尿的生成与排出ppt课件(1).ppt

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1、（urine formation and excretion),第八章 尿的生成和排出,第八章 尿的生成和排出,本章学习目标,1. 掌握肾脏滤过膜的结构及屏障、肾脏血流量的调节 2. 了解肾脏的功能解剖 3. 掌握尿生成的过程；肾小球的滤过及影响滤过的因素 4. 熟悉几种主要物质的重吸收 5. 掌握肾小管重吸收的概念、主要部位和特点 6. 掌握NH3、H+、K+在肾小管和集合管的分泌 7. 熟悉尿液的浓缩与稀释 8. 掌握尿生成的调节 9. 熟悉排尿反射；排尿异常,肾的功能解剖,肾脏的功能： 1.泌尿 滤过 重吸收 分泌,意义： 1）排出机体代谢终产物及进入体内的异物 2）调节 机体水平衡,肾

2、素 促红细胞生成素 羟化的维生素D3 前列腺素,2.分泌生物活性物质,电解质平衡,酸碱平衡,第一节 肾的功能解剖和肾血流量,一. 肾的功能解剖 二. 肾血流量的特点及其功能,肾小体,肾小球,肾小囊,近端小管,髓袢细段,远端小管,降支细段 升支细段,髓袢升支粗段 远曲小管,近曲小管 髓袢降支粗段,肾小管,肾单位 (nephron),第一节 肾的功能解剖和肾血流量,一、 肾的功能解剖,（一） 肾单位的构成,两类肾单位,表-1 两类肾单位的比较,入球小动脉,出球小动脉,致密斑,球旁细胞颗粒细胞,Distal tubule,capillaries,球外系膜细胞,（二）球旁器,（二）球旁器 1球旁细胞：

3、分泌肾素 入球小A膜内的肌细胞呈上皮样变异， 内含分泌颗粒=肾素； 对牵张刺激敏感感受器； 肾交感N支配,（二）球旁器 2致密斑： 远端小管起始部，细胞呈高柱状上皮细胞 对远曲小管中的NaCl敏感，并将信息传递至球旁细胞，调节肾素的释放,（二）球旁器 3球外系膜细胞（间质细胞）： 位于入球A、出球A和致密斑之间，成锥形， 底部朝向致密斑 功能：吞噬和收缩,(三） 滤过膜及其通透性,1滤过膜结构,毛细血管内皮 + 毛细血管基膜 + 肾小囊脏层上皮细胞,2滤过膜通透性,1）机械屏障：可通过 1.8 - 3.6 nm 不能通过,2）电屏障：正性 中性 负性,葡萄糖,小分子阴离子,机械屏障：由滤过膜的

4、三层组织各种孔、裂构成,静电屏障：由各层含有带负电荷的糖蛋白构成。,P5*,(四)肾脏的神经支配和血管分布,肾交感神经：调节肾血流量、肾小球滤过率、肾小管的重吸收和肾素释放。 肾的血管分布，即血液循环途径 腹主A叶间A弓形A小叶间A入球小A肾小球Cap网 出球小A 肾小管周围毛细血管网或直小血管小叶间V弓形 V叶间V 肾V 两套毛细血管网,二、 肾血流量的特点及其调节,第一节 肾的功能解剖和肾血流量,（一） 肾血流量的特点 1血供丰富，主要分布在皮质,流量大，一定范围内相对稳 定流量1200ml/min心输出量 1/41/5；,肾小管周围毛细血管网： 血压较低，利于肾小管重吸收,肾小球毛细血管

5、网： 血压较高，利于肾小球滤过,3两套毛细血管网,（一） 肾血流量的特点,1. 肾血流量的自身调节,定义：肾动脉压在80-160mmHg内变动时， 肾血流量保持相对恒定,-4,（二）肾血流量的调节,肌源学说：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 罂粟碱，水合氯醛，氰化钠可抑制平滑肌 活动，自身调节作用减弱或消失。,GFR,RBF,0 40 80 120 160 200 240 280,60,50,40,30,20,10,0,600,500,400,300,200,100,0,RENAL ARTERIAL PRESSURE (mmHg),ml per 100g kidney

6、 per min,GFR,RBF,(dog),Autoregulation of the renal blood flow, which affects glomerular filtration rate,管-球反馈：当肾血流量和肾小球滤过率致密斑感受到远曲小管液流量及Na+Cl- 转运致密斑将此信息反馈至肾小球入球小A出球小A收缩肾血流量和GFR恢复 除了通过致密斑感受器，还可通过肾内产生的前列腺素、腺苷和儿茶酚胺等也参与管-球反馈,自身调节意义： 使肾血流量变化而与泌尿机能想适应，使GFR不会因血压波动而改变，利于维持GFR相对稳定。,2 肾血流量的神经和体液调节, 神经因素 应急时交感

7、N兴奋NE 释放 肾血管收缩 肾血流量(如大失血) 体液因素 应急时NE、E、VP、A 、 ET分泌肾血管收缩 肾血流量； PGI2、PGE2、NO和缓激肽等肾血管舒张 肾血流量； 腺苷入球小动脉收缩 肾血流量,神经体液调节的意义： 在通常情况下通过自身调节保持肾血流量的相对稳定； 在紧急情况下，通过交感神经及体液因素使血液重新分配，肾血流量，脑、心脏血流量,第二节 肾小球的滤过功能,一. 肾小球的滤过功能 二. 有效滤过压 三. 影响肾小球滤过的因素,第二节 肾小球的滤过功能,尿生成的基本步骤：,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、pH值也

8、与血浆近似。,原尿=血浆的超滤液,一. 肾小球的滤过功能,（一）概念,1肾小球滤过率（GFR）,2滤过分数：GFR与肾血浆流量的比值 （19%）,1）定义：单位时间内（每分钟）两肾生成的原尿量,2）正常值：125ml/min,肾小球的巨量滤过有何生理意义?,1. 快速反复过滤, 清除废物和毒物, 如酒精中毒时, 2. 快速精确调控体液成分和渗透压,二.有效滤过压（滤过动力）,滤过平衡：,入球端：有效滤过压 45 -（2510) 10 mmHg 出球端：有效滤过压 45 -（3510） 0 mmHg,三、影响滤过的因素,(一)滤过膜,面积,通透性,机械屏障作用血尿 （如：肾炎时因免疫反应蛋白分解

9、酶的释放导致滤过膜孔、裂增大）,静电屏障作用蛋白尿 （如：肾炎时带负电荷的糖蛋白减少或消失）,正常时肾小球都活动滤过面积=1.5m2 急性肾炎毛细血管腔狭窄或阻塞 滤过面积GFR尿量,（二） 有效滤过压,肾小球 Cap.血压,血浆胶体 渗透压,囊内压,有效 滤过压, GFR 尿量,=,如：大失血交感N+、NE Cap.收缩 高Bp病晚期肾A入硬化而缩小,如：快速大量输液稀释胶渗压 肾病综合症,如：结石、肿瘤,(三)肾血浆流量,肾血浆流量，滤过平衡点向出球小动脉端移动，肾小球滤过率 ；反之，肾血浆流量，滤过平衡点向入球小动脉端移动，肾小球滤过率,小结：影响滤过的因素,第三节 肾小管和集合管的重吸

10、收及其分泌功能,一. 肾小管和集合管的重吸收 二. 肾小管和集合管的分泌作用,肾小管集合管的转运 重吸收（F) 分泌,转运方式：1.被动转运,2.主动转运 原发性主动转运 继发性主动转运,转运途径(F) ： 1.跨上皮细胞: 2.细胞旁途径:,一、肾小管和集合管的物质转运方式,(F),P10,继发性主动转运,选择性重吸收,1）H2O：99%重吸收,2）电解质（Na+、Cl-、K+、HCO3 - ） 绝大部分重吸收,3）有机物（GS、AA）：100%重吸收,部位：近端小管为主（种类多，数量大）,一、肾小管和集合管的物质转运方式,二.几种主要物质的重吸收,（一）H2O,1）部位：除髓袢升支的各段肾

11、小管,2）方式：被动转运（渗透）,P7,近端小管：主动重吸收（泵漏模式）,远端小管和集合管：受醛固酮调节,髓袢升支：,粗段：主动重吸收 （Na+- K+ 2Cl 转运体）,细段：被动扩散,（二）几种主要电解质的重吸收,1. Na+、 Cl- ： 其中Na+是各种物质转运的核心,近端小管,呋塞米（速尿）、 依他尼酸 布美他尼,髓袢升支粗段,圭巴因： 选择性阻断Na+泵，Cl-和Na+的重吸收就明显减少. 将Na+泵的活动称原发主动，而将同向转运体的转运称继发主动；故Cl-在髓袢升支粗段的重吸收是主动的。 速尿和利尿酸：与Cl-竞争结合位点，抑制Na+、Cl-、K+的同向转运，干扰尿浓缩，导致利尿

12、。,影响同向转运体转运的因素:,远曲小管和集合管,B:远曲小管后段和集合管的物质转运,A:远曲小管前段的重吸收机制,2. HCO3-,利尿剂:乙酰唑胺,3.K+：大部分在近端小管主动重吸收,（三）葡萄糖的重吸收,2.方式：为继发性主动转运,1.部位：100%近球小管,葡萄糖,小管上皮细胞内,K+,Na+,管周膜泵,载体,因此，将管周膜Na+泵的活动称原发主动； 将葡萄糖在管腔膜的协同转运称继发主动。,（三）葡萄糖的重吸收,3.肾糖阈,当血浆GS180mg/100ml，部分肾小管对GS的重吸收达极限，尿中开始出现GS，此时血浆GS浓度即肾糖阈。,4.葡萄糖重吸收的极限量,当血浆GS300mg/1

13、00ml，全部肾小管对GS的重吸收达极限，此时血浆GS浓度即葡萄糖最大转运率。,三、影响重吸收的因素,（一）小管液中溶质的浓度,小管液溶质浓度渗透压 H2O重吸收 尿量(渗透性利尿) 如:糖尿病的多尿 渗透性利尿剂-甘露醇、山梨醇,球-管平衡,不论肾小球滤过率增加或减少，近端小管Na+和水 重吸收率始终占GFR的65-70%左右定比重吸收,意义：使尿量不致因肾小球滤过率的增减而出现 大幅度的变动，保持尿钠、尿量相对稳定。,（二）肾小球滤过率,肾小管和集合管物质重吸收的总结,一、Na+重吸收,二、H2O重吸收,近曲小管水的重吸收量对终尿量的影响不大，而终尿量主要取决于远曲小管和集合管对水的重吸收

14、量。,三. 肾小管和集合管的分泌,（一） H+的分泌（F),1部位：,2方式： 主动转运，Na+-H+与 Na+-K+竞争抑制,各段肾小管，NaHCO3重吸收 H+分泌=11，,3. 意义: 保碱排酸。,（二） NH3的分泌,1.部位： 远曲小管，集合管，来源于谷氨酰胺脱氨。,2.方式： 被动扩散 ( H+、NH3分泌相互促进 ),三. 肾小管和集合管的分泌,3.意义: 排酸保碱。,P11,（三） K+的分泌,1部位： 远曲小管、集合管,2方式： Na+ K+交换,三. 肾小管和集合管的分泌,阿米洛利：抑制钠的重吸收，钾分泌 保钾利尿剂,3. 意义: 维持恒定的血钾浓度,P12,第四节 尿的浓

15、缩和稀释,一. 尿液的稀释机制 二. 尿液的浓缩机制 三. 影响尿液浓缩和稀释的因素,一、 尿浓缩稀释过程,（一）尿浓缩与稀释,正常尿液的渗透压：501200mOsm/(KgH2O) 尿渗压血渗压等渗尿肾功 如：肾衰,二、尿液浓缩稀释部位、动力及调节因素,1.部位：远曲小管、集合管(F),2.水重吸收动力： 肾髓质组织液存在高渗梯度(F),3.调节因素：ADH,三、尿浓缩稀释基本过程,机体缺水,ADH,H2O的重吸收既有通透性又有动力,小管液中水被重吸收,尿量，排出高渗尿,尿 浓 缩,1尿浓缩:,ADH ,2尿稀释:,大量饮水,肾髓质组织液高渗梯度依然存在,H2O的重吸收有动力但无通透性,小管

16、液中水被重吸收,尿量,排出低渗尿,尿 稀 释,表. 髓袢、远曲小管和集合管的通透性,四、肾髓质组织液高渗梯度形成机制,四、 肾髓质组织液高渗梯度形成机制,（一）外髓组织液高渗梯度的形成,（二）内髓组织液高渗梯度的形成,1NaCl被动重吸收（髓袢升支细段）,2尿素的再循环,NaCl 主动重吸收（髓袢升支粗段）,P14,五、直小血管在保持肾髓质高渗中的作用,直小血管逆流交换作用维持肾髓质组织液高渗梯度,第五节 尿生成的调节,一、影响肾小球滤过的因素（见前）,二、肾内因素（见前）,三、神经和体液调节 （一）肾交感神经的作用,（二） ADH的分泌及调节,1.合成、分泌：下丘脑的视上核和室旁核,3.作用

17、：使远曲小管和集合管对水的通透性，水的重吸收增多 (抗利尿 ),4.机制：ADHADH-R激活ACcAMP激活PK,5.刺激ADH分泌的主要因素,机体水（晶体渗透压）、 血容量、 血压等的变化,2.贮存、释放： 神经垂体,ADH分泌调节,水利尿,分泌：球旁细胞,肾素作用：肾素血管紧张素醛固酮,（3）肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS）,循环血量,交感神经兴奋,致密斑感受器兴奋,入球小A牵张感受器兴奋,血管紧张素I,血管紧张素原,血管紧张素II,血管紧张素III,分泌调节,转换酶,氨基肽酶,肾素,引起口渴感,缩血管,促醛固酮分泌,分泌：肾上腺皮质球状带,作用：促远曲小管、集合管保Na+、水，

18、排K+,作用机制：,醛固酮 胞浆内R细胞核调基因转录及Pr合成 效应,刺激分泌的因素：,血管紧张素 血K+ 血Na + ,第六节 清除率(自学）,一.清除率的概念和计算方法,二.清除率测定的意义,一、清除率的概念和计算方法,（一）清除率（C）,指肾脏在单位时间内（1min），能将多少ml血浆中的某物质完全清除出去，此血浆ml数即C（ml/min）。,（二）血浆清除率的计算,计算：UV = PC,二、清除率测定的意义,（一）测定肾小球滤过率,1测定原理,（二）测定肾血浆流量,1测定原理,（三）推测肾小管重吸收和分泌功能,1若C = GFR= 125 ml/min:自由滤过，既无重吸收也无分泌,2

19、C125 ：物质被重吸收或重吸收分泌(尿素),3C125 ：物质被分泌或重吸收分泌（肌酐）,4C = 0 ：表物质被完全重吸收（GS）,第七节 尿的排放,一、尿液的理化性质,二、排尿反射,第五节 排尿,一、尿 液,（一）尿 量,正 常：1.0-2.0L/天，平均1.5 L/天,多 尿：长期保持在每天 2.5L以上,少 尿：每天0.1-0.5L之间,（二）尿的理化性质,淡黄色，密度：1.015-1.025g/cm3,pH：5.0-8.0 荤杂食：酸性；素食：碱性,水：95-99%；固体：电解质、非蛋白氮化合物,无 尿：每天0.1L以下,（一） 膀胱与尿道的神经支配,1、传入神经纤维,2、传出神经纤维,（1）盆神经（副交感神经）：膀胱逼尿肌收缩 尿道内括约肌舒张,（2）腹下神经（交感神经）：膀胱逼尿肌舒张,（3）阴部神经（躯体神经）：尿道外括约肌收缩,（1）盆神经：膀胱充盈感,（2）腹下神经：膀胱痛觉,（3）阴部神经：尿道感觉,-18,二、排尿反射,(二) 反射过程,P19,无张力膀胱 溢流型尿失禁 尿潴留 尿失禁,三、排尿异常,P13,Thank You !,