生理课件第十章泌尿系统生理2章节.ppt

第十章 尿的生成与排出,药学医学基础实验教学中心 中国药科大学 实验楼F楼215室 dqlcpu@,3、远曲小管和集合管的物质转运,特点： 重吸收12%滤过的Na+和Cl- 分泌不等量的KCl； 重吸收不等量的水Na+与K+的转运受醛固酮调节,受抗利尿激素的调节,,(ADH),(Ald),⑴ Na+重吸收,机制：是主动重吸收过程 远曲小管初段：Na+由Na+-Cl-同向转运体转入细胞内，由Na+泵泵出细胞 Cl-由通道弥散出细胞 远曲小管后段和集合管：Na+通过Na+通道进入细胞内（主细胞），由Na+泵泵出细胞Na+-Cl-同向转运体,（2）水的重吸收,水通道,,水通道,,机制: ①远曲小管初段：同髓袢升支一样，对水仍不通透 ②远曲小管后段和集合管：管腔膜有ADH调控的水通道(当ADH作用时，水通道便从胞浆镶嵌到管腔膜上)，调节水的重吸收机制:是Na+-K+交换 ①[K+]管内＜[K+]管外 ②管周膜Na+-K+泵的主动重吸收→管外为正管内为负的电位差，K+顺电-化学梯度分泌(易化扩散)入小管液,K+通道,,Na+通道,,Na+-K+泵,主细胞Na+-K+交换,（3）K+的分泌,,,（4）H+的分泌,主动分泌。

①Na+-H+交换 ②H+泵 泌H+与重吸收HCO3-、Na+呈正相关 NH4+和HCO3-、H2PO4与尿液酸碱度有关,,,H+,NH3 +,NH4+,↑,H+泵,闰细胞分泌H+,HPO4- +H+ H2PO4,,（5）NH3的分泌,小管上皮细胞内 谷氨酰氨,脱氨,NH3(氨),脂溶性,肾小管腔：NH3＋H+,NH4+＋Cl-→NH4Cl,单纯扩散,,,,脱氨酶,NH3分泌特点: ①泌NH3与泌H+呈正相关：即泌NH3促进H+-Na+交换，促进排酸保碱,调节机体酸碱平衡 ②NH3扩散的量决定于管腔液与管周液的pH值：管腔液pH值较低时，NH3较易扩散 ③正常时NH3只在远曲小管和集合管分泌;酸中毒时,近曲小管也分泌三）影响肾小管功能的因素,1、小管液溶质浓度：渗透性利尿* 如甘露醇，不被肾小管重吸收 2、肾小球滤过率：球-管平衡* 与近曲小管对Na+和水有相对恒定重吸收比例有关：占GFR的65-70% 3、肾小管上皮功能的变化：神经体液调节,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量。

复习思考题 1.简述影响肾小管转运的因素 2.用泵-漏模式解释近球小管对Na+的主动重吸收 3.在近球小管葡萄糖是如何被重吸收的？其特点是什么？ 4.为什么糖尿病患者会出现糖尿和多尿症状？ 5.简述尿生成的过程第三节 肾的浓缩和稀释功能 ▲尿渗压＞血渗压＝高渗尿＝尿浓缩 如：大量出汗、呕吐、腹泻→缺水 ▲尿渗压＜血渗压＝低渗尿＝尿稀释 如：大量输液、饮水→多水 ▲尿渗压＝血渗压＝等渗尿≈肾功↓ 如：肾衰,正常尿液渗透压：50～1200 mOsm/L 血液渗透压：300 mOsm/L,尿液浓缩、稀释的过程和机制,尿液的浓缩和稀释决定于： ①髓袢、集合管U形结构的逆流系统（结构基础） ②肾髓质高渗梯度的状况(先决条件) ③血液ADH的浓度（对水重吸收的调节作用）,(一)肾髓质高渗梯度的形成 1.髓袢、远曲小管和集合管的通透性:,2.形成机制,（1）髓袢降支细段：对NaCl不易通透 对尿素不易通透 对水高度通透,↓,水被重吸收 ↓ 管内NaCl浓度倍增 (管内为高渗梯度) ([钠盐]管内＞ [钠盐]管外) ([尿素]管内＜ [尿素]管外,（2）髓袢升支细段： 对NaCl高度通透 对尿素中等通透 对水不通透,由⑴⑵肾内髓渗透压梯度已形成。

NaCl向管外扩散 尿素向管内扩散 ↓ 管内浓度倍减 (但仍为高渗梯度) (管外为高渗梯度) (管内[钠盐] 渐↓) (管内[尿素] 渐↑),↓,（3）髓袢升支粗段： 对NaCl主动转运 对尿素不通透 对水不通透 ↓ NaCl向管外扩散 ↓ 管内浓度倍减 (管内为低渗液) (管外为高渗梯度) ([钠盐]管内＜[钠盐]管外),肾外髓渗透压梯度已形成4）远曲小管和皮质集合管： 对NaCl主动转运 对尿素不通透 对水不通透 (有ADH时通透) ↓ NaCl向管外扩散 ↓ 管内浓度倍减 (管内为低渗液) (管内尿素浓度增加),（5）髓质集合管： 对NaCl主动转运 对尿素易通透 (尿素浓度高) 对水不易通透 (有ADH时通透) ↓ NaCl向管外扩散 尿素向管外扩散 ↓ 形成肾内尿素循环 (管内外为高渗梯度),尿素循环进一步增强肾内髓高渗梯度尿素,（6）尿素循环： ①条件： Ⅰ.髓袢升支粗段、远曲小管、皮质与外髓集合管尿素均不通透； Ⅱ.髓袢升支细段对尿素易通透； Ⅲ.内髓集合管对尿素易通透+[尿素]高(当ADH↑时→远曲小管和集合管对水的通透性↑→[尿素]↑) ②过程：尿素出内髓集合管→入髓袢升支细段→经髓袢升支粗段、远曲小管、皮质与外髓集合管→内髓集合管。

③作用：增强肾内髓高渗梯度水,,（7）小结： ①形成肾髓质高渗梯度的物质： 外髓： 主要是NaCl主动重吸收 内髓： 主要是NaCl+尿素循环 ②形成肾髓质高渗梯度的决定因素： 逆流系统+各段对物质的选择性通透→逆流倍增现象水出钠进,水进钠出,3.肾髓质高渗梯度的维持 ——直小血管的逆流交换作用,●直小血管的逆流交换作用： ∵直小血管通透性高+降支与升支彼此靠得很近+与髓袢并行； ∴当直小血管的血液逆流时：,降支 升支,同水平组织间液的渗透压 ∨ ∧ 直小血管 直小血管,尿素和NaCl 尿素和NaCl 入直小血管 出直小血管 水出直小血管 水入直小血管,当升支离开外髓时→带走的溶质＜水→维持髓质高渗梯度,,,,,,,,作用：不带走溶质；带走水,小管液在逆流系统内流动,髓质高渗梯度,↓ADH,ADH↑,集合管对水通透性↓,集合管对水重吸收↓,低渗尿(尿稀释),集合管对水通透性↑,集合管对水重吸收↑,高渗尿(尿浓缩),(二)尿液浓缩和稀释的过程,小管液渗透压的变化：髓袢降支细段由等渗→递增式高渗；→髓袢升支细段为递减式高渗；→髓袢升支粗段为递减式低渗；→远曲小管为低渗；→皮质部集合管由低渗→高渗；→髓质部集合管为递增式高渗。

小管液在逆流系统,髓质高渗梯度,集合管对水通透性↓,集合管对水重吸收↓,低渗尿(尿稀释),集合管对水通透性↑,集合管对水重吸收↑,高渗尿(尿浓缩),,,,,,,,,,↓ADH,ADH↑,复习思考题,1.简述肾髓质形成的原理 2.简述髓袢升支粗段重吸收的特点，并阐明与尿浓缩的关系 3.影响尿浓缩与稀释的因素有哪些？ 4.简述尿浓缩与稀释的过程第四节 肾对机体水盐代谢的调节,血液,适宜刺激,下丘脑 释放 ADH,,ADH,一、肾在保持水平衡中的作用,,,小管液,抗利尿激素：Antidiuretic hormone,ADH; Vasopressin,VP,水利尿：大量饮水后引起尿量增加的现象ADH与远曲小管和集合管的管周膜V2受体结合,激活 腺苷酸环化酶,c-AMP↑,激活 蛋白激酶A,水通道从胞浆 镶嵌到管腔膜上,水重吸收↑,内髓集合管尿素通透性↑ 袢升粗段主动重吸收NaCl,内髓高渗梯度↑,尿浓缩↑,,,,,,,,,尿 量 ↓,,,下丘脑释放ADH,,引起 ADH 分 泌 的 因 素,血浆晶体渗透压↑ (1-2％),循环血量↓ (5-10％),ABp↓,AⅡ、低血糖 疼痛、应激,中枢 渗透压感受器,心房、大V容量感受器,动脉压力 感受器,下丘脑 视上核 (主) 室旁核 (次),中枢 渗透压感受器,血浆晶体渗透压↓ (1-2％),循环血量↑ (5-10％),心房容量 感受器,动脉压力 感受器,ABp↑,心房钠尿肽,,,,,,,,,,,,,,,+,+,+,+,+,+,+,—,—,—,—,—,—,—,下丘脑-垂体束,A D H,入血,,血浆晶渗压↑ (1-2％),循环血量↓ (5-10％),ABp↓,AⅡ、低血糖 疼痛、应激,中枢渗感器,心房容感器,动脉压感器,下丘脑: 视上核 (主) 室旁核 (次),+,+,—,—,+,A D H,+,,,,,,,下丘脑-垂体束,与远曲小管和集合管的管周膜V2受体结合,激活腺苷酸环化酶,c-AMP↑,激活蛋白激酶A,水通道从胞浆镶嵌到管腔膜上,,,,,内髓集合管尿素通透性↑ 袢升粗段主动重吸收NaCl,内髓高渗梯度↑,尿浓缩↑,尿 量 ↓,水重吸收↑,,,,,,,+,,,ADH缺乏↓ 垂体性尿崩症,二、肾在保持电解质平衡中的作用,（一）Na+的平衡（入155mmol，尿排150mmol） 1、GFR改变 （1）球-管平衡： Na+重吸收率67% （2）GFR的自动调节：BP=80-180mmHg 2、摄入Na+量的改变 当摄入Na+量增加时， （1）GRF （2）醛固酮（Ald）减少 [（3）心房钠尿肽：抑制ADH和Ald释放],远曲小管和集合管管腔膜K+外排驱动力和通透性↑ 管周膜上Na+-K+泵活动↑,（二）K+的平衡,醛固酮,小管上皮细胞内,单纯扩散,胞浆内形成 激素-受体复合物,细胞核内调节 特异mRNA转录,醛固酮诱导蛋白,排2K+、保3Na+、保H2O,,,,,,,,重吸收==分泌,？,Ald作用机制,复习思考题 1.正常成年人一次迅速大量的饮用清水、生理盐水1000mL后，血浆渗透浓度及尿量各将发生怎样的变化？为什么？ 2.正常成年人快速静脉输入生理盐水1000mL后，尿量将发生怎样的变化？为什么？ 3.因呕吐、腹泻引起机体大失水时，对尿量有何影响？为什么？ 4.简述醛固酮的生理作用及其分泌调节。

5.下丘脑视上核受损，尿量和尿浓缩将发生怎样的变化？为什么？ 6.正常成年人静脉注射50g/100mL的葡萄糖50mL后，尿量将发生怎样的变化？为什么？,第五节 血 浆 清 除 率,一、概念及计算方法： 指单位时间内肾排出某一物质的总量与血浆中这一物质浓度的比值 即从理论上讲，血浆清除率相当于单位时间内肾能够将多少ml血浆中所含的某物质完全清除出体外的能力血浆清除率(C),血浆某物质浓度(P),尿中某物质浓度(U),每分钟尿量(V),×,＝,,(二)意义： 血浆清除率是评价肾对某一物质排泄功能的一个重要指标 由于尿生成是通过肾小球滤过、肾小管重吸收与分泌的过程完成的因此，应用不同特性的测定工具药物(标记物)，就可推算出肾小球滤过率、肾血流量和肾小管的功能如：,2.推测肾小管功能 葡萄糖：即能自由滤过又能全部重吸收，故葡萄糖的血浆清除率=0时的最大血糖浓度为肾糖阈1.测定GFR 菊糖：即能自由滤过又不被重吸收与分泌，故菊糖的血浆清除率=肾小球滤过率(GFR)3.测定肾血流量 碘锐特、对氨基马尿酸钠(PAH)：经过自由滤过和分泌，可以完全排出即静脉血中浓度为0故PAH的血浆清除率=有效肾血浆流量。

肾血流量=,肾血浆流量,（1-RBC比容）,,4.酚红(PSP)： 由于PSP与血浆蛋白结合不能被肾小球滤过,而是通过近曲小管主动分泌排出体外，故PSP试验可检查肾小管的分泌功能是否正常 5.内生肌酐: 临床常用内生肌酐清除率代表GFR 内生肌酐指体内组织代谢产生的肌酐试验前禁食肉类和禁剧烈运动(避免因摄入和产生过多外来肌酐对测定结果的影响)以代替因菊糖试验操作的繁琐复习思考题,1.某物质可被自由滤过，下列叙述正确的是（ ） A.可被肾小管重吸收但不被分泌，其血浆清除率=GFR B.可被肾小管重吸收但不被分泌，其血浆清除率＞GFR C.可被肾小管重吸收但不被分泌，其血浆清除率＜GFR D.可被肾小管重吸收又被分泌，其血浆清除率＜GFR E.可被肾小管重吸收又被分泌，其血浆清除率=GFR 2.某物质的血浆清除率为175ml/min,下列叙述错误的是（ ） A.该物质血浆清除率＜肾血浆流量。