第一节肾脏的结构及功能概要(可编辑)
第 二
十
四
章
尿
的
生
成
和
排
1
出第一节 肾脏的结构及功能概要 一、肾的功能解剖学
(一)肾脏
(二)肾单位
1、结构:肾小体+肾小管 2、功能:产生尿液的基本 结构与功能单位。
3、特点:数量大但不能再生。 4、类型:皮质肾单位85%
~90%
2
近髓肾单位皮质肾单位与近髓肾单位的比较 皮质(浅表)肾单位 近髓(髓旁)肾单位 分布
外皮质层,中皮质层 内皮质层 数量
多,约85?-90? 少,约10?-15? 体积
小 大
髓袢
较短,只达到外髓质层 很长,延伸到内髓质 入球小动脉>出球小动
肾小动脉口径
入球小动脉?出球小动脉
脉(2:1)
围绕在近曲小管或远曲小管周围; 分布于皮质部的肾小管
二级毛细血管网
形成细长的U形直小血管,与髓 周围
袢并行
3
功能特点
参与尿生成 参与尿液浓缩和稀释二、球旁器 (一)球旁细胞(颗粒细胞)
?入球A接近肾小球的一段,由平滑肌细胞 分化
?内含分泌颗粒,可分泌肾素;
4(二)致密斑
?远曲小管起始部靠近肾小球一侧,细胞 呈高柱样变;
+ -
?对远曲小管中的[Na ]、[Cl ]敏感,调节肾 素的释放。
(三)球外系膜细胞
?存在与入球小动脉、出球小动脉和致密斑围 成的三角区内;属间质细胞。
?具有收缩吞噬作用
5三、肾脏的血液供应
(一)血流量大
?重量占体重0.5%,而流量占心输出量20~25% 1100ml/min;
?有利于大量血浆滤过;有利于大量水份和溶
质重吸收;
(二)血液分布不匀
皮质?髓质?肾乳头 90%?8%?2% (三)两套毛细血管网:
肾小球毛细血管网血压高?利于滤过; 6
肾小管毛细血管网胶渗压高?利于重吸收。四、肾脏的神经支配
?肾交感神经主要从C 至L脊
12 2
髓发出,其纤维经腹腔神经丛
支配肾动脉(尤其是入球小动
脉和出球小动脉的平滑肌)、
肾小管和释放肾素的颗粒细
胞。肾交感神经末稍释放去甲
肾上腺素,调节肾血流量、肾
小球滤过率、肾小管的重吸收
和肾素释放。
7
?未发现肾有副并感神经支配。五、肾脏的主要功能(调节内环
境稳态)
(一)排除代谢终产物及进入体内的异物 (二)调节水、电解质和酸碱平衡
(三)调节红细胞的生成:促红细胞生成素 (四)调节1,25-二羟维生素D3的生成 (五)协助调节血糖浓度:糖元异生作用 (六)调节动脉血压:水钠平衡,肾素-血管 紧张素-醛固酮系统
8复习思考题
1、肾单位的结构、类型及各型的特点。 2、近球小体的组成。
3、肾脏血液供应的特点是什么? 4、试述肾脏的生理功能。
9尿生成的基本过程
肾小
管分
第二十五章肾小球的滤过功能
泌与
排泄
[尿生成三环节]
1.肾小球的滤过作用
肾小球滤过
2.肾小管和集合管的重吸收作用 3.肾小管和集合管的分泌作用
肾小管重吸收
10一、肾小球的滤过作用
水份
小分子溶质
11(一)概念
?肾小球滤过作用:循环血液经过肾小球毛细血 管时,除蛋白质外的血浆成分滤过进入肾小囊 形成超滤液的过程。
(二)滤过指标
1、GFR:单位时间内(每分钟)两肾滤过液体的总量。 GFR=两肾原尿量 ml/min=125 ml/min =180 L/d
2、GFF:肾小球滤过率与每分钟肾血浆流量的百分比。 GFF= GFR/肾血浆流量×100%= 125/660×100%=19% 12v滤过二要素
滤过膜的通透性及面积
有效滤过压
13二、肾小球滤过膜(滤过基础)
(一)滤过膜的结构
1、肾小球毛细血管内皮
细胞层(窗孔)
2、肾小球毛细血管基膜
层(微纤维网的网孔)
3、肾小囊脏层上皮层
(滤过裂隙膜孔)
14自由通过
水分子
阳离子
葡萄糖
小分子
阴离子
部分通过
小分子多肽等
白蛋白
不能通过
大分子蛋白质
15(二)滤过膜的通透性特征
1、通透性大(比一般毛细血管大几百倍); 2、选择性通透性:
1)溶质分子的半径不同,通透性不同(机械屏 障决定)
机械屏障:由滤过膜的三层组织各种孔、裂构成 + -
u 半径<1.8nm 能自由通过(水、Na、Cl) u 半径在1.8~3.6nm之间能部分通过 u 半径>3.6nm 完全不能通过白蛋白
162)溶质分子所带电荷不同,通透性不同 (静电屏障决定)
机械屏障作用??血尿
电学屏障:由各层含有带负电荷的糖蛋白构成 (如:肾炎时因免疫反应蛋白分解酶的 释放导致滤过膜孔、裂增大)
1、通透性
u 带正电荷的溶质最易通过;
u 中性溶质静电 次之屏障 ;作用??蛋白尿 (如:肾炎时带负电荷的糖蛋白减少或消失) u 负电荷溶质不能通过。
2
正常时肾小球都活动滤过面积1.5m 3)各种物质通透性不同
2、面积
急性肾炎?毛细血管腔狭窄或阻塞? (三)滤过膜的面积
滤过面积??GFR??尿量?
2
u正常人两肾滤过膜面积为1.5m; 17
u保持稳定,代偿能力很大。三、肾小球滤过的动力?有效滤过压
?
肾小囊胶渗压?0
18
有效滤过压毛细血管血压-(血浆胶体渗透压+囊内压)四、肾小球
毛细血管滤过的特点
1,毛细血管压高
2. 对蛋白质通透性低
3. 血浆胶体渗透压逐渐升高
4. 肾小囊静水压较高
19?
五、影响肾小球滤过的因素
(一)滤过膜(肾小球毛细血管滤过系数) ? 肾小球毛细血管滤过系数(Kf)= 肾小球毛细血管通透性×有效滤过面积 ? Kf=GFR/NFP
? 正常值:12.5mL/min?mmHg ? 滤过系数高,是肾小球快速滤过液体的基础。 ? 影响因素:通透性+面积
20机械屏障作用??血尿
(如:肾炎时因免疫反应蛋白分解酶的 释放导致滤过膜孔、裂增大)
1、通透性
静电屏障作用??蛋白尿
(如:肾炎时带负电荷的糖蛋白减少或消失) 2
正常时肾小球都活动滤过面积1.5m 2、面积
急性肾炎?毛细血管腔狭窄或阻塞? 滤过面积??GFR??尿量?
21(二)有效滤过压对滤过
率的影响
1、肾小球毛细血管血压
1)动脉血压
2)入球小动脉阻力
3)出球小动脉阻力
2、囊内压
3、血浆胶体渗透压
22动脉血压对滤过率的影响
u 动脉血压在 80-180mmHg 范围内波动时,自身调节, 肾小球滤过率变化不大;
u 动脉血压低于 80mmHg 时,交感神经强烈兴奋,肾血 管收缩,肾血流量减少,肾小球毛细血管血压及有 效滤过压降低,滤过率下降;
u 动脉血压低于 40-50mmHg 时,无尿(休克)
u高血压晚期:入球小动脉硬化、口径变窄,毛细血管血 压下降,滤过率下降。
23肾小囊囊内压对滤过率的影响
u 在正常情况下,肾小囊内压变化较小; u 尿路梗阻时,肾小囊内液体流出不畅,囊内压增高, 有效滤过压下降,肾小球滤过率减少;
u有些药物如果浓度太高,可在肾小管的酸性环境中析 出结晶,如磺胺类药物,导致囊内压增高。(大量喝 水,口服小苏打)
24肾小球 血浆胶体 有效
? GFR ? 尿量
? ?
囊内压
Cap.血压 渗透压 滤过压
+
如:大失血?交感N、NE?? Cap.收缩
高血压晚期?肾A 硬化而缩小
入
如:快速大量输液?稀释胶渗压
如:结石、肿瘤
25(三)肾血浆流量
1、肾小球毛细血管滤过特征
沿着肾小球毛细血管全长?水
和溶质逐渐滤出?胶体渗透压
渐??有效滤过压渐?? 到达出
球小动脉端之前已经降低到零
(此时称滤过平衡
?滤过只在入球小动脉以后的
一段毛细血管进行;
?滤过平衡的位置决定着毛细
血管滤过的长度。
262、肾血浆流量对滤过率的影响
1)肾血流量增加?滤过平衡位置接近出球A端? 具有滤过作用的毛细血管段加长?滤过率增大 2)反之则发生相反的变化
27复习思考题
1、简述影响肾小球滤过的因素。
2、测定血浆清除率有何意义?
3、静脉快速注射生理盐水,尿量发生什么变化, 机制如何?
28第二十五章 肾小管与集合管的
泌尿功能
u概念
重吸收:某些物质被选择性地从小管液中转运至
血液,这个过程称为重吸收。(小管上皮细胞) 分泌:某些物质由肾小管上皮细胞产生或从血液 中转运到肾小管腔内,称为分泌。
29重吸收部位:
近端小管:14mm
髓袢:2~10mm
远端小管: 13.6mm
集合管: 20mm
30一、肾小管重吸收和分泌的特征和方式 (一)重吸收和分泌的特征
1、重吸收量大: 水分99%;葡萄糖100%; 氨基酸100%;全部种类的无机盐:99.3%; 2、选择性重吸收:精细调节体液成分
(二)重吸收方式
1、被动重吸收:小管液中的水和溶质顺着电化学梯度 (溶质)或渗透浓度(水)通过肾小管上皮细胞扩散 到管周组织间液,无需消耗能量。(水、尿素、 - -
HCO 、Cl等)
3
312、主动重吸收:肾小管上皮细胞将小管液中的溶 质逆着电化学梯度转运到管周组织间液的过程,
需要细胞膜上“泵”的存在,需消耗能量。 +
(Na、
+
K等)
(原发性主动重吸收/继发性主动重吸收/胞饮) (三)分泌的方式
1、被动分泌:细胞内或血液中的某种物质顺着电化 学梯度通过管腔膜或上皮细胞转运到小管液,无需 消耗能量。
2、主动分泌:肾小管上皮细胞将细胞内或血液中的 某种物质逆着电化学梯度转运小管液,需消耗能 量。
32跨细胞转运 细胞旁途径
肾小管
肾小管
? ?
管
基
管
基
腔
底
腔
底
膜
膜
膜
膜
上皮细胞 血管
33一、肾小管重吸收和分泌的特征和方式 (一)重吸收方式
1、被动重吸收:小管液中的水和溶质顺电化学梯度或 渗透浓度通过肾小管上皮细胞扩散到组织间隙, 无需消耗能量。(扩散、渗透、易化扩散) 2、主动重吸收:肾小管上皮细胞将小管液中的溶 质逆电化学梯度转运到组织间隙,需要细胞膜上 + +
“泵”的存在,需消耗能量。(Na、K等) (原发性主动重吸收/继发性主动重吸收) 34原发性主动重吸收
细
胞
??转运过程中的
间
质
能量来自ATP水解直 接供能,如:近曲小 管细胞基底外侧膜钠 +
泵对Na的主动转运 过程
小管上皮细胞内
基
底
膜
35继发性主动重吸收 ??转运过程所需的 能量来自另一种物质所 小管上皮细胞内
造成的势能储备。如: 管
+
管腔膜上Na -葡萄糖 周
葡萄糖
偶联转运体对葡萄糖的
膜
泵
+
Na
逆向转运过程
载
体
?
36?
二、肾单位不同部位的重吸收和分泌
(一)近端小管的重吸收和分泌 + -
1、Na、Cl和水的重吸收(60-70%)
+
渗透梯度 水通道
1)近端小管前半段: Na和水 + -
2)近端小管后半段: Na和Cl 37同向转运
主动转运
扩散作用
+ +
Na -H交换反向转运 细胞旁通路
+
-
38(二)髓袢的重吸收和分泌 u髓袢降支对水通透性高,对溶质通透性低;
u髓袢升支对水通透性低,对溶质通透性高;
u髓袢升支粗段是重吸 收溶质的重要部位。 + + -
(25-30%Na、K、Cl 2+
在此重吸收,Ca 、重碳 +
-
+
Na等正离子
2+
酸盐和Mg 等)
39