《生理学》第八章 尿的生成和排出
●后半段：被动过程
Cl- 顺浓度差经紧密连接处重吸收→管两侧电位差→Na+ 顺电位差经紧密连 接处重吸收
Na+ 重吸收特点：存在泵-漏现象 (即：净Na+重吸收量＝主动重吸收量－回漏量) 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 细胞间隙内[Na+]↑→渗透压↑ H20顺渗透压进入上皮细胞间隙 细胞间隙内静水压↑ 上皮细胞的紧密连接被撑开
●同向转运体模式:
管腔膜上有Na+:2Cl-:K+同向转运体→Na+、Cl-顺电-化学梯 度，K+逆电-化学梯度同向转运入细胞内。 进入细胞内的：Na+由管周膜Na+泵泵出，Cl-经管周膜Cl-通 道、K+经管腔膜K+通道顺浓度梯度易化扩散出细胞。 ●影响同向转运体转运的因素: ①应用圭巴因选择性阻断Na+ 泵时，Cl- 和Na+ 的重吸收就明 显减少。说明管周膜Na+ 泵的活动对管腔膜同向转运体的转运 具有重要作用。因此，将Na+ 泵的活动称原发主动，而将同向 转运体的转运称继发主动；故Cl- 在髓袢升支粗段的重吸收是 主动的。 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+ 的同向转运，干扰尿浓缩机 制(后述)，导致利尿。因此，将速尿称髓袢利尿剂
第一节 肾的功能解剖和肾血流量
◆肾的功能解剖
(一)肾单位
肾单位：是肾的基本功能单位，它与 集合管共同完成泌尿功能。人的两侧肾 约有170万-240万个肾单位。。
集合管： 在尿液浓缩过程中起着重要 作用，每一集合管接受多条远曲小管 运来的液体。许多集合管又汇入乳头 管，最后形成的尿液经肾盏、肾盂、 输尿管而进入膀胱，由膀胱排出体外。
2.肾血流量的调节方式
⑴自身调节：动脉血压在一定范围（80mmHg— 180mmHg）变动时，肾血流量仍然保持相对恒定 ①肌源学说：当A压↑→A管壁平滑肌紧张性↑而收 缩→血流阻力↑→肾血流量保持稳定
②管-球反馈：当肾血流量和肾小球滤过率↑→致 密斑感受到远曲小管液[Na+][Cl-]↑→致密斑将此信 息反馈至肾小球→肾血流量和肾小球滤过率恢复 通过致密斑感受器 肾内产生的前列腺素、腺苷和儿茶酚胺等也参与管球反馈
三、影响滤过的因素
1.滤过膜
⑴通透性
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）
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）
正常时肾小球都活动滤过面积=1.5m2 ⑵面积 急性肾炎→毛细血管腔狭窄或阻塞→ 滤过面积↓→GFR↓→尿量↓
2.有效滤过压
H2O的重吸收
●机制:被动过程（渗透 作用） ，此段是等渗重吸收 ●重吸收途径：①细胞旁 路； ②H2O通道 ●重吸收特点： ①类同Na+ ，具球-管平 衡现象，即重吸收量始终为滤 过量的65～70%（后述） ②重吸收量不随机体的需 要而被调节，故近曲小管水的 重吸收量对终尿量的影响不大， 而终尿量主要取决于远曲小管 和集合管对水的重吸收量
＊肾脏的功能
(一)泌尿: （主要） ①排除代谢终产物、过剩的电解质及进入体内的异物 ②调节细胞外液量和血液的渗透压 ③调节水、电解质和酸碱平衡 尿生成过程：①滤过 ②重吸收 ③分泌 (二)内分泌: ①肾素：对血容量和血压起调节作用 ②促红细胞生成素：刺激骨髓红细胞的生成 ③激肽、前列腺素：参与局部或全身血管活动的调节 ④ 1，25－二羟VitD3：调节钙的吸收和血Ca2+平衡
①内皮细胞上的小孔（窗孔70-90nm ） 防止血细胞通过。 ②基膜：是主要的屏障。微纤维网的网 孔（ 2-8nm ）允许水和部分溶质通过。 ③肾小囊的上皮细胞：滤过裂隙膜上有 直径4 -11nm的孔，是滤过的最后一道 屏障。
滤过屏障的通透性特征：
①机械屏障决定了溶质分子的半径不同，通透性不同：
Ⅰ半径 ＜2.0nm能自由滤过 2.0～4.2nm随半径↑→滤过↓ Ⅱ分子量＜69000单体可通过 ＞4.2nm完全不能滤过
如:Hb的分子量为64000本可通过，但在血浆中与球蛋白结合成复合物 时则不能通过，∴正常无Hb尿；但当大量溶血时，游离的Hb↑→ Hb尿 白蛋白有效半径为3.6nm却很难滤过？
（一）Na+、CI-和水的重吸收 1.近端小管
重吸收70% Na+ 、CI- 、K+ 和水，85%的HCO3－ ，葡萄糖、氨基酸 全部被重吸收；泌H+。 重吸收的动力： Na+泵
Na+的重吸收 ● 前半段：主动过程
①管腔膜：大部分Na+与Gs、aa同向转运、与H+逆向转运主动重吸收 ②管周膜：Na+-K+泵
②静电屏障决定了溶质分子所带电荷的不同，通透性不同
带正电荷的溶质最易通过；中性溶质此之；负电荷溶质 不能通过肾炎时带负电荷的糖蛋白减少或消失，出现蛋 白尿
二、有效滤过压
肾小球滤过的动力是有效滤过压
有效滤过压=肾小球毛细血管压－（血浆胶体渗透 压+肾小囊内压）
滤过平衡：有效滤过压下降到0
特点： ①正常时，毛细血管压和囊内压基本不变，胶 体渗透压易变（胶体物质滤不出） ②正常时，出球段除血浆流量快时外，一般无 滤出，故为滤过的贮备段
◆肾血流量及其调节
1.肾的血液循环特征
⑴血供丰富，血液分布不匀： 皮质∶外髓∶内髓 = 94∶5∶1 ⑵压力高低不同： 肾小球毛细血管网高→利于滤过 肾小管毛细血管网低→利于重吸收 ⑶流量大，一定范围内相对稳定： 流量≈心输出量1/4～1/5； 在80-180mmHg范围内，通过自身调节保持稳定。 ①肌源学说 自身调节机制： ②管-球反馈
∵构成决定滤过的因素，也是影响滤过的因 素，∴构成因素中的任一因素发生变化,均会影 响GFR
2.有效滤过压
肾小球 血浆胶体 Cap.血压 – 渗透压 – 囊内压 = 有效 滤过压 → GFR → 尿量
如：大失血→交感N+、NE↑→ Cap.收缩 高Bp病晚期→肾A入硬化而缩小
如：快速大量输液→稀释胶渗压 肾病综合症
血浆与原尿比较
原尿 = 血浆的超滤液
肾小球滤过功能的度量指标
1.肾小球滤过率（GFR）：单位时间内（每分钟）两肾生成
的超滤液量，体表面积为1.73m2的个体，其肾小球滤过率为 125ml/min = 180L/d/1.73m2 测定方法：用测定菊糖的血浆清除率代表GFR(见本章第六节)
2.滤过分数(glomerular filtration fraction，GFF)
排 泄 器 官 排 泄 物 ─────────────────────── 肾 脏（主要） 水、尿素、肌酐、盐类、 药物、毒物、色素等 肺 脏 co2、水、挥发性药物等 皮肤及汗腺 水、盐类、少量尿素等 消 化 道 钙、镁、铁、磷等无机盐, 胆色素,毒物等 唾 液 腺 重金属、狂犬病毒等
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
中的物质（H2O、CL- 、 Na+ →肾小管上皮细胞 间的紧密连接→组织间 隙
同向转运：两种物质与细胞膜上的同向转运体结合， 以相同方向通过细胞膜 逆向转运：两种物质与细胞膜上的逆向转运体结合， 以相反方向通过细胞膜。 生电性转运：转运过程中出现电位差 电中性转运：转运过程中无电位变化
二、物质的重吸收与分泌
概念：GFR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％ 说明当血液流入肾脏时，约4/5的血浆经滤过进入肾小 囊腔 生成原尿
肾小球滤过率大小决定于滤过系数和有效滤过压。
滤过系数：即滤过膜的面积及其通透性的状态
滤过膜的三层结构：组成机械屏障
复习思考题
1.尿是如何生成的？ 2.简述影响肾小球滤过的因素。
第三节
肾小管与集合管的 转运功能
概述 重吸收：物质从肾小管液中转运至血液中 分泌：上皮细胞本身产生的物质或血液中的物质转 运至肾小管腔内 ●重吸收和分泌的证据：
①比较下表原尿与终尿中成分的质和量可见： 蛋白质、葡萄糖原尿中有→终尿中无(=重吸收)； 肌酐、氨原尿中微量→终尿中大量(=分泌)
(三)肾脏的神经支配和血管分布
肾交感神经：递质是ＮＥ，调节肾血流量、肾小球滤过率、
肾小管的重吸收和肾素释放。未发现肾有副交感神经支配。
肾的血液供应
腹主A→叶间A→弓形 A→小叶间A→入球小A→肾小球Cap网 →出球小A →肾小管周围毛细血管网或直小血管→小叶间V→弓形 V→叶间V →肾V
两套毛细血管网 1.肾小球毛细血管网 特点：血压高(40-60%ABP），利于滤过。 2.肾小管周围毛细血管网 特点：血压低，利于重吸收。
⑵N-体液调节：
①神经因素 应急时交感N兴奋→NE 释放↑ → 肾血管收缩→ 肾血 流量↓ ②体液因素 应急时NE、E、VP、AⅡ 、 ET分泌↑→肾血管收缩→ 肾 血流量↓；PGI2、PGE2、NO和缓激肽等→肾血管舒张→ 肾血流量↑； 腺苷→入球小动脉收缩→ 肾血流量↓
在通常情况下通过自身调节保持肾血流量的相对稳定， 在紧急情况下，通过交感神经及E使血液重新分配，肾 血流量↓，脑、心脏血流量↑
②比较原尿与终尿量： 原尿量=125ml/min×60×24=180L/d 终尿量=1-2L/d(=重吸收)
一、物质转运方式
1.方式 被动：
单纯扩散、 易化扩散
主动： 原发性和继发性主动 2.途径
பைடு நூலகம்
(泵、转运体)
跨细胞转运:小管液
中的物质→管腔膜→肾 小管上皮细胞→基侧膜 →组织间隙
细胞旁转运:小管液
复习思考题
1.肾血流量的特点是什么？
2.试述肾脏的生理功能。
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生理学：第八章_尿的生成和排出
⽣理学：第⼋章_尿的⽣成和排出第⼋章尿的⽣成和排出⼈体通过呼吸和消化系统，摄⼊代谢和所需的氧和营养物质。
在物质代谢过程中，氧和能源物质被不断地消耗，为各种⽣命活动提供所需的能量，同时产⽣对⼈体⽆⽤甚⾄有害的终产物。
排泄（excretion)……机体将代谢终产物和进⼊体内的异物及过剩不需要的物质经⾎液循环，通过某些器官排出体外的过程。
所以，排泄是体内物质代谢过程中的最后⼀个环节，是多系统功能互相协调才得以完成的⼀种重要⽣命活动。
⼈体主要的排泄途径：⽪肤：⽔、盐类、少量尿素、乳酸等。
肺：CO2、H2O、挥发性药物等。
消化道：排泄物混合在粪便中。
Ca、Mg、Fe、P 等电解质、胆⾊素、毒物等。
胆⾊素－肝脏排泄在肠中起变化的胆⾊素（尿胆素、粪胆素）。
⽆机盐－经⼤肠粘膜排出的，如钙、镁、铁等。
唾液腺：碘、铅等。
肾脏：最重要，以尿的形式由肾排出。
所含排泄物的种类最多、数量最⼤；并随机体的不同状态⽽改变尿量和尿中物质的含量。
有：⽔、尿素、尿酸、肌酐、盐类、药物、毒物等。
肾的功能：1) 排泄功能：排出机体的⼤部分代谢终产物及进⼊体内的异物。
2) 调节功能：调节⽔、电解质、渗透压及酸碱平衡－－维持稳态。
调节细胞外液量和⾎液渗透压。
保留体液中的重要电解质，如：Na+、K+、Cl－等。
排出过剩 H+维持酸碱平衡。
3) 内分泌功能：产⽣肾素、促红细胞⽣成素等。
尿的⽣成包括肾⼩球的滤过、肾⼩管和集合管的重吸收及分泌三个基本过程。
本章主要讨论尿的⽣成过程及其调节机制、肾脏排泄功能的⽣理意义及输尿管和膀胱的排尿活动。
第⼀节肾的功能解剖和肾⾎流量⼀、肾的功能解剖：（⼀）肾单位和集合管：1.肾单位（nephron）是肾的基本单位，与集合管共同完成泌尿功能。
⼈两侧肾有170～240万个肾单位。
2.集合管（collecting duct）在胚胎发⽣中起源于尿道嵴，故不属于肾单位，但功能上与远端⼩管密切相关；在尿浓缩过程中起作⽤；每条集合管可收集多条远曲⼩管运来的液体；许多集合管汇⼊乳头管，最后形成尿液经肾盏、肾盂、输尿管⽽进⼊膀胱。
《生理学》第八章 尿的生成和排出
复习思考题
1.肾血流量的特点是什么？
2.试述肾脏的生理功能。
第二节 肾小球的滤过功能
滤过：
指血液流经肾 小球毛细血管 时 , 除蛋白质分 子外血浆中其 他成分通过滤 过膜进入肾小 囊腔形成原尿 的过程
滤过三要素:屏障、动力、阻力
滤过的实验证据:
肾小囊微穿刺 抽取液体分析发现, 除蛋白质外，所含 的成分及其浓度与 血浆基本一致,而 且渗透压和pH值也 与血浆近似。
②比较原尿与终尿量： 原尿量=125ml/min×60×24=180L/d 终尿量=1-2L/d(=重吸收)
一、物质转运方式
1.方式 被动：
单纯扩散、 易化扩散
主动： 原发性和继发性主动 2.途径
(泵、转运体)
跨细胞转运:小管液
中的物质→管腔膜→肾 小管上皮细胞→基侧膜 →组织间隙
细胞旁转运:小管液
复习思考题
1.尿是如何生成的？ 2.简述影响肾小球滤过的因素。
第三节
肾小管与集合管的 转运功能
概述 重吸收：物质从肾小管液中转运至血液中 分泌：上皮细胞本身产生的物质或血液中的物质转 运至肾小管腔内 ●重吸收和分泌的证据：
①比较下表原尿与终尿中成分的质和量可见： 蛋白质、葡萄糖原尿中有→终尿中无(=重吸收)； 肌酐、氨原尿中微量→终尿中大量(=分泌)
血浆与原尿比较
原尿 = 血浆的超滤液
肾小球滤过功能的度量指标
1.肾小球滤过率（GFR）：单位时间内（每分钟）两肾生成
的超滤液量，体表面积为1.73m2的个体，其肾小球滤过率为 125ml/min = 180L/d/1.73m2 测定方法：用测定菊糖的血浆清除率代表GFR(见本章第六节)
2.滤过分数(glomerular filtration fraction ，GFF)
生理学临床医学第8章尿的生成和排出课件
肾小球毛细血管血压 入球端 45 出球端 45
血浆胶压 肾小囊内压
25
10
逐渐加大
10
有效滤过压 10
逐渐下降
滤过平衡(filtration equilibrium) 点:
滤过停止 入球端 EFP = 45－(35 + 10出) 球端 = 0mmHg
滤过平衡：血浆胶体渗透压在滤过过程中不断升 高,最终滤过动力与阻力相等（有效滤过压＝0）, 有效滤过终止。
滤过分数 (filtration fraction, FF) 定义:肾小球滤过率/肾血浆流量(GFR/RPF) 正常值: 125/660×100%=19%
3. 有效滤过压(effective filtration pressure, EFP) EFP = （肾小球毛细血管血压＋肾小囊胶体渗透压）
－(血浆胶体渗透压 + 肾小囊内压)
肾小球滤过的实验证明 微穿刺(micropuncture)技术和 原尿(primary urine)成分分析
原尿
血浆
超滤液
1.滤过的结构基础 ● 滤过膜(filtration membrane)的构成
内: 毛细血管内皮细胞: 窗孔70~90nm 中: 内皮下基膜：网孔2～8nm（主要） 外: 肾小囊上皮细胞：足突裂隙膜4～11nm
的现象。 结构基础：球旁器
小管液流量↑→ 致密斑Cl-、Na+等离子转运↑→ 颗粒细胞分泌肾素→局部Ang-Ⅱ↑→入球小动脉收 缩→ GFR ↓
（2）神经和体液调节
1．肾交感神经 使肾血管收缩，肾血流减少
２．E、NE、血管升压素和血管紧张素 使肾血管收缩，肾血流量减少
３．前列腺素、NO：使肾血管扩张。
第八章 尿的生成与排出
生理学 第八章 尿的生成与排出
⑴通透性 导致滤过膜孔、裂增大）
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）
正常时肾小球都活动滤过面积=1.5m2
⑵面积 急性肾炎→毛细血管腔狭窄或阻塞→
滤过面积↓→GFR↓→尿量↓
2.有效滤过压
构成决定滤过的因素（肾小球毛细血管血压、囊内 压、血浆胶体渗透压），也是影响滤过的因素，∴构 成因素中的任一因素发生变化,均会影响GFR。
滤过： 指血液流 过肾小球 时,血浆中 水分和小 分子物质 通过滤过 膜进入肾 小囊形成 原尿的过 程。
滤过三要素: 屏障、动力、阻力
滤过的实验证据:
肾小囊微穿刺 抽取液体分析发 现,除蛋白质外， 所含的成分及其 浓度与血浆基本 一致,而且渗透压 和 pH 值 也 与 血 浆 近似。
原尿 = 血 浆的
消 化 道 钙、镁、铁、磷等无机盐, 胆色素,毒物等
唾 液 腺 重金属、狂犬病毒等 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
一、肾的功能解剖
(一)肾单位
肾 肾小球 小 体 肾小囊
近端 小管
肾 小 细段 管
近曲小管 髓袢降支粗段
髓袢降支细段 髓袢升支细段
远端 髓袢升支粗段 小管 远曲小管
两种肾单位比较(P134)
(一)滤过屏障—滤过膜及其通透性
1.组成:三层 内层：
水分子 毛细血 阳离子 管内皮
葡萄糖
窗孔
中层：毛细血管基 外层：肾小囊 膜 多角行网孔 脏层上皮细胞
决定不同溶质是否 （足细胞）防 通过的重要屏障 止蛋白质漏出
小分子 阴离子
白蛋蛋白白质
机械屏障：由滤过膜的三层组织各种孔、裂构成。 静电屏障：由各层含有带负电荷的糖蛋白构成。
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）
正常时肾小球都活动滤过面积=1.5m2
⑵面积 急性肾炎→毛细血管腔狭窄或阻塞→
滤过面积↓→GFR↓→尿量↓
2.有效滤过压
构成决定滤过的因素（肾小球毛细血管血压、囊内 压、血浆胶体渗透压），也是影响滤过的因素，∴构 成因素中的任一因素发生变化,均会影响GFR。
滤过： 指血液流 过肾小球 时,血浆中 水分和小 分子物质 通过滤过 膜进入肾 小囊形成 原尿的过 程。
滤过三要素: 屏障、动力、阻力
滤过的实验证据:
肾小囊微穿刺 抽取液体分析发 现,除蛋白质外， 所含的成分及其 浓度与血浆基本 一致,而且渗透压 和 pH 值 也 与 血 浆 近似。
原尿 = 血 浆的
消 化 道 钙、镁、铁、磷等无机盐, 胆色素,毒物等
唾 液 腺 重金属、狂犬病毒等 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
一、肾的功能解剖
(一)肾单位
肾 肾小球 小 体 肾小囊
近端 小管
肾 小 细段 管
近曲小管 髓袢降支粗段
髓袢降支细段 髓袢升支细段
远端 髓袢升支粗段 小管 远曲小管
两种肾单位比较(P134)
(一)滤过屏障—滤过膜及其通透性
1.组成:三层 内层：
水分子 毛细血 阳离子 管内皮
葡萄糖
窗孔
中层：毛细血管基 外层：肾小囊 膜 多角行网孔 脏层上皮细胞
决定不同溶质是否 （足细胞）防 通过的重要屏障 止蛋白质漏出
小分子 阴离子
白蛋蛋白白质
机械屏障：由滤过膜的三层组织各种孔、裂构成。 静电屏障：由各层含有带负电荷的糖蛋白构成。
生理学第八章尿的生成与排出课件
集合管不属于肾单 位，但在结构上与远曲 小管相连，在尿的生成 过程中，尤其在尿的浓 缩和稀释及维持电解质 平衡中起重要作用。
第一节 概述
➢2.皮质肾单位和近髓肾单位 肾单位按所在的部位分为皮质
肾单位和近髓肾单位两类(图8-2 )， 其结构特点见表8-2。
第一节 概述
第一节 概述
➢ 3.球旁器 球旁器又称近球小体，由球旁细胞(近球细
第二节 尿的生成过程
3.肾髓质渗透压梯度的保持 肾髓质高渗梯度的保持与直小血管的逆流
交换作用密切相关。
第三节 尿生成的调节
一、
肾内自身调节
（一）小管液的溶质浓度
小管液溶质浓度决定着小管液的渗透压，而小管液的渗透压是对抗水分重吸收的阻力。 如果小管液溶质浓度增高，渗透压升高，可使肾小管对水重吸收减少，使尿量增多。这种由 于小管液溶质浓度增高而引起尿量增多的现象称为渗透性利尿。如糖尿病患者血糖浓度较高， 超过肾糖阂，近端小管不能将葡萄糖全部重吸收，使小管液渗透压增高，妨碍了水和NaCI的 重吸收，而造成尿量增多并出现糖尿。临床上采用不被肾小管重吸收的物质如甘露醇和山梨 醇等，使小管液的渗透压增高，达到利尿和消除水肿的目的。
第三节 尿生成的调节
三、
体液调节
（一）抗利尿激素
➢ 1.抗利尿激素的合成和释放部位 抗利尿激素即血管升压素，由9个氨基酸残基组成的小肤，由下丘脑的视上核和室旁核的神经内分泌细
胞合成和分泌，经下丘脑一垂体束被运输到神经垂体贮存。
➢ 2.抗利尿激素的作用 抗利尿激素的主要作用是提高远曲小管和集
合管上皮细胞对水的通透性，从而增加水的重吸 收，使尿量减少。 ➢ 3.抗利尿激素分泌的调节
第二节 尿的生成过程
2.尿液的浓缩 尿液的浓缩是由于小管液在流经远曲小管和集合管时，在 抗利尿激素的作用下，水被重吸收而溶质仍然留在小管液中形 成的。若机体缺水，抗利尿激素释放增多，远曲小管和集合管 对水的通透性增大，水就不断渗人到高渗的髓质组织液，使小 管液逐渐浓缩而变为高渗液，最终形成浓缩尿。
第一节 概述
➢2.皮质肾单位和近髓肾单位 肾单位按所在的部位分为皮质
肾单位和近髓肾单位两类(图8-2 )， 其结构特点见表8-2。
第一节 概述
第一节 概述
➢ 3.球旁器 球旁器又称近球小体，由球旁细胞(近球细
第二节 尿的生成过程
3.肾髓质渗透压梯度的保持 肾髓质高渗梯度的保持与直小血管的逆流
交换作用密切相关。
第三节 尿生成的调节
一、
肾内自身调节
（一）小管液的溶质浓度
小管液溶质浓度决定着小管液的渗透压，而小管液的渗透压是对抗水分重吸收的阻力。 如果小管液溶质浓度增高，渗透压升高，可使肾小管对水重吸收减少，使尿量增多。这种由 于小管液溶质浓度增高而引起尿量增多的现象称为渗透性利尿。如糖尿病患者血糖浓度较高， 超过肾糖阂，近端小管不能将葡萄糖全部重吸收，使小管液渗透压增高，妨碍了水和NaCI的 重吸收，而造成尿量增多并出现糖尿。临床上采用不被肾小管重吸收的物质如甘露醇和山梨 醇等，使小管液的渗透压增高，达到利尿和消除水肿的目的。
第三节 尿生成的调节
三、
体液调节
（一）抗利尿激素
➢ 1.抗利尿激素的合成和释放部位 抗利尿激素即血管升压素，由9个氨基酸残基组成的小肤，由下丘脑的视上核和室旁核的神经内分泌细
胞合成和分泌，经下丘脑一垂体束被运输到神经垂体贮存。
➢ 2.抗利尿激素的作用 抗利尿激素的主要作用是提高远曲小管和集
合管上皮细胞对水的通透性，从而增加水的重吸 收，使尿量减少。 ➢ 3.抗利尿激素分泌的调节
第二节 尿的生成过程
2.尿液的浓缩 尿液的浓缩是由于小管液在流经远曲小管和集合管时，在 抗利尿激素的作用下，水被重吸收而溶质仍然留在小管液中形 成的。若机体缺水，抗利尿激素释放增多，远曲小管和集合管 对水的通透性增大，水就不断渗人到高渗的髓质组织液，使小 管液逐渐浓缩而变为高渗液，最终形成浓缩尿。
生理学：第八章 尿的生成和排出
滤过
重吸收 分泌
集合管：尿液浓缩和稀释
皮质肾单位
近髓肾单位
皮质肾单位 ：主要分布于外
皮质层和中皮质层，约占总 数的85%-90%。其肾小球体 积较小；入球小动脉的口径 比出球小动脉的粗，两者口 径之比约为2：1。出球小动 脉分布于皮质部分的肾小管 周围。髓袢甚短，只达外髓 质层。 近髓肾单位 ：分布于靠近髓 质的内皮质层，约占10%15%。肾小球体积较大；其髓 袢甚长，可深入到内髓质层， 有的甚至到达乳头部。出球 小动脉形成近曲小管、远曲 小管的网状毛细血管，或U形 直小血管。
球旁细胞：入球小动脉的中膜内 的肌上皮样细胞，内含分泌颗粒， 分泌颗粒内含肾素。
球外系膜细胞：入球小动脉和出 球小动脉之间的一群细胞，具有 吞噬功能。
致密斑：远曲小管的起始部分， 此处的上皮细胞变为主柱状细胞， 局部呈现斑纹隆起。与入球小动 脉和出球小动脉相接触。可感受 小管液中NaCl含量的变化，并将 信息传递至球旁细胞，调节肾素 的释放。
皮质肾单位和髓质肾单位
皮质肾单位 髓质肾单位
分布
外、中皮质层
内皮质层
肾小体
小
大
数量
85-90%
10-15%
髓袢长度 短，只达外髓皮层 长，深到内髓质层
血管口径 Ф入球 : Ф出球为2 :1 无明显差异
出球小动脉 管周毛细血管
管周~; 直小血管
血供
94%
1% 内髓质，5% 外髓质
（二）球旁器（近球小体）
滤过膜的通透性特征
① 机械屏障决定了溶质分子的半径不同，通透性不同：
＜1.8nm能自由通过
半径 1.8～3.6nm能部分通过
＞3.6nm完全不能通过 (白蛋白)
第八章尿的生成和排出生理学
● 速尿、利尿酸等可抑制Na+:2Cl:K+同向转运体得功能,管腔正电位消 失,NaCl得重吸收受抑制从而干扰尿 得浓缩机制,导致利尿。
● 髓袢升支粗段对水得通透性很低, 水重吸收量很少,造成小管液低渗, 组织间液高渗,有利于尿液得浓缩和 稀释(后述)。
三、远端小管和集合管中得物 质转运
● 可根据机体需要重吸收约12%得NaCl、 不同量得水;分泌不同量得K+ 、H+。
● 正常人尿液得渗透压可变动在501200mOsm之间,椐此可了解肾得浓缩和稀释 能力,这对维持体液平衡和渗透压恒定有重 要得生理意义。
一、尿液得稀释
●原因:小管液中得溶质被重吸收而水不易 被重吸收
●部位:主要在髓袢升支粗段,此外,远曲小管 和集合管由于ADH 而对水通透性得下降 也有助于稀释。
二、尿液得浓缩
肾小管和球旁细胞 调节肾血流量、 肾小球滤过率肾小管得重吸收和肾素释放。
肾得各种感受器 肾神经 脊
髓
中枢 调节血压和水盐平衡。
●肾至今未发现副交感神经支配。
(五)肾得血液供应
腹主动脉 肾动脉 叶间动脉 弓形动脉 小叶间动脉 入球动脉 肾小球毛细血管网 出球小动脉 肾周毛细血管网 小叶间静 脉 弓形静脉 叶间静脉 肾静脉
● 严重缺氧等 交感神经 肾血浆流量
GFR
尿量
第三节 肾小管和集合管
得转运功能
● 肾小球滤过生成得滤过液进入肾小 管后称为小管液
● 小管液中99%得水、100%得G及不同 量得钠、尿素等被重吸收;肌酐、尿酸、 钾等被分泌入小管腔。
● 重吸收:指物质从肾小管液中转运至 血液中。
● 分泌:上皮细胞将本身产生得物质 或血液中得物质转运至肾小管腔内。
生理学第八章尿的生成和排出
第八章尿的生成和排出肾是机体主要的排泄器官。
通过尿的生成(urine formation) 和排出(excretion) ，肾实现排出机体代谢终产物以及进入机体过剩的物质和异物，调节水和电解质平衡，调节体液渗透压，体液量和电解质浓度，以及调节酸碱平衡等功能。
尿生成包括三个基本过程：①血浆在肾小球毛细血管处的滤过，形成超滤液(ultra —filtrate);②超滤液在流经肾小管和集合管的过程中经过选择性重吸收(selective reabsorp —tion)；③肾小管和集合管的分泌，最后形成尿液。
肾也是一个内分泌器官，可合成和释放肾素，参与动脉血压的调节；可合成和释放促红细胞生成索等，调节骨髓红细胞的生成；肾的 1 仅一羟化酶可使25 一羟维生素D,转化为1, 25 一二羟胆骨化醇(1，25 一dihydroxycholecalcifer01) ，从而调节钙的吸收和血钙水平；肾脏还能生成激肽、前列腺素(PGEz，PGI。
)，参与局部或全身血管活动和机体多种活动的调节。
此外，在长期饥饿时肾还是糖异生的场所之一。
可见，肾具有多种功能。
本章重点讨论尿的生成和排出。
第一节肾的功能解剖和肾血流量肾为实质性器官，分为皮质和髓质两部分。
皮质位于髓质表层，富有血管，主要由肾小体和肾小管构成。
髓质位于皮质深部，血管较少，由15〜25个肾锥体(renal pyra —mid)构成。
锥体的底朝向皮质髓质交界，而顶部伸向肾窦，终止于肾乳头(renal papil 一1a)。
在肾单位和集合管生成的尿液，经集合管在肾乳头处开口进入肾小盏(minor ca-lyx) ，再进入肾大盏(mador calyx) 和肾孟(pelvis) ，最后经输尿管进入膀胱。
肾盏、肾盂和输尿管壁含有平滑肌，其收缩运动可将尿液驱向膀胱。
在排尿时，膀胱内的尿液经尿道排出体外。
一、肾的功能解剖( 一)肾单位的构成人类每个肾约有100万个肾单位(nephron)。
《生理学》课件——第八章 尿的生成和排出
主动重吸收：耗能的情况下，逆电-化学梯度转运的过程 被动重吸收：顺逆电-化学梯度和渗透压差转运的过程
20
（三）几种主要物质的重吸收 1、Na+,Cl-和水的重吸收 2、K+的重吸收 3、HCO3-的重吸收 4、葡萄糖的重吸收
21
1、Na+,Cl-和水的重吸收
近端小管重吸收的 NaCl和水占滤液总 量的65%-70%
HCO3-的重吸收量占 滤过总量的99%以上 近端小管重吸收
80%-90%
26
4、葡萄糖的重吸收
葡萄糖在近曲小管被重吸收。 近曲小管对葡萄糖的重吸收 有一定限度。 肾糖阈：尿中刚开始出现葡 萄糖时的最低血糖浓度。
葡萄糖的吸收极限量：两肾全 部近端小管单位时间内重吸收 葡萄糖的最大量。
男：375mg/min 女：300mg/min
17
4.滤过膜的通透性和面积
滤过膜面积↓→肾小球滤过率↓ 滤过膜通透性↑→蛋白尿、血尿
5.肾血浆流量——改变滤过平衡位置
肾脏血浆流量与肾小球滤过率呈正变关系 肾血浆流量↑→ 血浆胶渗压上升速率↓ →EFP递减速率↓， 滤过平衡靠近出球端→滤过率↑
18
二、 肾小管和集合管的重吸收功能
原尿进入肾小管后称为小管液 小管液在流经肾小管和集合管时，其中大部分水和溶质 被重吸收入血的过程，称为肾小管和集合管的重吸收 （一）重吸收的特点 1.选择性重吸收
意义：是保证尿量不因GFR变化而大幅度改变，保持尿量和 尿钠相对稳定。
34
二、神经和体液调节
（一）肾交感神经
✓ 与肾血管平滑肌上的α受体结合，使肾血管收缩而减 少肾血流量。入球小动脉比出球小动脉收缩更明显→ 肾血流量↓→GFR↓
✓ 与β肾上腺素能受体结合，促进球旁细胞释放肾素→血管 紧张素、醛固酮分泌↑→促进肾小管和集合管对水、NaCl 的重吸收
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（三）几种主要物质的重吸收 1、Na+,Cl-和水的重吸收 2、K+的重吸收 3、HCO3-的重吸收 4、葡萄糖的重吸收
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1、Na+,Cl-和水的重吸收
近端小管重吸收的 NaCl和水占滤液总 量的65%-70%
HCO3-的重吸收量占 滤过总量的99%以上 近端小管重吸收
80%-90%
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4、葡萄糖的重吸收
葡萄糖在近曲小管被重吸收。 近曲小管对葡萄糖的重吸收 有一定限度。 肾糖阈：尿中刚开始出现葡 萄糖时的最低血糖浓度。
葡萄糖的吸收极限量：两肾全 部近端小管单位时间内重吸收 葡萄糖的最大量。
男：375mg/min 女：300mg/min
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4.滤过膜的通透性和面积
滤过膜面积↓→肾小球滤过率↓ 滤过膜通透性↑→蛋白尿、血尿
5.肾血浆流量——改变滤过平衡位置
肾脏血浆流量与肾小球滤过率呈正变关系 肾血浆流量↑→ 血浆胶渗压上升速率↓ →EFP递减速率↓， 滤过平衡靠近出球端→滤过率↑
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二、 肾小管和集合管的重吸收功能
原尿进入肾小管后称为小管液 小管液在流经肾小管和集合管时，其中大部分水和溶质 被重吸收入血的过程，称为肾小管和集合管的重吸收 （一）重吸收的特点 1.选择性重吸收
意义：是保证尿量不因GFR变化而大幅度改变，保持尿量和 尿钠相对稳定。
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二、神经和体液调节
（一）肾交感神经
✓ 与肾血管平滑肌上的α受体结合，使肾血管收缩而减 少肾血流量。入球小动脉比出球小动脉收缩更明显→ 肾血流量↓→GFR↓
✓ 与β肾上腺素能受体结合，促进球旁细胞释放肾素→血管 紧张素、醛固酮分泌↑→促进肾小管和集合管对水、NaCl 的重吸收
《生理学》第八章尿的生成和排出
输尿管
将肾脏产生的尿液输送至膀胱 的管道。
膀胱
储存尿液的肌性囊状器官，其 平滑肌具有伸缩性。
尿道
将尿液从膀胱排出体外的管道 。
尿的生成过程
肾小球的滤过作用
01
血液流经肾小球时，除蛋白质分子外的血浆成分被滤过进入肾
小囊腔，形成超滤液。
肾小管和集合管的重吸收作用
02
超滤液流经肾小管和集合管时，大部分水和溶质被重吸收回血
02
肾小球滤过作用及影响因素
肾小球滤过膜结构与功能
滤过膜组成
由肾小球毛细血管内皮细胞、基 膜和肾小囊脏层足细胞及其裂孔 膜构成。
滤过膜功能
具有分子大小和电荷选择性，可 阻止血浆蛋白滤出，仅允许小分 子物质如水和部分溶质通过。
肾小球滤过率及其影响因素
01
02
03
肾小球滤过率定义
单位时间内（每分钟）两 肾生成的超滤液量。
有效滤过压
肾小球毛细血管血压、组 织液胶体渗透压、组织液 静水压和肾小囊内压之间 的差值。
滤过系数
取决于滤过膜的面积和滤 过膜的通透性，与肾脏血 液灌流量密切相关。
肾小球滤过作用在尿生成中的意义
维持水平衡
通过调节肾小球滤过率 ，保持体内水分平衡。
排泄代谢产物
将体内代谢产生的废物 和毒物随尿排出体外。
《生理学》第八章尿的生成和排出
目 录
• 尿的生成与排出概述 • 肾小球滤过作用及影响因素 • 肾小管重吸收作用及影响因素 • 尿液浓缩与稀释机制及影响因素 • 排尿反射及影响因素 • 尿的生成和排出异常与疾病关系
01
尿的生成与排出概述
泌尿系统结构与功能
01
02
03
04