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1、第八章 肾的排泄功能 (The Excretory Fuction of Kidney),CO2、少量水分和一些挥发性物质,呼吸系统,消化道,排出胆色素、某些无机盐等。,水分、无机盐和尿素等,皮肤,肾脏,以尿的形式排 出大量代谢产物、异物、药物等。,机体将体内代谢终产物、多余物质、,排泄:,药物等，经血液循环排出体外的过程。,排泄途径,肾的功能,排泄,调节水平衡,调节电解质平衡,调节酸碱平衡,内分泌功能,肾素,促红细胞生成素,1，25-VitD3,前列腺素,第一节 肾脏的结构和血液循环特点,一、 肾脏的结构特点,(一)肾单位和集合管,肾小体,近曲小管,髓袢,远曲小管,集合管,肾单位和集合管,肾
2、小管,肾小球,肾小囊,肾小球光学显微镜照片,肾小球电镜照片,近球小管 髓袢细段 远球小管,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,肾单位,肾小体肾小管,肾小球(毛细血管网)肾小囊(内层、囊腔、外层),集合管,乳头管,肾盏,肾盂,输尿管,膀胱,肾单位的类型,（二）球旁器,近球细胞,致密斑,球外系膜细胞,合成、贮存和释放肾素,感受小管液中NaCl含量的变化,调节肾素的释放,具有吞噬和收缩功能,近球细胞,致密斑,间质细胞,(一)肾脏的血液供应的特点 1.血流量大：1200ml/min 2.分布不均：94%在皮质 3.两次Cap网：各自血压高低不同。 (1)肾小球Cap内血压
3、较高,利于滤过； (2)肾小管周围Cap内血压较低, 利于重吸收。,二、肾血液循环特点及调节,（二）肾血流量调节,1.自身调节,动脉压在80 - 180 mmHg之间变化时，肾脏的血流量保持相对恒定，这在去神经或离体肾脏都一样，表明这是自身调节,安静时在一定的血压变化范围内，主要靠自身调节 保持血流量的相对稳定，以维持正常的泌尿功能。,机制-肌源学说,入球小动脉平滑肌紧张性加强,平滑肌舒张和收缩均有一定的极限，调节能力有限,肾灌注压增高,血管口径缩小,血流的阻力增大,保持肾血流量稳定,降低,减弱,扩大,减小,肾主要受交感神经支配,主要从胸12腰2脊髓节段发出,支配肾动脉、肾小管和近球细胞,2.
4、神经和体液调节,(1)肾的神经支配,功能：调节肾血流量、重吸收及,肾素分泌,交感神经兴奋,释放NE,与血管平滑肌受体结合,肾血管收缩,肾血流量,对肾血流量的调节,血管升压素,血管紧张素,E、NE,肾血管收缩,前列腺素,腺苷,缓激肽,NO,肾血管扩张,（3）在应急情况下发挥作用,（2）体液因素,肾血管收缩,血液分配到脑、,心脏等重要器官。,尿生成的三个基本过程,排泄,肾小管、集合管分泌,肾小球滤过,肾小管、集合管重吸收,分泌,重吸收,滤过,第二节 肾小球的滤过作用,指血液流经肾小球时，血浆中的水分和小分子溶质，从毛细血管进入肾小囊腔形成原尿（超滤过液）的过程。,肾小球滤过,肾小球毛细血管的血浆通
5、过滤过膜在肾小囊生成原尿（超滤液）的过程,原尿,滤过膜,肾小囊,（超滤液）,（血浆）,肾小球毛细血管,三层均有带负电荷的蛋白质覆盖,毛细血管内皮细胞,1.滤过膜结构,基膜,肾小囊上皮细胞,（机械屏障）,（电学屏障）,有直径大小不等的孔道,capillary,blood,（一）滤过结构基础-滤过膜,入球小动脉,出球小动脉,滤过膜 (扫描电镜),滤过膜 (透射电镜),2.滤过膜特性,滤过膜为带负电的孔状结构,双向选择性,对物质大小选择（为主，基膜起主要作用）,对物质所带电荷选择,用允许通过的物质分子量大小或有效半径（2.04.2nm)来衡量,不能通过,3.通透性、面积：,面积:,通透性:,两肾约1
6、.5m2,分子量大于70000不能通过,血细胞,大分子物质,带负电荷的蛋白质,小分子溶质,电解质,葡萄糖、氨基酸等,能通过,二、滤过动力-有效滤过压,有效滤过压,毛细血管血压肾小囊内胶体渗透压,血浆滤出的动力,血浆滤出的阻力,囊内压血浆胶体渗透压,毛细血管血压 （囊内压 血浆胶体渗透压）,有效滤过压从入球端到出球端逐渐降低,毛细血管血压、囊内压不变,血浆胶体渗透压逐渐升高,有效滤过压,滤过,（0）,( effective filtration pressure.EFP) EFP=肾小球毛细血管血压-（血浆胶体渗透压+肾小囊内压),肾小球毛细血管血压,肾小球囊内压,血浆胶体渗透压,有效滤过压,4
7、5,25,10,10,45,10,35,0,有效滤过压0,有滤过，原尿生成,有效滤过压0,滤过平衡，,越靠近出球端,参与滤过的毛细血管长度,滤过面积,滤过率,无滤过,0,10,20,30,40,50,囊内压,血浆胶体渗透压,肾小球毛细血管血压,入球小动脉,出球小动脉,肾小球毛细血管,滤过平衡,mmHg,滤过平衡右移（向出球端移动）,有效滤过压,滤过面积,肾小球滤过率,有效滤过压,毛细血管长度,单位时间（每分钟）两肾生成的原尿量,滤过率：,正常值 ：125ml/min,滤过分数：,滤过率占每分钟肾血浆流量百分比,正常值：19%,肾小球滤过的衡量指标,三、影响肾小球滤过的因素,肾血浆流量,有效滤过
8、压,滤过膜面积和通透性,（一）有效滤过压,1.肾小球毛细血管血压,动脉血压变动于80-180mmHg范围内， GFR保持不变。,应急情况下通过神经体液调节，毛细血管血压下降， GFR下降,2.血浆胶体渗透压,正常情况下不会发生大幅度波动,血浆蛋白的浓度,血浆胶体渗透压,有效滤过压,肾小球滤过率,尿量,静脉快速注入生理盐水 肝功能严重受损 毛细血管壁通透性增强,3.囊内压,在正常情况下，肾小囊内压较稳定,输尿管阻塞,肾盂内压,囊内压,有效滤过压,肾小球滤过率,尿量,肾盂或输尿管结石、肿瘤,肾结石,囊内压,（二）滤过膜面积和通透性,滤过膜的孔径,滤过膜带负电荷,血尿,通透性,滤过膜面积,滤过率（肾
9、炎）,1.滤过膜面积,2.通透性,蛋白尿,（三）肾血浆流量,肾血浆流量,肾小球滤过率,尿量,肾血浆流量,血浆胶体渗透压上升速度,有效滤过压下降速度,滤过平衡移向出球端,参与滤过毛细血管长度、面积,滤过率,尿量,0,10,20,30,40,50,囊内压,血浆胶体渗透压,肾小球毛细血管血压,入球小动脉,出球小动脉,肾小球毛细血管,滤过平衡,mmHg,滤过平衡右移（向出球端移动）,有效滤过压,滤过面积,肾小球滤过率,有效滤过压,毛细血管长度,肾血浆流量,影响肾小球滤过的因素,第三节 肾小管和集合管的重吸收和分泌,一、肾小管和集合管的重吸收,小管液中的水和溶质经肾小管、集合管,选择性,有限性,重吸收,
10、（一）重吸收的部位及方式,上皮细胞重新回到血液的过程。,各段肾小管、集合管有不同的重吸收能力,近端小管是重吸收的主要部位,1.部位,2. 方式与途径,主动重吸收,被动重吸收,方式,途径,跨细胞途径,细胞旁途径,近曲小管细胞超微结构立体模式图,管腔,滤过,细胞旁通路,小管液,小管液,ATP,主动重吸收,被动重吸收,排泄,跨细胞通路,重吸收,（三）几种物质的重吸收,1.Na+和Cl-,Na+和Cl-，99%被重吸收,主要在近端小管，占65%-70%,重吸收方式,Na+以主动重吸收为主；,Cl-伴随Na+吸收，而被动重吸收（主要）,髓袢，占20%,远曲小管、集合管，占12%,髓袢升支粗段，均为主动重
11、吸收,HCO3-,CI-Na+,CI-Na+,髓袢粗段对NaCl主动重吸收机制,2.葡萄糖,吸收率近100%，完全重吸收,部位：仅限于近端小管,有限重吸收,方式：（继发性）主动转运,血糖浓度超过一定水平，,肾糖阈：,不能完全重吸收,产生尿糖。,尿中开始出现葡萄糖时最低的血糖浓度。,葡萄糖的继发性主动转运,3.水,重吸收率：99%,近端小管,部位：,不参与水平衡调节,远曲小管、集合管,占65%-70%，,占20%-30%,在ADH作用下，参与水平衡调节,方式：（渗透性）被动重吸收,等渗重吸收(必须重吸收),ADH,4.K+重吸收,重吸收率，94%,主要在近端小管,方式主动重吸收,终尿中K+主要是
12、远曲小管分泌产生,5.HCO3-重吸收,重吸收率：99%上,部位：主要在近端小管，占80%-90%,方式：与Na+-H+交换耦联进行；,HCO3-优于Cl-的重吸收,以CO2的形式单纯扩散重吸收,近端小管HCO3-的重吸收的细胞机制,二、肾小管和集合管的分泌,（一）H+分泌,2.方式：Na+- H+交换,肾小管和集合管上皮细胞将细胞内或血浆中物质转运至小管液的过程,1.部位：,近端小管（主要）,远曲小管,集合管,3.意义：保碱排酸,促进NH3分泌,酸化作用,（分泌1个H+重吸收1个NaHCO3),(二)NH3 的分泌,2.部位：主要发生在远端小管和集合管,1.来源：谷氨酰胺脱氨基,3.方式：单
13、纯扩散进入小管液,4.意义：促进H+分泌，保碱排酸,近端小管（酸中毒时）,(三）K+分泌,1.主要由远端小管和集合管分泌,2.方式： Na+- K+交换,3.终尿中的K+主要由远端小管和集合管分泌产生,4.存在 Na+-K+交换， Na+-H+交换竞争抑制,酸中毒产生高血K+；,碱中毒导致导致低血K+；,高血K+导致酸中毒。,低血K+导致碱中毒。,含代谢产物的血液,1.肾小球滤过,2.肾小管：,分泌,“干净”血液,“干净”血液,尿的形成,重吸收,终尿,第四节 尿的浓缩和稀释,尿的浓缩和稀释是就血浆和尿的渗透压而言,结构基础：肾髓质的高渗梯度,尿的浓缩与稀释发生在远端小管和集合管,外髓：NaCl
14、主动重吸收形成,內髓：由尿素和NaCl重吸收形成,受抗利尿激素（ADH）调节,排低渗尿，尿稀释。,排高渗尿，尿浓缩；,速尿作用部位,生理意义： 调节排水量，维持体液平衡和,远曲小管和集合管对水的通透性改变,抗利尿激素（ADH）,下丘脑,水重吸收,尿稀释,增加,减少,尿浓缩,渗透压恒定。,第五节 尿生成的调节,一、体液调节,（一）抗利尿激素,（二）醛固酮,（三）心房钠尿肽,（四）,甲状旁腺激素,糖皮质激素,前列腺素,（一）抗利尿激素（ADH，VP),1.来源：,下丘脑视上核（为主），室旁核。,2.作用,提高远曲小管和集合管对水的通透性,缩血管（大剂量）,3.ADH分泌的调节,循环血量改变,血浆晶
15、体渗透压改变（为主）,（1）晶体渗透压,血浆晶体渗透压,渗透压感受器,视上核室旁核，ADH分泌,水重吸收,尿量,失水：大量出汗腹泻呕吐,（清水利尿）,（+）,（-）,远曲小管、集合管对水通透性,水利尿（water diuresis）,（2）循环血量,循环量,容量感受器（-）,迷走神经,下丘脑视上核、室旁核ADH分泌,远曲小管、集合管对水通透性,水重吸收,尿量,失血、腹泻、呕吐等,影响ADH分泌的其它因素,颈动脉窦压力感受器兴奋，通过反射作用,精神紧张、疼痛等,弱冷刺激,视上核、室旁核受损,ADH分泌,尿崩症,ADH分泌,（二）醛固酮,1.来源：肾上腺皮质球状带,2.作用,远曲小管和集合管,(保
16、Na+、水，排K+；尿量减少),3.醛固酮分泌调节,肾素-血管紧张素-醛固酮系统,血Na+、血K+浓度,重吸收Na+,分泌K+,肝脏,血管紧张素,血管紧张素原,血管紧张素,血管紧张素,转换酶A,转换酶,肾素,血压,循环血量,入球小动脉牵张感受器,致密斑,交感神经兴奋,近球细胞,肾上腺皮质球状带,醛固酮分泌增加,保钠保水排钾,循环血量,血压,血钠降低,血钾升高,肾素-血管紧张素-醛固酮系统调节血压作用,血管收缩,醛 固 酮排钾保钠,增加钠水重吸收,增加,血容量血 压,+,+,+,+,（三） 心房钠尿肽,1.来源：心房肌细胞嗜锇颗粒 2.对肾脏的作用： 利钠、利尿 舒张入球小A，血流量，GFR 抑
17、制肾素-血管紧张素-醛固酮系统 抑制ADH分泌,肾主要受交感神经支配,主要从胸12腰2脊髓节段发出,支配肾动脉、肾小管和近球细胞,功能：调节肾血流量、重吸收及,肾素分泌,(一）肾的神经支配,二、神经调节,3.促进肾小管对小管液,（二）肾交感神经作用,1.出入球小动脉的收缩，,2.刺激球旁细胞释放肾素，,尿量,有效滤过压下降。,Ang、ALD分泌增加。,（钠、水等溶质）的重吸收。,近球细胞受体,肾素,Angiotensin ,醛固酮,排钾保钠保水,交感神经兴奋,释放NE,血管平滑肌受体,肾血管收缩,肾血流量,（二）作用及机制,小管膜1受体,NaCl重吸收,水重吸收,尿量,三、自身调节,（一）肾小
18、管液的物质浓度,小管液物质浓度,小管液渗透压,水重吸收,尿量,糖尿病 注射甘露醇,渗透性利尿,正常情况时肾小球滤过率增大或减少,近端小管对Na+ 、水的重吸收率也随之增大或减少，这种现象称为球-管平衡。,（二）球-管平衡（glomerulotubular balance）,近端小管对Na+ 、水的重吸收率始终占肾小球滤的 6570，称为近端小管定比重吸收。,1.定义：,血浆胶体渗透压,保持尿量与尿钠的相对稳定。,形成机制,滤过分数,管周血管血压,近端小管对Na+、,水的重吸收率,生理意义：,肾血流量不变,滤过率,第七节 尿液及其排放,一、尿液,(一）尿量,正常尿量：昼夜12L，平均1.5L,少
19、尿：昼夜0.10.5L,多尿：昼夜长期大于2.5L,无尿：昼夜少于0.1L,（三）尿液的化学成分,（二）尿液的理化性质,1.颜色,2.渗透压,3.酸碱度：pH5.07.0,水：95%97%,溶质,电解质 Na+ Cl-等,非蛋白氮,正常尿液中不应检查出糖、蛋白质。,二、排尿,（一）膀胱和尿道的神经支配,尿的生成是连续的，尿的排放,1.盆神经,2.腹下神经,3.阴部神经,是间断的，是反射活动。,（二）排尿反射,1.射弧的组成及过程,（二）排尿反射,大脑皮层颈-胸-腰髓 初级神经中枢 ( 腰、骶髓 ),膀胱牵张感受器,盆神经腹下神经,盆神经腹下神经阴部神经,逼尿肌收缩内括约肌舒张外括约肌舒张, 膈肌收缩 腹肌收缩 腹压,排尿,正反馈,1.射弧的组成及过程,（三）排尿异常,尿频：炎症、机械刺激,尿潴留：初级中枢功能障碍,尿失禁：与高级中枢中断联系,END,
