肾小管与集合管的转运功能

第三节肾小管与集合管转运功效概述

●分泌:肾小管和集合管将本身代谢产物排入管腔过程。

●重吸收:小管液在流经肾小管和集合管时，其中大部分水和溶质被管壁上皮细胞吸收回血液过程。肾小管与集合管的转运功能第1页肾小管与集合管转运功效概述

●分泌:肾小管和集合管将本身代谢产物排入管腔过程。

●重吸收:小管液在流经肾小管和集合管时，其中大部分水和溶质被管壁上皮细胞吸收回血液过程。肾小管与集合管的转运功能第2页一、肾小管与集合管重吸收特点和方式

血浆→肾小球、肾小囊——超滤液（原尿）180L↓肾小管——小管液↓肾小管、集合管后——终尿

1.5L肾小管与集合管的转运功能第3页（一）重吸收特点1、选择性重吸收

①全部被重吸收（100%）：葡萄糖、氨基酸；②大部分被重吸收（99%）：水、电解质如

Na＋、Ｋ＋、Ｃl－、HCO3－等;③小部分被重吸收：尿素；④完全不被重吸收：肌酐、尿酸。

肾小管与集合管的转运功能第4页2、各段肾小管重吸收功效不一样近曲小管：其重吸收能力大，重吸收物质种类多，是肾小管重吸收主要部位。髓袢：对水和盐吸收是分开。远曲小管和集合管：其重吸收分别受到抗利尿激素和醛固酮调整。3、重吸收有限性肾小管与集合管的转运功能第5页肾小管与集合管的转运功能第6页（二）重吸收路径和方式

方式：被动重吸收：单纯扩散、易化扩散渗透、溶剂拖曳主动重吸收：

原发性主动转运继发性主动转运路径：跨细胞路径细胞旁路径肾小管与集合管的转运功能第7页(一)Na+、Cl-、H2O重吸收二、肾小管和集合管中各种物质重吸收和分泌1、近端小管重吸收量:约70%

（1）Na+重吸收特点：前半段和后半段不一样前半段:(2/3)主动重吸收

A、泵-漏模式

B、Na+进入上皮细胞：Na+-H+；Na+-X；后半段:(1/3)被动重吸收细胞旁路路径——顺电位差（被动吸收）跨上皮细胞路径——Na+-H+肾小管与集合管的转运功能第8页glucoseaminoacidsISFepithelialcellslumenHPO42

近端小管前半段肾小管与集合管的转运功能第9页Na+重吸收特点存在泵-漏现象。

细胞间隙内[Na+]↑→渗透压↑细胞间隙内静水压↑部分Na+和H2O回漏入管腔内上皮细胞间紧密连接被撑开管腔膜Na+易化扩散入上皮细胞内管周膜Na+泵将Na+泵出上皮细胞H20顺渗透压进入上皮细胞间隙肾小管与集合管的转运功能第10页tightjunctionH2OlumenepithelialcellsISFsolutes近端小管后半段肾小管与集合管的转运功能第11页

(2)Cl-重吸收

●机制被动吸收近端小管前半段：不吸收近端小管后半段（主要）：顺浓度梯度

肾小管与集合管的转运功能第12页(3)H2O重吸收●机制被动过程（渗透作用）●路径①细胞旁路②H2O通道。●特点

重吸收量不随机体需要而被调整，属于必定性重吸收。肾小管与集合管的转运功能第13页Na+K+Cl-水髓2、髓袢●髓袢降支细段

对尿素、NaCl不通透；对水高度通透：水经水通道以渗透方式重吸收→渗透压渐↑。●髓袢升支细段对水不通透；对尿素中等通透；对NaCl高度通透：顺浓度差被动重吸收→渗透压渐↓。Na+尿素重吸收量:NaCl约20%,H2O约15%肾小管与集合管的转运功能第14页Na+K+Cl-H2O髓Na+尿素●髓袢升支粗段

对水、尿素不通透；对Na+通透性低；以Na+∶2Cl-∶K+同向转运体方式继发主动转运。

细胞内Cl-K+Na+肾小管与集合管的转运功能第15页●同向转运体模式管腔膜上Na+:2Cl-:K+同向转运体→Na+、Cl-、K+同向转运入细胞内。Na+由管周膜Na+泵泵出Cl-经管周膜Cl-通道易化扩散出细胞K+经管腔膜K+通道顺浓度梯度易化扩散出细胞。肾小管与集合管的转运功能第16页●影响同向转运体转运原因

①应用圭巴因选择性阻断Na+泵时，Cl-和Na+重吸收就显著降低。说明管周膜Na+泵活动对管腔膜同向转运体转运含有主要作用。所以，将Na+泵活动称原发主动，而将同向转运体转运称继发主动；故Cl-在髓袢升支粗段重吸收是主动。②同向转运体对速尿和利尿酸很敏感，即它们能与Cl-竞争结合位点，从而抑制Na+、Cl-、K+同向转运，干扰尿浓缩机制(后述)，造成利尿。所以，将速尿（呋塞米）称髓袢利尿剂。肾小管与集合管的转运功能第17页3、远曲小管和集合管1）远曲小管初段：

NaCl主动转运（Na+-Cl-同向转运、钠泵）；

H2O不被重吸收。2）远曲小管后段和集合管：主细胞重吸收：Na+（管腔膜Na+通道、钠泵）-分泌K+Cl-细胞旁路（顺电位差）闰细胞则主要分泌H+（H泵）。

H2O：血管升压素调控

噻嗪类利尿剂-氨氯吡咪-肾小管与集合管的转运功能第18页远曲小管初段远曲小管后段和集合管肾小管与集合管的转运功能第19页Na+重吸收特征

①无泵-漏现象:因远曲小管和集合管上皮细胞紧密连接对小离子(如Na+、K+、Cl-)通透性低。②重吸收量可被调整：醛固酮可增加管腔膜上Na+通道数目，促进Na+易化扩散进入细胞；还可增强管周膜Na+泵活性。

肾小管与集合管的转运功能第20页水重吸收⑵特点

①依据机体需要而被调整；②对终尿量影响很大。水通道水通道⑴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：管腔膜有抗利尿激素调控水通道，调整水重吸收。肾小管与集合管的转运功能第21页（二）HCO3-

重吸收和H+

分泌

1）HCO3-重吸收量：80%——近端小管；

15%——髓袢升支粗段

5%——远端小管、集合管

2）近端小管、髓袢HCO3-重吸收机制：1.机制被动过程。2.特点

⑴以CO2形式重吸收；⑵HCO3-重吸收优先于Cl-重吸收；⑶HCO3-重吸收与Na+-H+逆向交换呈正相关。肾小管与集合管的转运功能第22页HCO3-重吸收与小管上皮细胞管腔膜上Na+-H+交换相关。小管上皮细胞分泌一个H+，可重吸收一个HCO3-和一个Na+。乙酰唑胺抑制碳酸酐酶，Na+-H+降低，？也会降低？肾小管与集合管的转运功能第23页3）H+分泌⑴机制

主动分泌。①Na+-H+交换②H+泵H+NH3+NH4+↑H+分泌H+泵=泌H+助碱贮(泌H+→促HCO3-重吸收→排酸保碱)。②泌H+与泌K+呈负相关(竞争抑制)。③当小管液pH值＜4.5时,泌H+则停顿。⑵特点

①泌H+与重吸收HCO3-、Na+呈正相关肾小管与集合管的转运功能第24页

（三）NH3分泌与H+、HCO3-

⑴机制单纯扩散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单纯扩散酶肾小管与集合管的转运功能第25页⑵NH3分泌特点

①泌NH3与泌H+呈正相关：即泌NH3促进H+-Na+交换，②NH3扩散量决定于管腔液与管周液pH值。③正常时NH3在远曲小管和集合管分泌;酸中毒时,近曲小管也分泌。集合管分泌NH3

，促进1个H+分泌，一个NaHCO3吸收入血肾小管与集合管的转运功能第26页（四）K+重吸收和分泌

65~70%在近端小管重吸收,为逆浓度差主动过程.25~30%在髓袢重吸收；但尿中排出K+由远曲小管、集合管分泌，是决定尿中钾主要原因。远曲小管、集合管能重吸收，也能分泌钾，并受各种原因调整而改变重吸收或分泌速率。刺激钾分泌：细胞外液钾浓度升高；醛固酮分泌增加；肾小管液流量增高。抑制钾分泌：H+升高（酸中毒）；细胞外液钾浓度降低；肾小管液流量降低。肾小管与集合管的转运功能第27页K+分泌⑴机制

Na+-K+交换。①[K+]管内＜[K+]管外②管周膜Na+-K+泵主动重吸收→管外为正管内为负电位差↓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Na+-K+交换肾小管与集合管的转运功能第28页⑵特点①泌K+与泌H+呈负相关。

Na+-K+交换与Na+-H+交换含有竞争抑制。②多吃多排、少吃少排、不吃也排。

当大量使用利尿药时,应注意适当补钾，以预防低血钾症发生。当酸中毒时，Na+-H+交换

,Na+-K+交换，血K+(?);

当碱中毒时，Na+-H+交换

,Na+-K+交换，血K+(?);

肾小管与集合管的转运功能第29页（五）钙重吸收和排泄

70%在近端小管重吸收，与Na+平行；

20%在髓袢，

9%在远曲小管和集合管重吸收；

1%随尿液被排出体外。甲状旁腺激素（PTH）是主要钙排泄调整原因；血磷升高刺激PTH分泌，肾小管钙吸收增加；酸中毒钙重吸收增加，碱中毒钙重吸收降低。肾小管与集合管的转运功能第30页(六)葡萄糖重吸收1.部位仅限于近曲小管2.机制继发性主动重吸收葡萄糖小管上皮细胞内K+Na+⑴管腔膜

G与Na+依赖载体同向偶联转运入细胞。⑵管周膜

G顺浓度差经载体易化扩散进入细胞间隙。○管周膜泵载体肾小管与集合管的转运功能第31页葡萄糖

3.葡萄糖重吸收特点

含有一定程度。▲肾糖阈:尿中刚才出现糖时血糖浓度(或不出现尿糖最高血糖浓度)。正常值：160～180mg％（8.9～10.1mmol/L）。▲葡萄糖吸收极限量(TMG):当全部肾小管对葡萄糖吸收能力都到达极限,尿中G量与滤出增多量相等时G滤过量。正常值：男性为375mg(2.68mmol)/min/1.73m2,

女性为300mg(1.67mmol)/min/1.73m2。肾小管与集合管的转运功能第32页(七)其它物质重吸收和分泌

1.氨基酸重吸收同葡萄糖。微量蛋白质通上皮细胞吞饮作用被重吸收。

2.HPO42-、SO42-是与Na+同向转运重吸收。

3.一些物质如青霉素、酚红和大多数利尿药等，因为与血浆蛋白结合而不能滤过，均在近曲小管被主动分泌。肾小管与集合管的转运功能第33页总结：肾小管和集合管Na+重吸收

部位重吸收量机制特点近曲小管65-70%管腔膜Na+-X偶联转运，管周膜Na+泵①定比重吸收(泵-漏现象)②不受调整髓袢升支细段和粗段25-30%①细段被动(顺浓度差)②粗段主动(Na+-K+-2Cl-同向转运体)①降支细段对Na+不通透②重吸收量与尿浓缩机制相关远曲小管集合管10%①管腔膜H+-Na+交换②管腔膜K+-Na+交换③管周