肾小管和集合管的重吸收

第十三章排泄＊肾脏的功能：（1）泌尿功能①排除机体代谢终产物以及进入机体过剩余的物质和异物；②调节水、电解质、酸碱平衡；③调节细胞外液量和渗透压；（2）分泌生物活性物质:肾素、前列腺素、活性维生素D3、促红细胞生成素第一节肾的结构和基本功能•一、脊椎动物肾结构的特点•（一）肾单位和集合管•（二）皮质肾单位和髓质肾单位•（三）近球小体肾小球（毛细血管球）肾小体肾小囊近曲小管近端小管髓袢降支粗段肾单位髓袢降支细段髓袢细段髓袢肾小管髓袢升支细段髓袢升支粗段远端小管远曲小管皮质肾单位和近髓肾单位的比较皮质肾单位近髓肾单位分布外、中皮质层内皮质层（近髓）肾小球小大髓袢长度短长AA/EA2小于1EA分支分布于皮质部在髓袢形成直小血管肾小管周围网状分布于肾小管交感N支配丰富较少比例80-90%10-15%肾素含量较多很少功能泌尿尿的浓缩与稀释球旁器组成示意图二、肾血液循环的特点•流量大，分布不均•两套毛细血管网•流量相对稳定三、肾的神经支配•交感神经支配：胸12节，腰1、2节•支配入球和出球小动脉平滑肌•球旁细胞。肾交感神经：递质是NE，调节肾血流量、肾小球滤过率、肾小管的重吸收和肾素释放。未发现肾有副交感神经支配。第二节尿的生成尿的理化性质：尿量：正常约1500ml/d少尿:150—500ml/d无尿:100ml/d以下多尿:2500ml/d以上pH值：5-7比重：1.015—1.025渗透压：600—1000mmol/L尿的生成:包括肾小球滤过、肾小管和集合管的重吸收、肾小管和集合管的分泌三个基本过程。一、肾小球的滤过功能滤过：循环血液流经肾小球毛细血管时，血浆中的水分和小分子溶质滤入肾小囊腔而形成滤过液（原尿）的过程。••血浆与原尿比较血浆、滤过液、尿液成分比较成分血浆(g%)P滤液(g%)尿(g%)U水909896Pr80.030GS0.10.10Na+0.330.330.35K+0.020.020.15Cl-0.370.370.6H2PO4-HPO42-0.0040.0040.15尿素0.030.030.18尿酸0.0040.0040.05肌酐0.0010.0010.10氮0.00010.00010.04•滤过膜及其通透性•动力：有效滤过压•影响因素：通透性、面积、动力、流量滤过膜滤过膜是指肾小球毛细血管内的血液与肾小囊中超滤液之间的隔膜。由内皮细胞、基膜和脏层足细胞的足突构成。物质的通透性决定于分子大小（2.0-4.2nm）所带电荷滤过膜带负电（电屏障）带负电的血浆蛋白(3.6nm)难于滤过。滤过膜的三层结构：组成机械屏障①内皮细胞上的小孔（窗孔70-90nm）小分子溶质和蛋白质均可自由通过，但血细胞不能通过。内皮细胞表面带负电。②基膜：由基质和带负电的蛋白质构成，是主要的屏障。微纤维网的网孔（2-8nm）允许水和部分溶质通过。③肾小囊的上皮细胞：滤过裂隙膜上有直径4-11nm的孔，是滤过的最后一道屏障。滤过膜示意图动力：有效滤过压肾小球滤过的动力：有效滤过压=肾小球毛细血管压－（血浆胶体渗透压+肾小囊内压）。有效滤过压示意图影响因素•通透性•面积•动力•流量二、肾小管和集合管的重吸收作用•正常人两肾生成的超滤液180L/D，而终尿为1.5L•（一）重吸收方式•被动转运：溶质顺电化学梯度通过肾小•管上皮细胞的过程•包括：扩散、渗透和易化扩散，水的溶质拖曳•主动转运：溶质逆电化学梯度通过肾小•管上皮细胞的过程。（二）几种物质的重吸收•1、Na+、Cl-和水的重吸收•500g-------3-5g•（1）近端小管•重吸收约70%Na+、CI-和水；其中约2/3经跨细胞转运途径，主要发生在近端小管前半段；约1/3经细胞旁途径被重吸收，主要发生在近端小管后半段。•80%的HCO3-，葡萄糖、氨基酸全部被重吸收；泌H+。•重吸收的动力：基侧膜的Na+泵近端小管前半段重吸收NaCl示意图X代表GS、AA、磷酸盐Cl－等近端小管前半段近端小管后半段重吸收NaCl示意图近端小管后半段髓襻升支粗段远曲小管初段重吸收NaCl示意图远端小管初段远曲小管后段和集合管重吸收NaCl、泌H＋和K＋示意图2、HCO3-重吸收3、K+的重吸收•65-70%被近球小管重吸收(其机制尚不清楚，但应为主动过程)，25-30%在髓袢重吸收。尿中的K+主要是由远曲小管和集合管分泌的，并受许多因素的影响。4、水的重吸收•水的重吸收是被动的，是靠渗透作用经跨上皮细胞和紧密连接而进入细胞间隙后再进入血管中的。5、6、葡萄糖和氨基酸等重吸收1、在近端小管全部被重吸收，与Na+同向转运密切相关。aa与Gs的重吸收机制相同.血糖正常值：80-120mg/100ml肾糖阈：尿中开始出现葡萄糖时的血糖浓度，正常值：160-180mg/dl。此时部分肾小管达到吸收极限量葡萄糖吸收极限量：全部肾小管对葡萄糖的吸收均已达到极限时的血糖浓度。正常值：男性为375mg/dl，女性为300mg/dl。机制：由于同向转运体数量有限2、少量蛋白质通过吞饮作用被重吸收。3、HPO42-、SO42-与Ｎa+同向转运。4、分泌：青霉素、酚红，利尿药等。三、肾小管和集合管的分泌作用•泌H＋和K＋、NH3和其他物质远曲小管后段和集合管重吸收NaCl、泌H＋和K＋示意图总结第三节尿的浓缩和稀释•高渗尿、低渗尿、等渗尿尿液的稀释：在髓袢升支粗段小管液的溶质被重吸收而水不易被重吸收造成尿液的浓缩：水被重吸收而溶质仍留在小管液中造成第四节泌尿功能的调节通过对滤过、重吸收、分泌的调节实现。滤过的调节：1.滤过膜的面积和通透性2.影响有效滤过压的因素•一、肾血流量的调节•二、肾小管活动的调节肾自身调节•小管液中溶质的浓度•小管液中溶质↑→渗透压↑→近曲小管重吸收水↓→NaCl浓度↓→NaCl重吸收↓，水重吸收↓。•渗透性利尿：临床上给病人使用能被肾小球滤过但不被肾小管重吸收的物质（如甘露醇），来提高小管液中溶质的浓度而达到利尿的目的。球-管平衡1、球-管平衡(glomerulotubularbalance)：近球小管的重吸收率始终占肾小球滤过率的65%-70%左右的现象。是定比重吸收。2、生理意义：使尿中排出的溶质和水不因肾小管滤过率的增减而出现大幅度变动。3、机制：与管周毛细血管血压和血浆胶体渗透压改变有关。4、球-管平衡打乱：如渗透性利尿（二）神经体液调节肾交感神经兴奋的作用①入球小动脉收缩大于出球小动脉收缩②肾素释放增多→血管紧张素Ⅱ和醛固酮增加→肾小管对NaCI和水的重吸收↑③增加近球小管、髓袢升支粗段、远球小管重吸收NaCl和水。抗利尿激素（antidiuretichormone,ADH）又称血管升压素(vasopressin,AVP)，由下丘脑的视上核和室旁核分泌。作用：主要提高远曲小管和集合管对水的通透性ADH分泌调节：血浆晶体渗透压和循环血量、动脉血压等。分泌的调节：＊BP↓→入球小A压力↓血流↓→入球小A处的牵张感受器↓→肾素分泌↑＊BP↓→入球小A压力↓血流↓→滤过↓→流经肾小管的钠量↓→致密斑钠感受器兴奋→肾素分泌↑＊BP↓→肾交感神经兴奋肾素的释放＊E和NE直接刺激颗粒细胞释放肾素肾素-血管紧张素-醛固酮系统1、肾素：由颗粒细胞分泌作用：使血管紧张素原生成血管紧张素I2、血管紧张素Ⅱ的作用：①刺激醛固酮的合成和分泌②直接刺激近球小管对NaCl的重吸收③刺激垂体后叶释放ADH3．醛固酮：由肾上腺皮质球状带分泌作用：保Na+、保水、排K+分泌调节：*血K+、血Na+浓度。心房钠尿肽atrialnatriureticpeptide(ANP)由心房肌合成，当心房壁受牵拉或血中有Ach\NE\ADH等物质时可促进其释放。作用：促进NaCl、水排出①抑制集合管对NaCl的重吸收②出球小动脉舒张大于入球小动脉舒张，增加肾血浆流量和肾小球滤过率。③抑制肾素的分泌④抑制醛固酮的分泌⑤抑制抗利尿激素的分泌第五节排尿活动及其调节尿的生成是连续，排尿是间歇的。◆膀胱与尿道的神经支配传出N1、盆N（副交感N）兴奋使逼尿肌收缩、膀胱内括约肌松驰，促进排尿。2、腹下N（交感N）兴奋使逼尿肌松驰、内括约肌收缩，阻抑尿的排放。3、阴部N（躯体N）兴奋使膀胱外括约肌收缩，受意识控制。传入N：盆N：膀胱充胀感觉腹下N：传导膀胱痛觉阴部N：传导尿道感觉膀胱和尿道的神经支配◆排尿反射在正常情况下，膀胱内压经常保持在10cmH2O，当尿量增加到400-500ml时膀胱内压明显升高。膀胱内尿量增加到700ml，膀胱内压增加至35cmH2O，逼尿肌便出现节律性收缩，排尿欲增加，可控制排尿。当膀胱内压达到70cmH2O以上时，便出现明显的痛感以致不得不排尿。排尿反射途径：尿量充盈（400-500ml）→牵张感受器兴奋→盆神经→骶髓的排尿反射初级中枢→脑干和大脑皮层的排尿反射高位中枢→盆神经→逼尿肌收缩、内括约肌松驰→尿液进入后尿道。尿液刺激尿道感受器→阴部神经→脊髓排尿中枢，进一步加强其活动，使外括约肌开放，于是尿注被强大的膀胱内压（150cmH2O）驱出。这是一种正反馈。排尿异常：1、尿频：排放次数过多。膀胱炎症或机械性刺激（如结石）引起2、尿潴留：膀胱尿液充盈过多而不能排出。由排尿反射初级中枢的活动发生障碍或尿流受阻所致。3、尿失禁：排尿失去了大脑皮层意识控制。思考题•一、概念：肾单位、近球细胞、致密斑、有效滤过压、原尿•二、排尿反射如何完成？•三、肾素-血管紧张素-醛固酮系统如何完成调节功能？•四、抗利尿激素对尿生成的调节？