生理学---泌尿系统

肾小管周围形成 Cap网
滤过、重吸收和分 泌功能
（二）球旁器
分布: 主要在皮质肾单位，由颗粒细胞(球旁细 胞)、 球 外系膜细胞和致密斑组成 功能: 感受Na+的含量变化，释放肾素
致密斑 球M外es系an膜gia细l c胞ell
颗粒细胞
（二）球旁器（近球小体）
球旁细胞（颗粒细胞） 位于入球小动脉和出球小动脉中一些特殊分化的平滑肌细胞 含有分泌颗粒，能合成、贮存和释放肾素 致密斑 位于髓袢升支粗段的远端部，此处的上皮细胞呈高柱状。 致密斑与入球小动脉、出球小动脉、球旁细胞、球外系膜细
（二）有效滤过压
有效滤过压是肾小球滤过的动力，使肾小球 不断生成超滤液
肾小球滤过的动力（向毛细血管外）
• 肾小球毛细血管血压、囊内液胶体渗透压
肾小球滤过的阻力（向毛细血管内）
• 肾小囊内压、血浆胶体渗透压
有效滤过压=肾小球毛细血管血压-（肾小囊内压 +血浆胶体渗透压）
（二）有效滤过压
第一节 肾的功能解剖学和肾循环
一、肾的结构特征
（一）肾单位和集合管
• 肾单位是肾脏的基本功能单位，两侧共有200 万个， 由肾小体和肾小管组成。
• 皮质肾单位占90%，近髓肾单位占10%
（一）肾单位和集合管
概念：肾单位是肾脏的基本功能单位。
肾小体 肾小球
肾
肾小囊
单 位
近端小管
近曲小管 髓袢降支粗段
（五）肾血流量的神经和体液调节
神经调节：紧急情况 -血液的再分配
肾交感神经活动加强时 末梢释放去甲肾上腺素， 作用于α受体，使肾血 管收缩，肾血流量减少。
（五）肾血流量的神经和体液调节
体液调节
体液调节
肾血管收缩
肾血管舒张
• 肾上腺素和去甲肾上 腺素
• 血管升压素 • 腺苷 • 内皮素 • 血管紧张素Ⅱ
ml/min
肾血流量
肾小球滤过率
0
100
200
平均动脉压(mmHg)
(1) 肌源性学说： 当肾灌注压增高时，入球小A血管平滑肌因压力升
高而受到牵张刺激加大，Ca2+进入胞内增多，使平滑 肌收缩加强，血管口径缩小，血流阻力增大，反之则 发生相反的变化。 当动脉血压低于80 mmHg时，平滑肌舒张达到极限； 当动脉血压高于180 mmHg时，平滑肌收缩达到极限， 故肾血流量随血压改变而变化。
肾脏排泄功能：
1.肾脏通过尿的生成和排出，排泄代谢的终产物、异物 以及摄入过量的物质
2.调节水、电解质和酸碱平衡调节 3.调节体液渗透压和体液量
内分泌功能：
1. 合成和释放肾素，参与动脉血压的调节 2. 合成和释放促红细胞生成素，调节红细胞生成 3. 参与VD3的代谢，调节血钙水平 4. 合成前列腺素等，参与血管活动
用罂粟碱、水合氯醛或氰化钠等药物抑制血管平 滑肌的活动，自身调节消失。
(2) 管-球反馈：小管液流量变化影响肾小球滤过率和肾
血流量的现象 肾血流量和GFR
髓袢小管液流速 ，NaCl吸收
致密斑的小管液NaCl
入球小A阻力， 毛细血管静水压
肾素释放 ，AngⅡ 出球小A收缩，静水压
肾血流量和GFR 恢复正常
有效滤过压：肾小球毛细血管血压、
肾小囊内压、血浆胶体渗透压
（2） 肾血浆流量
（3） 滤过系数
（1）有效滤过压
1. 肾小球毛细血管血压
自身调节机制
• 动脉血压变动于80-180mmHg范围内GFR保持不变。 • 超出自身调节范围，肾小球毛细血管、有效滤过压、
GFR发生相应改变
– BP＜80mmHg时，毛细血管血压下降，GFR下降 – BP＜40-50mmHg时，GFR=0，无尿
（四）影响肾小球滤过的因素
（2）肾血浆流量：主要影响滤过平衡的位置
肾血浆流量加大：血浆胶体渗透压上升速度减慢，滤过 平衡点靠近出球小动脉端。
肾血浆流量减少时：血浆胶体渗透压上升速度加快，滤 过平衡点靠近入球小动脉端。
病理：严重缺氧、中毒性休克
• 交感神经兴奋，肾血流量和肾血浆流量将显著减少，肾小球滤 过率显著减少。
• 前列腺素 • 缓激肽 • NO
（五）肾血流量的神经和体液调节
安静时在一般的血压变化范围内，主要靠自 身调节，保持血流量的相对稳定，以维持正 常的泌尿功能。
在应急情况下，依靠神经体液调节，肾血管 收缩，血液分配到脑、心脏等重要器官。
通过神经体液调节，使肾血流量与全身血液 循环相配合（双向）。
（二）有效滤过压
不同部位的有效滤过压不同，越靠近入球小 动脉端，有效滤过压越大（血浆胶体渗透压 逐渐升高）
滤过的阻力=滤过的动力时，有效滤过压=0， 达到滤过平衡，并不是肾小球毛细血管的全 程参与滤过
（三）肾小球滤过率和滤过分数-指标
肾小球滤过率
肾小球滤过率（glumerular filtration rate, GFR）：单位时间 内两肾生成的超滤液量（125ml/min, 超滤液量180L/24h）
肾小管
髓袢细段
髓袢降支细段 髓袢升支细段
髓 袢
髓袢升支粗段
远端小管 远曲小管
集合管：接受多条远曲小管液体，不属于肾单位
肾单位示意图
（一）肾单位和集合管
肾脏解剖图
肾单位的分类
皮质肾单位
近髓肾单位
分布
外、中皮质层
内皮质层
数量 体积
多（85%-90%） 小
少（10%-15%） 大
血管口径 入球小A口径>出球小A
二、肾的血液循环特点
（一）肾的血液供应
肾动脉由腹主动脉垂直分出，其分支经叶间动脉→弓形 动脉→小叶间动脉→入球小动脉。
入球小动脉又分支成肾小球毛细血管网，汇集成出球小 动脉而离开肾小体。
出球小动脉再次分成毛细血管网，缠绕于肾小管和集合 管的周围或直小血管。
肾血液供应经过两次毛细血管网，汇合成静脉，由小叶 间静脉→弓形静脉→叶间静脉→肾静脉。
二、肾的血液循环特点
（二）肾血流量的特点：
1. 血流量大：1200ml/min，占心输出量的 1/5~1/4；供血不均：皮质 94% ，外髓质5-6%， 内髓质<1%
（三）两套相互串联的毛细血管网
①肾小球毛细血管血压较高
• 肾小球毛细血管血压平均值为45mmHg（约为主动脉 平均压的40%~60%左右）
①滤过膜
滤过膜的孔径↑
滤过率↑（血尿）
滤过膜带负电荷↓ 滤过率↑（蛋白尿）
滤过膜面积↓
滤过率↓（少尿）
②有大失血）
血浆胶体渗透压↓ 滤过率↑（快速大量输液）
囊内压↑
滤过率↓（结石、肿瘤）
③肾血浆流量↓
滤过率↓（中毒性休克）
小结
概念
肾 结构基础：滤过膜
小 滤过动力：有效滤过压
肾小球滤过作用取决于：肾小球滤过膜通透 性和有效滤过压
血浆与超滤液的主要成分比较(g/L)
成分
水 蛋白质 葡萄糖 Na+ ClK+ 尿酸 尿素 肌酐 氨
血浆
原尿
900
980
80
微量
1
1
3.3
3.3
3.7
3.7
0.2
0.2
0.02
0.02
0.3
0.3
0.01
0.01
0.001
0.001
（一）肾小球滤过膜
与体表面积有关，男性＞女性，还与运动、情绪激动、 年龄、饮食、妊娠、昼夜节律等有关
滤过分数：肾小球滤过率和肾血浆流量的比值
125 / 660 * 100% = 19%（血流量1200ml） 肾小球滤过率的大小取决于有效滤过压、滤过膜的面积
及其通透性等因素
（四）影响肾小球滤过的因素
（1）
（1） 滤过膜的面积：1.5㎡ （2）滤过膜的通透性
自由通过的物质 分子量＜10000 有效半径＜1.8nm 如水、葡萄糖、Na+、尿素等
不能通过的物质 分子量＞70000 有效半径＞3.6nm 带负电物质（不能通过电屏障）
滤过膜组成:
(1)内皮细胞层: 50~100nm窗孔，表面有带 负电荷糖蛋白；小分子溶质和小分子量蛋白质自由通过； 血细胞不能通过 (2)基膜层:由基质和带负电荷蛋白质组成，网孔4~8nm；小分 子中性物质自由通过；大分子、带负电荷蛋白不能通过
球 滤 过
肾小球滤过率：125ml/min 滤过指标 滤过分数：19%
功
毛细血管血压
能
有效滤过压 囊内压
影响因素
血浆胶体渗透压
肾血浆流量
二、肾小管和集合管的重吸收和分泌功能
重吸收：肾小管上皮细胞将物质从小管液中 转运至管周血液中去的过程。
特点：选择性、有限性、重吸收量大
• 水、Na+ 、Cl- 99%重吸收 • 尿素、尿酸部分重吸收 • 肌酐不被重吸收
第二节 尿的生成和影响因素
尿生成的三个基本过程：
1. 血浆在肾小球毛细血管处的滤过，形成超滤液 2. 超滤液在肾小管和集合管的选择性重吸收 3. 肾小管和集合管的分泌，最后形成终尿
一、肾小球的滤过功能
肾小球滤过：指血液流经肾小球毛细血管时， 在有效滤过压的驱动下，血浆中的水和小分 子物质透过肾小球滤过膜进入肾小囊形成原 尿的过程。
• 有利于肾小球的滤过作用
②肾小管周围的毛细血管网的血压较低
• 有利于促进肾小管的重吸收 • 近髓肾单位的出球小动脉形成直小血管与髓袢伴行，
直小血管的血流对髓质高渗的维持起重要作用
（四） 肾血流量的自身调节
在没有外来神经支配的情 况下，在动脉血压一定的 变动范围内（80 - 180 mmHg）变动时，肾血流 量保持恒定的现象称为肾 血流量的自身调节。肾血 流量主要取决于肾血管阻 力（入球小动脉最重要）