第九章尿的生成和排放

泰山護理職業學院生理學

一、排泄的概念與途徑：排泄是機體將代謝產生的終產物、過剩或不需要的物質，經血液循環通過排泄器官排出體外的過程

1.呼吸器官：CO2和水；

2.大腸：膽色素等；

3.皮膚：水等；

4.腎臟:種類多、量大二、腎臟主要功能：

1.主要排泄器官

2.維持內環境穩態3.內分泌功能：腎素、促紅細胞生成素等。

第一節腎的結構和血液循環特點一、腎的結構特點（一）腎單位腎實質腎單位集合管腎小體腎小管血管球（腎小球）腎小囊近端小管細段遠端小管曲部（近曲小管）直部曲部（遠曲小管）直部髓袢（1）腎小體1.腎單位類型皮質腎單位近髓腎單位部位中皮層、外皮層內皮層占腎單位百分數85%～90%10%～15%腎小球體積小大入球小動脈口徑比出球小動脈口徑2：11：1出球小動脈分支腎小管周圍U型直小血管和腎小管周圍髓袢長短短長顆粒細胞(分泌腎素)多(有)少(無)交感神經支配入球小動脈和顆粒細胞出球小動脈功能①生成尿液②分泌腎素③維持血容量和血壓穩定①濃縮和稀釋尿液②維持水平衡近球小體（球旁器）二、腎臟的血液循環特點㈠腎血流量大，分布不均

兩腎血流量＝1200ml/min，約占心輸出量20%

腎臟是全身血流量最豐富的器官㈡在腎內血流通路中形成兩套毛細血管網

①腎小球毛細血管血壓較高腎小球毛細血管血壓平均值為45mmHg(約為主動脈平均壓的40%~60%左右)，有利于腎小球的濾過作用②腎小管周圍的毛細血管網的血壓較低促進腎小管的重吸收

第二節尿生成的過程尿生成的三個基本過程:

腎小球的濾過腎小管和集合管的重吸收腎小管和集合管的分泌

一、腎小球的濾過功能指血液流經腎小球時，血漿中的水分和小分子溶質，從毛細血管到達腎小囊囊腔的過程。

濾過膜的構成

濾過膜：三層結構組成

腎小球毛細血管的內皮細胞基膜 腎小囊的臟層上皮細胞

機械屏障：球蛋白

纖維蛋白原電學屏障：白蛋白

（一）腎小球濾過的結構基礎（二）腎小球濾過的動力有效濾過壓=腎小球毛細血管血壓-（血漿膠體滲透壓+腎小囊內壓)

腎小球濾過的動力：（向毛細血管外）

腎小球毛細血管血壓濾過的阻力（向毛細血管內）血漿膠體滲透壓、腎小囊內壓腎小球毛細血管血壓腎小球囊內壓血漿膠體滲透壓有效濾過壓452510104510350（三）腎小球濾過率（glumerularfiltrationrete,GFR）：

單位時間內兩腎生成的原尿量。

正常值：125ml/min

腎小球濾過率每分鐘腎血漿流量125/660*100%=19%衡量腎功能的重要指標

---腎小球濾過率、濾過分數濾過分數=（四）影響腎小球濾過的因素濾過膜的改變有效濾過壓的改變腎血漿流量的改變

1.濾過膜的通透性和面積面積：1.5~2m2

急性腎小球腎炎→有效面積↓→少尿或無尿通透性：機械屏障、電學屏障蛋白尿、血尿2.有效濾過壓的改變1）腎小球毛細血管血壓自身調節機制

動脈血壓變動于80-180mmHg范圍內，

GFR保持不變。超出自身調節范圍，大失血→腎小球毛細血管血壓↓→有效濾過壓↓→GFR↓2）血漿膠體滲透壓

正常情況下不會發生大幅度波動。

靜脈輸入大量生理鹽水時，血漿膠體滲透壓降低，有效濾過壓增大，腎小球濾過率增加，尿量增多。3）囊內壓

在正常情況下，腎小囊內壓較穩定。病理變化：

腎盂或輸尿管結石、腫瘤壓迫或其他原因引起的輸尿管阻塞腎盂內壓顯著升高囊內壓也將升高有效濾過壓降低，腎小球濾過率減少

尿量減少3.腎血漿流量

動脈壓在80-180mmHg之間變化時，腎臟的血流量保持相對恒定，這是自身調節。

生理：劇烈運動病理：大失血、嚴重缺氧、中毒性休克

交感神經興奮，腎血流量和腎血漿流量將顯著減少，腎小球濾過率顯著減少。

重吸收：腎小管上皮細胞將物質從小管液的中轉運至血液中去的過程。

分泌：腎小管上皮細胞將自身產生的物質或血液中的物質轉運至小管液的過程。

二、腎小管和集合管的重吸收功能（一）重吸收的方式和部位

(1)被動重吸收：

擴散、滲透、易化擴散、溶劑拖曳（隨水轉運）

(2)主動重吸收：

原發性、繼發性主動轉部位：近端小管重吸收的特點

選擇性、有限性。EM：刷狀緣=微絨毛1.Na+、

Cl-

和水的重吸收重吸收：Na+

CI-和水全部葡萄糖、氨基酸分泌:H+

Na+--

H+逆向轉運（二）幾種主要物質的重吸收

腎小管和集合管Na+重吸收的總結部位量機制特點

近曲60-70%①初段主動(管腔膜Na+-X①定比重吸收小管偶聯轉運，管周膜Na+泵)(泵-漏現象)②后段被動(順電位差經②不受調節細胞旁路)

髓袢25-30%①細段被動(順濃度差)①降支細段對Na+不通透升支②粗段主動(Na+-K+-2Cl-②重吸收量與尿濃縮有關同向轉運體復合物)遠曲管10%①管腔膜Na+-Cl-交換①無泵-漏現象集合管②管周膜Na+泵②受調節2.腎小管和集合管H2O重吸收的總結

部位量機制特點

近曲65%被動(滲透作用)①球-管平衡小管

①細胞旁路②不受調節②水通道對終尿量的影響不大髓袢15%降支細段被動升支對水不通透

(滲透作用)

遠曲管10%被動(水通道)①遠曲管初段水不通透集合管②ADH調節被動(水通道)

影響終尿量3.

K+的重吸收和分泌特點：濾過的鉀35克絕大部分重吸收入血，終尿內的鉀3克為分泌的產物。

腎小球濾過量排出量取決

腎小管對鉀的重吸收腎小管對鉀的分泌量(最為重要)部位：

近端小管：約65-70%

髓袢：25-30%

遠曲小管、集合管：重吸收、分泌鉀（主細胞）

4.HCO3-的重吸收與H+

的分泌進入血液的HCO3-是上皮細胞內生成的特點：

正常情況下全部濾出的HCO3-都被重吸收1.近端小管：

80%以CO2的形式重吸收，優先重吸收。

上皮細胞碳酸酐酶的泌酸能力有關。

細胞分泌1個H+

，吸收1個HCO3-

。

5.葡萄糖和氨基酸的重吸收

部位：在近曲小管重吸收，尤其是初段。

機制：繼發性主動重吸收特點：腎糖閾、吸收極限量正常時腎小管可將濾出的全部葡萄糖重吸收回血，如果在近端小管以后的小管液中仍含有葡萄糖，則尿中將出現葡萄糖。

腎糖閾:

當血液中葡萄糖濃度超過8.88~9.99mmol/L（160-180mg/100ml）時，有一部分腎小管對葡萄糖的吸收已達到極限，尿中開始出現葡萄糖時的血糖濃度。（三）影響重吸收的因素

1.小管液溶質的濃度

小管內溶質形成的滲透壓是對抗重吸收水的力量。小管液溶質濃度增大時，小管液滲透壓增高，水重吸收減少，尿量增加。

滲透性利尿：糖尿病和甘露醇應用等。糖尿病人：多尿血糖濃度超過腎糖閾，小管液中的葡萄糖不能完全重吸收，沒有重吸收的葡萄糖使小管液溶質濃度增大，滲透壓升高，水重吸收減少，尿量增加。2.球-管平衡（glomerulotubularbalance）

定義：

正常情況時無論腎小球濾過率增大或減少,近端小管對Na+

、水的重吸收率也隨之增大或減少，這種現象稱為球-管平衡。近端小管對Na+

、水的重吸收率始終占腎小球濾過率的65％～70％，稱為球-管平衡。三、腎小管和集合管的分泌與排泄功能（一）H+的分泌部位：各段，主要發生在近端小管機制：H+-Na+交換功能：排酸保堿(二)NH3

的分泌來源：谷氨酰胺脫氨基

功能：

促進Na+-H+交換，促進排酸保堿H+-Na+交換腎小管管腔腎小管上皮細胞HCO3-HCO3-NH3

的分泌

(三)K+

的分泌

部位：發生在遠端小管和集合管

機制：

K+

-Na+交換

H+-Na+交換與K+

-Na+交換有競爭抑制性酸中毒→H+-Na+↑→K+-Na+交換↓→血【K+】↑(四)其他物質的排泄酚紅、青霉素、呋塞米

第三節尿生成的調節㈠自身調節

1．小管液溶質濃度的影響——滲透性利尿

2．球-管平衡㈡神經調節

1．作用效應：腎交感神經興奮，使尿量↓

2．作用途徑㈢體液調節

1．抗利尿激素（ADH）

2．腎素-血管緊張素-醛固酮系統(RAAS)

3．心房鈉尿肽（ANP

）(一)抗利尿激素（ADH）

血管升壓素（AVP）

來源：下丘腦-視上核、室旁核ADH的生理作用提高遠曲小管和集合管上皮細胞對水的通透性，從而促進水的重吸收，使尿量減少。影響ADH釋放的因素血漿晶體滲透壓和循環血量的改變

1.血漿晶體滲透壓的改變缺水（如：大量出汗）

→

血漿晶體滲透壓↑→

下丘腦滲透壓感受器+→ADH分泌、釋放↑→遠曲小管、集合管水重吸收↑

→

尿量↓

水利尿：

大量飲水

→血漿晶體滲透壓↓→

下丘腦滲透壓感受器（-）→

反射性ADH分泌↓→

遠曲小管、集合管水重吸收↓

→

尿量↑

大量飲清水引起尿量增多的現象，稱為水利尿。

水利尿（Waterdiuresis）

2.循環血量的改變循環血量↑

→左心房、胸腔大靜脈容量感受器刺激（+）→

迷走神經傳入沖動↑

→ADH↓→水的重吸收↓→尿量↑（二）醛固酮

來源：腎上腺皮質球狀帶

作用：促進遠曲小管和集合管對Na+重吸收和對K+排出。保Na+排K+分泌調節1.腎素-血管緊張素-醛固酮系統(RAA

系統)球旁復合體（腎小球旁器）

球旁C：腎素

致密斑：感受Na+濃度的變化2.血Na+與血K+濃度血Na+↓或血K+↑

→腎上腺皮質球狀帶

→醛固酮分泌↑(三)心房鈉尿肽(ANP)

1.來源：心房肌

2.作用：促進Na+和水的排出

3.作用機制：

抑制集合管對NaCl的重吸收、抑制腎素的釋放、抑制ALD和ADH的放和分泌4.調節因素：循環容量

第四節尿液的濃縮和稀釋

腎臟對尿滲透壓的調節-實現調節體內水平衡

正常人尿液滲透濃度約50-1200mOsm/kgH2O之間波動。

高滲尿：缺水、尿濃縮。

低滲尿：水過剩、尿稀釋。

等滲尿：可能為腎功能受損。

一、尿濃縮的結構基礎：腎髓質高滲透壓梯度（一）腎髓質滲透壓梯度的形成①前提：各段腎小管對水、尿素和