肾脏 肾脏的功能 尿的生成过程

实验目的：1. 了解尿生成的基本过程及其调节机制。

2. 掌握家兔尿生成调节实验的操作方法。

3. 分析影响尿生成的因素，探讨尿生成调节的生理意义。

实验原理：尿生成是肾脏的基本功能之一，主要包括肾小球的滤过作用、肾小管与集合管的重吸收作用以及肾小管与集合管的分泌作用。

这三个过程受到多种因素的调节，包括肾血流量、肾小球滤过压、肾小管和集合管的重吸收与分泌功能等。

实验对象：家兔实验材料：1. 实验动物：家兔2. 实验仪器：手术器械、注射器、针头、手术线、兔手术台、生理盐水、3%戊巴比妥钠溶液、20%葡萄糖注射液、呋塞米（速尿）、垂体后叶素等3. 实验试剂：生理盐水、3%戊巴比妥钠溶液、20%葡萄糖注射液、呋塞米（速尿）、垂体后叶素等实验步骤：1. 家兔称重，按1ml/kg体重的剂量，耳缘静脉注射3%戊巴比妥钠溶液进行麻醉。

2. 将家兔仰卧固定于兔手术台上，剪去颈部兔毛，沿颈部正中剪开皮肤，钝性分离气管、右侧颈外静脉，行气管和静脉插管。

3. 气管插管：气管下穿一线备用，甲状软骨下做倒“T”形切口，插入气管插管，结扎固定。

4. 静脉插管：静脉下穿二线，结扎远心端，向心端切斜形切口，插入静脉插管，结扎固定。

静脉插管连于生理盐水注射液，25滴/min。

5. 游离右侧迷走神经：穿一线备用。

6. 尿道插管：将涂有石蜡油的6号或8号单腔导管插入尿道，连接到尿量收集器。

7. 观察家兔尿生成情况，记录尿量、尿比重等指标。

8. 分别给予家兔生理盐水、20%葡萄糖注射液、呋塞米（速尿）、垂体后叶素等试剂，观察尿生成情况的变化。

9. 分析实验数据，探讨影响尿生成的因素。

实验结果：1. 家兔在正常生理状态下，尿量约为20-30ml/h，尿比重约为1.015-1.025。

2. 给予家兔生理盐水后，尿量无明显变化。

3. 给予家兔20%葡萄糖注射液后，尿量明显增加，尿比重降低。

4. 给予家兔呋塞米（速尿）后，尿量明显增加，尿比重降低。

尿液形成的过程Prepared on 21 November 2021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。

第1篇一、实验目的1. 了解和掌握尿生成的基本过程及其调节机制。

2. 掌握尿生成实验的操作技术，包括动物麻醉、血压监测、尿量收集等。

3. 分析不同生理因素对尿生成的影响，探讨尿生成调节的生理学机制。

二、实验原理尿生成是肾脏的重要功能之一，涉及肾小球滤过、肾小管重吸收和肾小管分泌三个过程。

尿生成的调节机制主要包括神经调节、体液调节和肾脏自身调节。

1. 肾小球滤过：血液通过肾小球滤过膜，将水分、电解质、小分子物质等滤出形成原尿。

2. 肾小管重吸收：原尿流经肾小管，大部分水分、电解质、葡萄糖等物质被重吸收回血液。

3. 肾小管分泌：肾小管上皮细胞将某些物质分泌到肾小管腔内，形成尿液。

尿生成的调节机制包括：1. 神经调节：交感神经和副交感神经通过影响肾脏血流量、肾小球滤过率和肾小管功能来调节尿生成。

2. 体液调节：激素如抗利尿激素（ADH）、醛固酮等通过影响肾小管和集合管对水分和电解质的重吸收来调节尿生成。

3. 肾脏自身调节：肾脏通过调节肾血流量、肾小球滤过率和肾小管功能来维持尿生成稳定。

三、实验材料与器材1. 实验动物：家兔2. 实验器材：兔手术台、手术器械、生物机能实验系统、血压监测仪、压力传感器、保护电极、输尿管插管、膀胱插管、注射器、抗利尿激素、速尿、生理盐水等。

四、实验方法与步骤1. 动物麻醉与固定：将家兔进行全身麻醉，固定于兔手术台上。

2. 血压监测：通过颈总动脉插管术，连接血压监测仪和压力传感器，监测血压变化。

3. 尿量收集：通过输尿管插管或膀胱插管，收集尿液并计量尿量。

4. 实验分组：将实验动物分为实验组和对照组，实验组给予抗利尿激素或速尿等药物，对照组给予生理盐水。

5. 观察指标：观察血压、尿量和尿液成分的变化。

五、实验结果与分析1. 血压变化：实验组给予抗利尿激素后，血压明显升高；给予速尿后，血压无明显变化。

2. 尿量变化：实验组给予抗利尿激素后，尿量明显减少；给予速尿后，尿量明显增加。

尿生成的三个基本过程
尿生成是人体代谢产物的排泄过程，主要通过肾脏完成。

肾脏是人体排泄系统的重要器官，它通过滤过、重吸收和分泌三个基本过程来完成尿液的生成。

第一步，滤过。

肾脏中的小球体和肾小管组成了肾单位，其中小球体是滤过器的主要部分。

血液通过小球体的毛细血管壁进入肾小管，形成初步的尿液。

这个过程主要是根据分子大小和电荷差异来进行选择性滤过，大分子如蛋白质等无法通过小球体的滤过器，而小分子如水、电解质和代谢产物则可以通过。

第二步，重吸收。

初步的尿液进入肾小管后，会在肾小管内进行重吸收。

这个过程主要是通过肾小管上皮细胞内的吸收机制完成的。

在肾小管内，水、电解质和营养物质等有用物质被重吸收回血液中，而废物和代谢产物则继续排出体外。

这个过程的重要性在于保持体内水分和电解质的平衡，同时避免有用物质的过度流失。

第三步，分泌。

分泌是指肾小管上皮细胞将体内产生的代谢产物和药物等有害物质主动排出体外的过程。

这个过程主要是通过肾小管上皮细胞内的分泌机制完成的。

肾小管上皮细胞将有害物质从血液中分泌到肾小管内，然后随着尿液排出体外。

这个过程的重要性在于清除体内有害物质，保持体内的代谢平衡。

总的来说，尿液的生成是通过肾脏中的滤过、重吸收和分泌三个基本过程来完成
的。

这些过程的协同作用保证了体内水分和电解质的平衡，同时清除了体内代谢产物和有害物质。

【初中生物】初中生物知识点：尿的形成和排出尿的形成：尿的形成主要包括两个连续的生理过程：肾小球的过滤作用和肾小管的重吸收作用。

尿的排泄：肾脏形成的尿，经过肾盂流入输尿管，再由输尿管流入膀胱。

膀胱位于盆腔内，有暂时储尿的功能。

它有一个出口，与尿道相通，出口处周围有环形的尿道括约肌。

平时尿道括约肌收缩，出口呈关闭状态；当膀胱内的尿液储存到一定量时，就要排尿。

这时候，尿道括约肌舒张，出口开放，尿就从膀胱里流出，经过尿道排出体外。

肾小球的过滤器促进作用：肾小球的结构类似过滤器。

当血液流经肾小球时，除了血细胞和大分子的蛋白质外．其余一切水溶性物质(如血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖和尿素等)都可以过滤到肾小囊的腔内，形成原尿。

比较原尿和血浆的化学成分，可以证明原尿中除了没有血细胞和大分子的蛋白质以外，其他成分几乎都与血浆相同。

肾小管的重吸收促进作用：当原尿流经肾小管时，其中对人体有用的物质，如全部的葡萄糖、大部分的水和部分无机盐被肾小管壁的上皮细胞重吸收进入包绕在肾小管外面的毛细血管中，送回到血液里，而没有被重吸收的物质如一部分水、无机盐和尿素等则形成了尿液。

综上所述，血液流经肾小球时，血浆中的一些成分被过滤到肾小囊腔而成为原尿，原尿流经肾小球管时。

其中一成分由肾小管重新吸收，最终形成了尿液。

特别告诫：①尿的生成是连续的，尿的排出是间歇的，而且膀胱的储尿量是有一定限度的。

因此一旦有了尿意，就应该及时排尿。

如果膀胱积尿太多，会使膀胱过度膨胀而影响其功能。

②一个正常的成年人一昼夜产生的原尿约有150升，而每天排出的尿液量仅为1――1.5升这主要是由于原尿流经肾小管时，对人体有用的一些物质如大部分的水、全部的葡萄糖和部分无机盐等被重新吸收进入血液。

血浆，原尿和尿液成分的比较：主要成分血浆中（克/100毫升）原尿中（克/100毫升）尿液中（克/100毫升）水909896蛋白质8.000.030.00葡萄糖0.100.100.00无机盐0.720.721.10尿素0.030.031.80排尿的意义：人体内产生的废物必须及时排泄，否则可以影响人体正常生命活动，甚至损害生命。

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。

生理学第七版校对版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 reabsorption)；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1α-羟化酶可使25-羟维生素D3转化为1,25-二羟胆骨化醇(1,25-dihydroxycholecalciferol)，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(PGE2,PGI2)，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 pyramid)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 papilla)。

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 calyx)，再进入肾大盏(minor calyx)和肾盂(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)。

一、尿液的生成正常人两侧肾脏血流量每分钟1000－1200ml，其中血浆流量每分钟约600－700ml.单位时间内肾小球滤过的血浆量称为肾小球滤过率，正常成人每分钟约120±15ml.两侧肾脏每日从肾小球滤过的血浆总量达150－180升。

所滤过的这部分血浆称之为原尿。

原尿流经肾小管及集合管，约99％被重吸收。

因此排出体外的尿液一终尿仅有1500－1800ml. 机体在代谢过程中所产生的代谢产物，如尿素、肌酸、尿酸、肌酸以及一些酸性物质由肾小球滤过后通过肾小管排出体外。

除了由肾小球滤过外，肾小管尚可直接分泌其些代谢产物，如肌酐、氢离子、钾离子等，以排出体外。

但在排泄分泌的同时尚有重吸收过程。

如对葡萄糖、小分子蛋白质、氨基酸以及碳酸氢根能全部重吸收。

二、调节酸碱平衡人体在消化食物过程中及体内糖、脂肪、蛋白质代谢产物所产生大量酸性物质和少量碱性物质释放入血液，然后排出体外。

其中以酸性物质为主要排泄物。

酸性物质分挥发性酸和非挥发性酸，前者指碳酸、后者包括硫酸、磷酸、乳酸、丙酮酸等。

肾脏调节酸碱平衡反应缓慢，但能充分调节血浆pH的变化，它的途径是通过以下方式完成：①通过肾小管细胞对NaHCO3的重吸收，保留和维持体内必需的碱储备。

②肾小管细胞可制造NH3，并不断扩散入肾小管腔内，与管腔内的强酸盐负离子（CI－、SO4－2等）结合成NH4CI或（NH4）2SO4等铵盐随尿排出体外。

③肾小管所分泌的H＋，可与滤液中Na2HPO4所离解的Na＋进行交换，而使NaHPO4转变成NaH2PO4而排出体外，使之尿液酸化。

三、肾脏内分泌功能肾脏能产生某些激素类的生理活性物质，主要有肾素、缓激肽、前列腺素、促红细胞生成素1.25羟D3等。

（一）肾素95％以上来自肾小球旁器，后者是肾素合成、贮存、释放场所。

另有2－5％肾素来自致密斑、间质细胞和出球小动脉内皮细胞。

它是一种蛋白水解酶，分子量为42000、可使肝脏产生的血管紧张素原的链肽水解，形成血管紧张素Ⅰ，再在肺组织转换酶作用下，转化为血管紧张素Ⅱ，经氨基肽酶水解，继续转化为血管紧张素Ⅲ。

肾皮质功能
肾皮质是肾脏的外层组织，它是一种重要的器官组织，具有许多生理功能。

首先，肾皮质参与尿液的生成。

肾脏是人体的滤波器，它通过肾皮质中的肾小球来过滤血液中的废物和多余的物质，形成初尿。

然后，初尿通过肾小管进一步被重吸收和分泌，终被排泄为尿液。

肾皮质中的肾小球和肾小管密切配合，完成了尿液的生成过程。

其次，肾皮质参与水电解质的调节。

肾皮质中的肾单位通过调节尿液的排出来维持体内水分和电解质平衡。

当体内血浆渗透压升高时，肾单位会减少尿液的产生，以稀释血液中的溶质浓度；当体内血浆渗透压降低时，肾单位会增加尿液的产生，以浓缩血液中的溶质浓度。

另外，肾皮质参与酸碱平衡的调节。

肾单位通过调节尿液中的氢离子排出量和碳酸氢盐的生成量来维持体内酸碱平衡。

当体内pH值过低时，肾单位会减少氢离子的排出，增加碳酸氢盐的生成；当体内pH值过高时，肾单位会增加氢离子的排出，减少碳酸氢盐的生成。

此外，肾皮质还参与药物的代谢和排泄。

肾单位中的肾小管细胞具有药物代谢酶系统，可以将一些药物转化为更易排除的代谢产物，促进药物的排泄。

同时，肾单位还通过主动分泌和被动扩散，排泄体内的废物和药物残留物，维持体内的内环境稳定。

综上所述，肾皮质是肾脏的外层组织，具有多种生理功能。

它参与尿液的生成，调节体内水电解质平衡，维持酸碱平衡，以及代谢和排泄药物等。

肾皮质的功能对维持人体内环境的稳定起着重要作用，且与人体其他系统密切配合，共同维持人体健康。