排泄:是指机体将机体内代谢中产物、过剩的物质以及进入体内的异物、药物或毒物等,通过血液循环由排泄器官排出体外的过程。(⚠️血液循环中指小分子)
肾脏(最为重要)
呼吸器官
皮肤及汗腺
消化器官
排除机体内大部分代谢产物以及进入体内的异物
调节细胞外液量以及渗透压
保留体液中的重要电解质如钠、钾、碳酸氢盐以及氯离子等,排出氢离子等,调节水、电解质,酸碱平衡。
肾素、促红细胞生成素、前列腺素、活性维生素D3。
正常:约1500ml/L
多尿:2500ml/L
少尿:100~500ml/L
无尿:100ml/L
肾单位:是尿生成的基本结构和功能特点
肾小球(毛细血管球)
肾小囊
近端小管
髓袢细段
远端小管
集合管在胚胎发育期起源于输尿管芽,故集合管不属于肾单位。参与尿的浓缩与稀释。
皮质肾单位:数量最多,髓袢短;生成尿液
髓质肾单位:数量少,髓袢长;对尿液进行浓缩和稀释。
主要分布在皮质肾单位
具有内分泌功能
入球小动脉的中膜内的肌上皮样细胞
当交感神经兴奋时→球旁细胞分泌肾素增多,可看作牵张感受器。
1200ml/分钟,94%分布在肾皮质,5%~6%分布在外髓,其余不到1%供应内髓。
肾小球毛细血管网:血压高,有利于滤过。
肾小管周围毛细血管网:血压低,利于重吸收。
动脉血在一定范围(70mmHg~180mmHg)变动时,肾血流量仍然保持相对恒定。
肾脏主要受交感神经支配
交感神经节前神经分泌:乙酰胆碱
交感神经节后神经分泌:去甲肾上腺素→α1受体→血管收缩
肾交感神经:使肾血管收缩,肾血流减少
肾上腺素(Ad)、去甲肾上腺素(NE)等→肾血管收缩,肾血流量减少
一氧化氮(NO)、前列腺素等→肾血管扩张。
肾小球的滤过
肾小管与集合管的重吸收
肾小管与集合管的分泌
肾小球滤过:肾小球毛细血管的血浆通过滤过膜在肾小囊生成原尿(超滤液)的过程。(血浆中的水分子和小分子物质通过滤过膜滤出到肾小囊腔中,形成肾小球滤液)
原尿是肾小囊腔中的液体
原尿与血浆中的渗透压相等
血浆与原尿成分的主要区别:主要是蛋白质不同。
毛细血管内皮细胞:(70~90nm)窗孔
基膜:是主要的屏障。(2~8nm)多角形网状
肾小囊的脏层上皮细胞。(20~30nm)滤过裂隙膜裂孔
主要成分:糖蛋白,带负电的血浆蛋白难于滤过。
滤过膜3层结构的分子孔径起到机械屏障作用。(机械屏障与静电屏障阻止血浆蛋白滤出)
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-(血浆胶体渗透压+肾小囊内压)
在入球端,有效滤过压=45-(25+10)=10mmHg >0
在出球端,有效滤过压=45-(35+10)=0mmHg =0(无滤出)
有效滤过压不能<0 因为肾小球无重吸收作用。
滤过平衡:有效滤过压下降到0
肾小球滤过率(GFR):单位时间内(每分钟)两肾生成的原尿量(超滤液)
GFR的意义:是评价肾小球滤过功能最重要的参数
肾小球滤过分数(GFF):肾小球滤过率和肾血浆流量(RPF)的百分比。
GFF:反映肾小球滤过的效率(不管个体大小)
流经肾脏的血浆约有19%经肾小球滤过仅入肾小囊,形成原尿。
滤过膜通透性
滤过膜有效滤过面积
当动脉血压降到80mmHg以下→肾小球毛细血管血压降低→有效滤过压降低→肾小球滤过率降低
例子:大失血时,动脉血压急剧降低→尿量降低
血浆胶体渗透压降低→有效滤过压升高→肾小球滤过率升高
例子:静脉快速注入生理盐水时,血浆中蛋白质被稀释→血浆胶体渗透压降低→有效滤过压升高→肾小球滤过率升高→尿量增多
肾盂或输尿管结石、肿瘤压迫肾盂内压升高→囊内压升高→有效过滤压降低→肾小球滤过率降低
影响滤过平衡的位置
与肾小球滤过率呈正比;与血浆胶体渗透压上升速率呈反比。
葡萄糖、氨基酸、蛋白质、钾离子:全部重吸收
钠离子、氯离子、碳酸氢根离子、水等:大部分被重吸收
尿素:小部分重吸收
肌酐:不重吸收
近端小管,尤其是近曲小管的重吸收的量最大,重吸收的物种最多
如:葡萄糖的重吸收
数量:99%
部位:除髓袢降支细段对钠离子无通透性
方式:远曲小管后段(主细胞):钠离子-钾离子交换
钠离子的代谢:多吃多排,少吃少排,不吃不排
数量:几乎全部
部位:近端小管(85%)
方式:以二氧化碳的形式被动重吸收
数量:滤过的钾离子全部重吸收
部位:近端小管(70%左右)
数量:全部
部位:仅限于近曲小管
方式:继发性主动转运(与钠离子同协转运)
仅限于近曲小管
有饱和性
血糖正常值:80~120mg/100ml
肾糖阈:尿中不出现葡萄糖时的最高血糖浓度
数量:99%
部位:除髓袢升支细段和粗段对水无通透性
方式:被动重吸收
近端小管:(65%~70%)等渗重吸收;与机体内是否缺水无关
髓袢:10%
远曲小管和集合管:20%;调节性重吸收与机体内是否缺水有关
分泌:指肾小管和集合管的上皮细胞,将其本身新陈代谢所产生的物质排到小管液中的过程。
排泄:指肾小管的上皮细胞将血液中原有的某些物质排入小管液中的过程。
来源:细胞代谢产生的二氧化碳
分泌部位:除髓袢细段外,肾小管各段和集合管都有分泌氢离子的能力
每分泌1个氢离子,同时可重吸收1个钠离子和碳酸氢根离子,起排酸保碱的作用,维持血浆的酸碱平衡。
将细胞内氢离子泵入小管腔内。(酸中毒)
分泌部位:远曲小管集合管
机制:与钠离子的重吸收有关,称钾离子—钠离子交换
钾离子的代谢:多吃多排,少吃少排,不吃也排
分泌部位:远曲小管和集合管
脂溶性的NH3分泌增加,促使H+分泌及NaHCO3重吸收,实现排酸保碱的作用。
渗透性利尿:小管液溶质浓度升高,其渗透压增大,导致肾小管对水的重吸收减少,尿量增加
糖尿病
使用能被肾小球滤过,但不能被肾小管重吸收的物质(如20%甘露醇、25%山梨醇)→提高肾小管中溶质,达到利尿和消除水肿的目的
当肾小球滤过率增加时,近端小管对Na+和水的重吸收也增加,反之亦然
神经调节
也称抗利尿激素(ADH)(垂体后叶素):由下丘脑视上核和视旁核的神经内分泌细胞合成核分泌的一种肽类激素。
血压升压素时体内调节水平衡的重要激素之一
下丘脑视上核及其附近有渗透压感受器
当血浆晶体渗透压升高→使下丘脑视上核和旁视核合成、分泌ADH增多→经神经垂体末梢释放入血的ADH增多→血中ADH浓度升高→提高了远曲小管集合管上皮细胞对水的通透性→水的重吸收增强→尿液浓缩和尿量降低使血浆晶体渗透压回降。反之,当血浆晶体渗透压降低,尿量增多。
血浆晶体渗透压的改变通过刺激渗透压感受器而影响血管升压素分泌
胸腔大静脉和左心房壁内的容量感受器
当循环血量增多→刺激了容量感受器→传入冲动经迷走神经传入中枢-延髓→抑制下丘脑-垂体后叶系统合成和释放ADH→血中ADH降低→使远曲小管和集合管重吸收水下降→排出过多的水分 ,尿量增多→使血容量恢复。反之,当循环血量降低,容量感受器所受刺激减弱,尿量减少。
RAAS使尿量减少,升高血压
肾素是由是肾脏的球旁细胞合成、储存和释放的一种酸性蛋白水解酶
肾素经肾血管进入血液,可催化肝脏分泌血浆中的血管紧张素原,水解为血管紧张素Ⅰ(也可缩血管)
减少肾血流量
高浓度的AngⅡ,引起肾小球毛细血管压降低,肾小球滤过率降低
促进近端小管对Na+的重吸收
促进肾上腺皮质合成和释放醛固酮
作用于神经系统间接影响肾脏功能
分泌:由肾上腺皮质球状带细胞合成和分泌的一种激素
血容量升高→尿量减少
刺激迷走神经,尿量减少
股动脉放血→血压降低→尿量减少
从股静脉输入生理盐水→终尿增多
输入25%葡萄糖(高渗溶液)→尿量增多
注入酚红→可排出体外
注入垂体后叶素→血压升高→尿量减少
注入1%速尿(利尿药,渗透性利尿)→尿液减少
渗透压高不利于利尿