泌尿系统介绍
- 格式:docx
- 大小:669.05 KB
- 文档页数:49
生物泌尿系统讲解
生物泌尿系统是指生物体内通过肾脏、输尿管、膀胱和尿道等器官系统将尿液从体内排出的过程。
它是泌尿系统的重要组成部分,与人体的生命活动密切相关。
下面将对其进行讲解。
1. 肾脏的作用
肾脏是生物泌尿系统中最重要的器官之一,其主要作用是生成尿液,并通过尿液的排泄将废物和营养物质排出体外。
肾脏通过过滤血液,将血液中的废物和营养物质分离出来,然后通过尿液的形式排出体外。
在这个过程中,肾脏还具有调节体内水平衡和电解质平衡的作用。
2. 输尿管的作用
输尿管是连接肾脏和膀胱的管道,其主要作用是将尿液从肾脏输送到膀胱,以便进一步处理和排出。
在这个过程中,输尿管会过滤出血液中的废物和营养物质,同时保持稳定的水流速度,以保证尿液的流畅排放。
3. 膀胱的作用
膀胱是储存尿液的器官,其主要作用是将输尿管排放的尿液储存在膀胱中,以便后续处理。
当需要排尿时,膀胱会收缩,将尿液排出,这个过程被称为尿频。
膀胱还可以通过调节尿液的储存和排出来适应不同的环境和需求。
4. 尿道的作用
尿道是连接膀胱和肾脏的管道,其主要作用是将膀胱中的尿液和肾脏中的废物一起排出体内。
尿道的一端位于膀胱,另一端位于肾脏,通过尿道,废物和营养物质可以被排出体外。
生物泌尿系统是一个复杂的器官系统,其中每个器官都有其独特的作用和功
能。
了解这个系统的作用和机制可以帮助我们更好地理解和控制体内的废物和营养物质,从而维持身体的健康。
泌尿系统泌尿系统由肾、输尿管、膀胱、尿道组成,(见图6--1)主要功能是排出溶于水的代谢产物,维持水盐平衡,酸碱平衡,从而保持机体内环境的衡定。
机体将溶于水的代谢产物,通过血循环输送至肾脏,由肾脏形成尿液,然后经输尿管输送至膀胱贮存,最后由尿道排出体外。
若肾功能衰竭,导至体内代谢产物畜积,引起机体内环境平衡紊乱,严重时会出现尿毒症,危及生命。
图6—1 泌尿系统组成示意图第一节肾一:肾的形态肾为实体器官,红褐色,位于腹腔的后上部,左右各一,形似蚕豆。
大小:男性:长11.5cm,宽5.5cm,厚3~4cm,重134~148g,女性略低。
分两端:上端宽而薄;下端窄而厚。
两面:前面隆凸;后面平坦,贴腹后壁。
两缘:外侧缘隆凸;内侧缘中份凹陷,为肾门,有肾动脉、肾静脉、肾盂、神经、淋巴管等结构进出,它们加上结缔组织包裹形成肾蒂。
肾门向肾实质凹陷为肾窦,内有肾动、静脉的分支、肾盏、肾盂和脂肪组织等。
(见图6—2、3)图6—2 右肾后面观图6—3 右肾前面观二:肾的构造(见图6--3)在肾脏的冠状切面上,将肾脏的实质分为皮质和髓质。
1、肾皮质皮质肉眼观察为细粒状,红褐色,位于肾脏的浅层,富含血管,其伸入髓质的部分为肾柱。
2、肾髓质髓质肉眼观察致密有条纹,位于肾皮质的深部,血管较少,淡红色,呈锥体形为肾锥体,有15~20个,锥体的尖端钝圆形为肾乳头,伸入肾小盏,内有许多乳头孔的开口。
肾窦内有7~8个肾小盏,每2~3个肾小盏汇合为肾大盏,有2~3个,它们汇合为肾盂,肾盂呈前后略扁的漏斗状,出肾门后移行为输尿管。
三:肾的位置肾脏位于腹腔的后上部,腰区脊柱两旁,呈八字形排列,受肝脏的影响,右肾比左肾低半个椎体。
女性和小儿略低于男性,新生儿更低。
1、与椎体的关系左肾上平第十二胸椎体的上缘,下平第三腰椎体的上缘;右肾上平第十二胸椎体的下缘,下平第三腰椎体的下缘;肾门相当于第一腰椎水平,距后正中线约5cm。
2、与第十二肋的关系第十二肋斜过左肾后面的中份,右肾后面的上份。
泌尿系统的基本知识一、引言泌尿系统是人体的重要部分,负责排泄废物和维持体内水平衡。
了解泌尿系统的基本知识对于我们保持健康至关重要。
本文将介绍泌尿系统的结构、功能以及常见疾病。
二、泌尿系统结构1. 肾脏:肾脏是泌尿系统最重要的器官之一,负责过滤血液中的废物和调节体内液体平衡。
- 肾小球:肾小球是肾脏的功能单位,通过滤过作用将废物和水分从血液中分离出来。
- 肾小管:肾小管负责吸收有用物质并排出废物,将尿液输送到集合管中。
2. 尿液传输通路:从肾脏开始,尿液通过输尿管、膀胱和尿道传输至外界。
- 输尿管:连接肾脏和膀胱,将经过处理的尿液从肾脏输送至膀胱。
- 膀胱:储存经过处理的尿液,并在适当时候排空。
- 尿道:将尿液从膀胱排出体外。
三、泌尿系统功能1. 排泄废物:肾脏通过为血液进行过滤,将废物和多余的水分排除体外,确保了体内的代谢产物不会积累。
2. 维持水平衡:泌尿系统调节体内水分的吸收和排放,保持体内稳定的液体浓度。
3. 产生荷尔蒙:肾上腺皮质合成并分泌肾上腺素和去氧肾上腺素等激素,起到维持身体平衡的作用。
4. 调节酸碱平衡:肾小管可以调整酸碱离子浓度,维持人体正常的酸碱平衡。
5. 血压控制:通过调节具有限制性能量摄入作用的醛固酮和抗利尿激素,以及促进盐水排出的利尿激素来控制血压。
四、常见疾病1. 尿路感染:细菌感染导致尿道、膀胱或肾脏发炎。
常见症状包括尿频、尿急、尿痛等。
2. 泌尿结石:尿液中的某些物质沉积形成结石,常导致排尿困难和下腹部疼痛。
3. 肾功能不全:由于各种原因导致肾脏不能正常工作。
早期可能没有明显症状,但随着病情进展,会出现水肿、贫血和高血压等问题。
4. 膀胱癌:膀胱内细胞突变引发癌变。
常见症状包括血尿、排尿困难和腰背部疼痛。
五、保护泌尿系统健康的方法1. 充分饮水:喝足够的水可以促进肾功能,并稀释尿液中的有害物质,预防泌尿结石形成。
2. 均衡饮食:摄入足够的维生素和微量元素,适当减少盐分和咖啡因摄入量可降低患泌尿系统相关疾病的风险。
泌尿系统知识点总结泌尿系统知识点总结:第一部分:泌尿系统解剖和生理1. 泌尿系统的解剖结构1.1 泌尿系统的主要器官包括肾脏、输尿管、膀胱和尿道。
1.2 肾脏是泌尿系统的主要排泄器官,负责过滤血液中的废物并产生尿液。
1.3 输尿管将肾脏产生的尿液输送至膀胱。
1.4 膀胱是一个储存尿液的器官,它的排空是由外括约肌和内括约肌的协调收缩控制的。
1.5 尿道是连接膀胱和外部的管道,用于将尿液排泄出体外。
2. 肾脏的结构和功能2.1 肾脏的结构包括肾小球、肾小管、肾皮质和肾髓质。
2.2 肾小球起着过滤血液的作用,将滤出的废物和过剩的物质转化为尿液。
2.3 肾小管对尿液进行再吸收和分泌,调节体液中各种物质的浓度和稳定性。
3. 形成和排泄尿液3.1 肾小球的滤过和再吸收3.2 肾小管对尿液的进一步处理和调节3.3 尿液的排泄通过输尿管进入膀胱储存,并最终由尿道排出体外。
4. 泌尿系统的生理调节4.1 肾脏对水盐平衡的调节。
尿液的含水量和浓度通过肾小管的再吸收和分泌来调节,以维持体内的水平衡。
4.2 肾脏对血压的调节。
肾脏通过调节体液的容量和血管阻力来维持血压的稳定。
4.3 肾脏对酸碱平衡的调节。
肾脏能够调节体液中氢离子和碳酸氢根离子的浓度,维持酸碱平衡。
第二部分:泌尿系统的疾病和常见问题1. 肾脏疾病1.1 慢性肾病。
指肾功能逐渐减退,导致体内废物和水电解质无法正常排泄。
1.2 肾结石。
由于尿液中某些物质结晶沉淀而形成,引起尿路梗阻和疼痛。
1.3 肾炎。
又称为肾小球肾炎或肾小管间质肾炎,是一组肾小球和肾小管的炎症性疾病。
2. 尿路感染2.1 膀胱炎。
由细菌侵入膀胱引起的炎症,常见症状包括尿频、尿急和尿痛。
2.2 肾盂肾炎。
是一种泌尿系统感染,常伴有发热、腰痛和全身不适。
3. 泌尿系统肿瘤3.1 膀胱癌。
发病率较高的泌尿系统恶性肿瘤,吸烟、化学品接触等因素可增加患病风险。
3.2 肾脏肿瘤。
肾细胞癌是最常见的恶性肾脏肿瘤,常表现为腹部肿块、血尿等症状。
泌尿系统归纳总结泌尿系统是人体一个重要的生理系统,它主要负责排泄废物、调节水平衡以及维持体内稳定。
本文将从泌尿系统的结构、功能和常见疾病三个方面进行归纳总结。
一、泌尿系统结构泌尿系统由肾脏、输尿管、膀胱和尿道组成。
肾脏是泌尿系统的核心,负责产生尿液并排出废物。
输尿管是连接肾脏和膀胱的管道,将尿液从肾脏输送到膀胱。
膀胱是储存尿液的器官,当膀胱充满时,会感到排尿的冲动。
尿道是尿液从膀胱排出体外的管道。
二、泌尿系统功能1. 渗透调节:泌尿系统通过调节肾小管内的离子和水分浓度,控制体液的稳定。
肾小管对离子的重吸收和分泌,以及对水分的重吸收和排出,起到了保持体内渗透浓度恒定的作用。
2. 分泌废物:泌尿系统主要通过肾脏排出体内的废物和代谢产物,如尿素、尿酸和肌酐等。
这些废物经过肾小球的滤过和肾小管的重吸收和分泌,最终形成尿液并排出体外。
3. 维持酸碱平衡:泌尿系统通过调节酸碱平衡来维持体内的酸碱度。
肾小管对氢离子的排泄和重吸收,以及对碳酸氢盐的分泌和重吸收,起到了维持酸碱平衡的重要作用。
4. 激素分泌:肾上腺素、醛固酮和促红细胞生成素等激素的分泌与泌尿系统密切相关。
这些激素可以调节血压、水盐平衡和红细胞生成等生理过程。
三、泌尿系统常见疾病1. 尿路感染:尿路感染是泌尿系统最常见的疾病之一,常由细菌侵入尿道引起。
典型的症状包括尿频、尿急、尿痛等,严重的尿路感染可能导致肾脏炎症和伴随的发热。
2. 结石症:肾结石和膀胱结石是泌尿系统常见的疾病。
结石主要由尿液中过多的矿物质所形成,症状包括腰痛、尿血和尿路梗阻等。
治疗通常包括药物治疗和手术取石。
3. 肾炎:肾炎是肾脏发生炎症的疾病,常见的类型包括急性肾小球肾炎和慢性肾小球肾炎。
肾炎的症状包括蛋白尿、血尿、水肿和高血压等,严重的肾炎可能导致肾衰竭。
4. 膀胱癌:膀胱癌是泌尿系统恶性肿瘤的一种。
常见症状包括排尿困难、尿频、尿血和腰背部疼痛等。
治疗方法包括手术切除、化疗和放疗等。
泌尿系统简要介绍什么是泌尿系统?泌尿系统是人体中的一个重要系统,负责排泄废物和维持体液平衡。
它包括肾脏、输尿管、膀胱和尿道。
肾脏肾脏是泌尿系统的核心器官,位于腹腔内,距离脊柱两侧,左肾略高于右肾。
它的主要功能是过滤血液,排除废物和过剩的水分,同时调节体内的电解质平衡和酸碱平衡。
肾脏还能产生尿液,将废物和代谢产物排出体外。
输尿管输尿管是连接肾脏和膀胱的管道。
每个肾脏都有一条输尿管,它们负责将肾脏产生的尿液输送到膀胱中。
输尿管是一种细长的管状结构,长约25-30厘米。
它具有波动性蠕动,在输送尿液的同时,防止尿液倒流至肾脏。
膀胱膀胱是一个位于盆腔内的储存器官,在未充盈状态下大致呈椭圆形,能容纳大约400-600毫升的尿液。
膀胱具有收缩和松弛的能力,在尿液积累到一定程度时,会感到排尿的欲望。
尿液通过尿道排出体外。
尿道尿道是连接膀胱和外部的管道。
在男性中,尿道还兼具了排精功能,同时也是生殖器官的一部分。
在女性中,尿道相对较短,仅用于排尿功能。
泌尿系统的疾病和常见问题泌尿系统在正常情况下能够良好地运行,但在一些情况下,人们可能会遇到一些与泌尿系统相关的问题和疾病。
以下是一些常见的泌尿系统问题:1.尿路感染:尿路感染是一种由细菌感染引起的常见问题,常见症状包括尿频、尿急、尿痛等。
2.肾结石:肾结石是泌尿系统中常见的问题,它由尿液中的矿物质结晶形成,可以导致肾绞痛和腰部不适。
3.膀胱癌:膀胱癌是一种恶性肿瘤,起源于膀胱内壁的细胞。
它可引起尿液中的血尿,并且常伴有其他泌尿系统疾病的症状。
4.肾功能损伤:肾功能损伤是由多种原因引起的肾脏功能减退,症状可以包括血尿、高血压、水肿等。
如何保护泌尿系统健康?保持泌尿系统的健康非常重要,以下是一些建议:1.充足的水分摄入:喝足够的水可以稀释尿液,减少肾结石和尿路感染的风险。
2.保持适当的卫生:保持私密部位的清洁和干燥,减少细菌滋生的机会。
3.避免憋尿:及时排尿有助于减少细菌滋生的机会和降低尿液中的有害物质浓度。
泌尿系统的各个知识点总结一、肾脏1. 结构与功能肾脏是泌尿系统的重要器官,位于腹膜后,主要由肾实质和肾脏组成。
肾实质包括肾小球、肾小管等结构,肾脏包括肾盂、肾盏和输尿管等结构。
肾脏的主要功能包括排泄废物、调节水、电解质平衡、调节酸碱平衡、调节血压等。
2. 肾小球疾病肾小球是肾脏的重要部分,负责滤出尿液中的废物和水分。
肾小球疾病指的是肾小球本身发生异常,导致肾小球滤过功能减退。
常见的肾小球疾病包括肾炎、肾病综合征等。
3. 肾小管功能障碍肾小管是肾脏中重要的结构,主要负责重新吸收尿液中的有用物质。
肾小管功能障碍是指肾小管对尿液中的有用物质重新吸收功能发生障碍,导致尿液成分异常。
常见的肾小管功能障碍包括尿糖症、尿钙症等。
4. 肾功能检测肾功能的检测是指通过检测尿液和血液中的特定指标来评估肾脏的功能状态。
常见的肾功能检测指标包括肌酐、尿素氮、尿酸、尿蛋白等。
二、输尿管1. 结构与功能输尿管是连接肾脏和膀胱的管道,主要负责输送肾脏产生的尿液到膀胱。
输尿管的主要功能包括输尿、防止尿液倒流等。
2. 输尿管结石输尿管结石是指在输尿管内形成的结石,可以阻塞尿液的正常流动,导致输尿管扩张和疼痛等症状。
常见的输尿管结石症状包括腰部疼痛、尿频尿急、血尿等。
三、膀胱1. 结构与功能膀胱是一个位于盆腔的囊状器官,主要负责存储尿液和排泄尿液。
膀胱的主要功能包括收缩排尿、存储尿液等。
2. 膀胱癌膀胱癌是在膀胱内部形成的恶性肿瘤,主要症状包括血尿、尿频尿急、腹痛等。
膀胱癌的治疗包括手术、化疗、放疗等。
四、尿道1. 结构与功能尿道是排尿的通道,主要负责将膀胱储存的尿液排出体外。
尿道的主要功能包括排尿、防止尿液倒流等。
2. 尿道疾病常见的尿道疾病包括尿道炎、尿道狭窄等。
尿道炎是尿道内部发生炎症,常见症状包括尿痛、尿频尿急等。
尿道狭窄是指尿道内部出现狭窄,导致排尿困难等症状。
五、泌尿系统常见疾病1. 泌尿系统感染泌尿系统感染是指泌尿系统内部发生细菌感染,常见症状包括尿痛、尿频尿急、尿中有血尿等。
泌尿系统概述范文泌尿系统是由肾脏、输尿管、膀胱和尿道组成的。
它起着排泄废物、维持体液平衡和调节血液压力的重要作用。
肾脏是泌尿系统的核心器官,每个人通常有两个肾脏。
肾脏的主要功能是排泄代谢废物和调节体内各种物质的浓度,包括电解质、水分和酸碱平衡。
肾脏通过对尿液的形成,将废物、毒素和过多的物质从血液中排出,同时将有用的物质重新吸收回到血液中。
输尿管是连接肾脏和膀胱的管道,通过它们,尿液从肾脏流向膀胱。
每个人通常有两个输尿管,分别连接到肾脏的两个侧面。
输尿管是肌肉组织构成的,具有波浪状的收缩和舒张运动,帮助将尿液从肾脏向膀胱输送。
膀胱是一个位于盆腔中的储存器官,它可以容纳和储存尿液。
当膀胱被尿液填满时,我们通常会感到尿意,并在适当的时候通过尿道排空膀胱。
尿道是从膀胱到体外的管道,它负责将尿液排出体外。
在男性中,尿道还负责排尿和排精液。
尿道有许多肌肉构成的括约肌,可以控制尿液的排出,从而实现了尿液的控制排放。
除了这些主要组成部分外,泌尿系统还包括许多其他的辅助器官和组织,比如尿道括约肌、前列腺、尿道腺体等等。
这些器官和组织协同工作,确保泌尿系统的正常功能。
泌尿系统的主要功能有三个方面:排泄、调节和内分泌。
排泄功能:泌尿系统通过排泄废物和代谢产物,如尿素、尿酸、肌酐等,维持体内的物质平衡。
这些废物通过肾脏滤过,经过尿液的形成排出体外,从而保持体内的化学平衡。
调节功能:泌尿系统可以调节体内的电解质和水分浓度。
肾脏通过调节尿液的成分和排泄量,帮助维持正常的酸碱平衡和血液压力。
另外,肾脏还能调节体内的电解质浓度,如钠、钾、氯等,以保持细胞的功能正常。
内分泌功能:肾脏还具有内分泌功能,它可以产生和释放多种激素,如醛固酮、肾素和促红细胞生成素等。
这些激素可以对体内的电解质浓度和血压进行调节,从而维持体内的稳态。
总体来说,泌尿系统对维持体内的物质平衡、排泄废物,以及调节电解质浓度和血压有着重要作用。
通过肾脏的滤过和尿液的形成,废物和过多的物质被排出体外,而有用的物质则被重新吸收回到血液中。
第六章泌尿系统第一节生理学基础人体在正常生命活动过程中,通过新陈代谢不仅为机体提供了必需的物质和能量,同时也产生对机体无用甚至有害的代谢终产物,这些产物必须排出体外,内环境才能保持稳态。
在新陈代谢的过程中,机体通过呼吸、消化和吸收获取氧气和营养物质。
营养物质为生命活动提供能量,同时产生各种代谢终产物。
机体将代谢终产物、过剩及有害的物质,经血液循环,通过排泄器官排至体外的过程称为排泄(excretion)。
人体的排泄器官包括:①呼吸道:通过呼气排出CO2、少量水分和挥发性物质等;②消化器官:唾液腺可排出少量的铅、汞和碘,消化管可排泄胆色素和钙、磷、铁等无机盐;③皮肤:随水分的蒸发排出水、NaCl、KCl、尿素和尿酸等;④肾:通过尿的生成排出各种水溶性代谢产物,异物和过剩的物质等。
在所有的排泄器官中,肾排出的代谢产物种类最多,数量最大,所以肾是人体最重要的排泄器官。
肾不仅可以清除代谢终产物等,还能调节体内的水、电解质和酸碱平衡,对维持内环境的稳态起着重要作用。
此外,肾还兼有内分泌功能,可分泌促红细胞生成素、肾素、前列腺素等多种激素。
一、尿生成的过程尿液是在肾单位和集合管中生成的。
尿生成的过程包括三个相互联系的环节:①肾小球的滤过;②肾小管和集合管的重吸收;③肾小管和集合管的分泌。
1.肾小球的滤过肾小球的滤过(glomerular filtration)是指血液流经肾小球毛细血管时,血浆中除大分子血浆蛋白以外的水、无机盐、小分子有机物等,透过滤过膜进入肾小囊形成原尿的过程。
肾小球的滤过是尿生成的第一个环节,原尿中除蛋白质以外,其余成分及浓度与血浆基本相同(表6-1)。
(1)滤过的结构基础滤过膜由三层结构组成,内膜是有孔的毛细血管内皮,中膜是基膜,外膜是肾小囊足细胞裂孔膜。
三层结构上的孔道构成了滤过膜的机械屏障。
除机械屏障之外,在滤过膜的各层结构上,均覆盖有一层带负电荷的蛋白质,起着电学屏障的作用,可阻碍带负电荷的蛋白质通过。
两道屏障使滤过膜对血浆成分的滤过有着严格的限制,对原尿的成分起着决定性作用。
(2)滤过膜的通透性:血浆中的物质通过滤过膜的难易主要取决于物质分子大小。
一般来说,以分子量为70 000的物质分子作为肾小球滤过的界限。
分子量大于等于70 000的物质分子完全不能通过滤过膜。
此外,血浆中的物质通过滤过膜的难易还与其所带电荷有关。
白蛋白是三类血浆蛋白中最小的蛋白质,分子量虽然只有69 000,但由于其带有负电荷,因此不能通过电学屏障,故原尿中几乎没有蛋白质。
(3)滤过膜的面积:正常成人两肾约有200万个肾单位处于活动状态,滤过膜的总面积约为1.5m2,且保持相对稳定。
2. 滤过的动力肾小球有效滤过压是肾小球滤过的动力,其组成与组织液生成的有效滤过压相似,但由于肾小囊内的原尿几乎没有蛋白质,所以肾小球有效滤过压=肾小球毛细血管血压-(血浆胶体渗透压+囊内压)表6-1 血浆、原尿和终尿成分比较成分血浆(g/L)原尿(g/L)终尿(g/L)重吸收率(%)Na+ 3.3 3.3 3.599K+0.20.2 1.594Cl− 3.7 3.7 6.099磷酸根0.040.04 1.567尿素0.30.320.045尿酸0.020.020.579肌酐0.010.01 1.5—氨0.0010.0010.4—葡萄糖 1.0 1.0极微量近100蛋白质60~800.30微量近100水90098096099(1)肾小球毛细血管血压:肾小球毛细血管血压是肾小球有效滤过压中的唯一动力成分。
由于肾动脉直接发自腹主动脉,并且入球小动脉较出球小动脉短而粗,故肾小球毛细血管血压较其他组织的毛细血管血压高,约为45mmHg,且入球小动脉端和出球小动脉端肾小球毛细血管血压几乎相等。
(2)血浆胶体渗透压:血浆胶体渗透压是肾小球滤过的阻力,约为25mmHg。
在血液从入球小动脉流向出球小动脉的过程中,随着水和小分子物质的不断滤出,血浆蛋白被浓缩,血浆胶体渗透压逐渐升高。
(3)囊内压:正常情况下囊内压比较稳定。
囊内压是指肾小囊内的原尿对囊壁的压力,也是肾小球滤过的阻力,一般情况下变化不大,约为l0mmHg。
当肾盂或输尿管由于结石形成或受到肿物压迫使尿流阻塞时,可导致肾盂内压升高,肾小囊内压将升高,有效率过压降低,肾小球滤过率减少。
此外,某些药物(如磺胺类药)在小管液中浓度过高,极易在其酸性环境中析出结晶,或某些疾病时溶血过多,血红蛋白易在酸性环境中变性凝固,这些情况都可导致肾小管堵塞而使肾小囊内压升高,影响肾小球滤过。
正常情况下,肾小球毛细血管血压和囊内压都比较稳定,而在血液从入球小动脉流向出球小动脉的过程中,血浆胶体渗透压随着肾小球滤过逐渐升高到35mmHg,有效滤过压也随之发生变化,即:入球小动脉端肾小球有效滤过压=45-(25+10)=l0mmHg出球小动脉端肾小球有效滤过压=45-(35+10)=0mmHg实际上,血液尚未流到出球小动脉之前,血浆胶体渗透压已经升高到35mmHg,有效滤过压已经为0。
因此,肾小球毛细血管的全长并非都有滤过,滤过作用只发生在有效滤过压为0之前的那段毛细血管中。
3.肾小球滤过率肾小球滤过率(glomerular filtration rate,GFR)是指单位时间内(每分钟)两肾生成的原尿量,正常成人安静时约为125ml/min。
二、肾小管和集合管的重吸收原尿进入肾小管后称为小管液。
小管液流经肾小管和集合管时,其中的水和溶质被上皮细胞重新吸收入血的过程,称为肾小管和集合管的重吸收。
以每分钟两肾生成的原尿量125ml计算,正常成人每昼夜生成的原尿量约为180L,而每昼夜排出的终尿量一般为1.5L左右,表明原尿中约有99%的水被重吸收,同时其他物质也被不同程度的重吸收(表6-1)。
1.重吸收的部位肾小管各段和集合管都有重吸收能力,但以近端小管的重吸收能力最强,种类多,数量大。
因而是各类物质重吸收的主要部位。
正常情况下,小管液中的葡萄糖、氨基酸等营养物质,几乎全部在近端小管重吸收,大部分的水、无机盐、尿素等也在此重吸收,其余的水和无机盐等,分别在肾小管其他各段和集合管重吸收,少量随尿排出。
2. 重吸收的特点(1)选择性:比较原尿和终尿的成分(表6-1)可以看出,各种物质重吸收的比例是不同的。
一般情况下,凡是对机体有用的物质,如葡萄糖、氨基酸、Na+、HCO3-等,肾小管和集合管上皮细胞能够全部重吸收或大部分重吸收;而有的物质重吸收较少,甚至完全不被重吸收。
说明肾小管和集合管上皮细胞对于物质的重吸收具有一定的选择性。
(2)有限性:当小管液中某种物质的浓度过高,超过上皮细胞对其重吸收的极限时,则不能被全部重吸收,终尿中将会出现该物质。
这是由于肾小管和集合管的上皮细胞膜上转运该物质的蛋白质数量有限的缘故。
3.几种物质的重吸收(1)Na+和Cl-的重吸:Na+和Cl-重吸收率约为99%,其中近端小管的重吸收能力最强,占滤过量的65%~70%,其余的分别在肾小管其他各段和集合管重吸收(图6-1)。
Na+以主动重吸收为主。
随着Na+的重吸收,小管内电位降低而上皮细胞内电位升高,造成了小管液和上皮细胞内的电位差,促使Cl-被动重吸收。
(2)葡萄糖的重吸收:原尿中的葡萄糖与血糖浓度相等,但正常情况下终尿中几乎不含葡萄糖,这表明葡萄糖的重吸收率接近100%。
葡萄糖的重吸收仅限于近端小管,肾小管其他各段对葡萄糖都没有重吸收能力。
因此,近端小管如果不能将小管液中的葡萄糖全部重吸收,尿中就会出现葡萄糖。
图6-1 肾小管和集合管的重吸收及分泌示意图近端小管对葡萄糖的重吸收具有一定限度,当血糖浓度升高到一定水平时,上皮细胞对葡萄糖的重吸收达到极限,血糖浓度如果再继续升高,葡萄糖不能全部被重吸收而随着尿液排出,导致糖尿。
尿中开始出现葡萄糖时的最低血糖浓度称为肾糖阈(renal glucose threshold)。
肾糖阈反映了肾小管上皮细胞对葡萄糖的最大重吸收限度,其正常值为8.96~10.08mmol/L。
(3)水的重吸收:水的重吸收率为99%,其中约70%在近端小管重吸收,20%~30%在远曲小管和集合管重吸收。
水的重吸收是被动的,通过渗透方式进行。
在近端小管,随着Na+、Cl-、葡萄糖等各种溶质的重吸收,小管液中的水借助溶质重吸收形成的渗透压差进入上皮细胞。
由于此段肾小管对水的重吸收是伴随溶质的吸收而吸收,所以近端小管水的重吸收量不因机体的水状况而发生改变,属于必需重吸收。
正常情况下对尿量没有明显影响。
远曲小管和集合管对水的重吸收率虽然不及近端小管,但其对水的重吸收量可根据机体对水的需求情况接受抗利尿激素的调节,属于调节重吸收。
由于水的重吸收率约为99%,即终尿量只占原尿量的1%,所以,只要重吸收减少1%(重吸收率降为98%),尿量就会增加一倍。
正常情况下,调节重吸收是影响终尿量的关键。
三、肾小管和集合管的分泌肾小管和集合管的分泌是指肾小管和集合管的上皮细胞将细胞内或血浆中的物质转运至小管液的过程。
肾小管和集合管主要分泌H+、NH3和K+等。
1.H+的分泌肾小管各段及集合管的上皮细胞都能分泌H+,但近端小管分泌H+的能力最强。
近端小管分泌H+是通过H+-Na+交换实现的。
在近端小管,由上皮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结合生成H2CO3,进而解离成HCO3-和H+。
H+被主动分泌到小管液,HCO3-则留在上皮细胞内。
H+的分泌导致了小管内外的电位变化,Na+被动转移到小管上皮细胞中,这种H+的分泌与Na+的重吸收耦联的过程称为H+-Na+交换。
进入上皮细胞的Na+很快转移到血液中,HCO3-随着Na+一起转移入血。
这样,上皮细胞每分泌一个H+,就会重吸收一个Na+和一个HCO3-而形成NaHCO3。
NaHCO3是体内重要的“碱储备”,因此,H+的分泌具有排酸保碱、维持体内酸碱平衡的重要作用。
图6-2 H+NH3、K+ 分泌关系示意图、的分泌NH3主要由远曲小管和集合管上皮细胞内的谷氨酰胺脱氨基2.NH3产生。
NH3是一种脂溶性物质,能通过细胞膜向pH值低的方向扩散,而H+的分泌降低了小管液的pH值,促进NH3向小管液中分泌。
NH3分泌到小管液以后,可与H+结合生成NH4+,NH4+进一步与小管液中的Cl-结合,生成NH4Cl随尿排出(图6-2)。
NH3的分泌降低小管液中的H+浓度,促进了H+的继续分泌。
可见,肾小管和集合管H+的分泌和NH3的分泌之间可以相互促进。
故NH3的分泌有着间接的排酸保碱、维持酸碱平衡的作用。
3.K+的分泌尿中的K+主要是远曲小管和集合管分泌的。
K+的分泌是一种被动过程,与Na+的主动重吸收密切相关。
远曲小管和集合管上皮细胞对Na+的主动重吸收,造成了管腔内的负电位,K+顺电位差从上皮细胞被动进入小管液。