人体结构与功能

肾脏的结构与功能

倪佳伟指导老师：武枫林教授

摘要：肾是机体内最主要的排泄器官。肾脏功能和结构的最基本的基本单位是肾单位，肾单位又是由肾小体和肾小管组成。肾脏对调节和维持人体内环境体液的量和成分有重要作用。它通过泌尿功能，排泄体内大部分的代谢产物，同时又排泄出许多的水分和电解质，从而控制了体液总量，渗透压，血浆成分以及酸碱平衡等等，肾脏对维持体内环境的稳定起到很大的作用。

关键词：肾脏；结构；功能

一，肾脏的形态

肾从古至今一直是人们研究的对象。在古代，人们主要通过解剖对肾的形态和部位进行认识，但是对肾脏的具体形态却未有确切的描述。《素问·脉要精微论》说：“腰者肾之府”则只说明肾在腰部。至明代，赵献可于《医贯·内经十二官论》也只作如下描述：“肾有二，生于脊膂十四椎下，两旁各一寸五分，形如豇豆相并，而曲附于脊，外有黄脂包裹，里白外黑，各有带两条，上条系于心包，下条过屏翳穴，后趋脊骨”。随着科技的迅猛发展，人们借助新型的仪器对肾进行了更加科学理性的剖析。

人体有左右两个肾脏，呈红褐色。每个肾脏约长9～12厘米，宽5～6厘米，厚3～4厘米，重120～150克。两个肾脏的形态、大小和重量都大致相似，左肾较右肾略大，男性略重于女性。肾脏的外形如蚕豆，外缘隆起，内缘中间凹陷。肾的内缘中央凹陷的部分称为肾门。肾血管、淋巴管、神经和输尿管均由此进出。

二，肾脏的结构

肾是机体内最主要的排泄器官，对调节和维持人体内环境体液的量和成分有重要作用。它通过泌尿，不仅能排泄体内大部分的代谢产物，又排泄出许多的水分和电解质，从而控制了体液总量，渗透压，血浆成分以及酸碱平衡，以达到维持体内环境的稳定。这些重要的作用都源于肾独特的结构。

肾脏内部的结构，可分为肾实质和肾盂两部分。肾实质又分为皮质和髓质两部分，皮质位于表浅部约1厘米，髓质由8~18个锥体形成，其底部与皮质相连形成肾乳头。每一肾乳头顶端有10~25个小孔，为远端集合管向肾盏的开口。在肾单位形成的尿液由此进入肾盏，再集合入肾盂，经输尿管，膀胱排流体外。

肾脏结构和功能的基本单位是肾单位，由肾小体和肾小管组成。肾小体是由肾小球，肾小囊组成，肾小管包括近端小管，远端小管以及两者之间的细段。每一个肾脏有100万个以上的肾单位。它是由一个肾小球和与其相连的一条细长的上皮性肾小管所构成。

一，肾小体

肾小体有两极，血管极为小动脉出入的地方，此处有入球小动脉和出球小动脉：尿极为血管极的对侧与肾小管连接之处。

一）．肾小球

肾小球由入球小动脉分支形成的拌状毛细血管网构成，又称为毛细血管袢，由内皮细胞、基底膜、上皮细胞组成。

1）内皮细胞

为覆于毛细血管壁腔侧的扁平细胞。内皮细胞布满小孔，称为窗孔，其面积为肾小球总滤过面积的60％左右。其表面覆有唾液酸蛋白，形成负电荷屏障，为肾小球电荷屏障的组成部分。

2）基底膜

由内琉松层、致密层、外疏松层组成，其生化成分为胶原、糖蛋白、硫酸类肝毒等蛋白聚糖。肾小球基底膜亦带有负电荷，为肾小球电荷屏障的一部分。

3）系膜

由系膜细胞和基质组成。肾小球系膜的主要生理功能为支持和保护肾小球毛细血管袢，为血浆大分子物质的转运通道，在血管活性物质作用下对舒张和收缩，以控制肾小球毛细血管的血流量，可产生多种细胞因子和细胞外基质，参与免疫反应和基底膜的修复，某些系膜细胞尚可分泌肾素。

4）上皮细胞

位于肾小球基底膜的外侧，细胞体呈多突状，形成多个足突，又称为足突细胞。足突间形成裂孔，裂孔上覆有裂孔膜，足突的伸缩，裂孔随之改变大小。上皮细胞表面也覆盖有唾液酸蛋白，形成负电荷，为肾小球电荷屏障的组成部分。

（二）肾小囊

肾小囊为双层球状囊，外层为壁层，内层为脏层，两层之间形成肾小囊腔。其脏层为肾小球上皮细胞层，壁层由壁层上皮细胞和基底膜组成。肾小球滤过形成的原尿即排入肾小囊中，而后排入肾小管。

(三)肾小球旁器

肾小球旁器位于远端小管与肾小体血管极相接触的部位，由球旁细胞、致密斑、球外系膜细胞、极周细胞组成。球旁细胞为入球小动脉的平滑肌细胞衍化而成；致密斑为远端小管近肾小球血管极处紧靠肾小球一侧的上皮细胞形成的椭圆形隆起；球外系膜细胞为位于出、入球小动脉和致密斑之间的细胞群；极周细胞位于肾小囊脏层上

皮细胞与壁层细胞移行处。球旁细胞、球外系膜细胞可分泌肾素，而致密斑则可调节肾素的分泌，极周细胞参与钠离子的重吸收。

二，肾小管

(一)近端小管

近端小管曲部又称为近曲小管，由立方上皮细胞组成，其管腔侧有大量微绒毛，它能使上皮细胞游离面的面积大为增加。相邻的上皮细胞通过侧突形成指状交叉，交叉间形成细胞外间隙，这些都有利于重吸收。近端小管直部的上皮细胞微绒毛较短，侧突亦少，故其重吸收能力较弱。

（二）细段

细段的上皮细胞为单层扁平上皮细胞，仅有少数微绒毛，相邻细胞的侧突不发达。其主要功能为重吸收水，而使尿浓缩。

(三)远端小管

远端小管的曲部(远曲小管)和直部均为单层立方上皮细胞，有短小的微绒毛和侧突，主要参与钾、钠、氯离子的代谢和调节酸碱平衡。

三，肾脏的功能

一、排泄体内代谢产物和进入体内的有害物质

人体每时每刻都在新陈代谢，在这个过程中必然会产生一些人体不需要甚至是有害的废物，其中一小部分由胃肠道排泄外，绝大部分由肾脏排出体外，从而维持人体的正常生理活动。此外，肾脏还能把进入体内的一些有毒物质排出体外。有些化学药品中毒会给肾脏造成损害，就是因为这些化学药品的排除要经过肾脏的缘故。如果肾脏有了病，这些对人体有害物质的排泄受到影响，废物在体内积聚，就会引起各种病症。我们把肾脏的这种保留营养物质，排出毒素的作用形象地称作“血筛子”。

二、通过尿的生成，维持水的平衡

当血液流过肾小球时，由于压力关系，就滤出一种和血浆一样但不含蛋白质的液体叫原尿。原尿通过肾小管时又将其中绝大部分水、全部的糖和一部分盐重新吸收，送回血液，大部分氮不再吸回。剩下的含有残余物质的浓缩液体就是尿，约占原尿的1%。正常人一天尿量为1000~2000毫升，一般呈淡黄色，比重在1.003~1.030之间。比重过高、过低或固定不变，尿量过多过少均有肾功能不全的可能。

三、维持体内电解质和酸碱平衡肾脏对体内的各种离子(电解质)具有调节作用

肾脏像钠离子的调节特点是多吃多排、少吃少排、不吃不排；对钾离子是多吃多排、少吃少排、不吃照排；对氯离子是伴随钠离子的吸收排泄，H+、氨的分泌过程来完成。另外肾脏还调节磷、钙、镁等离子的平衡。这些电解质平衡对体液的渗透压稳定很重要。另外肾脏对体内酸碱平衡也起调节作用，肾脏能把代谢过程中产生的酸性物质通过尿液排出体外，并能控制酸性和碱性物质排出的比例，当任何一种物质在血液中增多时，肾脏就会把增多的部分排出去。同时肾脏还能制造氨和马尿酸，以保持和调节酸碱平衡。很多肾脏病人出现酸中毒，就是因为肾脏失去了维持体内酸碱平衡的功能而产生的。通常把肾脏调节体内水分，保持内环境(电解质、渗透压、酸碱度)稳定的功能称作“调节器”或“稳压器”。