肾小管和集合管中物质的重吸收和分泌 [自动保存的]

1、肾小管和集合管中物质的重吸收肾小管和集合管中物质的重吸收肾小管和集合管中物质的重吸收和分泌肾小管和集合管中物质的重吸收和分泌 重吸收重吸收 分泌分泌重吸收重吸收一一、肾小管和集合管通过主动转运和被动转运的方式进行重、肾小管和集合管通过主动转运和被动转运的方式进行重吸收吸收 主动转运：主动转运：分为分为原发性主动转运原发性主动转运和和继发性主动转运继发性主动转运，需消耗，需消耗能量的逆电化学梯度的跨膜物质转运。能量的逆电化学梯度的跨膜物质转运。 前者涉及质子泵、钠泵、钙泵、钠钾泵等；前者涉及质子泵、钠泵、钙泵、钠钾泵等； 后者包括后者包括Na+-葡萄糖同向转运、葡萄糖同向转运、Na+-氨基酸同向

2、转运、氨基酸同向转运、K+-Na+-2Cl-同向转运以及同向转运以及Na+-H+和和Na+-K+逆向转运，逆向转运逆向转运，逆向转运也称交换；也称交换； 另外还有另外还有入胞入胞方式重吸收小分子蛋白质。方式重吸收小分子蛋白质。重吸收重吸收一一、肾小管和集合管通过主动转运和被动转运的方式进行重、肾小管和集合管通过主动转运和被动转运的方式进行重吸收吸收 被动转运：被动转运：不消耗能量的跨膜物质转运，驱动力为电化学梯不消耗能量的跨膜物质转运，驱动力为电化学梯度。包括扩散、渗透、易化扩散、溶剂拖曳。度。包括扩散、渗透、易化扩散、溶剂拖曳。 肾小管液中物质可通过肾小管液中物质可通过跨细胞途径跨细胞途径或

3、或细胞旁途径细胞旁途径被重吸收。被重吸收。重吸收重吸收二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和机制是不同的机制是不同的 1）Na+和和Cl-的重吸收：的重吸收：Na+和和Cl-在肾小管和集合管各段都在肾小管和集合管各段都被重吸收，但各段参与的载体和通道的种类不同被重吸收，但各段参与的载体和通道的种类不同 2）水的重吸收：）水的重吸收：水以渗透的方式被重吸收水以渗透的方式被重吸收 3）HCO3-的重吸收：的重吸收：肾小管和集合管以肾小管和集合管以CO2的形式重吸收的形式重吸收HCO3-重吸收重吸收二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收

4、率、重吸收部位和二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和机制是不同的机制是不同的 4）K +的重吸收：的重吸收：K+在近端小管和髓袢重吸收，远端小管除在近端小管和髓袢重吸收，远端小管除重吸收外还能分泌重吸收外还能分泌K+ 5）葡萄糖的重吸收：）葡萄糖的重吸收：葡萄糖在近端小管顶端膜和基底侧膜葡萄糖在近端小管顶端膜和基底侧膜经不同的转运体被重吸收经不同的转运体被重吸收 6）Ca2+的重吸收：的重吸收：Ca2+通过不同的机制经跨细胞和细胞旁通过不同的机制经跨细胞和细胞旁途径重吸收途径重吸收 7）肾小管还能重吸收其他物质）肾小管还能重吸收其他物质重吸收重吸收二、肾小管和集合管对不同物质的

5、重吸收率、重吸收部位和二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和机制是不同的机制是不同的 1）Na+和和Cl-的重吸收：的重吸收： 1. Na+和和Cl-在近端小管的重吸收：在近端小管的重吸收： 近端小管重吸收近端小管重吸收65%的的Na+和和Cl-，其中，其中2/3在近端小管前半在近端小管前半段经跨细胞途径（见图），段经跨细胞途径（见图），1/3在近端小管后半段经细胞旁在近端小管后半段经细胞旁途径被重吸收途径被重吸收 近端小管后半段有近端小管后半段有Na+-H+交换和交换和Cl-HCO3-交换。其结果是交换。其结果是Na+和和Cl-进入细胞，进入细胞，H+和和HCO3-进入小管液，

6、进入小管液，HCO3-再以再以CO2的形式重回细胞内，的形式重回细胞内，Cl-经基底侧膜上的经基底侧膜上的K+-Cl-同向转运同向转运体运至细胞间隙，再被吸收入血。体运至细胞间隙，再被吸收入血。重吸收重吸收二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和机制是不同的机制是不同的 1）Na+和和Cl-的重吸收：的重吸收： 2. Na+和和Cl-在髓袢（在髓袢（20%）的重吸收：）的重吸收： 降支细段钠泵活性低，对降支细段钠泵活性低，对Na+的通透性也低，对水通透。故的通透性也低，对水通透。故在髓质高渗的驱动下，水被重吸收，小管液内在髓质高渗

7、的驱动下，水被重吸收，小管液内NaCl浓度越浓度越来越高来越高 升支对水不通透，升支细段对升支对水不通透，升支细段对Na+通透，通透，Na+顺浓度差向髓顺浓度差向髓质扩散；升支粗段有质扩散；升支粗段有Na+-K+-2Cl-同向转运体（速尿的作用同向转运体（速尿的作用位点），主动重吸收位点），主动重吸收NaCl。重吸收重吸收二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和机制是不同的机制是不同的 1）Na+和和Cl-的重吸收：的重吸收： 3. Na+和和Cl-在远端小管（在远端小管（7%）和集合管（）和集合管（3%）的重吸收：）的重吸收：

8、远端小管起始段，远端小管起始段，Na+和和Cl-经同向转运机制（氢氯噻嗪作用经同向转运机制（氢氯噻嗪作用点）进入细胞，细胞内的点）进入细胞，细胞内的Cl-经经Cl-通道扩散到细胞外通道扩散到细胞外 远端小管后段和集合管：主细胞（阿米洛林作用点）和闰细远端小管后段和集合管：主细胞（阿米洛林作用点）和闰细胞。胞。重吸收重吸收二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和机制是不同的机制是不同的 2）水的重吸收：）水的重吸收： 65%在近端小管，在近端小管，20%在髓袢，在髓袢，14%在远端小管和集合管被在远端小管和集合管被重吸收重吸收 动力

9、是溶质被重吸收后形成的上皮细胞两侧的渗透压差，受动力是溶质被重吸收后形成的上皮细胞两侧的渗透压差，受小管上皮对水的通透性和体内水盐平衡的影响小管上皮对水的通透性和体内水盐平衡的影响重吸收重吸收二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和机制是不同的机制是不同的 2）水的重吸收：）水的重吸收： 1.水在近端小管的重吸收：近端小管上皮含有大量的水孔蛋水在近端小管的重吸收：近端小管上皮含有大量的水孔蛋白白-1（AQP-1），不受），不受VP的调控，对水的通透性高。水渗的调控，对水的通透性高。水渗透吸收时，又可以溶剂拖曳的方式携带一些溶质（透

10、吸收时，又可以溶剂拖曳的方式携带一些溶质（Ca2+和和K+）一起被重吸收。）一起被重吸收。 2.水在髓袢的重吸收：髓袢降支上皮也含有水在髓袢的重吸收：髓袢降支上皮也含有AQP-1。升支对。升支对水不通透。水不通透。重吸收重吸收二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和机制是不同的机制是不同的 2）水的重吸收：）水的重吸收： 3.水在远端小管和集合管的重吸收：为可调节性重吸收，受水在远端小管和集合管的重吸收：为可调节性重吸收，受上皮细胞对水的通透性（上皮细胞对水的通透性（AQP-2）的影响，对机体水盐平衡）的影响，对机体水盐平衡起重要

11、作用，直接影响尿量和尿渗透压。起重要作用，直接影响尿量和尿渗透压。重吸收重吸收二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和机制是不同的机制是不同的 3）HCO3-的重吸收：的重吸收： 85%在近端小管重吸收，近端小管每分泌一个在近端小管重吸收，近端小管每分泌一个H+，可使，可使1个个HCO3-和和1个个Na+被重吸收。被重吸收。 乙酰唑胺可抑制碳酸酐酶活性，减少乙酰唑胺可抑制碳酸酐酶活性，减少Na+-H+交换，交换，HCO3-排排出增加。出增加。 髓袢对髓袢对HCO3-的重吸收主要发生在升支粗段，机制同近端小的重吸收主要发生在升支粗段

12、，机制同近端小管。管。重吸收重吸收二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和机制是不同的机制是不同的 4）K+的重吸收：的重吸收： 65%-70%在近端小管重吸收（机制未完全清楚）在近端小管重吸收（机制未完全清楚） 25%-30%在髓袢重吸收（在髓袢重吸收（Na+-K+-2Cl-同向转运后，同向转运后，K+返回返回小管液造成正电位，该电位差使得小管液造成正电位，该电位差使得Na+、K+、Ca2+等正离子等正离子经细胞旁途径被动重吸收）。以上两段中钾的重吸收较固定。经细胞旁途径被动重吸收）。以上两段中钾的重吸收较固定。 远端小管和集合

13、管重吸收钾（闰细胞远端小管和集合管重吸收钾（闰细胞H+-K+交换），也能分交换），也能分泌钾（主细胞，见后），受多种因素调节。泌钾（主细胞，见后），受多种因素调节。重吸收重吸收二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和机制是不同的机制是不同的 5）葡萄糖的重吸收：）葡萄糖的重吸收： 吸收部位在近端小管前半段。吸收部位在近端小管前半段。 近端小管上皮顶端膜存在钠依赖性葡萄糖转运体（近端小管上皮顶端膜存在钠依赖性葡萄糖转运体（SGLT），），基底侧膜上有葡萄糖转运体基底侧膜上有葡萄糖转运体2。 6）Ca2+的重吸收：的重吸收：略略 7）

14、肾小管还能重吸收其他物质：）肾小管还能重吸收其他物质：略略分泌分泌一、泌一、泌H+：肾小管和集合管上皮顶端膜通过肾小管和集合管上皮顶端膜通过Na+-H+交换、质交换、质子泵、子泵、H+-K+交换交换三种方式分泌三种方式分泌H+ 1）近端小管是泌）近端小管是泌H+的主要部位，以的主要部位，以Na+-H+交换方式为主，交换方式为主，也有少量的也有少量的H+通过质子泵分泌。通过质子泵分泌。 2）远端小管和集合管的闰细胞可通过质子泵主动泌）远端小管和集合管的闰细胞可通过质子泵主动泌H+。 3）集合管细胞存在）集合管细胞存在H+-K+交换；也存在交换；也存在Na+-H+交换，且与交换，且与Na+-K+交

15、换互相抑制。交换互相抑制。分泌分泌一、泌一、泌H+： 4）影响泌）影响泌H+的因素：的因素： 体内酸碱平衡的改变：酸中毒时碳酸酐酶和谷氨酰胺酶活性体内酸碱平衡的改变：酸中毒时碳酸酐酶和谷氨酰胺酶活性增加，加速泌增加，加速泌H+和泌和泌NH4+ ，同时重吸收，同时重吸收HCO3- 。 血钾浓度改变：血钾浓度改变：近端小管、远端小管、集合管上皮顶端膜均近端小管、远端小管、集合管上皮顶端膜均存在存在Na+-K+交换，且与交换，且与Na+-H+交换有竞争性抑制。交换有竞争性抑制。故酸中故酸中毒与高钾、碱中毒与低钾常互为因果。低钾性碱中毒常有反毒与高钾、碱中毒与低钾常互为因果。低钾性碱中毒常有反常性酸性

16、尿；高钾性酸中毒常有反常性碱性尿。乙酰唑胺可常性酸性尿；高钾性酸中毒常有反常性碱性尿。乙酰唑胺可致低钾。致低钾。 血容量改变：血容量减少可刺激血容量改变：血容量减少可刺激Na+-H+交换而增加泌交换而增加泌H+ ，机制不清。机制不清。分泌分泌二、泌氨：二、泌氨： 肾小管和集合管上皮细胞代谢肾小管和集合管上皮细胞代谢1分子谷氨酰胺可生成分子谷氨酰胺可生成2分子分子NH4+和和2个个HCO3-。 在近端小管上皮，在近端小管上皮，NH4+可代替可代替H+，通过顶端膜，通过顶端膜Na+-H+转运转运体进入小管液，同时保碱。体进入小管液，同时保碱。 在髓袢升支粗段，在髓袢升支粗段，NH4+可代替可代替K

17、+，由，由Na+-K+-2Cl-同向转运同向转运体重吸收。体重吸收。 集合管上皮对集合管上皮对NH4+通透性低，但对通透性低，但对NH3高度通透，高度通透，NH3可扩可扩散进入小管与散进入小管与H+结合形成结合形成NH4+后随尿排出。后随尿排出。分泌分泌三、泌三、泌K+： 远端小管后端和集合管主细胞泌远端小管后端和集合管主细胞泌K+ ： 顶端膜的顶端膜的Na+通道（阿米洛林作用位点）重吸通道（阿米洛林作用位点）重吸Na+收造成小收造成小管液成负电位，构成泌管液成负电位，构成泌K+的的电位梯度电位梯度； 基底侧膜上的钠钾泵提高细胞内的基底侧膜上的钠钾泵提高细胞内的K+的浓度，构成泌的浓度，构成泌K+