尿的生成与排出

血浆、原尿和终尿主要成分比较(g/L) 成 分 血浆 原尿 终尿 浓缩倍数 水 900 980 960 1.1 蛋白质 80 微量 0 葡萄糖 1 1 0 Na+ 3.3 3.3 3.5 1.1 Cl3.7 3.7 6.0 1.6 + K 0.2 0.2 1.5 7.5 0.02 0.02 0.5 25.0 血浆的超滤液。 尿酸 尿素 0.3 0.3 20.0 67.0 肌酐 0.01 0.01 1.5 150.0 氨 0.001 0.001 0.4 400.0
肾脏额状切面结构示意图
二、输尿管、膀胱、尿道
• （一）输尿管 • 输尿管是细长的肌性管道，长约20～30厘 米，上端与肾盂相连，在腹后壁沿脊柱两 侧下行，进入小盆骨，下端在膀胱底的外 上方斜行插入膀胱壁，开口于膀胱。 • 输尿管壁由三层组织构成，由内向外为粘 膜、平滑肌层和外膜。 • 输尿管平滑肌有缓慢地收缩和舒张的蠕动， 使尿液向膀胱方向推进。
（二）滤过膜的分子通透性
1、分子大小
＜1.8nm能自由通过
Ⅰ半径 1.8～3.6nm能部分通过
＞3.6nm完全不能通过 (白蛋白)
Ⅱ分子量＜69000单体可通过
2、分子电荷
负电荷不易透过
(三)滤过的动力
有效滤过压=毛细血管压-（血浆胶体渗透压+囊内压）
入球端 出球端
有效滤过压 =6.0 –（4.67+1.33) = 0kPa(0mmHg)
第2节 肾的功能解剖与 血液供应 一、肾的功能解剖 肾 肾小球 小 体 肾小囊
近球小管 肾 髓袢细段 小 管 远球小管 近曲小管 袢降粗段 袢降细段 袢升细段 袢升粗段 远曲小管
两种肾单位比较
皮质肾单位 近髓肾单位
分布 数 量 体 积 外中皮质层 多(85-90%) 较小 内皮质层 少(10-15%) 较大
(4mol/L) (150mol/L)
管内电位比管周液低4mv负
∴是逆浓度差逆电位差进行的。
(4)葡萄糖的重吸收
▲仅限于近曲小管
▲继发主动转运
▲ 肾 糖 阈 (renal glucose threshold): 尿中刚刚出现糖时的血 糖浓度。
○
Na+
K+
葡萄糖
小 管 上 皮 细 胞 内
管 周 膜 泵
• • • •
肾的额状切面: 肾皮质:位于表层,富有血管,呈褐色. 肾髓质:位于中央,色较淡。 它由15～20个肾锥体组成，切面呈三角形， 基底朝向皮质，尖端朝向肾窦，称肾乳头。 • 肾乳头顶端有许多乳头孔为肾集合管的开 口，尿液由此孔流入肾小盏内。 • 位于肾锥体之间的皮质部分称为肾柱。
• 肾小盏:在肾窦内约有7～8个呈漏斗状. • 肾大盏:由2～3个肾小盏汇合成一个肾大盏。 • 肾盂:由2～3个肾大盏汇合而成，是一个前 后扁平、漏斗状的结构。 • 肾盂出肾门后，向下行，逐渐变细移行为 输尿管。
第九章
尿的生成(uring formation) 与排出(excretion)
第一节 泌尿系统的解剖 第二节 肾的功能解剖与血液供应 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 尿的生成过程 肾的浓缩和稀释功能 肾对机体水盐代谢的调节 血 浆 清 除 率 尿 的 排 放
• 肾脏是机体主要的排泄器官 • 功能: • 1.排除机体代谢终产物及进入体内的异 物; • 2.调节水电解质平衡; • 3.调节体液渗透压; • 4.调节酸碱平衡; • 5.内分泌功能:肾素(renin);促红细胞生 成素(erythropoietin)等.
第一节
泌尿系统的解剖
• 泌尿系统由肾、输尿管、膀胱和尿道四部 分组成。 • 其主要功能是生成和排出尿液。 • 一、肾(kidney) • （一）肾的形态、位置和构造 • 1、肾的形态及位置 • 肾是实质性器官，位于腹后壁，脊柱两侧， 左右各一，形似蚕豆。呈红褐色。
组成 肾
输尿管
kidney
ureter
4、肾血流量的自身调节（autoregulation)
肌源机制（myogenic mechanism)）：当A压↑→A管壁 平滑肌紧张性↑而收缩→血流阻力↑→肾血流量保持 稳定，否则，相反。
复习思考题 1.试述肾脏的主要生理功能。 2.肾血流量的特点是什么？ 3.试述近球小体的组成及功能。 4.试述皮质肾单位和近髓肾单位在结 构和功能上的区别。 ５.叙述肾血流的自身调节
Cl-顺浓度差经紧密连接处(称细胞旁路途径) 进入细胞间隙,因为管腔的Cl-浓度>管外。 由于Na+重吸收使管内变负， Cl-顺电位差 被动重吸收
●特点： 除髓袢升支粗段外，其余皆为被动重吸收。
H2O的重吸收
●重吸收机制:被动过程（渗透作用）。 引起H2O重吸收的因素: ①细胞间隙Na+ ↑ ②肾小管毛细血管静水压低 ③肾小管毛细血管血浆胶体渗透压高 ●重吸收途径：①细胞旁路； ②H2O通道。
有效滤过压=6.0 –(2.67+1.33) =2.0kPa(15mmHg ）)
特点：①正常时，毛细血 管压和囊内压基本不变， 胶体渗透压易变。
特点：②正常时，出球段除 血浆流量快过率和滤过分数 1.肾小球滤过率（glomerular filtration rate,GFR)
• （三）尿道 • 尿道是从膀胱通向体外的管道。男性尿道 细长，长约18cm，行程中通过前列腺部、 膜部和阴茎海绵体部，男性尿道兼有排尿 和排精功能。 • 女性尿道粗而短，长约5cm. • 男性尿道在尿道膜部有一横纹肌构成的括 约肌，称为尿道外括约肌，由意识控制。 女性尿道在会阴穿过尿生殖膈时，有尿道 阴道括约肌环绕，该肌为横纹肌，也受意 识控制。
侧 膜
K+
Na+
小管上皮细胞内
基 底 膜
Na+重吸收特点：泵-漏模式
管腔膜Na+易化扩散入上皮细胞内 管周膜Na+泵将Na+泵出上皮细胞 细胞间隙内[Na+]↑→渗透压↑ H20顺渗透压进入上皮细胞间隙 细胞间隙内静水压↑ 上皮细胞的紧密连接被撑开
部分Na+和H2O回漏入管腔内
Cl-的重吸收
●机制:
⑴通透性 电子屏障作用↓→蛋白尿
⑵面积 急性肾小球肾炎→肾小球毛细血管管 腔狭窄或阻塞→滤过面积→GFR↓→ 尿量↓
2.有效滤过压的改变
肾小球 血浆胶体 Cap.血压 – 渗透压 – 囊内压 = 有效 滤过压 → GFR → 尿量
如：大失血→交感N+、NE↑→ 入球小A收缩 高Bp病晚期→肾A入硬化而缩小
3. 致密斑：位于远曲小管的起始处，远曲小管上皮 细胞呈柱状样变、斑状突起。对远曲小管中的 [Na+]、 [Cl-]敏感，调节近球细胞肾素的释放。
二、肾的血液循环及其功能特点
（一）肾的血液循环途径：肾A →叶间A →弓形A →小叶间 A →入球A →肾小球毛细血管→出球小A →肾小管、集合管 毛细血管→小叶间V →叶间V →弓状V→肾V. （二）肾血液循环的功能特点 1、肾血流量 肾血流量大，1200ml/min;肾血流分布不均匀， 皮质∶外髓∶内髓 = 94%∶5%∶〈1% 2、肾小球内血压 肾小球毛细血管血压高（45mmHg)，利于滤过； 3.肾小管毛细血管血压：肾小管毛细血管压低、管内血浆胶 体渗透压高→利于重吸收。 4、肾血流量的自身调节 当全身A血压在80-180mmHg范围内变动时，肾血流量仍 能维持在稳定水平。
• （二）膀胱
• 膀胱为锥体形囊状肌性器官，位于小骨盆的前部。 • 空虚时膀胱呈锥体形，充满时形状变为卵圆形. • 膀胱底的内面有三角区，位于两输尿管口和尿道 内口三者连线之间，称为膀胱三角。 • 膀胱壁由三层组织组成，由内向外为粘膜层、肌 层和外膜。肌层由平滑肌纤维构成，称逼尿肌， 逼尿肌收缩，可使膀胱内压升高，压迫尿液由尿 道排出。 • 在膀胱与尿道交界处有较厚的环形肌，形成尿道 内扩约肌。
如：快速大量输液→稀释胶渗压
如：结石、肿瘤
复习思考题 1.叙述肾小球的滤过作用。 ２. 何谓肾小球滤过率和滤过分数？ ３.简述影响肾小球滤过的因素。
二 、 肾小管与集合管的转运功能
●重吸收:指小管上皮细胞将原尿中某些成分重新 摄回血液的过程。 ●分 泌:指小管上皮细胞将血液中的某些物质或 自身代谢产物排入管腔的过程。
上 下： 肾A、肾V、肾盂
2、肾的构造
• 肾的内侧缘中部凹陷，称肾门。 • 肾门向肾内部凹陷成一个较大的腔隙，称 肾窦，它由肾实质围成， • 肾窦内含有以下结构: • 肾动脉;肾静脉的主要分支;肾小盏;肾大盏; 肾盂以及淋巴管和神经等结构。 • 肾的三层被膜:由内向外分别有:纤维膜、肾 脂肪囊和肾筋膜。
膀胱
尿道 功能
urinary bladde
urethra
• 排出代谢产物 • 内分泌功能
外观似蚕豆:左、右各一 可分为： 上、下两端 前、后两面 内、外侧两缘
肾门：renal hilum 肾窦: renal sinus 肾蒂：renal pedicle
肾蒂结构与排列
前 后： 肾V、肾A、肾盂
皮 质 肾 单 位
A口径 A入： A出＝ 2∶1
髓 袢 短
1：1
长 还形成直小 血管
近 髓 肾 单 位
A出后的 分布于皮质部 毛细血管 的肾小管周围 功能
与肾小球滤过和 与尿浓缩 肾素分泌有关 有关
（一）肾单位
（二）集合管 (三)近球小体 (球旁器) 1.颗粒细胞： 入球A膜内的肌 细胞呈上皮样变， 分泌肾素. 2. 系 膜细 胞 ： 吞 噬功能。
(2)HCO3-的重吸收
是以CO2的形 式重吸收的； HCO3-优先于 Cl-的重吸收；
与Na+-H+逆向 交换呈正相关。
(3)K+的重吸收
原尿中的K+绝大部分在近曲小管被重吸收 入血 , 终尿中的 K+ 主要是由远曲小管和集合管 分泌的。 K+重吸收的机制:主动过程。
∵管腔[K+]∶ 细胞内[K+]＝1∶40，
(一)肾小球过滤器的解剖学
水分子 阳离子
外层
中层
内层
葡萄糖
小分子 阴离子
蛋白质 白蛋白
滤过膜的组成
• 肾小球毛细血管内皮细胞（内层）： 孔径：５０－１００nm • 基膜（中层）：孔径： ４－８nm • 肾小囊上皮细胞层（外层）：有足突的细 胞，孔径： ４－１４nm • 滤过膜各层含有带负电荷的物质（主要是 糖蛋白）
●髓袢降支细段：
髓
对尿素、Na+不通透； 对水高度通透：水经 水通道以渗透方式重吸收 →渗透压渐↑。
●髓袢升支细段：
水
Na+ K+ Cl-
对水不通透； 对尿素中等通透； 对Na+高度通透：顺浓 度差被动重吸收→渗透压渐 ↓。
尿素
Na+
●髓袢升支粗段：
髓
对水、尿素不通透； Cl-以Na+∶2Cl-∶K+同向转 运体方式的继发主动转运。逆 电位差.管内为正电位.后者使 Na+ 经细胞旁路被动重吸收.
（一）转运方式
1.被动转运 单纯扩散 易化扩散 水是渗透性重 吸收的 2.主动转运
原发主动转运
继发主动转运
（二）、各段肾小管和集合管的转运
1、近曲小管
（1） Na+ 、Cl和水的重吸收 Na+原发性主动 重吸收。 ①管腔膜： Ⅰ.Na+ 分别与葡 萄糖、氨基酸等 通过同向转运体 转运； Ⅱ. Na+与H+通 过交换体转运。 ②基侧膜：Na+K+泵主动转运 Na+ 。
单位时间内两肾生成的超滤液量。
2.滤过分数(filtration fraction,FF) GRF与每分钟肾血浆流量(renal plasma flow,RPF)的百分比。
FF＝ GFR／肾血浆流量×100％ ＝ 125÷660 × 100％ ＝ 19％
(五)影响肾小球滤过的因素
1.滤过膜的改变
机械屏障作用↓→血尿
载 体
(5)其它物质的重吸收和分泌
1.氨基酸的重吸收同葡萄糖。
微量蛋白质通过肾小管上皮细胞的吞饮 作用被重吸收。
2.HPO42-、 SO42-是与 Na+ 同向转运重吸收的。
3.进入体内的某些物质如青霉素、酚红和
大多数利尿药等，由于与血浆蛋白结合而不 能通过肾小球滤过，均在近曲小管被主动分 泌。
2、髓袢中的物质转运
第三节 尿的生成过程
1、肾小球 的滤过作用 2、肾小管 和集合管的 重吸收作用
3、肾小管 和集合管的 分泌作用
一、肾小球的滤过功能
滤过： 当血液流经 肾小球毛细 血管时,血 浆中的水分 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 =