1、第10章滲透調節與排泄腎臟生理第一節 腎臟的機能1.滲透調節(osmoregulation)：水鹽代謝。 三2.排泄(excretion)：機體將物質代謝的終產物、多余物質以及進入機體的異物排出體外的過程。 排泄途徑：呼吸器官、大腸、皮膚、腎臟。3.內分泌(endocrine)：促紅細胞生成素、腎素等。第二節 腎臟的結構與血液循環特征皮質2.1 腎單位(nephron) 腎小球：一團毛細血管網 腎小體 腎小囊：(鮑曼氏囊) 近曲小管腎單位 髓袢降支粗段 髓袢降支細段 腎小管 髓袢升支細段 髓袢升支粗段 遠曲小管 髓袢P224圖10-62.2 腎臟的血液循環特征 2.2.1 腎的血液供應腹主A

2、腎A 葉間A 弓形A 腎小球Cap 入球小A 小葉間A出球小A 腎小管周圍Cap腎V 葉間V 弓形V 小葉間V2.2.2 腎臟血液循環的特征血液供應豐富：正常成人安靜時腎臟的血流量相當于心輸出量的2025%左右。其中94%左右的血液分布在皮質。 經過小A兩次：入球微動脈和出球微動脈。兩套毛細血管網。腎兩套Cap網腎小球Cap： 壓力高， 利于腎小球濾過；腎小管周圍Cap： 壓力低， 利于腎小管重吸收；第三節 尿形成機制超濾(ultrafiltration)： 當血流經過腎小球時從血漿中濾出一些基本上不含蛋白質的濾液。重吸收(reabsoption)： 濾液中的一些溶質和水被腎小管上皮細胞重吸收

3、入血的過程。分泌(secretion)： 腎小管細胞將血液中的一些物質及自身產生的一些物質轉運入小管液中的過程。3.1 超濾(濾過)3.1.1 濾過膜特點：總面積大：1.5m2腎小球毛細血管高壓通透性高 機械性的通透：窗孔(50-100 nm)、網孔(4-8 nm)、裂孔膜孔(4-14 nm)； 化學性的屏障：糖蛋白(限制血漿蛋白濾出)；3.1.2 有效濾過壓(effective filtration pressure)即腎小球與腎小囊壓力差。3.1.3 腎小球濾過率(glomerular filtration rate, GFR) 即：單位時間血漿的濾過體積。 U菊粉*V尿量=P菊粉*GFR

4、30mg/ml*1ml/min=0.25mg/ml*GFRGFR=120ml/min 180L/天，可見經過腎濾過的血流量有多大，但每天的尿量僅11.5L。表明99%以上的濾液又被重吸收。 應急、應激、病理情況下多個因素影響濾過。影響濾過就可直接影響尿量和尿內容物。影響腎小球濾過的因素 濾過膜面積 急性腎小球腎炎 Cap管腔變窄或阻塞 少尿甚至無尿 GFR 面積 濾過膜通透性 腎病理 濾過膜孔或糖蛋白 蛋白尿甚至血尿 通透性 腎小球Cap壓 失血或迷走N活動致BP80mmHg以下 NE或交感N活動致小A收縮 GFR Pf Cap壓 少尿、無尿 囊內壓結石、腫瘤溶血、藥物結晶 尿路不暢 Pf 囊

5、內壓 GRF 少尿、無尿 血漿膠體滲透壓 脫水致血漿蛋白濃度 膠滲壓 少尿、無尿 GFR Pf (蛋白合成少或丟失多、iv生理鹽水.多尿) 腎血漿流量(renal plasma flow)小A收縮 腎血漿流量 血漿膠體滲透壓升高速度快 能濾過的Cap長度(面積) GFR 少尿、無尿3.2 重吸收(reabsorption) 3.2.1 葡萄糖(aa、Vt)等營養物質的吸收地點：近曲小管方式：主動轉運腎糖閾：160mg/100ml3.2.2 尿素方式：被動重吸收地點：腎小管各段重吸收量：濾出量的40%-70%3.2.3 鈉離子方式：主動重吸收地點：近曲小管(等滲)髓袢升支 遠曲小管和集合管(醛固

6、酮)量值：99%3.2.4 水近曲小管(proximal convoluted tubule)： 伴隨溶質的吸收而被動重吸收，非調控的，與體內缺水無關。遠曲小管(distal convoluted tubule)與集合管(collecting duct)： 受ADH控制，與體內水分的多少有關。 部 位 重吸收能力 近球小管 67%的鈉、氯、鉀、水， 全部糖及AA髓 袢 20%的鈉、氯、鉀，10%水遠曲、集合管 12%的鈉、氯，不等量水 (可調控)重吸收3.3 分泌(secretion)3.3.1 H+的分泌與腎對酸堿度的調節 H+-Na+交換，血中的H+被轉運到管腔中，形成磷酸二氫根或銨離子(

7、不通透的)。 H+的分泌還與HCO3-的 重吸收 有關。 這都發生在近曲小管處。3.3.2 K+的分泌地點：近曲小管和髓袢對K+的重吸收： 不依賴體內K+的含量，不受調控；遠曲與集合管： 受醛固酮調控。 部 位 主要分泌 近球小管 氫 髓 袢 遠曲、集合管 氫、鉀、氨分泌第四節 尿滲透壓的調節U形髓袢是尿濃縮的結構基礎尿濃縮主要在腎髓質進行髓袢的作用象一個逆流倍增器逆流倍增器的作用原理低高低甲乙鈉鹽溶液鈉泵4.1 逆流倍增學說的基本內容U形髓袢就象一個逆流倍增器，升降支內液體流動方向相反。腎小管各段和集合管的通透性不一樣 降支透水(不透Na+) 升支透Na+(不透水) 集合管對水有一定的通透性

8、 髓質內層集合管對尿素的通透性很高。從皮質向髓質內層滲透壓越來越高。 滲透壓梯度的作用： 濾液沿集合管下行到髓質時，其中的水分被濃度越來越高的細胞間液所吸收，從而形成高滲尿。 腎組織液高滲透壓是水重吸收的動力，在整個尿生成的過程中，并沒有水的主動轉運，水分都是從濾液中被動吸收掉的。第五節 泌尿機能的調節5.1 體液調節5.1.1 ADH的作用 合成：下丘腦視上核和室旁核 釋放：神經垂體 作用：提高遠曲小管和集合管對水的通透性 增加髓袢升支粗段重吸收 NaCl 增加內髓集合管對尿素的通透性ADH釋放的有效刺激血漿滲透壓 下丘腦的滲透壓敏感神經元發放沖動 垂體后葉釋放ADH 血液中ADH 集合管對

9、水的通透性 水重吸收 血液中水 對下丘腦的滲透壓敏感神經元的抑制 血量 左心房以及循環系統其他部分的容量感受器發放沖動 血漿滲透壓 血量 尿量5.1.2 腎素-血管緊張素-醛固酮醛固酮對尿生成的調節： 促進遠曲小管和集合管重吸收Na+，伴隨著鈉的吸收，水也被吸收。并排K+。保鈉保水排鉀血壓 牽張R血量 交感N 腎素 Ang原 Ang Ang Ang腎顆粒細胞腎上腺皮質醛固酮高血鉀低血鈉5.1.3 心房利尿鈉肽心鈉素 集合管重吸收NaCl 腎素 醛固酮 ADH 腎血漿流量和GFR心房肌合成心鈉素NaCl排出水排出5.2 神經調節 交感神經興奮 尿量入球微A收縮為主：腎血漿流量 腎小球Cap壓腎皮

10、質釋放腎素 腎小管重吸收NaCl和水GFR5.3腎內自身調節5.3.1 小管液溶質濃度水重吸收動力 =腎組織液滲透壓(腎滲) -小管液滲透壓(管滲)尿管滲腎滲水99%糖尿病或iv Glu導致超過腎糖閾iv或drip甘露醇、山梨醇(濾過但不重吸收) 小管液溶質濃度(晶滲壓)水重吸收少，尿多滲透性利尿： 小管液溶質濃度增高導致滲透壓升高造成的利尿。5.3.2 腎小球阻力 在一定范圍內體循環血壓的變化不影響腎血漿流量，也不影響腎小球濾過率，這主要是由于當腎動脈壓力增加時，腎動脈阻力也增大(腎血管平滑肌收縮)，使得腎血漿流量增加很少，腎小球濾過率基本不變。5.3.3 球管平衡GFR 近球小管重吸收量