肾小管和集合管的重吸收及分泌.
肾小管和集合管的重吸收与分泌作用整体认知.
职业教育现代宠物技术教学资源库肾小管和集合管的重吸收与分泌作用整体认知血浆在肾小球处发生超滤，是生成尿液的第一步。
超滤液还需经肾小管和集合管的重吸收与分泌过程，才能形成最终的尿液。
肾小囊腔的原尿，经肾小管流向集合管，称小管液。
重吸收（reabsorption)是指肾小管和集合管上皮细胞将小管液中的水分和各种溶质重新转运回血液。
分泌（secretion)是指肾小管和集合管上皮细胞将本身产生的物质或血液中的物质转运至肾小管腔内。
小管液经过肾小管和集合管管壁上皮细胞能选择性重吸收小管液中的水分和各种物质与分泌后成为终尿，最后排出体外。
据测定牛两侧肾脏每天产生的原尿在1400L以上，而每天排出的终尿量只有6〜12L，终尿量通常仅占原尿量的不到1%。
其中水分99%被重吸收，葡萄糖和氨基酸等全部被重吸收，Na+、Cl-、尿素大部分被重吸收，而肌酐则完全不被重吸收。
肾小管各段对不同物质的重吸收率和重吸收的物质是不同的。
如近曲小管的重吸收能力最强，能吸收原尿中几乎全部的葡萄糖、氨基酸、维生素、小分子蛋白质、钾和磷等，大部分水、钠、氯等物质也被重吸收。
原尿的成分除了不含血浆蛋白外，其他成分与血浆基本相同，经过肾小管和集合管的重吸收和分泌作用，使原尿中对机体有用的物质重新被吸收入血，对机体无用或有害的物质随终尿排出，终尿的量与成分和原尿大不相同。
表1 肾脏对正常血浆成分的滤过量、重吸收量与排泄量单位：g/24h 物质滤过量重吸收量排泄量物质滤过量重吸收量排泄量Na+540 537 3.3 葡萄糖140 140 0 Cl-630 625 5.3 尿素53 28 2.4 HCO3-300 300 0.3 肌酐 1.4 0 >1.4 K+28 24 3.9近端小管上皮形成皱褶，增大吸收面积，是滤过液中物质重吸收的主要部位。
其中67%Na+、Cl-、K+和水在近端小管被重吸收；有85% HCO3-在近端小管被重吸收；全部葡萄糖、氨基酸及滤过的少量蛋白质在近端小管被重吸收；H+在此段被分泌入小管液中。
肾小管的选择性重吸收.
肾小管和集合管的重吸收作用血液经肾小球的滤过作用，形成的滤过液就是原尿，原尿进入肾小管后被称为小管液，小管液再经过肾小管和集合管的重吸收与分泌作用后形成终尿，最后被排出体外。
据测定终尿量一般仅占原尿量的1%左右，这主要与肾小管和集合管的重吸收有密切的关系。
重吸收是指肾小管和集合管上皮细胞将物质从肾小管液转运到血液中的过程；肾小管和集合管对不同物质是选择性重吸收，小管液中有的物质（如葡萄糖）可全部被重吸收，有的被部分重吸收 (如Na+、K+等)，有的则完全不被重吸收 (如肌酐)。
（一）重吸收方式肾小管与集合管的重吸收方式有主动重吸收和被动重吸收两类。
1. 主动重吸收肾小管与集合管上皮细胞利用自身代谢活动所产生的能量，将溶质逆电化学梯度转运到细胞外组织间液的过程，称为主动重吸收。
它主要通过细胞膜上的离子泵、载体、吞饮等机制来完成。
2. 被动重吸收肾小管与集合管上皮细胞依靠物理和化学机制，顺电化学梯度将溶质转运到细胞外组织间液的过程，称为被动重吸收。
被动重吸收不直接消耗能量，其转运量取决于滤过膜的通透性及两侧溶质分子的电化学梯度。
被动重吸收转运动力是电位差、浓度差、渗透压差。
（二）几种重要物质的重吸收１．Na+的重吸收肾滤过的Na+有96%～99%被重吸收，除髓袢降支粗段对Na+几乎不通透外，其余肾小管的各部分和集合管均能重吸收Na+。
近球小管是Na+重吸收的主要部位，其次是髓袢升支，其余部分则在远曲小管和集合管被重吸收。
肾脏的Na+重吸收功能是调节细胞外液容积的关键。
近球小管对Na+的重吸收，常以“泵-漏模式”来解释。
小管液中的Na+顺着浓度差和电位差被动转运进入细胞内，在侧膜上钠泵驱动下主动转运到细胞间隙。
一方面使细胞内的Na+浓度降低，小管液中的Na+可以不断地扩散进入细胞；另一方面使细胞间隙的Na+浓度升高，促进水渗透进入细胞间隙。
Na+和水的进入提高了细胞间隙的静水压，可促使Na+和水通过基膜进入与其相邻的毛细血管，也可促使Na+经由靠近管腔膜一侧的“紧密连接”回漏小管液中。
影响肾小管和集合管重吸收和分泌总结
影响肾小管和集合管重吸收和分泌总结影响肾小管和集合管重吸收和分泌的因素很多，包括激素、药物、酸碱平衡等。
本文将从这些方面进行探讨。
一、激素对肾小管和集合管的影响激素在调节肾小管和集合管的重吸收和分泌中起着重要作用。
其中最重要的激素是抗利尿激素和醛固酮。
1. 抗利尿激素（包括ADH和ANP）的作用是增加肾小管和集合管对水的重吸收，从而减少尿量。
ADH主要作用于集合管，通过增加集合管对水的通透性，使水从尿液中被重吸收到体内。
ANP则具有相反的作用，它抑制集合管对水的重吸收，增加尿液排出量。
2. 醛固酮是一种重要的肾上腺皮质激素，它主要作用于远曲小管和集合管，增加钠的重吸收，同时促进钾的分泌。
醛固酮的作用是通过调节细胞内的钠和钾的转运蛋白来实现的。
二、药物对肾小管和集合管的影响许多药物也可以影响肾小管和集合管的重吸收和分泌，从而对尿液的成分起到调节作用。
1. 利尿剂是一类常用的药物，它们通过不同的机制影响肾小管和集合管的重吸收和分泌，从而增加尿液排出量。
常见的利尿剂有袢利尿剂、噻嗪类利尿剂和醛固酮拮抗剂等。
2. 抗生素也可以影响肾小管和集合管的重吸收和分泌，从而改变尿液的成分。
例如，某些抗生素可以抑制集合管对尿酸的重吸收，增加尿酸的排泄量，从而对高尿酸血症的治疗有一定的作用。
三、酸碱平衡对肾小管和集合管的影响酸碱平衡对肾小管和集合管的重吸收和分泌也有一定影响。
1. 酸中毒会导致肾小管和集合管对氢离子的重吸收增加，从而减少氢离子的排泄，维持酸碱平衡。
2. 碱中毒则会导致肾小管和集合管对氢离子的重吸收减少，增加氢离子的排泄，从而调节酸碱平衡。
酸碱平衡的改变还会影响尿液中其他离子的重吸收和分泌，进一步调节体内的电解质平衡。
总结起来，肾小管和集合管的重吸收和分泌受到多种因素的调节，包括激素、药物、酸碱平衡等。
这些因素的变化可以影响尿液的成分和体液的电解质平衡，从而对人体的生理状态产生重要影响。
对于某些疾病的治疗，如高尿酸血症、水肿等，可以通过调节肾小管和集合管的重吸收和分泌来达到治疗的目的。
生理学之肾小管与集合管的重吸收与分泌
糖的吸收极限量。 ⑤ 肾糖阈：尿中刚刚开始出现葡萄糖时的最低血糖浓度。
HCO3-的重吸收
部位：近端小管80-90%，其余在远端小管和集合管 机制： 被动重吸收 特点：⑴ 以CO2的形式重吸收；
⑵ HCO3-的重吸收优先于Cl-的重吸收； ⑶ HCO3-的重吸收与Na+-H+逆向交换呈正相关(H+分泌↑→ 重吸收HCO3-↑)。 意义：维持体内酸碱平衡
NaCl：主动重吸收 水：渗透性被动重吸收 K+：近端小管重吸收，远端小管分泌 葡萄糖：仅在近端小管主动重吸收 HCO3-：以CO2形式重吸收 氢离子：分泌 氨：分泌
N皮a+质重吸肾收单，位C和l-重近吸髓收肾单位
近端小管前半段：主动过程，跨细胞途径 ，
近端小管后半段：被动重吸收 细胞旁路途径，1/3；Cl- 被动重吸收（主要）
肾外髓质部高深梯度形成
原因：髓袢升支粗段钠氯钾同向转运体对NaCl的主动重吸收造成
肾内髓质部高深梯度形成
① 尿素及其再循环 ② NaCl的扩散
肾髓质高渗梯度的维持
直小血管的逆流交换作用
① 重吸收证据 量：原尿180L/d→终尿1-2L/d 质：原尿中的葡萄糖、氨基酸浓度与血浆相同，终尿中几乎没有葡萄糖、氨基酸。
② 重吸收的特点：选择性重吸收 有用的全部、大部、部分重吸收(如葡萄糖、氨基酸、维生素等)(如水、Na+、Cl-) 无用或有害的则不吸收(如肌酐、氨等)。
主要物质的重吸收与分泌
肾小管与集合管的重吸收与分泌
肾小管与集合管的重吸收与分泌
掌握： ❖ ❖ ❖ ❖
了解： ❖ 尿浓缩与尿稀释 HCO3-的重吸收
第三节 肾小管和集合管 物质的转运功能重吸收(reabsorption
部位及机制： ①近端小管：分泌80%的H+,H+-Na+逆向交换 ②远曲小管和集合管的闰细胞：
H+泵泌H+ 入小管液， H+与HPO4 2-和NH3 结合排出 ； 胞内HCO3-与Na+一起入血。
(部二位)N：H近3的端分小泌管、髓袢升支粗段、远曲小
(二) Na+、Cl-和水的重吸收 1.近端小管
重吸收的量大、种类多，等渗重 吸收。
①近端小管前半段：
A. Na+-H-交换体，逆向转运。 B. Na+与GS、AA、Cl-等同向转运。
基侧膜Na+泵将Na+泵入细胞间隙， GS、AA、Cl-易化扩散入间隙。 均为继发主动重吸收。
C. 水重吸收：上述物质被重吸收入 细胞间隙→间隙渗透压↑→水通 过紧密连接、上皮细胞入间隙→ 间隙静水压↑→水重吸收入血。
①远曲小管始段： A.该段小管对水不通透，仍能主动重吸
NaCl，使小管液渗透压继续降低。 B.小管管腔膜Na+-Cl-通过同向转运体
转运入胞，再由Na+泵泵入细胞间隙。
(噻嗪类利尿剂抑制此处Na+-Cl-转运) ②远曲小管后段和集合管：
主细胞：重吸收Na+ 和水。 Na+通过管腔膜Na+通道顺电化学梯 度入胞，再由Na+泵泵入细胞间液。
Na+、水重吸收多于Cl- ，HCO3-重吸收 优于 Cl-， Cl-留在小管液中，浓度高。
②近端小管后半段
A.跨上皮细胞途径: 有Na+-H+和Cl--HCO3-的逆向交换 体，其转运结果，Na+、Cl-进入细胞 内，H+、HCO3- (HCO3-以CO2方式可 重新进入细胞)进入小管液；进入细胞 内的Na+由Na+泵泵入细胞间隙、Cl由基侧膜K+-Cl-同向转运体转运至细 胞间隙，再吸收入血。
肾小管和集合管的分泌作用.
三、肾小管和集合管的分泌作用肾小管和集合管上皮细胞除了重吸收机体需要的物质以外，还可将自身代谢产生的物质或血液中的某些物质通过分泌或转运过程排入小管液，以保证机体内环境pH等的相对恒定。
（一）H+的分泌近球小管、远曲小管和集合管上皮细胞均可分泌H+，但主要在近球小管。
由细胞代谢产生或由小管液进入细胞的CO2，在碳酸酐酶的催化下，与H2O生成H2CO3，H2CO3解离成H+和HCO3-。
细胞内的H+通过Na+-H+交换被分泌到小管液中，而小管液中的Na+则被重吸收入细胞。
分泌入小管液的H＋与其内的HCO3-生成H2CO3，后者分解的CO2又扩散入细胞，在细胞内再生成H2CO3。
每分泌一个H＋，可重吸收1个Na+和1个HCO3-回到血液（图8-6）。
（二）NH3的分泌细胞内的NH3主要来源于谷氨酰胺的脱氨反应，其他氨基酸也可氧化脱氨生成NH3。
NH3主要由远曲小管和集合管分泌，但酸中毒时，近球小管也可分泌NH3。
NH3是脂溶性物质，可通过细胞膜扩散入小管液中。
进入小管液的NH3与H+结合成NH４+，减少了小管液中的H+量，有助于H+的继续分泌。
NH４+是水溶性物质，不能通过细胞膜，而是与Cl-结合生成铵盐（NH４Cl）随尿排出。
随着小管液中的NH3与H+结合生成NH４+，小管液中的NH3降低，利于NH3的继续分泌（图8-6）。
（三）K＋的分泌K＋主要由远曲小管和集合管分泌。
K+的分泌与Na＋的主动重吸收有密切的联系，远曲小管和集合管对Na＋的主动重吸收，使管腔内成为负电位（-10～-40mV）；钠泵的活动则促使组织液的K+进入细胞，增加了细胞内和小管液之间的K+浓度差，以上二者均有利于K+进入小管液中。
也即，在小管液中的Na＋被重吸收入细胞内的同时，促进了K+的分泌，这种Ｋ＋的分泌与Na＋的重吸收相互联系，称为Na＋-K+交换。
图8-6 H＋、NH3和K+ 分泌关系示意图实心圆表示转运体，空心圆表示钠泵Na＋-K+交换和Na＋-H＋交换呈竞争性抑制，故在酸中毒时，Na＋-H＋交换增强，而Na＋-K+交换减弱，可出现高钾血症，碱中毒时，Na＋-H＋交换减弱， K+分泌增多，可出现低钾血症。
尿液形成的过程
尿液形成的过程尿液的形成过程尿生成基本过程包括肾小球滤过、肾小管和集合管重吸收、肾小管和集合管分泌与排泄三个基本步骤。
（一）肾小球滤过是指当血液流经肾小球毛细血管时，血浆中的水分、无机离子和小分子溶质通过滤过膜滤入肾小囊形成肾小球滤液（原尿）的过程。
滤液除含极少量蛋白质外，其余各种成分的浓度、渗透压和酸碱度都与血浆接近。
而血细胞和大分子血浆蛋白不能滤入肾小囊囊腔，仍存留于血液中。
（二）肾小管和集合管重吸收当原尿流经肾小管和集合管时，其中的水分和各种溶质全部或部分地透过小管上皮细胞，重新进入周围毛细血管血液中去的过程。
由于肾小管各段和集合管的结构各有特点，故重吸收的能力差异很大。
近端小管重吸收能力最强，原尿中的各种营养物质几乎全部在近端小管被吸收。
此外，原尿中大部分水和电解质及部分尿素、尿酸等，也在该段被重吸收。
（三）肾小管和集合管分泌与排泄肾小管和集合管上皮细胞将代谢产物或血液中的某些物质排入小管液中的过程称分泌与排泄过程。
主要包括泌H+、泌K+、泌NH3.还可将血浆中的其他物质如肌酐、对氨基马尿酸等排入管腔。
此外，进入体内的某些物质，如青霉素、酚红等，也主要通过肾小管排泄。
以上这些物质的排泄大多在近端小管进行。
尿液的形成的过程及说明图肾小球的滤过作用（肾小球与肾小囊之间）——除了血液中的血细胞和大分子蛋白质之外，其余的成分都通过肾小球毛细血管壁虑过到肾小囊内（形成原尿）。
肾小管的重吸收作用（肾小管）——原尿中的所有的葡萄糖、大部分的水和部分无机盐等物质重新吸收进入血液中，剩下一些水、无机盐和尿素（形成尿液）。
尿液形成的过程（1）肾小球的滤过：当血浆流经肾小球毛细血管时，在有效滤过压的作用下，血浆中的部分水分和小分子物质通过滤过膜滤出，,进入肾小囊腔中，形成原尿。
（2）（2）小管和集合管的重吸收：原尿流经肾小管和集合管时，其中大部分成分又被重吸收，重新进入血液。
（3）（3）肾小管和集合管的分泌：肾小管和集合管还将一些物质分泌或排泄到消化液当中，小管液经过这些过程，最后流向集合管远端形成终尿。
肾小管与集合管的重吸收
☺ 在近球小管，Na+的重吸收量等于主动重吸收量减去回漏 量，即泵漏模式
髓袢：20%
降支： 钠泵活性低，对Na+不通透 升支： 对Na+、Cl-通透， 升支粗段是NaCl在髓袢重吸收的主要部位。 Na+：2Cl-：K+协同转运
远曲小管：继发性主动转运
Na+重吸收量少，重吸收受醛固酮调节
☺ 紧密连接对Na+通透性低 ☺ 管内外浓度差大 20mEq/L : 140mEq/L
重吸收部位:
近球小管 髓袢 远球小管 集合管
一、重吸收的方式
1.被动转运：指小管液中的水和溶质依借电化学差通过
肾小管上皮细胞进入细胞外液的过程。
水----借渗透压之差被动重吸收，渗透压差是其动力。 溶质----浓度差和电位差（电化学差）是其被动重吸收
的动力。(尿素，Cl-)
浓度差 Na → Na 主动 H2O →
意义：排酸保碱，维持机体酸碱平衡 Na+ - H+ 交换(Na+泵依赖性) 方向相反 －－逆向交换 H+分泌到小和集合管的上皮C在代谢过程中产生NH3 谷氨酰胺（脱氨基）： NH3 NH3+H+ NH4+ 扩散到小管液
体内代谢产生大量酸性物质 (泌H+↑, 泌NH3↑) NH3 + H+ → NH4+ + 强酸盐的负离子→酸性铵盐→排出 作用: 排酸; 维持血浆的NaHCO3浓度; 维持体内酸碱平衡.
近球小管后半段： Na+、Cl- ——细胞旁路被动重吸收。
近球小管——泵漏模式
☺ 小管腔Na+顺浓度差扩散入小管细胞内 ☺ 细胞侧膜的钠泵将其泵入细胞间隙 ☺ 水因渗膜压被吸引到间隙, 造成间隙内静水压升高 ☺ 静水压升高引起Na+ 和水通过基膜进入细胞间隙和相邻毛细 血管，并有回漏现象 ☺ 在Na+被重吸收时，尚有相当量的负离子（HCO3- 或Cl-）顺 Na+被重吸收时造成的电位差而被重吸收。
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肾小管和集合管的重吸收部位主要是近端小管，进行选择性重吸收，且吸收有限度；肾小管和集合管的分泌功能主要体现在K+、H+与NH3三种物质；肾髓质渗透梯度的形成，及直小血管在维持肾髓质渗透梯度中的作用。
课后小结
难点
肾小管和集合管的重吸收和分泌的方式和途径
主要授课方式
讲授、项目教学、案例分析
教学过程
一、导入新课（5min）
提问上节课内容，由一天中肾小球滤过的原尿量与正常尿量的对比引出引出本次课内容。
二、新课内容（80min）
（一）肾小管和集合管的重吸收功能（40min）
描述肾小管和集合管的重吸收的概念，简单介绍重吸收的部位及方式，按图详细讲解NaCl和H2O在各段肾小管的重吸收机制。画图详细讲解葡萄糖的重吸收，引出肾糖阈的概念。详细讲解小管液溶质的含量对肾小管和集合管重吸收的影响，并由此引出渗透性利尿的概念及临床上糖尿病患者多尿的原因。介绍球-管平衡对肾小管和集合管重吸收的影响，指出肾小球滤过率对最终尿量的多少影响不大。
（二）肾小管和集合管的分泌功能（20min）
结合HCO3-的重吸收讲解H+的分泌，指出其对体内的酸碱平衡起重要作用。介绍K+、NH3的分泌，并介绍三者之间的联系。
（三）尿的浓缩和稀释作用（20min）
简单介绍尿液的理化性质，引出浓缩尿和稀释尿，指出其主要取决于肾小管和集合管对水重吸收的多少，而水的重吸收取决于小管内外的渗透压和上皮小管对水的通透性。利用多媒体图片和动画简单介绍肾髓质渗透梯度与尿液浓缩稀释的关系，肾髓质渗透梯度的形成，及直小血管在维持肾髓质渗透梯度中的作用。
沧州医学高等专科学校教案
课程名称
人体解剖生理学
授课时数
2
授课专业
药学专业
学习目标
1.说出肾小管与集合管重吸收的主要物质，尤其是葡萄糖的重吸收及其与糖尿病的关系；
2.理解K+、H+与NH3的分泌及对人体的意义。
学习内容
肾小管和集合管的重吸收功能及其分泌作用
尿的浓缩和稀释作用
学习重点
肾小管与集合管重吸收的主要物质，葡萄糖的重吸收及其与糖尿病的关系，K+，H+与NH3的分泌及对人体的意义