排泄与渗透调节

排泄与渗透调节主要内容1、概述：排泄及其途径、排泄的意义；尿的成份及其理化特性。

2、尿的形成：肾小球滤过机能；肾小管、集合管的重吸收机能；肾小管、集合管的分泌和排泄机能；影响滤过、重吸收和分泌的因素。

3、肾脏泌尿机能的调节：肾血流量的调节；肾小管、集合管重吸收、分泌和排泄机能的调节。

4、水生动物渗透压的调节：水生动物的水环境；渗透调节和体积调节：渗透压调节机理。

自学内容1、排泄及其途径、排泄的意义；尿的成份及其理化特性。

2、水生动物渗透压的调节：水生动物的水环境；渗透调节和体积调节；渗透压调节机理。

基本要求l、了解排泄在维持机体内环境相对稳定的意义。

2、了解尿的形成过程及其影响因素。

3、了解水生动物渗透压调节过程及机理。

重点、难点：1．尿的形成过程； 2．泌尿功能的调节。

概述※排泄（excretion）：机体将物质代谢的尾产物和机体不需要的物质（包括进入体内的异物和药物、多余的水份盐类等）排出体外的过程，称为排泄。

排泄与排遗区别：生理学上将物质代谢产物，经过血液循环由排泄器官排出体外过程—排泄。

由消化道排出的食物残渣，它既未参与体内细胞代谢，又未经过血液循环—排遗※※排泄途径与排泄物：ⅰ.呼吸器官排出：主要是CO2和少量水份，以气体形式随呼气排出,鱼类等水生动物还有NH3、CO2和某些离子随鳃排出。

ⅱ.由消化道排出：排泄物混合于粪便中，如担色素及一些无机盐如钙、镁、铁等）肠膜排出）。

ⅲ.皮肤排出：水分及汗液（汗腺分泌），汗液包括水、少量尿素及无机盐。

ⅳ.肾脏排出：肾脏是最很需要的排泄器官，排泄物称尿，排泄物种类多，数量大，因此肾脏是重要的排泄器官。

调节着机体水平衡，渗透压平衡与酸碱平衡。

渗秀调节：体内水份和盐类含量的调节就是体液渗透压的调节，又叫渗透调节，渗透调节对于维持体内渗透压稳定具有重要生理意义。

第一节排泄器官及其功能一、泄器官及其结构特点：除腔肠动物和棘皮动物没有发现排泄器官外，其余都有分为：一般排泄器官：（1）伸缩泡：原生动物和海绵动物（2）肾器官：扁形、环节及软体动物（3）触角腺（绿腺）：甲壳动物（4）马氏小管：昆虫（5）肾脏：脊椎动物特殊排泄器官：鱼类和甲壳类鳃，板鳃类的直饭腺，爬行类与鸟类的盐腺、脊椎动物的肝脏（胆汗排泄血红蛋白代谢产物胆色素（一）无脊椎动物的肾器官1．软体动物的肾脏（亦称肾管）本门各种动物中肾脏结构差异很大，以头足类（章鱼）和辨鳃类（）为例。

章鱼具有肾复合体（肾囊、肾附器、肾转心囊管）头足类有一对鳃心鱼鳃心上有一藻壁突起（鳃心附器）与围心囊相联，围心囊有一长的肾围心肾围心囊管流入肾囊，—肾囊开口于外套腔。

辨鳃类有一对肾脏（管）上面通过围心管与围心腔相连肾管包括腺状部与膀胱，开口于外套腔。

2．甲壳类的触角腺甲壳动物有两对排泄器官，一对触角腺，一对下腭腺，大多数甲壳动物的幼虫期的排泄器官是触角腺，而成体则是下腭腺，但十足目（如虾）以十足（虾）为例触角腺位于头部，由未囊（位于食道两侧）（一个囊状物）及与其相连一条的管构成的迷路，再联一条肾管和膀胱，开口于触角基部，故称触角腺。

（二）脊椎动物的肾脏各种脊椎动物肾脏结构类型不尽相同，不论类型如何脊椎动物肾脏都是由许多肾单位构成（肾单位构成了肾脏的结构和机能单位）。

基本结构：肾单位包括肾小体和肾小管两部分。

肾单位肾小体肾小球肾小囊肾小管近球小管近曲小管髓袢降支粗段髓袢细段髓禅降支细段髓袢髓袢升支细段远球小管髓袢升支粗段远曲小管1.肾小体：是微小球体。

肾小体核心是一个毛细血管团一肾小球此毛细血管团两端分别和入球小A与出球小A相连。

包裹着肾小球毛细血管团—脏层、外层与肾上管管壁相连称壁层，两层上皮之间有一狭小腔隙—肾囊腔，与肾小管管腔相通血浆中某些物质可以通过肾小球毛细血管网向囊腔滤出，滤出时必须通过三层膜毛细血管内皮细胞层这三层膜构成了滤过基膜层膜它能使血液中某些肾小囊脏层物质通过三层膜因此起到了一个滤过屏障作用。

3．肾小管：形态结构较复杂，全长分为三段：（1）近球小管：接近肾小球的一段，包括近曲小管和髓袢降支粗段，管径粗，管壁上皮细胞呈椎体形。

（2）髓袢细段：管径最细，壁最薄，曲扁平上皮细胞构成。

（3）远球小管：管径粗，上皮细胞为立方形。

很多肾单位的远球小管汇集于一条集合管（集合管已不属肾单位之列）许多集合管再洪—经输尿管—膀胱。

4．鱼类肾单位结构特点：（见图）（1）鱼类肾单位结构与高等动物相似。

（2）肾小管（指硬骨鱼）结构简单，分颈节、近节、远节等部分（3）淡水鱼、海水鱼在肾小球数目、大小及肾小管长短有差异这与生活在不同水域中对渗透压调节能力有关。

淡水类：肾小球大、数目多海水鱼类：肾小球小而少，甚至有些已褪化。

5．肾血液供应特点：因为尿的生成过程与肾的血液循环有密节联系，因此在肾脏结构中应了解肾脏血液循环特点，以便于了解尿的生成。

图示表明血液在流经肾小体部位时，经过两次小动肪（入球小动脉和出球小动脉）及两套毛细血管网（肾小球毛细血管网和肾小管周围的毛细血管网）。

特点：（1）肾血流量很大，以人为例1200ml/分钟血液流经两铡肾，这是生成尿的物质基础。

（2）肾动肪短而粗，而且直接发自腹主A，∴血压较高。

∵八球小动肪口很比出球小A口径粗，因此肾小球队内血压较高。

又肾小球毛细血管有较大表面积，因此血浆内某些成份可以滤出。

（3）血液从出球队小动脉流出，再流径肾小管周围毛细血管网时，由于克报阻力耗能，血压下降很多，血流缓慢，有利于肾小管液与血液之间物质的转运（包括重吸收与分泌）。

5．球小体的三种特殊细胞群：（1）近球细胞（肾小球旁颗粒细胞位于入球队小A外血管平滑肌变为上皮样细胞，细胞多呈椭圆形，内含分泌颗粒，可分泌肾素（可调节血压）。

（2）致密斑：在这曲小管的起始部位并靠近入球小动肪的一侧，管壁上皮细胞变得窄而高细胞核密集在一起，染色较浓，此外细胞群称致密斑。

（3）间质细胞：（系膜细胞）是指位于入球小A和出球小A之间的一群细胞，其机能尚不清楚。

二、肾脏的功能：（一）肾脏的泌尿功能1．尿量：政党人每昼夜排出快活量约在1000-2000ml，一般1500ml，快活量多少决定于每天摄入水量和其它途径排水量。

2500ml/天以上称多尿：尿多体内水份丧失过多，会导致脱水。

100-500ml/天以上称少尿：尿少、代谢终产物在体内积聚，会给机体带、来不良影响。

鱼类：海水骨鱼尿量少：0.05-0.83ml/kg.h 12-2.0ml/kg.h淡水鱼多 5.0-12.0ml/kg.h 120-288ml/kg.h2．尿的理化性质：哺乳动物颜色为淡黄色，比重1.015-1.025渗透压比血浆略高PH受食物影响较大，一般呈酸性PH5.0-7.0吃混合性食物尿一般呈酸性，因为蛋白质分解后产生的硫酸根，磷酸根较多，长期素食，由于果蔬食物中苹果酸，柠檬酸等化合物可在体内氧化而转变成碳酸氢盐排出，尿酸性降低，甚至呈碱性。

2．成份：尿中含水约95-97% 固体物只占3-5%有机物中主要是尿素、还有肌丙干、马尿酸、尿色末等等无机物中主要是氧化钠、硫酸盐、磷酸盐和钾铵等类含量与食物有关蛋白质代谢含磷蛋白质代谢和磷脂代谢鱼类：尿中有机成份与哺乳类有所不同尿中排出氮仅占总排泄氮的极少部分尿中氮以尿酸、肌酸、肌酸内干形式随尿排出而蛋白质代谢终产物常以无机氨和尿等形式从鳃排泄鳃排泄物还含有尿素、胺、氧化胺衍生物等。

鱼类：主要含氮废物：氨、尿素TMAO（氧化三甲胺、存在于多数硬鹘类）大部分从鳃排泄。

少量不能弥散含氮：尿素、肌酸、肌酐从肾脏由尿排出排泄物（二）分泌生物活性物质：肾素：促红细胞生成素，羟化维生素D3和前列腺素肾素是由近球细胞分泌的，是一种蛋白水解酶，它对于调节小血管口径调节血流量及N a+K+浓度等有重要作用。

促红细胞生成素是由肾脏产生，它能刺激骨髓加速红细胞的生成VD3在肝内羟化25-OH-D3在肾脏进一步1.25-（OH）2-D3才有高度活性调节Ca2+代谢前列腺素是一种强力的舒血管物质，可增加肾血流量。

（三）维持内环境理化因素的稳定体现在下面三点上1）调节细胞外液量和血液渗透压2）保留机体所必需的重要电解质如Na、K、HCO和Cl等浓度3）排出氢离子，维持酸碱平衡4）排出机体新陈代谢终产物及进入体内异物第二节尿的形成尿的生成包括三个基本过程：肾小球的滤过作用，肾小管和集合管的重吸收以及肾小管和集合管的分泌这样三个基本过程。

一、肾小球及滤过机能（一）滤过作用和滤过率肾小球起着一个过滤器的作用，当血液流过肾小球毛细血管时，除了血细胞和大分子的蛋白质不能滤出外，血浆中的一部分水，电解质和小分子有机物（尿素、尿酸及分子量较小的蛋白质）可以滤入肾小囊囊腔而形成肾小球滤液这个过程称肾小球滤过作用，形成的滤液称超滤液。

用微穿刺法（将外径6-10mm的微细下班管）插入肾小囊腔中，抽取囊腔内仔液体进行微量化学分析得囊内液确是血浆的超滤液。

肾小球滤过率：单位时间内（每分钟）两肾生成的起滤液量为（glomerular filtration）比值：肾小球滤生率/肾血浆流量滤过分数（filteration fraetion）如果肾血浆流量660ml/min 肾小球滤过率为155 ml/min则滤过分数=125/660X100=19%表明：流过肾血液由1/5滤入肾腔中。

（二）滤过膜及其通透性滤过膜及其通透性是决定肾小球滤过作用的1．滤过膜结构：电镜下观受超微结构；（目前认为滤过腊对不同物质具有选择性仔通透）滤过膜包括三层内层：毛细血管内皮细胞层厚中层：非细胞性基膜层外动：肾小囊上波细胞层1）内皮细胞层：厚400A（1A=10-8cm）内皮细胞上有许多直径500-1000A小孔称为窗孔它可阳止血细胞通过，但对血浆蛋白等不起阳留作用。

2）基膜层：厚3250A，主要由水合凝胶构成的微细纤维网结构网孔40-80A 网孔大小决定着分子大小不同仔滤过物何者可以通过其中分子量较大蛋白质一般认为基膜对于球滤过起决定性作用。

30肾小囊脏层上皮细胞层；厚400A细胞具有突起称足突，各小突起之间也有裂隙—裂孔 40-140A此裂隙相对较宽，但是有些分子较小物质通俗透过基膜，却被阻于足细胞孔隙，因此该层为滤过仔最后屏障。

这样，滤过膜就象多层筛子，通过窗孔，网孔和裂孔将大分子阳档小分子通透，这三层孔孔隙大小对滤过物分子大小具有选择性，即构成了滤过膜的机械屏障作用。

滤液中仔小分子物质和G（分子量180）可以通过大分子血浆球蛋白、纤维蛋白厚（分子量9-30万）不能通透分子量较小血浆血蛋白分子量6.9万）可以少量滤过∴分子量在7万以上物质不能透过滤过膜分子量在7万以下：则分子量愈小，越容易通透说明滤过膜是一种分子大小的选择性过滤器滤过膜的通透性还决定于被子滤过物质所带电荷。