜1.1.组成组成毛细血管内皮细胞层毛细血管内皮细胞层窗孔,窗孔,50100nm主要阻止血细胞滤过主要阻止血细胞滤过基膜:网孔,基膜:网孔,48nm最主要,决定分子大小不最主要,决定分子大小不同的溶质是否通过。同的溶质是否通过。肾小囊脏层足细胞的足肾小囊脏层足细胞的足突:裂隙膜,突:裂隙膜,414nm 三层均含有带负电荷三层均含有带负电荷的蛋白质阻止血浆蛋白滤过的蛋白质阻止血浆蛋白滤过第16页,讲稿共77张,创作于星期三2.2.滤过膜的通透性滤过膜的通透性机
11、械屏障机械屏障电学屏障电学屏障第17页,讲稿共77张,创作于星期三(三)肾小球滤过的动力(三)肾小球滤过的动力有效滤过压有效滤过压=肾小球毛细血管血压肾小球毛细血管血压(血浆胶体压(血浆胶体压+囊内压)囊内压)滤过平衡滤过平衡Filtrationequilibrium第18页,讲稿共77张,创作于星期三第19页,讲稿共77张,创作于星期三(四)影响肾小球滤过的因素(四)影响肾小球滤过的因素(一)有效滤过压的改变(一)有效滤过压的改变1、肾小球毛细血管血压(、肾小球毛细血管血压(Bpcap)BP在在80-180mmHg范围内时,范围内时,Bpcap相对稳定,相对稳定,GFR基本不变。基本不变。B
12、P80mmHg时,时,Bpcap下降,下降,GFRBP40-50mmHg时,时,GFR=0,无尿,无尿第20页,讲稿共77张,创作于星期三 2、囊内压、囊内压正常时比较稳定正常时比较稳定结石、肿瘤压迫等结石、肿瘤压迫等输尿管阻塞输尿管阻塞肾盂内压肾盂内压囊内压囊内压有效滤过压有效滤过压GFR3、血浆胶体渗透压、血浆胶体渗透压正常时变动不大;正常时变动不大;营养不良、实验中快速注射营养不良、实验中快速注射NS血浆蛋白浓度血浆蛋白浓度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第21页,讲稿共77张,创作于星期三(二)肾血浆流量(二)肾血浆流量血浆流量大血浆流量大血浆胶体渗透压上升的速度
13、血浆胶体渗透压上升的速度滤过平衡的位置靠近出球小动脉端,有效滤过面滤过平衡的位置靠近出球小动脉端,有效滤过面积增大积增大GFR(三)滤过通透性和面积(三)滤过通透性和面积概念:在单位有效滤过压的驱动下,单位时间内概念:在单位有效滤过压的驱动下,单位时间内通过滤过膜滤过的液量。通过滤过膜滤过的液量。Kf=ksk:滤过膜的有效通透系数:滤过膜的有效通透系数s:滤过膜的面积:滤过膜的面积第22页,讲稿共77张,创作于星期三二、肾小管和集合管的重吸收二、肾小管和集合管的重吸收重吸收:重吸收:小管液中的物质进入血液的过程。小管液中的物质进入血液的过程。如:如:G、AA全部被重吸收;全部被重吸收;Na+、
14、Ca2+和尿素不同和尿素不同程度被重吸收程度被重吸收重吸收量:重吸收量:原尿的原尿的99%(一)重吸收的部位一)重吸收的部位第23页,讲稿共77张,创作于星期三(二)(二)重吸收的途径与方式:重吸收的途径与方式:1.方式方式被动转运:被动转运:被动转运:被动转运:扩散、渗透、易化扩散、溶剂拖曳扩散、渗透、易化扩散、溶剂拖曳扩散、渗透、易化扩散、溶剂拖曳扩散、渗透、易化扩散、溶剂拖曳主动转运主动转运主动转运主动转运原发性主动转运:钠泵、质子泵、钙泵原发性主动转运:钠泵、质子泵、钙泵原发性主动转运:钠泵、质子泵、钙泵原发性主动转运:钠泵、质子泵、钙泵继发性主动转运:同向和逆向转运体继发性主动转运:
15、同向和逆向转运体继发性主动转运:同向和逆向转运体继发性主动转运:同向和逆向转运体此外,小分子蛋白质通过入胞被重吸收此外,小分子蛋白质通过入胞被重吸收此外,小分子蛋白质通过入胞被重吸收此外,小分子蛋白质通过入胞被重吸收2 2途径:途径:跨细胞转运途径跨细胞转运途径跨细胞转运途径跨细胞转运途径细胞旁转运途径细胞旁转运途径细胞旁转运途径细胞旁转运途径第24页,讲稿共77张,创作于星期三(三)几种物质的重吸收(三)几种物质的重吸收Na+、Cl-的重吸收的重吸收(1)近端小管:平均吸收超滤液中的近端小管:平均吸收超滤液中的70%2/3跨细胞途径,主要发生在近端小管前半段;跨细胞途径,主要发生在近端小管前
16、半段;1/3细胞旁途细胞旁途径,主要发生在近端小管后半段径,主要发生在近端小管后半段近端小管前半段:近端小管前半段:方式:方式:Na+-H+交换及交换及Na+-G、Na+-AA转运转运近端小管后半段:近端小管后半段:1.Na+-H+交换和交换和Cl-HCO3-逆向转运体逆向转运体;2.Cl-顺浓度差被动扩散顺浓度差被动扩散,Na+随随Cl-顺电位差被动扩散顺电位差被动扩散第25页,讲稿共77张,创作于星期三近端小管前半段近端小管前半段近端小管前半段近端小管前半段近端小管后半段近端小管后半段近端小管后半段近端小管后半段第26页,讲稿共77张,创作于星期三(2)髓袢)髓袢NaCl约约20%在髓袢被
17、重吸收在髓袢被重吸收髓袢降支细段:髓袢降支细段:对对Na+不易通透;不易通透;对水通透性较高,水被对水通透性较高,水被动重吸收。动重吸收。髓袢升支细段:髓袢升支细段:对水不通透;对水不通透;对对Na+和和Cl-易通透,易通透,NaCl扩散进入组织间隙扩散进入组织间隙髓袢升支粗段:髓袢升支粗段:是是NaCl重吸收的重要部位。重吸收的重要部位。Na+-K+-2Cl同向转运体,分别主动和被动重吸收同向转运体,分别主动和被动重吸收1个个Na+呋塞米能抑制呋塞米能抑制Na+-K+-2Cl同向转运体,利尿剂。同向转运体,利尿剂。第27页,讲稿共77张,创作于星期三第28页,讲稿共77张,创作于星期三Na+
18、的重吸收是逆电化学梯度的重吸收是逆电化学梯度进行,属主动转运。进行,属主动转运。在远曲小管始段的管腔膜,小管在远曲小管始段的管腔膜,小管液中的液中的Na+和和Cl-经经Na+-Cl-同向转运体同向转运体进入细胞内,细胞内的进入细胞内,细胞内的Na+由由Na+泵泵泵出。泵出。噻嗪类噻嗪类(thiazide)利尿剂可抑制利尿剂可抑制此处的此处的Na+-Cl-同向转运。同向转运。(3 3)远曲小管、集合管:)远曲小管、集合管:此外,远曲小管和集合管对此外,远曲小管和集合管对Na+的重吸收还受醛固的重吸收还受醛固酮的影响酮的影响第29页,讲稿共77张,创作于星期三水的重吸收水的重吸收近曲小管近曲小管髓
19、袢降支髓袢降支远曲小管和集合管远曲小管和集合管量量606070%70%10%10%202030%30%机机 理理被动重吸收被动重吸收被动重吸收被动重吸收被动重吸收被动重吸收肾小管对水肾小管对水的通透性的通透性大大大大有抗利尿激素时才有抗利尿激素时才有通透性有通透性可调节性可调节性不可调节不可调节(等渗重吸(等渗重吸收)收)不可调节不可调节(等渗性)(等渗性)可调节(受抗利尿可调节(受抗利尿激素、醛固酮的调激素、醛固酮的调节)节)生理意义生理意义重吸收量与机体含水量无重吸收量与机体含水量无关,将由肾小球滤出的水关,将由肾小球滤出的水分及时送回体循环分及时送回体循环重吸收量与机体含重吸收量与机体含
20、水量有关,以调节水量有关,以调节机体水平衡机体水平衡2.2.水的重吸收水的重吸收第30页,讲稿共77张,创作于星期三3.葡萄糖的重吸收葡萄糖的重吸收部位:部位:仅限在近端小管(尤其前半段)仅限在近端小管(尤其前半段)机制:机制:近端小管上皮细胞顶端膜上有近端小管上皮细胞顶端膜上有Na+-葡萄糖同向转运葡萄糖同向转运机制,小管液中机制,小管液中Na+和葡萄糖与转运体结合后,被转入细胞内,和葡萄糖与转运体结合后,被转入细胞内,属继发性主动转运。进入细胞内的葡萄糖则由基底侧膜上的属继发性主动转运。进入细胞内的葡萄糖则由基底侧膜上的葡萄糖转运体葡萄糖转运体2(glucosetransporter2)转
21、运入细胞间隙。转运入细胞间隙。肾糖阈肾糖阈Renalglucosethreshold:尿中开始出尿中开始出现葡萄糖时现葡萄糖时的血糖浓度。的血糖浓度。约约180mg/100ml第31页,讲稿共77张,创作于星期三 葡萄糖的最大转运率:葡萄糖的最大转运率:此时每分钟葡萄糖的滤过量此时每分钟葡萄糖的滤过量达两肾葡萄糖重吸收极限,尿糖排出率则随血糖浓达两肾葡萄糖重吸收极限,尿糖排出率则随血糖浓度升高而平行增加。度升高而平行增加。正常人两肾的葡萄糖重吸收的极限量,男性平均为正常人两肾的葡萄糖重吸收的极限量,男性平均为375mgmin,女性平均为,女性平均为300mgmin。肾小球滤过的肾小球滤过的氨基
22、酸和葡萄糖一样氨基酸和葡萄糖一样,主要在,主要在近端小管近端小管被重吸收被重吸收,其吸收方式也是,其吸收方式也是继发性主动重吸收继发性主动重吸收,需,需Na+的存在,但有多种类型氨基酸转运体。的存在,但有多种类型氨基酸转运体。第32页,讲稿共77张,创作于星期三4.HCO3-的重吸收的重吸收近端小管:近端小管:以以CO2形式形式,与与Na+-H+交换交换有关有关,占占85%小部分小部分H+通过顶端膜上通过顶端膜上H+-ATP酶主动分泌入管腔。酶主动分泌入管腔。乙酰唑胺乙酰唑胺第33页,讲稿共77张,创作于星期三5.K+的重吸收的重吸收肾脏对钾的排出量主要取决于:肾脏对钾的排出量主要取决于:肾小
23、球滤过、肾小管对钾的重吸收及分泌量。但决定尿钾排肾小球滤过、肾小管对钾的重吸收及分泌量。但决定尿钾排出量的最重要因素是远曲小管和集合管钾的分泌量。出量的最重要因素是远曲小管和集合管钾的分泌量。重吸收:主动重吸收重吸收:主动重吸收 近端小管:近端小管:65%70%;髓袢:髓袢:25%30%远曲小管和集合管远曲小管和集合管:既重吸收也分泌,受多种因素调节,既重吸收也分泌,受多种因素调节,速率可变。速率可变。第34页,讲稿共77张,创作于星期三三、肾小管和集合管的分泌三、肾小管和集合管的分泌 概念:概念:是指肾小管和集合管上皮细胞将血液中和是指肾小管和集合管上皮细胞将血液中和自身代谢产物排入小管液的
24、过程。自身代谢产物排入小管液的过程。1.H+的分泌的分泌(1)近端小管细胞通过)近端小管细胞通过Na+-H+交换体分泌交换体分泌H+,促进促进NaHCO3的重吸收;的重吸收;(2)远曲小管和集合管的细胞通过)远曲小管和集合管的细胞通过H+泵转运泵转运H+。此处此处H+的分泌是逆电化学梯度主动转运的过程。的分泌是逆电化学梯度主动转运的过程。第35页,讲稿共77张,创作于星期三2.K+的分泌的分泌 原尿中的原尿中的K+绝大部分已在近端小管部位被重吸收,终绝大部分已在近端小管部位被重吸收,终尿中排出的尿中排出的K+,一般认为它主要是由远曲小管和集合管,一般认为它主要是由远曲小管和集合管所分泌的。所分
25、泌的。K+分泌的动力分泌的动力Na+的主动重吸收使管腔内带负电;的主动重吸收使管腔内带负电;主细胞内主细胞内K+浓度明显高于小管液中;浓度明显高于小管液中;进入主细胞的进入主细胞的Na+刺激基侧膜上的刺激基侧膜上的Na+泵,使更多的泵,使更多的K+被被泵入细胞内,提高细胞内泵入细胞内,提高细胞内K+的浓度。因此,的浓度。因此,K+的分泌与的分泌与Na+的重吸收密切相关。的重吸收密切相关。所以将这种离子交换称为所以将这种离子交换称为K+-Na+交换交换。第36页,讲稿共77张,创作于星期三在远曲小管和集合管处,除在远曲小管和集合管处,除K+-Na+交换外还有交换外还有H+-Na+交换,交换,两者
26、是相互竞争的。即当两者是相互竞争的。即当K+-Na+交换增多时,交换增多时,H+-Na+交换将交换将减少;减少;H+-Na+交换增多时,则交换增多时,则K+-Na+交换减少。交换减少。临床,临床,在酸中毒情况下,产生高血钾症。酸中毒被纠正时,在酸中毒情况下,产生高血钾症。酸中毒被纠正时,H+-Na+交换减弱而交换减弱而K+-Na+交换增强,从而可导致尿排交换增强,从而可导致尿排K+量增量增多,可发生低血钾。所以在临床上对酸碱平衡治疗时要注意这种多,可发生低血钾。所以在临床上对酸碱平衡治疗时要注意这种关联性。关联性。第37页,讲稿共77张,创作于星期三 远曲小管后段和集合管的上皮有远曲小管后段和
27、集合管的上皮有主细胞主细胞和和闰细胞闰细胞。主细胞基底侧膜上的主细胞基底侧膜上的NaNa+泵泵维持细胞内低维持细胞内低的的NaNa+和小管液中和小管液中Na+Na+进入细胞的动力源泉。进入细胞的动力源泉。Na+Na+的重吸收又造成小管液呈负电位,的重吸收又造成小管液呈负电位,可驱使小管液中的可驱使小管液中的Cl-Cl-经细胞旁途径而被动经细胞旁途径而被动重吸收重吸收,也成为,也成为K+K+从细胞内分泌人小管腔从细胞内分泌人小管腔的动力。的动力。氨氯吡咪氨氯吡咪(阿米洛利阿米洛利)可抑制远曲小管和可抑制远曲小管和集合管上皮细胞顶端膜的集合管上皮细胞顶端膜的Na+Na+通道。通道。第38页,讲稿共
28、77张,创作于星期三3.NH3的分泌的分泌来源来源:谷氨酰胺在谷氨酰胺酶作用下脱氨基,生成谷氨酰胺在谷氨酰胺酶作用下脱氨基,生成2个个NH4+和和2个个HCO3-部位:近端小管、髓袢升支粗段和远端小管部位:近端小管、髓袢升支粗段和远端小管1、NH4+通过逆向转运体进入小管液通过逆向转运体进入小管液,NH3通过单纯通过单纯扩散进入小管液。扩散进入小管液。前者主要。前者主要。2、HCO3-与与Na+通过基底侧膜进入组织间液通过基底侧膜进入组织间液3、上述反应主要在近端小管进行、上述反应主要在近端小管进行第39页,讲稿共77张,创作于星期三集合管:对集合管:对NH3能高度通透,而对能高度通透,而对N
29、H4+的通透性的通透性较低,故细胞内生成的较低,故细胞内生成的NH3通过扩散方式进入小管液,通过扩散方式进入小管液,与分泌的与分泌的H+结合形成结合形成NH4+,并随尿排出体外。这一反,并随尿排出体外。这一反应过程中,尿中每排出应过程中,尿中每排出1个个NH4+就有就有1个个HCO3-被重吸被重吸收回血液。收回血液。第40页,讲稿共77张,创作于星期三第41页,讲稿共77张,创作于星期三 肾小管和集合管对各类物质的重吸收和分泌示意图肾小管和集合管对各类物质的重吸收和分泌示意图第42页,讲稿共77张,创作于星期三第四节第四节 尿液的浓缩和稀释尿液的浓缩和稀释正常成人的尿量约正常成人的尿量约1.5
30、L/d,渗透压可在,渗透压可在501200mOsm(KgH2O)范围渗透压内变动。)范围渗透压内变动。终尿渗透压高于血浆渗透压称为高渗尿,低终尿渗透压高于血浆渗透压称为高渗尿,低于血浆渗透压称为低渗尿。于血浆渗透压称为低渗尿。主要受主要受水重吸收水重吸收的影响。的影响。动力是渗透压梯度,受动力是渗透压梯度,受ADHADH的调控的调控第43页,讲稿共77张,创作于星期三二、尿液浓缩与稀释的机制二、尿液浓缩与稀释的机制1 在肾脏的髓质,从外髓到内髓,存在肾脏的髓质,从外髓到内髓,存在一个逐渐升高的渗透压梯度,远曲在一个逐渐升高的渗透压梯度,远曲小管和集合管正好经过这一区域,当小管和集合管正好经过这
31、一区域,当机体水分不足时,机体水分不足时,ADH分泌,远曲小分泌,远曲小管和集合管对管和集合管对H2O有通透性,小管液有通透性,小管液在流经时,水分从低渗到高渗而吸在流经时,水分从低渗到高渗而吸收,尿液发生浓缩收,尿液发生浓缩2 尿液的浓缩依赖于髓质高渗梯度,尿液的浓缩依赖于髓质高渗梯度,高渗梯度的大小与髓袢长度相关,高渗梯度的大小与髓袢长度相关,髓袢越长,可建立的髓质高渗梯髓袢越长,可建立的髓质高渗梯度越大,肾脏浓缩能力越强度越大,肾脏浓缩能力越强第44页,讲稿共77张,创作于星期三第45页,讲稿共77张,创作于星期三第46页,讲稿共77张,创作于星期三 表表8-1兔肾小管不同部位的通透性兔
32、肾小管不同部位的通透性肾小管的部位肾小管的部位 水水 Na+尿素尿素髓袢降支细段髓袢降支细段易通透易通透不易通透不易通透不易通透不易通透髓袢升支细段髓袢升支细段不易通透不易通透易通透易通透中等通透中等通透髓袢升支粗段髓袢升支粗段不易通透不易通透NaCl主动重主动重吸收吸收不易通透不易通透远曲小管远曲小管有有ADH时时易通透易通透Na+主动重主动重吸收吸收不易通透不易通透集合管集合管有有ADH时时易通透易通透Na+主动重主动重吸收吸收皮质和外髓部不易皮质和外髓部不易通透,内髓部易通通透,内髓部易通透透第47页,讲稿共77张,创作于星期三外髓:外髓:髓袢升支粗段主动髓袢升支粗段主动重吸收重吸收Na
33、Cl,对对H2O相对不通透。相对不通透。2.内髓:内髓:尿素的循环尿素的循环髓袢升支细段对髓袢升支细段对NaCl的的重吸收重吸收(一)肾髓质渗透压梯度形成机制(一)肾髓质渗透压梯度形成机制第48页,讲稿共77张,创作于星期三直小血管的逆流交换直小血管的逆流交换作用使过剩的溶质和作用使过剩的溶质和H2O被带走,保持了被带走,保持了髓质高渗髓质高渗。(二)(二)髓质间液渗透压髓质间液渗透压 梯度的维持:梯度的维持:第49页,讲稿共77张,创作于星期三第50页,讲稿共77张,创作于星期三三、影响尿浓缩和稀释的因素三、影响尿浓缩和稀释的因素1肾髓质渗透压的形成肾髓质渗透压的形成(1)髓袢升支粗段的功能
34、)髓袢升支粗段的功能速尿利尿酸等抑制髓袢升支粗段重吸收速尿利尿酸等抑制髓袢升支粗段重吸收NaCl(2)直小血管的血流速度改变)直小血管的血流速度改变血流加快,逆流交换不充分,物质被带走增加血流加快,逆流交换不充分,物质被带走增加 髓质髓质高渗高渗血流过慢,带走水减少,血流过慢,带走水减少,尿素生成量尿素生成量2ADH的对肾小管管壁通透性的影响的对肾小管管壁通透性的影响第51页,讲稿共77张,创作于星期三一、肾内自身调节一、肾内自身调节(一)(一)小管液溶质浓度小管液溶质浓度渗透性利尿:小管液溶质浓度增加、渗渗透性利尿:小管液溶质浓度增加、渗透压升高、透压升高、防碍水的重吸收而引起的尿量增多现象
35、称为渗透性利尿。防碍水的重吸收而引起的尿量增多现象称为渗透性利尿。临床经常使用一些可以在肾小球滤过,但不被肾小管临床经常使用一些可以在肾小球滤过,但不被肾小管重吸收的物质来提高小管液的溶质浓度,提高渗透压,重吸收的物质来提高小管液的溶质浓度,提高渗透压,妨碍水分重吸收,达到利尿的效果妨碍水分重吸收,达到利尿的效果如:甘露醇利尿如:甘露醇利尿第五节第五节 尿生成的调节尿生成的调节第52页,讲稿共77张,创作于星期三(二)(二)球球-管平衡管平衡Glomerulotubularbalance球管平衡现象:球管平衡现象:2.定比重吸收定比重吸收:近端小管对:近端小管对Na+和和H2O的重吸收率的重吸
36、收率始终占肾小球滤过率的始终占肾小球滤过率的65%70%。3.机制:肾血流不改变时,肾小球滤过率机制:肾血流不改变时,肾小球滤过率毛毛细血管压细血管压、血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压组织组织液回流增多,使组织间液静水压液回流增多,使组织间液静水压回漏入肾小管腔量回漏入肾小管腔量重吸收重吸收4.意义意义:终尿中:终尿中的的Na+Na+和和H H2 2O O排出排出量不会因肾小球量不会因肾小球滤过率改变出现较大波动。滤过率改变出现较大波动。第53页,讲稿共77张,创作于星期三 (一)(一)血管升压素(也称抗利尿激素血管升压素(也称抗利尿激素)1合成、释放部位合成、释放部位下丘脑视上核和室旁核神经元合
37、成,神经垂体贮存释放下丘脑视上核和室旁核神经元合成,神经垂体贮存释放2.作用受体:作用受体:V1和和V23生理作用及机制:生理作用及机制:(1)生理作用:生理作用:作用血管平滑肌作用血管平滑肌V V1 1受体受体血管收缩,血压升高血管收缩,血压升高 作用远曲小管和集合管上皮细胞作用远曲小管和集合管上皮细胞V V2 2受体,增加受体,增加 管腔膜对管腔膜对水的通透性水的通透性水重吸收水重吸收、尿量、尿量二、体液调节二、体液调节第54页,讲稿共77张,创作于星期三机制:机制:ADHADH与上皮细胞管周膜与上皮细胞管周膜V2V2受体结合受体结合激活腺苷酸激活腺苷酸环化酶环化酶cAMP-PKcAMP-
38、PK系统系统蛋白磷酸化蛋白磷酸化水通道(水通道(aquaporin aquaporin AQP2AQP2)装配到膜上,提高对水的通透性,进入上皮细胞内的)装配到膜上,提高对水的通透性,进入上皮细胞内的水经基底侧膜的水经基底侧膜的AQP3AQP3、AQP4AQP4进入细胞间隙。进入细胞间隙。促进内髓部集合管对尿素的通透;促进髓袢升支粗促进内髓部集合管对尿素的通透;促进髓袢升支粗段对段对NaClNaCl主动重吸收。主动重吸收。第55页,讲稿共77张,创作于星期三第56页,讲稿共77张,创作于星期三4分泌释放的调节:分泌释放的调节:(1 1)血浆晶体渗透压:)血浆晶体渗透压:最重要因素最重要因素渗透
39、压感受器:下丘脑前部渗透压感受器:下丘脑前部感受器的敏感性:对不同溶质引起的血浆晶体渗透压升高的感受器的敏感性:对不同溶质引起的血浆晶体渗透压升高的敏感性不同。敏感性不同。Na+Na+和和Cl-Cl-形成的渗透压是最有效刺激。形成的渗透压是最有效刺激。呕吐、腹泻呕吐、腹泻血浆晶体渗透压血浆晶体渗透压 兴奋渗透压感受器兴奋渗透压感受器ADHADH分泌分泌大量饮清水大量饮清水血浆晶体渗透压血浆晶体渗透压抑制渗透压感受器抑制渗透压感受器ADHADH分泌分泌水利尿一次饮用大量清水后尿量增加的现象水利尿一次饮用大量清水后尿量增加的现象第57页,讲稿共77张,创作于星期三第58页,讲稿共77张,创作于星期
40、三(2)循环血量)循环血量循环血量循环血量刺激心肺感受器刺激心肺感受器迷走神经迷走神经抑制抑制ADH分泌;反之,分泌;反之,ADH释放增加释放增加(3)动脉血压:动脉血压:压力感受器压力感受器动脉血压正常时,抑制动脉血压正常时,抑制ADH释放。释放。动脉血压低于正常动脉血压低于正常压力感受器压力感受器迷走神经迷走神经ADH第59页,讲稿共77张,创作于星期三4.4.其他因素其他因素 恶心、疼痛、应激刺激、恶心、疼痛、应激刺激、ANGIIANGII、低血糖可刺激、低血糖可刺激ADHADH分分泌。泌。某些药物:如尼古丁、吗啡可刺激某些药物:如尼古丁、吗啡可刺激ADHADH分泌分泌 乙醇可抑制乙醇可
41、抑制ADHADH分泌(饮酒后尿量增加)分泌(饮酒后尿量增加)第60页,讲稿共77张,创作于星期三(三)肾素(三)肾素-血管紧张素血管紧张素-醛固酮系统醛固酮系统1来源:来源:肾素:肾素:酸性蛋白酶,由近球细胞合成、酸性蛋白酶,由近球细胞合成、贮存和释放贮存和释放血管紧张素:血管紧张素:ProANGANGIANGIIANGIII醛固酮:醛固酮:肾上腺皮质球状带肾上腺皮质球状带肾素ACE氨基肽酶氨基肽酶A第61页,讲稿共77张,创作于星期三2.ANGII的功能的功能直接效应直接效应:(1)影响肾小管重吸收(促进近端小管对)影响肾小管重吸收(促进近端小管对Na+的重吸收)的重吸收)(2)改变肾小球滤
42、过率)改变肾小球滤过率间接效应间接效应:通过:通过ADH和醛固酮影响尿生成和醛固酮影响尿生成其他效应:其他效应:全身血管收缩,参与血压调节;也作用于脑干血管全身血管收缩,参与血压调节;也作用于脑干血管运动中枢;增加去甲肾上腺素的释放运动中枢;增加去甲肾上腺素的释放第62页,讲稿共77张,创作于星期三3醛固酮的功能醛固酮的功能作用于远曲小管、集合管上皮细胞,促进重吸作用于远曲小管、集合管上皮细胞,促进重吸收收Na+、排泄排泄K+,同时促进,同时促进H2O和和Cl-的重吸收,即保钠排钾保水的重吸收,即保钠排钾保水作用机制作用机制:基因表达的学说基因表达的学说生成管腔膜生成管腔膜Na+通道,有利于小
43、管液中通道,有利于小管液中Na+向胞内向胞内扩散;扩散;增加增加ATP,为基底侧膜,为基底侧膜Na+泵提供能量;泵提供能量;增强基底侧膜增强基底侧膜Na+泵活性,加速胞内泵活性,加速胞内Na+泵出和泵出和K+泵入细胞过程,扩大细胞内、外泵入细胞过程,扩大细胞内、外K+浓度差,有利浓度差,有利于于K+的分泌。的分泌。第63页,讲稿共77张,创作于星期三第64页,讲稿共77张,创作于星期三肾素的分泌调节肾素的分泌调节(1)肾内机制:)肾内机制:感受器:入球小动脉的牵张感受器和远感受器:入球小动脉的牵张感受器和远 曲小管致密斑曲小管致密斑(2)神经机制:肾交感神经)神经机制:肾交感神经(3)体液机制
44、:)体液机制:E、NE、PGE2、PGI2促进释放促进释放 ANGII、AVP、ANP、ET等抑制等抑制第65页,讲稿共77张,创作于星期三醛固酮的分泌调节:醛固酮的分泌调节:(1)血)血Na+/血血K+浓度浓度:血血Na+或血或血K+直接刺激肾上腺皮质直接刺激肾上腺皮质球状带球状带醛固酮分泌醛固酮分泌(2)肾素)肾素-血管紧张素血管紧张素-醛固酮系统醛固酮系统Renin-Angiotensin-AldosteronesystemsRAAS第66页,讲稿共77张,创作于星期三第67页,讲稿共77张,创作于星期三(四)心房钠尿肽(四)心房钠尿肽AtrialnatriureticpeptideAN
45、P产生部位:心房肌产生部位:心房肌作用:作用:血管平滑肌舒张;促肾脏排出血管平滑肌舒张;促肾脏排出Na+、H2O作用机制:作用机制:ANP+受体受体激活尿苷酸环化酶激活尿苷酸环化酶cGMP使血管平滑肌胞质内使血管平滑肌胞质内Ca2+下降,入球小动下降,入球小动脉舒张脉舒张肾小球滤过率肾小球滤过率对集合管影响:使集合管上皮细胞管腔膜上对集合管影响:使集合管上皮细胞管腔膜上Na+通道关闭,抑制通道关闭,抑制NaCl重吸收重吸收抑制肾素、抑制肾素、ADH和醛固酮分泌和醛固酮分泌第68页,讲稿共77张,创作于星期三三、神经调节:三、神经调节:肾交感神经肾交感神经支配:支配:肾脏血管、肾小管上皮细胞和近
46、球小体肾脏血管、肾小管上皮细胞和近球小体神经递质:去甲肾上腺素神经递质:去甲肾上腺素作用:作用:受体作用于肾入、出球小动脉血管平滑受体作用于肾入、出球小动脉血管平滑肌,引起肾血管收缩而减少肾血流量。肌,引起肾血管收缩而减少肾血流量。受体结合使球旁细胞分泌肾素,使血管受体结合使球旁细胞分泌肾素,使血管紧张素紧张素醛固酮醛固酮水钠重吸收水钠重吸收1受体,增加近球小管、髓袢重吸收受体,增加近球小管、髓袢重吸收Na+、Cl、水。、水。第69页,讲稿共77张,创作于星期三第六节第六节血浆清除率血浆清除率一、概念一、概念PlasmaClearance两肾在单位时间(每分钟)可以将多少毫升血浆中所含有两肾在
47、单位时间(每分钟)可以将多少毫升血浆中所含有的某物质完全清除出去,这个被完全清除了某物质的血浆的的某物质完全清除出去,这个被完全清除了某物质的血浆的毫升数即为该物质的清除率毫升数即为该物质的清除率二、测定及计算方法二、测定及计算方法尿中排出某物质总量尿中排出某物质总量=尿中该物质浓度(尿中该物质浓度(U)尿量尿量/分(分(V)=血中该物质浓度(血中该物质浓度(P)血浆量(血浆量(C)=滤过量滤过量重吸收量分泌量重吸收量分泌量 Cx Cx=Ux(尿中浓度尿中浓度)V(每分尿量每分尿量)Px(血中浓度)(血中浓度)第70页,讲稿共77张,创作于星期三三、测定意义三、测定意义1.测测GFRC菊粉代表
48、菊粉代表GFR对任何物质的排泄符合对任何物质的排泄符合UVGFRXREX超滤液中该物质浓度超滤液中该物质浓度若某物质可自由滤过,则若某物质可自由滤过,则XP若同时若同时R0,E0,则,则UVGFRPGFRUVP该物质清除率该物质清除率C符合条件物质菊粉,符合条件物质菊粉,C125ml/min临床用内生肌酐清除率临床用内生肌酐清除率第71页,讲稿共77张,创作于星期三2.测定肾血浆流量测定肾血浆流量 C碘锐特碘锐特代表肾血浆流量代表肾血浆流量 若一物质只需流经肾脏一次就可以被完全清除,则每分若一物质只需流经肾脏一次就可以被完全清除,则每分钟流经肾脏的血浆量即为其清除率钟流经肾脏的血浆量即为其清除
49、率 使用对氨基马尿酸和碘锐特使用对氨基马尿酸和碘锐特3.推测肾小管功能推测肾小管功能(1)清除率清除率125ml/min 该物质被重吸收或重吸收分泌该物质被重吸收或重吸收分泌(2)清除率清除率125ml/min 该物质被分泌出来或分泌重吸收该物质被分泌出来或分泌重吸收(3)清除率清除率125ml/min 该物质无重吸收、分泌或二者相等抵消该物质无重吸收、分泌或二者相等抵消第72页,讲稿共77张,创作于星期三第六节第六节 尿液及其排出尿液及其排出一、尿液的成分及其理化性质一、尿液的成分及其理化性质1.尿量:尿量:正常正常10002000ml,平均约,平均约1500ml多尿:多尿:2500ml/24h少尿:少尿:100400ml/24h无尿:无尿:10 cmH2O盆神经盆神经骶骶髓髓膀胱壁牵膀胱壁牵张感受器张感受器皮层等皮层等高位中枢高位中枢盆盆 神神 经经腹下神经腹下神经阴部神经阴部神经膀胱逼尿肌收缩膀胱逼尿肌收缩尿道内括约肌舒张尿道内括约肌舒张尿道外括约肌舒张尿道外括约肌舒张排尿排尿后尿道后尿道(+)(+)(-)(-)2、排尿反射:排尿反射:第76页,讲稿共77张,创作于星期三感感谢谢大大家家观观看看第77页,讲稿共77张,创作于星期三
限制150内