第10章滲透調(diào)節(jié)與排泄腎臟生理

1、第10章滲透調(diào)節(jié)與排泄腎臟生理第一節(jié) 腎臟的機(jī)能1.滲透調(diào)節(jié)(osmoregulation)：水鹽代謝。 三2.排泄(excretion)：機(jī)體將物質(zhì)代謝的終產(chǎn)物、多余物質(zhì)以及進(jìn)入機(jī)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(nèi)分泌(endocrine)：促紅細(xì)胞生成素、腎素等。第二節(jié) 腎臟的結(jié)構(gòu)與血液循環(huán)特征皮質(zhì)2.1 腎單位(nephron) 腎小球：一團(tuán)毛細(xì)血管網(wǎng) 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(xì)段 腎小管 髓袢升支細(xì)段 髓袢升支粗段 遠(yuǎn)曲小管 髓袢P224圖10-62.2 腎臟的血液循環(huán)特征 2.2.1 腎的血液供應(yīng)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(huán)的特征血液供應(yīng)豐富：正常成人安靜時(shí)腎臟的血流量相當(dāng)于心輸出量的2025%左右。其中94%左右的血液分布在皮質(zhì)。 經(jīng)過小A兩次：入球微動(dòng)脈和出球微動(dòng)脈。兩套毛細(xì)血管網(wǎng)。腎兩套Cap網(wǎng)腎小球Cap： 壓力高， 利于腎小球?yàn)V過；腎小管周圍Cap： 壓力低， 利于腎小管重吸收；第三節(jié) 尿形成機(jī)制超濾(ultrafiltration)： 當(dāng)血流經(jīng)過腎小球時(shí)從血漿中濾出一些基本上不含蛋白質(zhì)的濾液。重吸收(reabsoption)： 濾液中的一些溶質(zhì)和水被腎小管上皮細(xì)胞重吸收

3、入血的過程。分泌(secretion)： 腎小管細(xì)胞將血液中的一些物質(zhì)及自身產(chǎn)生的一些物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)入小管液中的過程。3.1 超濾(濾過)3.1.1 濾過膜特點(diǎn)：總面積大：1.5m2腎小球毛細(xì)血管高壓通透性高 機(jī)械性的通透：窗孔(50-100 nm)、網(wǎng)孔(4-8 nm)、裂孔膜孔(4-14 nm)； 化學(xué)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?yàn)V過率(glomerular filtration rate, GFR) 即：?jiǎn)挝粫r(shí)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(jīng)過腎濾過的血流量有多大，但每天的尿量?jī)H11.5L。表明99%以上的濾液又被重吸收。 應(yīng)急、應(yīng)激、病理情況下多個(gè)因素影響濾過。影響濾過就可直接影響尿量和尿內(nèi)容物。影響腎小球?yàn)V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(dòng)致BP80mmHg以下 NE或交感N活動(dòng)致小A收縮 GFR Pf Cap壓 少尿、無尿 囊內(nèi)壓結(jié)石、腫瘤溶血、藥物結(jié)晶 尿路不暢 Pf 囊

5、內(nèi)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(zhǎng)度(面積) GFR 少尿、無尿3.2 重吸收(reabsorption) 3.2.1 葡萄糖(aa、Vt)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收地點(diǎn)：近曲小管方式：主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)腎糖閾：160mg/100ml3.2.2 尿素方式：被動(dòng)重吸收地點(diǎn)：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(dòng)重吸收地點(diǎn)：近曲小管(等滲)髓袢升支 遠(yuǎn)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(zhì)的吸收而被動(dòng)重吸收，非調(diào)控的，與體內(nèi)缺水無關(guān)。遠(yuǎn)曲小管(distal convoluted tubule)與集合管(collecting duct)： 受ADH控制，與體內(nèi)水分的多少有關(guān)。 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(yuǎn)曲、集合管 12%的鈉、氯，不等量水 (可調(diào)控)重吸收3.3 分泌(secretion)3.3.1 H+的分泌與腎對(duì)酸堿度的調(diào)節(jié) H+-Na+交換，血中的H+被轉(zhuǎn)運(yùn)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(guān)。 這都發(fā)生在近曲小管處。3.3.2 K+的分泌地點(diǎn)：近曲小管和髓袢對(duì)K+的重吸收： 不依賴體內(nèi)K+的含量，不受調(diào)控；遠(yuǎn)曲與集合管： 受醛固酮調(diào)控。 部 位 主要分泌 近球小管 氫 髓 袢 遠(yuǎn)曲、集合管 氫、鉀、氨分泌第四節(jié) 尿滲透壓的調(diào)節(jié)U形髓袢是尿濃縮的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)尿濃縮主要在腎髓質(zhì)進(jìn)行髓袢的作用象一個(gè)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(xué)說的基本內(nèi)容U形髓袢就象一個(gè)逆流倍增器，升降支內(nèi)液體流動(dòng)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(duì)水有一定的通透性

8、 髓質(zhì)內(nèi)層集合管對(duì)尿素的通透性很高。從皮質(zhì)向髓質(zhì)內(nèi)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(zhì)時(shí)，其中的水分被濃度越來越高的細(xì)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(dòng)力，在整個(gè)尿生成的過程中，并沒有水的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，水分都是從濾液中被動(dòng)吸收掉的。第五節(jié) 泌尿機(jī)能的調(diào)節(jié)5.1 體液調(diào)節(jié)5.1.1 ADH的作用 合成：下丘腦視上核和室旁核 釋放：神經(jīng)垂體 作用：提高遠(yuǎn)曲小管和集合管對(duì)水的通透性 增加髓袢升支粗段重吸收 NaCl 增加內(nèi)髓集合管對(duì)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(jīng)元發(fā)放沖動(dòng) 垂體后葉釋放ADH 血液中ADH 集合管對(duì)

9、水的通透性 水重吸收 血液中水 對(duì)下丘腦的滲透壓敏感神經(jīng)元的抑制 血量 左心房以及循環(huán)系統(tǒng)其他部分的容量感受器發(fā)放沖動(dòng) 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(duì)尿生成的調(diào)節(jié)： 促進(jìn)遠(yuǎn)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(xì)胞腎上腺皮質(zhì)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(jīng)調(diào)節(jié) 交感神經(jīng)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(zhì)釋放腎素 腎小管重吸收NaCl和水GFR5.3腎內(nèi)自身調(diào)節(jié)5.3.1 小管液溶質(zhì)濃度水重吸收動(dòng)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(dǎo)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(zhì)濃度(晶滲壓)水重吸收少，尿多滲透性利尿： 小管液溶質(zhì)濃度增高導(dǎo)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(nèi)體循環(huán)血壓的變化不影響腎血漿流量，也不影響腎小球?yàn)V過率，這主要是由于當(dāng)腎動(dòng)脈壓力增加時(shí)，腎動(dòng)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?yàn)V過率基本不變。5.3.3 球管平衡GFR 近球小管重吸收量