生理学系列肾脏与泌尿

1、排泄：排泄：机体将物质代谢终产物、进入体内机体将物质代谢终产物、进入体内 的异物及过剩物质排出体外的过程的异物及过剩物质排出体外的过程 途径：途径：呼吸器官、消化器官、皮肤、肾脏呼吸器官、消化器官、皮肤、肾脏 尿生成和排出的主要生理意义：尿生成和排出的主要生理意义：排泄作用排泄作用 尿生成部位尿生成部位：肾脏肾脏 尿贮存部位：尿贮存部位：膀胱膀胱 尿排出部位：尿排出部位：膀胱膀胱 尿道尿道 尿 量 正正 常常10002000m l/d 多多 尿尿2500 ml/d 少尿少尿100ml/d 无无 尿尿 NaCl重吸收重吸收 小管液渗透压小管液渗透压 高高 渗渗 尿尿 浓缩和稀释 原理 H2O H

2、2O H2O 三、影响尿液浓缩和稀释的因素三、影响尿液浓缩和稀释的因素 （一）髓质间隙液渗透压（一）髓质间隙液渗透压 （二）集合管通透性（二）集合管通透性 （三）直小血管血流量（三）直小血管血流量 髓袢升支粗段的NaCl对重吸收机制 形成 浓缩和稀释 维持 第五节 肾脏泌尿功能的调节 6. Regulation of Urine Formation 自身调节自身调节 神经调节神经调节 体液调节体液调节 第六节 一、肾一、肾 内内 自自 身身 调调 节节 （一）肾血流量和肾小球滤过率的自身调节（一）肾血流量和肾小球滤过率的自身调节 表 现 肾动脉灌流压在肾动脉灌流压在 75 160mmHg 之间

3、变动之间变动 肾血流量和肾小球滤肾血流量和肾小球滤 过率可保持相对稳。过率可保持相对稳。 机 制 肌原学说肌原学说 管球反馈管球反馈 （二）小管液中溶质的浓度（二）小管液中溶质的浓度 影响水的重吸收影响水的重吸收 水重吸收动力水重吸收动力=小管外组织液渗透压小管外组织液渗透压-小管液渗透压小管液渗透压 小管液的溶质浓度小管液的溶质浓度 小管液渗透压小管液渗透压 水的重吸收水的重吸收 尿量尿量 小管液溶质浓度增高导致渗透压升高造成小管液溶质浓度增高导致渗透压升高造成 的利尿的利尿现象现象渗透性渗透性 利尿利尿 血血 糖糖 甘甘 露露 醇醇 山梨醇山梨醇 （三）球（三）球 - - 管管 平平 衡衡

4、 （Glomerulotabular balance） 概念：概念：近球小管重吸收率占肾小球滤过率近球小管重吸收率占肾小球滤过率 65%70%保持保持不变的现象不变的现象( (定比重吸收定比重吸收) )。 表现：表现：肾小球滤过肾小球滤过 近球小管重吸收近球小管重吸收 意义意义：终尿量不因终尿量不因GFR增减而大幅度波动增减而大幅度波动 肾血流量不变肾血流量不变 GFR 近球小管旁近球小管旁Cap血量血量 Cap血压血压 血浆胶渗压血浆胶渗压 组织液回流组织液回流静水压静水压 Na+水重吸收水重吸收 机 制 球-管失平衡 渗透性利尿渗透性利尿重吸收率重吸收率65%70% 心力衰竭心力衰竭重吸收

5、率重吸收率65%70% （一）（一）肾交感神经肾交感神经 二、神二、神 经经 和和 体体 液液 调调 节节 肾肾 动动 脉脉肾血流量肾血流量肾小球滤过率肾小球滤过率 肾肾 小小 管管Na+ Cl- 水水重吸重吸 收收 颗粒细胞颗粒细胞肾素释放肾素释放 Na+水重吸收水重吸收 生生 成成 ： （二）肾素（二）肾素- -血管紧张素血管紧张素- -醛固酮系统醛固酮系统 Renin-angiotensin-aldosterone system 生成的调节：生成的调节： 入球入球A牵张牵张R 致密斑致密斑R 交感神经交感神经 近球细胞近球细胞肾素肾素 肝肝血管紧张素原血管紧张素原 血管紧张素血管紧张素

6、血管紧张素血管紧张素 血管紧张素血管紧张素 肾上腺皮质球状带肾上腺皮质球状带 血血 K+ 血血Na+ 醛固酮分泌 醛固酮分泌 转肽酶转肽酶 氨基肽酶氨基肽酶 PGE2 PGI2 VP ET ANP 血压血压 血量血量 对对 尿尿 生生 成成 的的 调调 节节 ： 1. angiotensin的的 作作 用用 * *引起血管收缩引起血管收缩( (尤其出球小动脉尤其出球小动脉) )，提高肾小球，提高肾小球 Cap血压血压，增加肾小球滤过；，增加肾小球滤过； * *促进近端小管重吸收促进近端小管重吸收Na+ Cl-和和水重吸收水重吸收 * *刺激肾上腺皮质合成、分泌醛固酮刺激肾上腺皮质合成、分泌醛固

7、酮 * *促进神经垂体释放抗利尿激素促进神经垂体释放抗利尿激素 调节重吸收调节重吸收 * *引起渴觉引起渴觉 饮水行为饮水行为 * *其他：其他：抑制肾素分泌；抑制肾素分泌；增强交感神经的活动增强交感神经的活动 2. aldosterone 的的 作作 用用 及及 其其 机机 制制 促进远曲小管和集合管重吸收促进远曲小管和集合管重吸收Na+，分泌分泌K+ 促进促进Cl-、水重吸收、水重吸收 调节调节Na+/ /K+平衡平衡 稳定细胞外液容量稳定细胞外液容量 K+的分泌 醛固酮的作用机制醛固酮的作用机制 （四）（四）心心 房房 钠钠 尿尿 肽肽( (ANP) ) 产生：产生：血容量血容量 心房肌

8、分泌心房肌分泌ANP 作用：作用：扩张入球小动脉扩张入球小动脉 GFR 抑制近球细胞抑制近球细胞分泌分泌Renin 抑制肾上腺抑制肾上腺皮质皮质分泌分泌aldosterone 抑制抑制ADH的的分泌及其作用分泌及其作用 抑制集合管抑制集合管上皮细胞的上皮细胞的钠通道钠通道 Na+、水排泄、水排泄 牵张刺激 （五）（五）抗抗 利利 尿尿 激激 素（素（ADH） 1. ADH 来来 源源 合成：合成：视上核视上核、室旁核室旁核 运输：运输：下丘脑下丘脑 - - 垂体束垂体束 贮存和释放：贮存和释放：垂体垂体 2. ADH对尿生成的调节作用及其机制对尿生成的调节作用及其机制 * *提高远曲小管和集合

9、管对水的通透性提高远曲小管和集合管对水的通透性 水重吸收水重吸收 尿尿量量 * *增加髓袢升支粗段重增加髓袢升支粗段重吸收吸收 NaCl * *增加内髓集合管对尿素的通透性增加内髓集合管对尿素的通透性 * *缩血管缩血管 调节肾血浆流量和肾小球滤过调节肾血浆流量和肾小球滤过 机制：机制：ADH与上皮细胞管周膜与上皮细胞管周膜V2 受体结合受体结合 激活激活Gs-AC系统系统 细胞内细胞内cAMP蛋白激酶蛋白激酶A激活激活 水通道蛋白插入上皮细胞管腔膜水通道蛋白插入上皮细胞管腔膜 管腔膜水通道数量管腔膜水通道数量 远曲小管集合管管壁对水通透性远曲小管集合管管壁对水通透性 作用机制 3. ADH

10、释释 放放 的的 调调 节节 主要因素主要因素：血浆晶体渗透压血浆晶体渗透压 循环血量循环血量 容量感受性反射容量感受性反射 动脉血压动脉血压 压力压力感受性反射感受性反射 其他因素其他因素：血管紧张素血管紧张素 心房钠尿肽心房钠尿肽 乙醇乙醇 痛刺激痛刺激 弱冷刺激弱冷刺激 高度精神紧张高度精神紧张 晶渗压 血量血压 （六）前（六）前 列列 腺腺 素（素（PG） 作用作用：舒张肾血管舒张肾血管 肾血流和肾小球滤过肾血流和肾小球滤过 刺激因素刺激因素：肾交感神经兴奋肾交感神经兴奋 血管紧张素血管紧张素 （七）（七）甲甲 状状 旁旁 腺腺 激激 素（素（PTH） 作作 用：用： * * 刺激活性

11、维生素刺激活性维生素D3生成而促进小肠吸收生成而促进小肠吸收 Ca2+、PO43-； * * 促进肾小管重吸收促进肾小管重吸收Ca2+，抑制肾小管重，抑制肾小管重 吸收吸收PO43-、HCO3-、 Na+、K+和氨基酸和氨基酸 第六节 血浆清除率 6. Plasma Clearanse 一、清除率的概念和计算方法一、清除率的概念和计算方法 血浆清除率：血浆清除率： 指单位时间指单位时间( (min) )由尿中排由尿中排 出的某物质来自多少毫升的血浆。出的某物质来自多少毫升的血浆。 计算公式：计算公式：Cs =( ( UsV ) )/ / Ps 二、测二、测 定定 清清 除率除率 的的 意意 义

12、义 （一）测定肾小球滤过率（一）测定肾小球滤过率 （二）测定肾血浆流量（二）测定肾血浆流量 （三）评估肾小管的功能（三）评估肾小管的功能 第七节 尿的排放 7. Micturition 泌尿系统图 一、膀一、膀 胱胱 与与 尿尿 道道 的的 神神 经经 支支 配配 （一）膀（一）膀 胱胱 与与 尿尿 道道 的的 结结 构构 特特 征征 （二）膀（二）膀 胱胱 与与 尿尿 道道 的的 神神 经经 支支 配配 二、排二、排 尿尿 反反 射射 膀胱充盈膀胱充盈( (400500ml) ) 膀胱壁牵张膀胱壁牵张R兴奋兴奋 排尿反射排尿反射 反射过程：反射过程：大大 脑脑 皮皮 层层 膀膀 胱胱 壁壁

13、牵张牵张R 脊髓脊髓( (S2 S4) ) 外括约肌舒张外括约肌舒张 排尿反射 膀胱充盈膀胱充盈 逼尿肌收缩逼尿肌收缩 内括约肌舒张内括约肌舒张 尿道尿道R 盆神经 盆神经 阴部神经 交感神经 脊髓脊髓( (L1L3) ) 思思 考考 题题 相对分子量对肾小球滤过的影响 物物 质质 相对分子量相对分子量 滤过率滤过率 水水 18 1.0 钠钠 23 1.0 葡萄糖葡萄糖 180 1.0 菊粉菊粉 5500 1.0 肌红蛋白肌红蛋白 17000 0.75 白蛋白白蛋白 69000 0.005 组 织 液 生 成 有效滤过压有效滤过压 =( (Cap血压 血压+组织液组织液胶渗压胶渗压) )-(

14、(血浆胶渗血浆胶渗压压+组织液组织液静水压静水压) ) 肾 小 管 液 流 量 近曲小管近曲小管 远曲小管远曲小管 集合管集合管 尿尿 量量 髓髓 袢袢 升支升支 降支降支 肾肾 小小 管管 液液 流流 量量 的的 变变 化化 ( (%) ) 100 80 60 40 20 0 正常尿量正常尿量 多尿多尿 重 吸 收 量 部部 位位 重重 吸吸 收收 量量 近近 端端 小小 管管 全部全部G及及AA，85%HCO3- 67%的的Na+、Cl-、K+、水、水 髓髓 袢袢 20%的的Na+、Cl-、K+，10%水水 远曲远曲集合管集合管 12%的的Na+、Cl- ，不等量水，不等量水 选择性重吸收

15、和分泌 * *葡萄糖、氨基酸等营养物质完全重吸收；葡萄糖、氨基酸等营养物质完全重吸收； * *Na+ +、Cl- -、水等重要物质大部分重吸收；、水等重要物质大部分重吸收； * *尿素、磷酸根等有一定生理作用的物质；尿素、磷酸根等有一定生理作用的物质； 部分重吸收；部分重吸收； * *肌酐等代谢产物完全不吸收；肌酐等代谢产物完全不吸收； * *氨等有害物质大量分泌。氨等有害物质大量分泌。 Cl- - Ca2+的重吸收 近球小管：近球小管：70% 髓髓 袢：袢：20% 远球小管：远球小管：10% 集集 合合 管：管：1% 近球小管重吸收近球小管重吸收Ca2+示意图示意图 Ca2+ ATP Ca2

16、+ Ca2+ NaNa+ + 髓袢对小管液中水和溶质的重吸收 主动重吸收主动重吸收 被动重吸收被动重吸收 NaCl NaCl 尿素尿素 水水 髓髓 袢袢 * *降支细段降支细段 - - + + + * *升支细段升支细段 - - + + - - * *升支粗段升支粗段 + + - - - - 远曲小管远曲小管 + + - - - - 水水 集集 合合 管管 * *皮质皮质 外髓外髓 + + - - - - 水水 * *内内 髓髓 + + + + 水水 尿素尿素 肾单位肾单位 ADH效应效应 球-管平衡 GFR 近球小管重吸收量近球小管重吸收量 流向远侧量流向远侧量 100 70 30 125

17、87.5 37.5 150 105 45 （ml/min） 通透性 血浆晶体渗透压改变的影响 水利尿水利尿大量饮用清水后尿量增多的现象大量饮用清水后尿量增多的现象 大量饮用清水大量饮用清水 血浆晶渗压 血浆晶渗压 下丘脑渗透压下丘脑渗透压R受刺激受刺激 视上核室旁核兴奋视上核室旁核兴奋 ADH分泌分泌 机体失水过多机体失水过多 血浆晶渗压 血浆晶渗压 下丘脑渗透压下丘脑渗透压R受刺激受刺激 视上核室旁核兴奋视上核室旁核兴奋 ADH分泌分泌 血量血压改变的影响 循环血量过多循环血量过多 动脉血压升高动脉血压升高 刺激左心房容量刺激左心房容量R 刺激颈刺激颈A窦压力窦压力R 视上核室旁核视上核室旁

18、核 视上核室旁核视上核室旁核 ADH分泌分泌 ADH释放释放 迷走神经迷走神经 舌咽神经舌咽神经 学学 习习 内内 容容 肾脏的结构及功能概要肾脏的结构及功能概要 肾小球的滤过功能肾小球的滤过功能 掌握：掌握：肾小球滤过率和滤过分数概念；有肾小球滤过率和滤过分数概念；有 效滤过压，影响肾小球滤过率的因素。效滤过压，影响肾小球滤过率的因素。 熟悉：熟悉：肾脏的功能；近球小体的组成和功肾脏的功能；近球小体的组成和功 能。滤过膜的滤过作用。能。滤过膜的滤过作用。 了解：了解：排泄的概念和途径排泄的概念和途径；肾的功能结构肾的功能结构； 肾的血液供应；肾单位的构成，集合管，肾的血液供应；肾单位的构成，

19、集合管， 皮质肾单位和髓质肾单位；肾的神经支配皮质肾单位和髓质肾单位；肾的神经支配 掌握：掌握：髓质高渗透梯度形成原理髓质高渗透梯度形成原理 熟悉：熟悉：尿稀释过程，尿浓缩过程尿稀释过程，尿浓缩过程 了解：了解：直小血管在维持髓质高渗透梯度中直小血管在维持髓质高渗透梯度中 作用。影响尿液浓缩和稀释的因素。作用。影响尿液浓缩和稀释的因素。 掌握：掌握：肾内自身调节的作用肾内自身调节的作用( (小管内溶质浓度对小管内溶质浓度对 尿生成的影响尿生成的影响) )； 神经调节神经调节( (交感神经对肾脏滤交感神经对肾脏滤 过和重吸收的影响过和重吸收的影响) )； 体液调节体液调节( (肾素肾素-血管紧张

20、血管紧张 素素-醛固酮系统、醛固酮系统、 心房钠尿肽、心房钠尿肽、 抗利尿激素抗利尿激素) )对对 尿生成的影响。尿生成的影响。 熟悉：熟悉：肾内自身调节的作用肾内自身调节的作用 ( ( 球球 - 管平衡、定比管平衡、定比 重吸收的概念重吸收的概念) )。 了解：了解：体液调节体液调节( ( 前列腺素、前列腺素、 甲状旁腺素甲状旁腺素 ) ) 对尿对尿 生成的影响生成的影响。血浆清除率概念及意义血浆清除率概念及意义。膀胱和尿膀胱和尿 道的神经支配，排尿反射道的神经支配，排尿反射 滤过膜滤过膜总面积：总面积：1.5 m2 滤过膜结构：滤过膜结构： 二、滤过膜及其通透性二、滤过膜及其通透性 机械屏障 电 屏 障 重吸收 分泌和排泄 （三）直（三）直 小小 血血 管管 的的 作作 用用 直小血管逆流交换直小血管