生理学课件 第八章 肾脏的排泄功能

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被动转运：溶质顺电化学梯度通过肾小 管上皮细胞的过程 包括扩散、渗透和易化扩散，水的溶质 拖曳 主动转运：溶质逆电化学梯度通过肾小 管上皮细胞的过程。 原发性主动转运（质子泵、钠泵、钙 泵） 继发性主动转运
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肾小管与集合管中各种物质的重吸收与分 泌 （一）Na+、Cl-和水的重吸收 1、近端小管 重吸收约70%Na+、CI-和水；其中约 2/3经跨细胞转运途径，主要发生在近端小 管前半段；约1/3经细胞旁途径被重吸收， 主要发生在近端小管后半段。80%的 HCO3-，葡萄糖、氨基酸全部被重吸收； 泌H+。 重吸收的动力：基侧膜的Na+泵
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血管升压素(AVP) 又称抗利尿激素（ADH） ，由下丘脑的视 上核和室旁核分泌。 作用： 1、提高远曲小管和集合管对水的通透性 2、增加髓袢升支粗段对NaCl的主动重吸收， 增加内髓部集合管对尿素的通透，利于尿浓缩。
ADH分泌调节：血浆晶体渗透压（图水利尿） 和循环血量、动脉血压、痛刺激、冷刺激、缺 氧等。
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肾素-血管紧张素-醛固酮系统 1、肾素：由颗粒细胞分泌 作用：使血管紧张素原生成血管紧 张素Ⅱ
分泌的调节： ＊ BP↓→入球小A压力↓血流↓→入球小A 处的牵张感受器↓→肾素分泌↑ ＊ BP↓→入球小A压力↓血流↓→滤过↓→ 流经肾小管的钠量↓→致密斑钠感受器兴 奋→肾素分泌↑ ＊ BP↓→肾交感神经兴奋肾素的释放 、
血浆与原尿比较（表）
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滤过膜的三层结构：组成机械屏障 ①内皮细胞上的小孔（窗孔70-90nm）小分子 溶质和蛋白质均可自由通过，但血细胞不能通 过。内皮细胞表面带负电。 ②基膜：由基质和带负电的蛋白质构成，是 主要的屏障。微纤维网的网孔（ 2-8nm ）允许 水和部分溶质通过。 ③肾小囊的上皮细胞：滤过裂隙膜上有直径4 -11nm的孔，是滤过的最后一道屏障。
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（三）NH3分泌与H+、HCO3-的转运的关系
近端小管、髓袢升支粗段和远端小管上皮细胞 内的谷氨酰胺在谷氨酰胺酶及谷氨酸脱氢酶作 用下生成NH3和HCO3-；NH3的分泌与H+的 分泌密切相关；H+分泌增加促使NH3分泌及 NaHCO3的重吸收，实现排酸保碱的作用。 集合管细胞膜对NH3有高度通透，对NH4+低 通透。
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3、远曲小管和集合管 重吸收12%Na+、Cl-和水，同时也分泌 K+和H+。该部位对Na+、Cl-和水重吸收 受机体水盐代谢的需要而调节。 Na+和K+的转运受醛固酮调节。 水的重吸收受抗利尿激素(ADH)调节。 Na+多进多排，少进少排，不进不排。
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近端小管前半段：大部分Na+与GS、AA同向 转运、与H+逆向转运主动重吸收。HCO3-被重 吸收。 近端小管后半段：由于前半段Cl-不被重吸收， 所以后半段小管液中的Cl-浓度高，同时，顶端 膜上有Na+ -H+交换和Cl--HCO3-逆向转运体， 进入胞内的由基底侧膜上的K+-Cl- 同向转运至 细胞间隙，再吸收入血。 Na+为顺电势差扩散，Cl-为顺浓度差扩散。 （图） 水的重吸收是被动的，是靠渗透作用经跨上 皮细胞和紧密连接而进入细胞间隙后再进入血 管中的。此段是等渗重吸收。
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2、血管紧张素Ⅱ的作用： ①刺激醛固酮的合成和分泌 ②直接刺激近球小管对NaCl的重吸收 ③刺激垂体后叶释放ADH 3． 醛固酮：由肾上腺皮质球状带分泌 作用：保Na+、保水、排K+ (图) 分泌调节： ⑴肾内机制、⑵神经机制、 ⑶体液机制 ⑷血K+、血Na+浓度。

19:46 第四节 尿液及其排放 尿的生成是连续，排尿是间歇的。 ◆膀胱与尿道的神经支配（图） 传出N 1、盆N （副交感N）兴奋使逼尿肌收缩、 膀胱内括约肌松驰，促进排尿。 2、腹下N（交感N）兴奋使逼尿肌松驰、 内括约肌收缩，阻抑尿的排放。 3、阴部N（躯体N）兴奋使膀胱外括约肌 收缩，受意识控制。
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（四）K+的重吸收和分泌
65-70%被近球小管重吸收(其机制尚不清楚， 但应为主动过程) ，25-30%在髓袢重吸收。尿 中的K+主要是由远曲小管和集合管分泌的，并 受许多因素的影响。
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4.尿液的浓缩和稀释 高渗尿．低渗尿．等渗尿 ◆尿液的稀释(最低可至50mmol/L) 在髓袢升支粗段小管液的溶质被重吸收而 水不易被重吸收造成 ◆尿液的浓缩(最高可至1200mmol/L) 水被重吸收而溶质仍留在小管液中造成 髓质的渗透梯度的建立（冰点降低法） 结构基础：髓袢，髓袢愈长浓缩能力愈强。
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2、髓袢(图) 重吸收20%的Na+、Cl-和K+。 降支细段：钠泵活性低，Na+不通透，水通 透。 升支细段： Na+和CI-易通透，对水不通透。 升支粗段: 是NaCl在髓袢重吸收的主要部位， 其机制是通过顶端膜上的Na+-K+-2Cl-同向 转运体主动重吸收。能量来自基底侧膜的钠 泵。 这过程在尿液稀释和浓缩机制中具有 重要意义。速尿、利尿酸通过抑制同向转运 体发挥利尿作用
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◆有效滤过压（图） 肾小球滤过的动力是有效滤过压。 有效滤过压=肾小球毛细血管压－（血浆 胶体渗透压+肾小囊内压）。 ◆影响肾小球滤过的因素 肾小球毛细血管血压 囊内压 血浆胶体渗透压 肾血浆流量：影响滤过平衡的位置
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2. 肾小管与集合管的重吸收功能 正常人两肾生成的超滤液180L/D，而终 尿为1.5L。 重吸收方式 重吸收：物质从肾小管液中转运至血液 中的过程。
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图-人膀胱充盈过程中膀胱容量与压力的关系 图中压力垂直下降表示容量恒定时膀胱的适应过程
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排尿异常： 1、尿频：排放次数过多。 膀胱炎症或机械性刺激（如结石）引 起 2、尿潴留：膀胱尿液充盈过多而不能 排出。 由排尿反射初级中枢的活动发生障碍 或尿流受阻所致。 3、尿失禁：排尿失去了大脑皮层意识 控制。
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排尿反射 在正常情况下，膀胱内压经常保持在 10cm H2O，当尿量增加到400-500ml时膀胱 内压明显升高（图）。膀胱内尿量增加到 700ml，膀胱内压增加至35cm H2O，逼尿 肌便出现节律性收缩，排尿欲增加，可控制 排尿。当膀胱内压达到70cm H2O以上时， 便出现明显的痛感以致不得不排尿。
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（二）HCO3－重吸收与H+的分泌 1、近端小管 80%的HCO3-在此处重吸收，其机制顶端膜上 的Na+-H+交换及碳酸酐酶。进入胞内的HCO3-与 其它的离子以联合转运方式或通过Cl--HCO3-逆向 转运体进入细胞间液进而入血。 结果：分泌一个H+重吸收一分子NaHCO3 2、髓袢 HCO3-重吸收在升支粗段，机制同上。 3、远曲小管和集合管 闰细胞上主动泌H+有两种机制：质子泵（和H+K+ ATP酶，泌H+量与远曲小管和集合管细胞中的 碳酸酐酶活性受小管液中的PH值影响。
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第八章 尿的生成和排出
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肾脏的功能： （1）泌尿功能 肾脏泌尿功能的意义： ① 排除机体代谢终产物以及进入机 体过剩余的物质和异物； ②调节水、电解质、酸碱平衡； ③调节细胞外液量和渗透压； （2）分泌生物活性物质: 肾素、前列腺素、活性维生素 D3、促红细胞生成素
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第一节 肾脏的结构和血液循环 ◆肾脏的结构 一、肾单位的构成 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170-240万个肾单位。
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皮质肾单位和近髓肾单位 肾单位：皮质肾单位 近髓肾单位（髓旁肾单位） 二、球旁器：主要分布在皮质肾单位 颗粒细胞：分泌肾素 系膜细胞 致密斑：感受小管液中NaCl含量的变化
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第二节 尿生成过程 尿的生成包括三个基本过程: 肾小球滤过、肾小管和集合管的重 吸收、肾小管和集合管的分泌。 1.肾小球的滤过功能 滤过：循环血液流经肾小球毛细 血管时，血浆中的水分和小分子溶质 滤入肾小囊腔而形成滤过液（原尿） 的过程。
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影响尿液浓缩和稀释的因素 髓质高渗区及渗透梯度是动力 ADH是不可少的条件 1．影响髓袢升支粗段主动重吸收NaCl的 因素 2．影响尿素再循环的因素 3．髓袢的长度及近髓肾单位的数量 4．直小血管血流速度 5．ADH的分泌和作用
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第三节 尿生成的调节 通过对滤过、重吸收、分泌的调节实现。 滤过的调节：1.滤过膜的面积和通透性 2.影响有效滤过压的因素 小管液中溶质的浓度 小管液中溶质↑→渗透压↑ → 近曲小管重吸 收水↓ → NaCl浓度↓ → NaCl重吸收↓ ，水 重吸收↓ 。 渗透性利尿：临床上给病人使用能被肾小球 滤过但不被肾小管重吸收的物质（如甘露 醇），来提高小管液中溶质的浓度而达到 利尿的目的。