动物生理PPT讲稿.ppt

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1、动物生理第1页，共53页，编辑于2022年，星期五第一节 概述一、排泄的概念o是指人和动物体内代谢过程中产生的而又不被机体所利用的一些代谢终产物，多余的水分和无机盐，以及进入体内的异物排出体外的过程。二、排泄的途径o由呼吸器官排出o由消化器官排出o由皮肤排出o由肾脏排出第2页，共53页，编辑于2022年，星期五三、肾脏的功能 1 泌尿 2 分泌活性物质：肾素、促红细胞生成素、前列腺素、活性维生素D3。第3页，共53页，编辑于2022年，星期五第二节 肾的基本结构和功能泌尿系统组成第4页，共53页，编辑于2022年，星期五肾脏的位置第5页，共53页，编辑于2022年，星期五肾的冠状剖面第6页，共

2、53页，编辑于2022年，星期五（一）肾单位和集合管1 肾单位：肾脏泌尿功能的基本单位为肾单位。o肾小体o肾小管：1）近端小管，2）髓袢细段，3）远端小管2 集合管一、脊椎动物肾结构的特点第7页，共53页，编辑于2022年，星期五肾单位和集合管肾单位和集合管肾肾小小体体肾小球肾小球肾小囊肾小囊肾肾小小管管近端小管近端小管髓袢髓袢细段段远端小管端小管袢升袢升细段段袢升粗段袢升粗段远曲小管曲小管袢降粗段袢降粗段近曲小管近曲小管袢降袢降细段段第8页，共53页，编辑于2022年，星期五（二）皮质肾单位和近髓（髓旁）肾单位第9页，共53页，编辑于2022年，星期五两种肾单位的比较两种肾单位的比较 皮质肾

3、单位皮质肾单位 近髓肾单近髓肾单位位分布分布皮质外皮质外2/3皮质内皮质内1/3 肾小球体积肾小球体积小小大大髓袢髓袢 短短(只达外髓只达外髓)长长(达内髓达内髓)数量数量85%-90%85%-90%10%-15%10%-15%入球入球A口径出球口径出球A入球入球A口径口径出球出球A出球出球A分支成分支成cap后后分布在皮质肾小管周分布在皮质肾小管周围围 U型直小血管缠绕髓袢周围型直小血管缠绕髓袢周围 生化机能生化机能 含肾素颗粒多含肾素颗粒多含肾素颗粒少含肾素颗粒少 血流量大血流量大,占占94%94%血流量少血流量少,仅占仅占6%6%(外髓外髓5%,5%,内髓内髓1%)1%)与尿滤过功能有关

4、与尿滤过功能有关与尿浓缩有关与尿浓缩有关出球出球A A分支成分支成capcap后分布在近后分布在近曲小管周围曲小管周围血血液液循循环环第10页，共53页，编辑于2022年，星期五o近球小体由近球细胞、致密斑和球外系膜细胞。组成了近球小体。（三）近球小体第11页，共53页，编辑于2022年，星期五1 近球小体o在入球小动脉接近肾小球的一小段上，小动脉管壁中层的一些平滑肌细胞分化成上皮样细胞，称为近球细胞，其具有分泌肾素的功能。2 致密斑o远曲小管在肾小球的血管极处紧贴入球小动脉。其在靠近肾小球和球旁细胞一侧的小管壁上皮细胞变窄而高，细胞密集的聚集在一起染色比较浓，这些细胞形成一个椭圆盘状第12页

5、，共53页，编辑于2022年，星期五1 血液供应丰富，血流量大2 有两套毛细血管网：即肾小球毛细血管网和肾小管周围毛细血管网。3 肾血流在肾不同部位的分布差异很大，肾皮质血流量约占全肾血流量的94%，髓质血流量仅占6%左右。二、肾脏血液循环特点第13页，共53页，编辑于2022年，星期五第二节 尿的生成一、尿的性质和成分（一）尿量o正常人每昼夜的排出的尿量为10002000ml，平均为1500ml。o若一昼夜的尿量长期保持在2500ml以上，即称为多尿；o若持续在100ml500ml之间，则称为少尿；o如在100ml以下，常称为无尿。第14页，共53页，编辑于2022年，星期五o95-97%的

6、是水，3-3.5的是溶质。溶质中以电解质和非蛋白含氮化合物为主。电解质中以Cl-、Na+、K+三种离子较多，硫酸盐、磷酸盐次之。非蛋白含氮化合物中以尿素为最多，其他如肌酐、尿酸、氨等较少。o含有很少量的氨基酸和蛋白质，微量的还原糖、酮体和胆色素。（二）尿的正常化学成分第15页，共53页，编辑于2022年，星期五1 颜色：淡黄色2 比重：1.015-1.0253 酸碱度：pH在5.0-7.0之间（三）尿的理化性质第16页，共53页，编辑于2022年，星期五二、尿的生成尿的生成过程包括以下几个环节：o一是血液通过肾小球的滤过形成原尿o二是原尿流经肾小管和集合管时发生重吸收o三是肾小管和集合管的分泌

7、和排泄第17页，共53页，编辑于2022年，星期五o滤液的成分：肾小囊的滤液中除蛋白质含量极少之外，其他成分的含量都与血浆基本一致，渗透压和酸碱度也与血浆相近，肾小囊的滤液是血浆的超滤液。（一）肾小球滤过作用第18页，共53页，编辑于2022年，星期五滤过膜的构成第19页，共53页，编辑于2022年，星期五滤过膜的通透性o能允许血浆中许多物质滤出，但有阻止血浆有形成分和血浆中大分子物质物质滤出的机械屏障作用。凡是分子量大于69,000的物质不能通过滤过膜o滤过膜的通透性除与分子量的大小有关外，还与分子本身所带电荷的性质有关，带正电荷的分子易于通过。第20页，共53页，编辑于2022年，星期五内

8、层内层:有有707090nm90nm窗孔窗孔小分子溶质及小分子量血浆蛋白小分子溶质及小分子量血浆蛋白通过通过,但血液中有形成分则不能但血液中有形成分则不能通过通过.基膜层基膜层:有直径为有直径为3 38nm8nm的网孔的网孔它决定可滤过分子的大小它决定可滤过分子的大小,是滤过膜的阻碍血浆蛋白主要滤过屏是滤过膜的阻碍血浆蛋白主要滤过屏障障外层外层:有足突有足突,足突之间形成滤过足突之间形成滤过裂隙膜裂隙膜,膜上有直径膜上有直径4 414nm14nm的小的小孔孔滤过膜的最后一道屏障滤过膜的最后一道屏障滤过膜各层含有许多带负电荷物质滤过膜各层含有许多带负电荷物质（糖蛋白）（糖蛋白）第21页，共53页

9、，编辑于2022年，星期五o肾小球有效滤过压=肾小球毛细血管血压-血浆胶体渗透压+囊内压）o 肾小球毛细血管的平均压为5.99kpa，入球端与出球端几乎相等。滤过的动力有效滤过压第22页，共53页，编辑于2022年，星期五入球小动脉入球小动脉 出球小动脉出球小动脉 Cap血压血压囊内压囊内压血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压有效滤过压的组成第23页，共53页，编辑于2022年，星期五o肾小囊内压平均为1.33kpao血浆胶体渗透压在入球端为2.66kpao血浆胶体渗透压在出球端为4.66kpao由此可见，在入球端，有效滤过压为正值，有滤液生成；在出球端，有效滤过压为零，无滤液生成。第24页，共53页

10、，编辑于2022年，星期五1 滤过膜的变化o包括滤过膜面积和通透性的变化。2 有效滤过压的变化o构成有效滤过压的三个因素中，任何一个因素发生变化，都会影响肾小球滤过作用。3 肾小球血浆流量的改变影响肾小球滤过的因素第25页，共53页，编辑于2022年，星期五（一）重吸收的方式1 被动重吸收2 主动重吸收（二）肾小管和集合管的重吸收作用第26页，共53页，编辑于2022年，星期五1 钠和氯的重吸收o近球小管钠重吸收量最多，约占65%，远曲小管约吸收10%，其余钠在髓袢升支粗段和集合管内重吸收。o氯的重吸收：大部分是伴随着钠的主动重吸收而被动重吸收的。（二）、肾小管对几种物质的重吸收第27页，共5

11、3页，编辑于2022年，星期五o在髓袢粗段，氯的重吸收机制比较复杂，目前认为在升支粗段管腔膜处，Cl-、Na+、K+三种离子是由同一载体协同转运的，其转运比例是Na+、2Cl-、K+。三种离子中缺少任何一种离子都将影响其他两种离子的转运。第28页，共53页，编辑于2022年，星期五o除髓袢升支对水几乎不能通透外，肾小管其他各段和集合管对水均能通透而吸收，通常滤液中的水65-70%在近球小管、10%在 髓 袢、10%在 远 曲 小 管、10-20%在集合管重吸收。2 水的重吸收第29页，共53页，编辑于2022年，星期五3 K+的重吸收o绝大部分钾在近球小管被重吸收回血。终尿中钾主要是由远曲小管

12、和集合管分泌。第30页，共53页，编辑于2022年，星期五o吸收部位：80-85%在近球小管被重吸收。o吸收形式：CO2o吸收后在小管细胞内在碳酸酐酶的催化下生成H2CO3，重新生成然后再解离为HCO3-，HCO3-随Na+重吸收回血液，而H+则分泌入管腔。4 HCO3-的重吸收第31页，共53页，编辑于2022年，星期五管腔：小管液管腔：小管液细胞间液细胞间液HCO3-血血 液液钠泵钠泵Na+HCO3HCO3-H2CO3H2O+CO2CO2 H2CO3HCO3-碳酸酐酶+H20氢泵氢泵H+H+Na+逆向逆向NaHCO3NaNa+HCO3-的重吸收与H+的分泌第32页，共53页，编辑于2022

13、年，星期五o葡萄糖的重吸收的部位仅限于近球小管（主要在近曲小管），它的重吸收是主动重吸收，葡萄糖的重吸收是与Na+的重吸收相耦联。o肾糖阈：肾小管对葡萄糖的重吸收是有一定的限 度 的，当 血 糖 浓 度 超 过 8.96-10.08mmol/L时，肾小管对葡萄糖的重吸收达到极限，此时尿中即可出现葡萄糖；通常将不出现尿糖的最高血糖浓度称为肾糖阈。5 葡萄糖的重吸收第33页，共53页，编辑于2022年，星期五200360540720900血糖(mg/100ml)4006008001000 0 018 0mg/min肾小管滤过负荷尿糖排出量肾小管重吸收率葡萄糖吸收极限量:375mg/min肾糖阈肾糖

14、阈第34页，共53页，编辑于2022年，星期五o蛋白质的重吸收通过胞饮方式重吸收。o小管液中氨基酸的重吸收与葡萄糖的重吸收机制是相同的，也是与Na+的重吸收相伴联的，只是其载体蛋白不同。6 蛋白质和氨基酸的重吸收第35页，共53页，编辑于2022年，星期五7 尿素的重吸收o滤液中的尿素，约有30%-40%被肾小管重吸收，尿素的重吸收是被动的弥散作用，吸收部位主要在近球小管，其次是远曲小管和集合管。第36页，共53页，编辑于2022年，星期五1 肾小管重吸收功能的变化2 肾小管液中溶质浓度的变化影响重吸收的因素第37页，共53页，编辑于2022年，星期五o所谓分泌是指小管上皮细胞通过新陈代谢，将

15、所产生的物质排放到小管液中的过程，如H+、NH3等的分泌。o所谓排泄是指小管上皮细胞消耗能量将血液中的某些物质主动转运到小管液中的过程，如某些药物及部分肌酐等的排泄。（三）肾小管和集合管的分泌和排泄作用第38页，共53页，编辑于2022年，星期五oH+的分泌与肾小管和集合管上皮细胞内的碳酸酐酶的作用有关。与碳酸氢钠的重吸收有关。1 H+的分泌与H+-Na+交换第39页，共53页，编辑于2022年，星期五2 钾的分泌与K+-Na+交换o由尿中排出的钾是由远曲小管和和集合管分泌到小管液中的。o每分泌一个钾就有一个钠重吸收回血。oH+-Na+交换和K+-Na+交换存在着竞争抑制现象。第40页，共53

16、页，编辑于2022年，星期五o肾小管和集合管的上皮细胞在代谢过程中能不断生成NH3，其中大部分来自谷氨酰胺，小部分来自于其他氨基酸。oNH3的分泌与H+的分泌密切相关，在小管液中生成NH4+。3 NH3的分泌与铵盐的排出第41页，共53页，编辑于2022年，星期五第三节 尿的浓缩与稀释一、水的重吸收与尿的浓缩和稀释o水的重吸收对尿量的影响极大。当体内水过多时，就通过稀释尿排出过多的水，当失水或摄水不足时，往往是浓缩尿。o如果尿的渗透压高于血浆渗透压，那么就为高渗尿o如果尿的渗透压低于血浆渗透压，那么就为低渗尿o如果尿的渗透压等于血浆渗透压，那么就为等渗尿第42页，共53页，编辑于2022年，星

17、期五1 髓质高渗透压的形成于髓袢的逆流倍增效应有关2 髓质的高渗透压环境不被血液循环破坏与直小血管的逆流交换作用有关。二、尿的浓缩与肾髓质的高渗透压有关皮质髓质1.0 2.0 3.0 4.0渗透压梯度组织液渗透浓度血浆渗透浓度第43页，共53页，编辑于2022年，星期五三、尿的浓缩和稀释与远曲小管和集合管对水的通透性有关o远曲小管和集合管对水的通透性与抗利尿激素的分泌有关，当有抗利尿激素时，远曲小管和集合管对水有通透性，水的重吸收增加，尿就被浓缩。当其对水的通透性低时，尿量增多，尿就被稀释。第44页，共53页，编辑于2022年，星期五第四节 肾泌尿功能的调节一、肾血流量的调节（一）、肾血流量的

18、自身调节o肾 平 均 动 脉 压 在 10.64-23.94kpa（80-180mmHg）范围内变动时，肾血流量和肾小球滤过率可以保持相对恒定，这是一种自身调节现象。第45页，共53页，编辑于2022年，星期五（二）肾血流量的神经体液调节1 交感神经兴奋时，肾上腺素可使血管收缩，肾血流量减少2 肾上腺素和去甲肾上腺素是促进肾血管收缩的主要激素。第46页，共53页，编辑于2022年，星期五（一）抗利尿激素的作用1 来源o抗利尿激素是由下丘脑的视上核和室旁核分泌的。二、肾小管活动的调节第47页，共53页，编辑于2022年，星期五2 作用o增加远曲小管和集合管对水的通透性，促使水的重吸收，使尿液浓缩

19、，尿量减少。3 抗利尿激素释放的调节o抗利尿激素释放的有效刺激主要是血浆晶体渗透压的增加和循环血量的减少。第48页，共53页，编辑于2022年，星期五1 来源o是由肾上腺皮质球状带所分泌的一种激素。2 作用o促进远曲小管和集合管对Na+的重吸收和K+的分泌，故有保钠排钾作用。也有保水的作用。3 分泌的调节 1）肾素血管紧张素醛固酮系统 2）血Na+和血K+浓度。（二）醛固酮的作用第49页，共53页，编辑于2022年，星期五(下丘脑下丘脑)渗透压感受器渗透压感受器容量感受器容量感受器下丘脑视上核和室旁核下丘脑视上核和室旁核 神经垂体神经垂体ADH分泌分泌 集合管和远曲小管对集合管和远曲小管对水水

20、的的重吸收重吸收体内水分体内水分、尿液被、尿液被浓缩浓缩、尿量、尿量血浆晶体渗透压血浆晶体渗透压(+)循环血量循环血量()迷走迷走N第50页，共53页，编辑于2022年，星期五醛固酮分泌醛固酮分泌肾上腺皮质球状带肾上腺皮质球状带 血血K+或血或血Na+保保钠钠排排钾钾保保水水醛固酮分泌的调节醛固酮分泌的调节血血K+血血Na+循环血量循环血量 循环血量循环血量肾素肾素 血管紧张素血管紧张素 第51页，共53页，编辑于2022年，星期五逆流倍增效应甲甲 乙乙 丙丙 第52页，共53页，编辑于2022年，星期五逆流交换效应皮质皮质外髓外髓内内髓髓NaClH2ONaClH2O尿尿素素H2O第53页，共53页，编辑于2022年，星期五