生理学-尿的生成和排出1
生理学：尿的生成和排出 (名词解释)
1.肾单位(nephron) 是尿生成的基本功能单位，它与集合管共同完成尿的生成过程。
包括肾小体和肾小管两部分。
2.致密斑（macula densa）是髓袢升支粗段远端部的一小块由特殊分化的高柱状上皮细胞构成的组织。
它可感受小管液中NaCl含量的变化，并将信息传递至球旁细胞，调节肾素的分泌。
3.管-球反馈(tubuloglomerular feedback ) 小管液流量变化影响肾小球滤过率和肾血流量的现象称为管-球反馈。
4.肾小球滤过(glomerular filtration) 血液流经肾小球毛细血管时，除蛋白质分子外的血浆成分被滤入肾小球囊腔形成超滤液的过程，称为肾小球滤过。
5.肾小球滤过率(glomerular filtration rate，GFR) 单位时间(每分钟)内两肾生成的超滤液量称为肾小球滤过率。
正常成人安静时约为125ml/min。
6.滤过分数(filtration fraction) 肾小球滤过率与肾血浆流量的比值称为滤过分数。
正常约为19%。
7.肾小球有效滤过压（glomerular effective filtration pressure）肾小球有效滤过压是指促进超滤的动力与对抗超滤的阻力之间的差值。
等于肾小球毛细血管血压减血浆胶体渗透压与肾小囊内压之和。
8.重吸收(reabsorption) 是指肾小管上皮细胞将物质从肾小管液中转运至血液中去的过程。
9.肾小管的分泌（tubuler secretion）是指肾小管和集合管上皮细胞将自身产生的物质或血液中的物质转运至小管液。
10.肾糖阈(renal glucose threshold) 将开始出现尿糖时的最低血糖浓度称为肾糖阈(一般为160～180mg/100ml)。
11.低渗尿( hypotonic urine) 终尿的渗透浓度如低于血浆渗透浓度，称为低渗尿。
表示尿被稀释。
12.高渗尿(hypertonic urine) 如果机体缺水，终尿的渗透浓度将高于血浆渗透浓度，称为高渗尿，表示尿被浓缩。
生理学：第八章_尿的生成和排出
⽣理学：第⼋章_尿的⽣成和排出第⼋章尿的⽣成和排出⼈体通过呼吸和消化系统，摄⼊代谢和所需的氧和营养物质。
在物质代谢过程中，氧和能源物质被不断地消耗，为各种⽣命活动提供所需的能量，同时产⽣对⼈体⽆⽤甚⾄有害的终产物。
排泄（excretion)……机体将代谢终产物和进⼊体内的异物及过剩不需要的物质经⾎液循环，通过某些器官排出体外的过程。
所以，排泄是体内物质代谢过程中的最后⼀个环节，是多系统功能互相协调才得以完成的⼀种重要⽣命活动。
⼈体主要的排泄途径：⽪肤：⽔、盐类、少量尿素、乳酸等。
肺：CO2、H2O、挥发性药物等。
消化道：排泄物混合在粪便中。
Ca、Mg、Fe、P 等电解质、胆⾊素、毒物等。
胆⾊素－肝脏排泄在肠中起变化的胆⾊素（尿胆素、粪胆素）。
⽆机盐－经⼤肠粘膜排出的，如钙、镁、铁等。
唾液腺：碘、铅等。
肾脏：最重要，以尿的形式由肾排出。
所含排泄物的种类最多、数量最⼤；并随机体的不同状态⽽改变尿量和尿中物质的含量。
有：⽔、尿素、尿酸、肌酐、盐类、药物、毒物等。
肾的功能：1) 排泄功能：排出机体的⼤部分代谢终产物及进⼊体内的异物。
2) 调节功能：调节⽔、电解质、渗透压及酸碱平衡－－维持稳态。
调节细胞外液量和⾎液渗透压。
保留体液中的重要电解质，如：Na+、K+、Cl－等。
排出过剩 H+维持酸碱平衡。
3) 内分泌功能：产⽣肾素、促红细胞⽣成素等。
尿的⽣成包括肾⼩球的滤过、肾⼩管和集合管的重吸收及分泌三个基本过程。
本章主要讨论尿的⽣成过程及其调节机制、肾脏排泄功能的⽣理意义及输尿管和膀胱的排尿活动。
第⼀节肾的功能解剖和肾⾎流量⼀、肾的功能解剖：（⼀）肾单位和集合管：1.肾单位（nephron）是肾的基本单位，与集合管共同完成泌尿功能。
⼈两侧肾有170～240万个肾单位。
2.集合管（collecting duct）在胚胎发⽣中起源于尿道嵴，故不属于肾单位，但功能上与远端⼩管密切相关；在尿浓缩过程中起作⽤；每条集合管可收集多条远曲⼩管运来的液体；许多集合管汇⼊乳头管，最后形成尿液经肾盏、肾盂、输尿管⽽进⼊膀胱。
生理学：尿的生成和排出
滤过膜通透性 (1) 与被滤过物质分子大小有关：
分子有效半径＞4.2 nm 不能滤过，如球蛋白和 纤维蛋白原。 分子有效半径<2.0 nm可自由滤过，如葡萄糖、 水、尿素、 Na+等。 (2) 与被滤过物质所带电荷有关 白蛋白分子有效半径为3.6 nm，因带负电荷， 滤液中浓度极低。
肾小球毛细血管的滤过特点 1.毛细血管血压较高 2.对蛋白质的通透性较低 3.血浆胶体渗透压逐渐升高 4.肾小囊的静水压较高
第二节 影响肾小球滤过的因素
有效滤过压 肾血浆流量 滤过系数：滤过膜及其通透性
(一) 肾小球毛细血管血压 有效滤过压 尿量
动脉血压：80－180 mmHg，肾小球毛细血管血压维持稳定，肾小 球滤过率保持不变（自身调节）。 动脉血压<80 mmHg 肾小球毛细血管血压 有效滤过压 肾小球滤过率 。 动脉血压<50 mmHg 肾小球滤过率降到零无尿。 高血压病晚期：入球小动脉硬化缩小 肾小球毛细血管血压明显 降低肾小球滤过率减少少尿。
第二十六章 肾小管和集合管中物质的转运
第一节 肾小管和集合管中物质的重吸收
小管液中成分被肾小管上皮细胞吸收回血液的过程。 重吸收具选择性： 原尿：180 L/Day 终尿： 1.5 L/Day
水 99 ％重吸收１％排出体外 葡萄糖和Na+、HCO3-等全部或大部分重吸收
一、肾小管和集合管中物质转运的方式
严重缺氧、中毒性休克：交感神经兴奋↑ →肾血流量和 肾血浆流量↓→肾小球滤过率↓。
三、滤过系数：滤过膜的面积和通透性
滤过膜面积：1.5 m2
肾病综合征：滤过膜的屏障作用被破坏，如孔径变大或负电荷减 少等→滤过膜通透性↑→白蛋白滤过量↑→蛋白尿 急性肾小球肾炎：肾小球毛细血管管腔变窄或阻塞→有效滤过面 积 ↓ → 肾 小 球 滤 过 率 ↓ → 出 现 少 尿 (<500ml/ 天 ) 甚 至 无 尿 (<100ml/天) 。
生理学 第八章 尿的生成与排出
静电屏障作用↓→蛋白尿
（如：肾炎时带负电荷的糖蛋白减少或消失）
正常时肾小球都活动滤过面积=1.5m2
⑵面积 急性肾炎→毛细血管腔狭窄或阻塞→
滤过面积↓→GFR↓→尿量↓
2.有效滤过压
构成决定滤过的因素（肾小球毛细血管血压、囊内 压、血浆胶体渗透压），也是影响滤过的因素，∴构 成因素中的任一因素发生变化,均会影响GFR。
滤过： 指血液流 过肾小球 时,血浆中 水分和小 分子物质 通过滤过 膜进入肾 小囊形成 原尿的过 程。
滤过三要素: 屏障、动力、阻力
滤过的实验证据:
肾小囊微穿刺 抽取液体分析发 现,除蛋白质外， 所含的成分及其 浓度与血浆基本 一致,而且渗透压 和 pH 值 也 与 血 浆 近似。
原尿 = 血 浆的
消 化 道 钙、镁、铁、磷等无机盐, 胆色素,毒物等
唾 液 腺 重金属、狂犬病毒等 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
一、肾的功能解剖
(一)肾单位
肾 肾小球 小 体 肾小囊
近端 小管
肾 小 细段 管
近曲小管 髓袢降支粗段
髓袢降支细段 髓袢升支细段
远端 髓袢升支粗段 小管 远曲小管
两种肾单位比较(P134)
(一)滤过屏障—滤过膜及其通透性
1.组成:三层 内层：
水分子 毛细血 阳离子 管内皮
葡萄糖
窗孔
中层：毛细血管基 外层：肾小囊 膜 多角行网孔 脏层上皮细胞
决定不同溶质是否 （足细胞）防 通过的重要屏障 止蛋白质漏出
小分子 阴离子
白蛋蛋白白质
机械屏障：由滤过膜的三层组织各种孔、裂构成。 静电屏障：由各层含有带负电荷的糖蛋白构成。
《生理学：泌尿系统》
②同向转运体对呋塞米(速尿)和利尿酸很敏感， 即它们能与Cl-竞争结合位点，从而抑制Na+、 Cl-、K+的同向转运，干扰尿浓缩机制(后述)， 导致利尿。因此，将速尿称髓袢利尿剂。
滤过膜屏障：
I半径 II 电荷
①机械屏障对分子的半径大小的选择性
＜2.0nm自由通过 2.0-4.2nm部分通过 ＞4.2nm不能通过
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②电学屏障对分子电荷的选择性
电学屏障主要成因——唾液酸蛋白、nephrin
1、含有带负电荷的 物质不易通过；
2、 带正电荷的物质 较易通过
(四)肾脏的神经支配和血管分布：
管腔膜：Na+-H+ 逆向转运体
Na+-G，AA 同向转运体
基底膜：钠泵
-AA转运
前半段机制：
肾小管上皮细胞内的钠离浓度降低
细胞内电位比膜外降低(基底膜Na +泵)
钠-氢的逆向交换 钠离子与葡萄糖，AA同向转运
-G转运 -AA转运
H+分泌 HCO3-重吸收
细胞内[Na+]升高 Na +泵
钠离子泵到细胞间隙
滤过率的变化
滤过率↑（血尿） 滤过率↑（蛋白尿） 滤过率↓（肾炎）
滤过率↓（大失血） 滤过率↑（快速大量输液） 滤过率↓（结石、肿瘤） 滤过率↓（中毒性休克）
第三节肾小管和集合管的 物质转运功能
Function of Urinary Formation for Renal Tubules and Collecting
最新生理学--尿液的生成与排出
2020/11/13
生理学 尿液的生成与排泄
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三、肾功能概述： 1、尿量：1000ml-2000ml/24h;
﹥2500ml——多尿（失水） ﹤150ml——少尿（代谢终产物积聚） ﹤ 100ml——无尿（尿毒症） 2、尿的理化特性： 3、肾的内分泌功能：
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生理学 尿液的生成与排泄
生理学--尿液的生成与排 出
排泄的作用： 1、维持钠、钾、氯、钙、氢等离子的适当浓度 2、维持适当的水含量 3、维持一定的渗透浓度 4、清除代谢终末产物 5、清除异物和（或）他们的代谢产物
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生理学 尿液的生成与排泄
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第一节、肾的结构和血液循环的特征
一、 肾的结构特点：
（一）肾单位（皮质肾单位、近髓肾单位）
（三）影响肾小球滤过的因素 1、滤过膜的通透性和面积的改变 2、有效滤过压的改变 3、肾血浆流量的改变
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生理学 尿液的生成与排泄
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试试看：
1、肾单位由肾小体、肾小管和集合管构成。
正确
错误
2、肾小球滤过是形成尿液的第一步，没有滤过
就不可能有尿。
正确
错误
3、肾小球滤过的动力是有效滤过压，当血浆晶 体渗透压下降时，有效滤过压升高。
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第二节 尿生成过程
肾小球的滤过作用 肾小管和集合管的选择性重吸收 肾小管和集合管的分泌和排泄作用
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生理学 尿液的生成与排泄
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一、肾小球的滤过功能 超滤过作用： 滤液的成分与血浆相似 原尿（肾小球滤液）：
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生理学 尿液的生成与排泄
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（一） 滤过的结构基础
医学基础知识：生理学重点知识问答总结-尿的生成和排出(一)
医学基础知识：生理学重点知识问答总结-尿的生成和排出(一)我们通过知识问答的形式总结生理学重点知识，今天我们先学习生理学之尿的生成和排出问答(一)，具体内容如下：1.简述尿的生成过程。
解答：尿生成有三个过程，包括肾小球的滤过，肾小管和集合管的重吸收以及它们的分泌三个基本过程。
(1)肾小球的滤过：循环血液经过肾小球毛细血管时，血浆中的水和小分子溶质，包括少量分子量较小的血浆蛋白，在有效滤过压的作用下，可以滤入肾小囊的囊腔而形成滤过液。
(2)肾小管和集合管的重吸收：超滤液进入肾小管后成为小管液。
小管液经过小管细胞选择性的重吸收：水、Na+、K+、HCO3-、Cl-等绝大部分被重吸收，尿素等小部分被重吸收;葡萄糖、氨基酸等全部被重吸收;对机体无用的多余物质不被重吸收。
(3)肾小管和集合管的分泌和排泄：由小管细胞分泌的物质有H+、K+和NH3等;排泄的物质有肌酐、对氨基马尿酸以及进入机体的物质(比如青霉素、酚红)等。
由肾小球滤过的超滤液，经肾小管和集合管的重吸收、分泌和排泄，使超滤液的质和量都发生了变化，最后形成终尿排出体外。
2.肾脏的血液循环特点和生理意义如何?解答：肾脏的血液循环的特点有：(1)肾血流量大，占心输出量的20%-25%，为各种排泄物及时经肾排出提供了重要条件;(2)肾血流的分布不均，皮质血供占94%;髓质占6%，为皮质的滤过功能提供了充分的条件;(3)两个串联的毛细血管网，且肾小球毛细血管血压较高，有利于滤过;肾小管周围毛细血管血压较低，有利于吸收;直小血管的双向流动有利于肾髓质高渗透压的维持;(4)肾血流量主要由于自身的调节作用，基本维持稳定，这对肾小球的滤过率的恒定是非常重要的。
3.肾脏的泌尿功能在维持体内环境稳定中有何生理意义?解答：肾脏泌尿功能的生理意义在于维持机体内环境的相对稳定。
通过尿的生成和排出，可以：(1)排除机体的大部分代谢终产物以及进入体内的异物：主要是蛋白质和核酸的代谢中产物，如尿酸、尿素、肌酐等含氮物质。
生理学本科尿生成与排出课件
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✓ 机制：通过刺激肾小管上
✓ 影响因素：心房钠尿肽的
皮细胞上的钠钾泵，促进
分泌受血压、血容量、肾
钠离子和水的再吸收
血流量等因素的影响
尿生成的异常情况
尿量异常
01
尿量过多：可能由肾功能亢 进、糖尿病、尿崩症等疾病 引起
03
尿液颜色异常：可能由尿液 中红细胞、白细胞、蛋白质 等成分异常引起
05
细胞等含量异常
尿液颜色和性质异常
01
尿液颜色异常： 如红色、棕色、 绿色等，可能 与尿液中的血 红蛋白、胆红 素、胆绿素等 有关
02
尿液性质异常： 如尿液浑浊、 泡沫多、有异 味等，可能与 尿液中的蛋白 质、糖分、细 菌等有关
03
尿液量异常： 如尿量过多或 过少，可能与 肾脏功能、尿 道阻塞等有关
04
肾小球滤过作用是尿生成的第一步， 也是尿生成的主要动力
肾小管的重吸收作用
01
肾小管是尿生 成的重要器官，
负责重吸收水 分和电解质
03
肾小管重吸收 的主要方式是 主动运输和被
动扩散
02
肾小管重吸收 的主要功能是 维持体内水和 电解质的平衡
04
肾小管重吸收的 主要物质包括水 分、钠离子、钾 离子、氯离子等
A
抗利尿激素的分泌受血 浆渗透压的影响
C
抗利尿激素的分泌受血 压的影响
E
B
抗利尿激素的作用是促 进肾脏对水的重吸收
D
抗利尿激素的分泌受血 容量的影响
F
抗利尿激素的分泌受肾 功能的影响
心房钠尿肽的调节作用
✓ 心房钠尿肽是一种由心 房肌细胞分泌的激素
✓ 作用：调节尿液生成和 排出，维持体内水和电 解质平衡
生理学：尿的生成和排出 (问答题)
202.简述尿生成的基本过程。
尿生成的基本过程包括：（1）肾小球的滤过当血液流经肾小球毛细血管时，在有效滤过压的作用下，除了血细胞和大分子的血浆蛋白外，血浆中的水和小分子溶质通过滤过膜进入肾小囊的囊腔形成超滤液。
（2）肾小管和集合管的重吸收超滤液进入肾小管后称为小管液。
小管液流经肾小管和集合管时，其中的某些成分又通过小管上皮细胞转运至血液中。
（3）肾小管和集合管的分泌小管上皮细胞可将自身产生的物质或血液中的物质转运至肾小管腔内。
小管液经过上述过程后形成的尿液称为终尿。
203.简述近端小管重吸收Na+的机制。
近端小管重吸收Na+的机制可因部位不同而不同：（1）近端小管前半段Na+的重吸收是①与葡萄糖、氨基酸的重吸收相耦联；②与H+的分泌相耦联。
由Na+主动吸收建立起电化学梯度，小管液中Na+与葡萄糖、氨基酸等经同向转运体耦联转运进入上皮细胞而被重吸收，或由管腔膜上的Na+-H+交换体进行逆向转运。
（2）近端小管后半段Na+的重吸收通过①跨上皮细胞途径：过程同前半段，经Na+-H+交换转运入细胞；②细胞旁路：由于近端小管HCO3﹣和水的重吸收多于Cl﹣的重吸收，使后半段小管液中Cl﹣高于管周组织间液，Cl﹣顺浓度梯度经细胞旁路（通过紧密连接进入细胞间隙）被重吸收回血。
由此造成电位梯度，Na+便顺电位差而被动重吸收。
204.试述肾小管泌H +的意义肾小管分泌H +的意义：（1）促进NaHCO3的重吸收肾小管上皮细胞每分泌1个H+，就可使1个HCO3-和1个Na+重吸收回血，Na+和HCO3-再组成的NaHCO3是体内重要的碱储。
（2）促进NH3的分泌分泌的H+可降低小管液的pH值，使NH3容易向小管液中扩散。
分泌的NH3与H+结合生成NH4+，并进一步与强酸盐（如NaCl）的负离子结合为铵盐随尿排出。
强酸盐的正离子（如Na+）则与H+交换后和细胞内的HCO3-一起被转运回血。
因此，H+的分泌具有排酸保碱维持机体酸碱平衡的作用。
第八章尿的生成和排出生理学
● 速尿、利尿酸等可抑制Na+:2Cl:K+同向转运体得功能,管腔正电位消 失,NaCl得重吸收受抑制从而干扰尿 得浓缩机制,导致利尿。
● 髓袢升支粗段对水得通透性很低, 水重吸收量很少,造成小管液低渗, 组织间液高渗,有利于尿液得浓缩和 稀释(后述)。
三、远端小管和集合管中得物 质转运
● 可根据机体需要重吸收约12%得NaCl、 不同量得水;分泌不同量得K+ 、H+。
● 正常人尿液得渗透压可变动在501200mOsm之间,椐此可了解肾得浓缩和稀释 能力,这对维持体液平衡和渗透压恒定有重 要得生理意义。
一、尿液得稀释
●原因:小管液中得溶质被重吸收而水不易 被重吸收
●部位:主要在髓袢升支粗段,此外,远曲小管 和集合管由于ADH 而对水通透性得下降 也有助于稀释。
二、尿液得浓缩
肾小管和球旁细胞 调节肾血流量、 肾小球滤过率肾小管得重吸收和肾素释放。
肾得各种感受器 肾神经 脊
髓
中枢 调节血压和水盐平衡。
●肾至今未发现副交感神经支配。
(五)肾得血液供应
腹主动脉 肾动脉 叶间动脉 弓形动脉 小叶间动脉 入球动脉 肾小球毛细血管网 出球小动脉 肾周毛细血管网 小叶间静 脉 弓形静脉 叶间静脉 肾静脉
● 严重缺氧等 交感神经 肾血浆流量
GFR
尿量
第三节 肾小管和集合管
得转运功能
● 肾小球滤过生成得滤过液进入肾小 管后称为小管液
● 小管液中99%得水、100%得G及不同 量得钠、尿素等被重吸收;肌酐、尿酸、 钾等被分泌入小管腔。
● 重吸收:指物质从肾小管液中转运至 血液中。
● 分泌:上皮细胞将本身产生得物质 或血液中得物质转运至肾小管腔内。
生理学 尿的生成和排出
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二 肾血流量神经-体液调节：
①神经支配： 肾交感神经兴奋→ 肾血管收缩→肾血流↓
②体液因素： NE、E、VP、AⅡ分泌↑→肾血管收缩→RBF↓， 肾组织生成的PG、NO、缓激肽引起肾血管舒张 意义： 运动或异常 如高温、出血缺氧时 ：通过神经、体液 调节使血流量减少,保证重要器官的血流供应，
屏障
肾小囊足细胞层：裂孔4-11nm
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三层滤过膜: Cap内皮细胞层： 唾液酸蛋白 基膜层： 硫酸肝素/蛋白聚糖 肾小囊足细胞层： nephrin
电屏障
两种屏障使滤过膜对血浆中物质通过具有高度选择性, 对原尿的质量起着决定作用，
28
决定物质通过滤过膜的因素: 1.物质分子有效半径大小： 中性物质有效半径小于2nm自由滤过；2-4.2nm 随半径增加,滤过降低；大于4.2nm不能滤过 2.物质所带电荷： 在有效半径相同的条件下,正电荷易通过,负电荷 不易通过，主要限制带负电荷的大分子蛋白通过, 而其他带负电荷的微小物质如Cl- HCO3- HPO42SO42-也可顺利通过，
细胞侧面和基地部称基底侧膜
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二、肾小管和集合管中物 质的重吸收与分泌
①近端小管重吸收： 65％ Na+ Cl-、H2O,85％ HCO3-以及全部磷酸盐、葡萄 糖、氨基酸及滤过的少量蛋白， ②髓袢、远曲小管和集合管也 有重吸收功能， ③远曲小管和集合管还有分泌 功能，
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一 Na+、Cl-、H2O的重吸收 1.近端小管：吸收65-70% 定比吸收,等渗
②＜80mmHg,平滑肌舒张达极 限
＞180mmHg,平滑肌收缩达极 限
∴ 肾血流量随血压的波动而变
生理学第八章尿的生成和排出
第八章尿的生成和排出肾是机体主要的排泄器官。
通过尿的生成(urine formation) 和排出(excretion) ，肾实现排出机体代谢终产物以及进入机体过剩的物质和异物，调节水和电解质平衡，调节体液渗透压，体液量和电解质浓度，以及调节酸碱平衡等功能。
尿生成包括三个基本过程：①血浆在肾小球毛细血管处的滤过，形成超滤液(ultra —filtrate);②超滤液在流经肾小管和集合管的过程中经过选择性重吸收(selective reabsorp —tion)；③肾小管和集合管的分泌，最后形成尿液。
肾也是一个内分泌器官，可合成和释放肾素，参与动脉血压的调节；可合成和释放促红细胞生成索等，调节骨髓红细胞的生成；肾的 1 仅一羟化酶可使25 一羟维生素D,转化为1, 25 一二羟胆骨化醇(1，25 一dihydroxycholecalcifer01) ，从而调节钙的吸收和血钙水平；肾脏还能生成激肽、前列腺素(PGEz，PGI。
)，参与局部或全身血管活动和机体多种活动的调节。
此外，在长期饥饿时肾还是糖异生的场所之一。
可见，肾具有多种功能。
本章重点讨论尿的生成和排出。
第一节肾的功能解剖和肾血流量肾为实质性器官，分为皮质和髓质两部分。
皮质位于髓质表层，富有血管，主要由肾小体和肾小管构成。
髓质位于皮质深部，血管较少，由15〜25个肾锥体(renal pyra —mid)构成。
锥体的底朝向皮质髓质交界，而顶部伸向肾窦，终止于肾乳头(renal papil 一1a)。
在肾单位和集合管生成的尿液，经集合管在肾乳头处开口进入肾小盏(minor ca-lyx) ，再进入肾大盏(mador calyx) 和肾孟(pelvis) ，最后经输尿管进入膀胱。
肾盏、肾盂和输尿管壁含有平滑肌，其收缩运动可将尿液驱向膀胱。
在排尿时，膀胱内的尿液经尿道排出体外。
一、肾的功能解剖( 一)肾单位的构成人类每个肾约有100万个肾单位(nephron)。
动物医学-生理学《尿的生成与排出》课件
泌尿生理
重 吸 收
泌尿生理
（二）各种物质的重吸收
1、葡萄糖：
部位：近曲小管（几乎全 部重吸收）
机制：主动重吸收（Na+继 发性主动同向转运， 需载体蛋白完成）
葡萄糖重吸收过程 肾糖阈（160-180mg/100ml）
泌尿生理
2、氨基酸：
（1）通过逆流交换,使髓 质中的溶质不被大 量带走;
（2）将重吸收的水分汇 入血液循环中。
泌尿生理
（四）尿的稀释和浓缩
尿的稀释和浓缩（渗透浓度的变化）
泌尿生理
第四节 尿生成的调节
一、肾内自身调节 二、神经体液调节
（注：肾小球滤过作用的 调节已于前述）
泌尿生理
1、小管液中溶质的浓度 “渗透性利尿” 糖尿病人多尿——肾小管不能将葡萄糖完全重 吸收入血，小管液中葡萄糖含量增加，小 管液渗透压增高。
近曲小管：主动重吸收 髓绊升支：被动扩散 其-
部位：
近曲小管、髓袢
机制：
大部分伴随 Na+被动重吸收；
髓袢升支粗 段为继发性主动 重吸收。
泌尿生理
5、K+的重吸收：
部位: 大部分在近曲小管、髓绊
机制: 主动重吸收（机制不明）
泌尿生理
6、HCO3-：的重吸收：
部位： 近曲小管(80-85%)
机制： 以CO2形式吸收 与钠-氢交换耦联 每分泌1个氢离子， 重吸收一个碳酸根 离子和一个钠离子
泌尿生理
7、H2O的重吸收：
部位: 近曲小管（70%）；髓绊、远曲小管、 集合管（各10%左右）。
近曲小管： 伴随Na+等重吸收形成的渗
机制:
《生理学》第八章尿的生成和排出
输尿管
将肾脏产生的尿液输送至膀胱 的管道。
膀胱
储存尿液的肌性囊状器官，其 平滑肌具有伸缩性。
尿道
将尿液从膀胱排出体外的管道 。
尿的生成过程
肾小球的滤过作用
01
血液流经肾小球时，除蛋白质分子外的血浆成分被滤过进入肾
小囊腔，形成超滤液。
肾小管和集合管的重吸收作用
02
超滤液流经肾小管和集合管时，大部分水和溶质被重吸收回血
02
肾小球滤过作用及影响因素
肾小球滤过膜结构与功能
滤过膜组成
由肾小球毛细血管内皮细胞、基 膜和肾小囊脏层足细胞及其裂孔 膜构成。
滤过膜功能
具有分子大小和电荷选择性，可 阻止血浆蛋白滤出，仅允许小分 子物质如水和部分溶质通过。
肾小球滤过率及其影响因素
01
02
03
肾小球滤过率定义
单位时间内（每分钟）两 肾生成的超滤液量。
有效滤过压
肾小球毛细血管血压、组 织液胶体渗透压、组织液 静水压和肾小囊内压之间 的差值。
滤过系数
取决于滤过膜的面积和滤 过膜的通透性，与肾脏血 液灌流量密切相关。
肾小球滤过作用在尿生成中的意义
维持水平衡
通过调节肾小球滤过率 ，保持体内水分平衡。
排泄代谢产物
将体内代谢产生的废物 和毒物随尿排出体外。
《生理学》第八章尿的生成和排出
目 录
• 尿的生成与排出概述 • 肾小球滤过作用及影响因素 • 肾小管重吸收作用及影响因素 • 尿液浓缩与稀释机制及影响因素 • 排尿反射及影响因素 • 尿的生成和排出异常与疾病关系
01
尿的生成与排出概述
泌尿系统结构与功能
01
02
03
04
生理学第八章 尿的生成和排出
机制：单纯扩散
泌NH3的意义: 促进泌H+ 促进HCO3-重吸 收 排酸保碱
谷氨酰胺
集合管分泌NH3示意图
（四）K+的重吸收和分泌
◆K+大部分在近端小管主动重吸收,尿中的K+ 主要由远曲小管和集合管分泌。 ◆K+分泌伴随Na+的重吸收(Na+-K+交换)。
◆ Na+-K+交换与Na+-H+交换竞争抑制。
及平行逆流特点 物质基础: NaCl和尿素（再循环）
髓质高渗的保持
直小血管的逆流交换作用
ADH的浓度
二、影响尿液浓缩的因素
(一)肾髓质高渗梯度
1.髓袢结构与功能 2.利尿剂(速尿)——外髓高渗 3.尿素浓度——内髓高渗 4.直小血管血流
(二)血液ADH的浓度——尿崩症
垂体性尿崩症
肾性尿崩症
第五节 尿生成的调节
滤过分数(Filtration fraction, FF)： 肾小球滤过率和肾血浆流量的比值 正常值：125/660 ×100% =19%
535 660
125
一、滤过的动力—有效滤过压
有效滤过压=肾小球毛细血管血压-（血浆胶体渗透压 +囊内压）
三、影响肾小球滤过的因素
1.滤过膜的改变 (1)通透性的改变 (2)总面积的改变
滤过率↓（大失血） 滤过率↑（快速大量输液） 滤过率↓（结石、肿瘤） 滤过率↓（中毒性休克）
第三节 肾小管和集合管的物质转运
Transport of substances through renal tubules and collecting ducts
重吸收（reabsorption）: 物质从小管液中转运到血 液中。
生理学 尿的生成与排放
（二）尿液的理化性质
1、颜色：正常新鲜尿液为淡黄色透明液体。颜色主 要来自胆色素的代谢产物，大量饮水后，尿液稀释， 颜色变淡，机体缺水，尿量减少等，颜色变深
2、渗透压：尿液渗透压一般高于血浆渗透压 3、酸碱度：尿液通常为酸性，PH介于5.0-7.0之间。
素食者由于植物酸在体内氧化，酸性产物比较少，故 尿液呈碱性
以每分钟两肾生成的原尿为125ml计算，正常成人每天生 成的原尿约有180L，而我们排出的尿液只有1.5L左右， 表明原尿中99%的水分被吸收，其他物质同时伴随吸收
（一）重吸收的部位 吸收以近端小管的重吸收能力最强。 正常情况下，小管夜中的G、氨基酸等营养物质几乎全部在近 端小管重吸收；水、无机盐类大部分也在此吸收 (二)重吸收特点：选择性；
（一）滤过的结构基础
1.滤过膜的组成： 肾小球毛细血管内皮细胞：直径50-100nm。 基膜：4-8nm多角形网孔。 肾小囊的上皮细胞：直径4-14nm的孔。
2.滤过膜的通透性： 机械屏障： —有效半径：2.0nm ~ 4.2nm 随着半径增加，滤过增加。 电学屏障： —各层带负电荷
3.滤过面积：1.5m2 / 两肾。
渗透压感受器
血浆晶体渗透压升高
下丘脑 神经垂体 抗利尿激素释放增多 远曲小管和集合管
血容量回升
水重吸收增多 尿量减少
血浆晶体渗透压恢复
（三） 醛固酮
• 由肾上腺皮质球状带细胞分泌的一种调节水盐代谢的激素， 能促进远曲小管和集合管对钠的重吸收，有保钠、保水、 排钾的作用，可使血钠增高、血钾降低，尿量减少，血容 量增加。
2．作用 以血管素紧张Ⅱ作用最强
（1）血管紧张素Ⅱ
①全身微A收缩 、
交感缩血管中枢紧张性↑→ 外周阻力↑
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4
概述
肾是机体主要的排泄器官 尿液的生成： 1）血浆在肾小球毛细血管处的 滤过，形成超滤液； 2）超滤液在流经肾小管和集合 管的过程中经过选择性重吸收； 3）肾小管和集合管的分泌，最 后形成尿液。
5
概述
肾脏的功能 （一）泌尿： （主要） ① 排除代谢终产物、过剩的电解质及进入体内的异物 ② 调节细胞外液量和血液的渗透压 ③ 调节水、电解质和酸碱平衡 （二）内分泌： ① 肾素：对血容量和血压起调节作用 ② 促红细胞生成素：刺激骨髓红细胞的生成 ③ 激肽、前列腺素：参与局部或全身血管活动的调节 ④ 1，25－二羟VitD3：调节钙的吸收和血Ca2+平衡
胞通过。富含唾液酸蛋白，带负电。 ② 基膜：是主要的屏障。主要由IV型胶原组成，微纤维网
的网孔（2-8nm）允许水和部分溶质通过，带负电荷的 硫酸肝素和蛋白聚糖也是阻碍血浆滤过的重要屏障。 ③ 肾小囊上皮细胞的足突：滤过裂隙膜上有直径4 -11nm 的孔，是滤过的最后一道屏障，足细胞裂隙膜含有 nephrin（防止蛋版
主讲人:
第八章 尿的生成和排出
考查内容
1、肾的功能解剖特点，肾血流量及其调节。 2、肾小球的滤过功能及其影响因素。 3、各段肾小管和集合管对Na+、C1-、水、HCO3-、葡萄
糖和氨基酸的重吸收，以及对H+、NH3、K+的分泌。 肾糖阈的概念和意义。 4、尿液的浓缩与稀释机制。 5、渗透性利尿和球-管平衡。肾交感神经、血管升压素、 肾素-血管紧张素-醛固酮系统和心房钠尿肽对尿生成的 调节。 6、肾清除率的概念及其测定的意义。 7、排尿反射。
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概述
两种肾单位比较
皮质肾单位
数量 体积 A口径 袢长度
多(80-90%)
较小 A入∶A出＝2∶1
短
A出后的毛 分布于皮质部
细血管
的肾小管周围
肾素含量
多
近髓肾单位
少(10-15%)
较大 A入≤ A出
长
还形成U形 的直小血管
少
10
概述
11
概述
（二）球旁器：主要分布在皮质肾单位 1、球旁细胞（颗粒细胞）： ■入球小A膜内的肌细胞呈上皮样变，内含分泌颗粒：合
21
概述
肾血流量（Renal blood flow,RBF）的特点及其调节 1、肾的血液循环特征 （1）血供丰富，血液分布不匀： 皮质∶外髓∶内髓 = 94∶5∶1 （2）压力高低不同 肾小球毛细血管网高→利于滤过 肾小管周围毛细血管网低→利于重吸收
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概述
1、肾的血液循环特征 （3）流量大，一定范围内相对稳定 肾血流量≈心输出量1/4～1/5；1200ml/min 肾动脉灌注压在80-180mmHg范围内，通过自身调节 保持稳定→肾血流量的自身调节 自身调节机制：① 肌源性学说
16
概述
Glomerular Filter
Glomerular capillary and filter, magnified ~ 36,000 times
17
概述
在肾小球滤液中几乎没有蛋白质，其原因是： C A、所有血浆蛋白分子均较大，不能通过滤过膜上的孔 B、滤过膜上有带负电荷的涎基，可以排斥血浆蛋白 C、滤过膜上孔的大小和带负电荷的涎基两个因素共同作用 D、肾小球内皮细胞可将滤过的蛋白质主动重吸收
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概述
（四）肾脏的神经支配和血管分布 两套毛细血管网 1、肾小球毛细血管网 特点：血压高(主动脉平均压的40-60%），利于滤过。 2、肾小管周围毛细血管网 特点：血压低，胶体渗透压高，利于重吸收。
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概述
两套毛细血管网 肾A——叶间A——弓形A——小叶间A——入球小A—— 毛细血管网——出球小A——毛细血管——小叶间V—— 弓形V——叶间V ——肾静脉
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概述
肾的功能解剖 （一）肾单位 肾单位：是肾的基本功能单位，它与集合管共同完成泌尿功 能。人的两侧肾约有200万个肾单位。 >40万个肾单位即可 维持正常泌尿功能（肾移植）。40岁后，数量随年龄增加而 递减，每10年约减少10%。80岁余 40%肾单位，功能代偿 增加。 集合管： 在尿液浓缩过程中起着重要作用，每一集合管接 受多条远端小管运来的液体。许多集合管又汇入乳头管， 最后形成的尿液经肾盏、肾盂、输尿管而进入膀胱，由膀 胱排出体外。
成、储存和释放肾素； ■对牵张刺激敏感≈感受器； ■肾交感N支配;球旁细胞的大小与血流量和血压有关。
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概述
2、致密斑： ■远端小管起始部，细胞呈高柱样变、斑状突起； ■对小管液中的[Na+]、[Cl-]敏感，并将信息经球外系膜
细胞传递至球旁细胞，调节肾素的释放以及肾小球的 滤过。 3、球外系膜细胞： ■位于入球A、出球A和致密斑之间的一群细胞， 成锥形， 底部朝向致密斑； ■吞噬和收缩功能。
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概述
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概述
（三）滤过屏障——滤过膜的构成
1、组成 水分子 阳离子
外层 中层
内层
葡萄糖 小分子
阴离子
蛋白质
机械屏障：由滤过膜的三层组织各种孔、裂构成。 静电屏障：由各层含有带负电荷的糖蛋白构成。
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概述
滤过膜的三层结构：组成机械屏障 ① 毛细血管内皮细胞上的小孔（窗孔70-90nm ）防止血细
在肾小球滤过中阻碍带电荷的蛋白质通过滤过膜最主要的结
构是： B
A、肾小球毛细血管内皮
B、毛细血管内皮下基膜
C、肾小囊脏层足细胞
D、足细胞足突间裂隙膜
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概述
（四）肾脏的神经支配和血管分布 肾交感神经：递质是NE，调节肾血流量、肾小球滤过率、 肾小管的重吸收和肾素释放。未发现肾有副交感神经支配。 肾的血液供应 腹主A→叶间A→弓形 A→小叶间A→入球小A→肾小球Cap 网 →出球小A →肾小管周围毛细血管网或直小血管→小叶 间V→弓形 V→叶间V →肾V
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概述
肾的功能解剖
肾 肾小球 小 体 肾小囊
近端小管 肾 小 髓袢细段 管
远端小管
近曲小管 髓袢降支粗段 髓袢降支细段 髓袢升支细段 髓袢升支粗段
远曲小管
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概述
皮质肾单位和近髓肾单位 皮质肾单位（cortical nephron）： 占85-90%，入球小动脉与出球小动脉口径之比约为2:1， 髓袢短。 主要功能：尿的初始过滤。 近髓肾单位 （juxtamedullary nephron）： 占10-15%，髓袢长，可深入到内髓。有U型直小血管。 主要功能：尿的浓缩与稀释。