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1、肾小管和集合管中物质的重吸收 肾小管和集合管中物质的重吸收和分泌 重吸收 分泌 重吸收 一、肾小管和集合管通过主动转运和被动转运的方式进行重 吸收 主动转运：分为原发性主动转运和继发性主动转运，需消耗 能量的逆电化学梯度的跨膜物质转运。 前者涉及质子泵、钠泵、钙泵、钠钾泵等； 后者包括Na+-葡萄糖同向转运、Na+-氨基酸同向转运、K+- Na+-2Cl-同向转运以及Na+-H+和Na+-K+逆向转运，逆向转运 也称交换； 另外还有入胞方式重吸收小分子蛋白质。 重吸收 一、肾小管和集合管通过主动转运和被动转运的方式进行重 吸收 被动转运：不消耗能量的跨膜物质转运，驱动力为电化学梯 度。包括扩散
2、、渗透、易化扩散、溶剂拖曳。 肾小管液中物质可通过跨细胞途径或细胞旁途径被重吸收。 重吸收 二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和 机制是不同的 1）Na+和Cl-的重吸收：Na+和Cl-在肾小管和集合管各段都 被重吸收，但各段参与的载体和通道的种类不同 2）水的重吸收：水以渗透的方式被重吸收 3）HCO3-的重吸收：肾小管和集合管以CO2的形式重吸收 HCO3- 重吸收 二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和 机制是不同的 4）K +的重吸收：K+在近端小管和髓袢重吸收，远端小管除 重吸收外还能分泌K+ 5）葡萄糖的重吸收：葡萄糖在近端小管顶端膜和基底侧膜 经不同
3、的转运体被重吸收 6）Ca2+的重吸收：Ca2+通过不同的机制经跨细胞和细胞旁 途径重吸收 7）肾小管还能重吸收其他物质 重吸收 二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和 机制是不同的 1）Na+和Cl-的重吸收： 1. Na+和Cl-在近端小管的重吸收： 近端小管重吸收65%的Na+和Cl-，其中2/3在近端小管前半段 经跨细胞途径（见图），1/3在近端小管后半段经细胞旁途 径被重吸收 近端小管后半段有Na+-H+交换和Cl-HCO3-交换。其结果是 Na+和Cl-进入细胞，H+和HCO3-进入小管液，HCO3-再以 CO2的形式重回细胞内，Cl-经基底侧膜上的K+-Cl-同向转
4、运 体运至细胞间隙，再被吸收入血。 重吸收 二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和 机制是不同的 1）Na+和Cl-的重吸收： 2. Na+和Cl-在髓袢（20%）的重吸收： 降支细段钠泵活性低，对Na+的通透性也低，对水通透。故 在髓质高渗的驱动下，水被重吸收，小管液内NaCl浓度越 来越高 升支对水不通透，升支细段对Na+通透，Na+顺浓度差向髓 质扩散；升支粗段有Na+-K+-2Cl-同向转运体（速尿的作用 位点），主动重吸收NaCl。 重吸收 二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和 机制是不同的 1）Na+和Cl-的重吸收： 3. Na+和Cl-在远端小管（
5、7%）和集合管（3%）的重吸收： 远端小管起始段，Na+和Cl-经同向转运机制（氢氯噻嗪作用 点）进入细胞，细胞内的Cl-经Cl-通道扩散到细胞外 远端小管后段和集合管：主细胞（阿米洛林作用点）和闰细 胞。 重吸收 二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和 机制是不同的 2）水的重吸收： 65%在近端小管，20%在髓袢，14%在远端小管和集合管被 重吸收 动力是溶质被重吸收后形成的上皮细胞两侧的渗透压差，受 小管上皮对水的通透性和体内水盐平衡的影响 重吸收 二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和 机制是不同的 2）水的重吸收： 1.水在近端小管的重吸收：近端小管上皮含
6、有大量的水孔蛋 白-1（AQP-1），不受VP的调控，对水的通透性高。水渗 透吸收时，又可以溶剂拖曳的方式携带一些溶质（Ca2+和K+ ）一起被重吸收。 2.水在髓袢的重吸收：髓袢降支上皮也含有AQP-1。升支对 水不通透。 重吸收 二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和 机制是不同的 2）水的重吸收： 3.水在远端小管和集合管的重吸收：为可调节性重吸收，受 上皮细胞对水的通透性（AQP-2）的影响，对机体水盐平衡 起重要作用，直接影响尿量和尿渗透压。 重吸收 二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和 机制是不同的 3）HCO3-的重吸收： 85%在近端小管重吸收，近
7、端小管每分泌一个H+，可使1个 HCO3-和1个Na+被重吸收。 乙酰唑胺可抑制碳酸酐酶活性，减少Na+-H+交换，HCO3-排 出增加。 髓袢对HCO3-的重吸收主要发生在升支粗段，机制同近端小 管。 重吸收 二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和 机制是不同的 4）K+的重吸收： 65%-70%在近端小管重吸收（机制未完全清楚） 25%-30%在髓袢重吸收（Na+-K+-2Cl-同向转运后，K+返回 小管液造成正电位，该电位差使得Na+、K+、Ca2+等正离子 经细胞旁途径被动重吸收）。以上两段中钾的重吸收较固 定。 远端小管和集合管重吸收钾（闰细胞H+-K+交换），也能分
8、泌钾（主细胞，见后），受多种因素调节。 重吸收 二、肾小管和集合管对不同物质的重吸收率、重吸收部位和 机制是不同的 5）葡萄糖的重吸收： 吸收部位在近端小管前半段。 近端小管上皮顶端膜存在钠依赖性葡萄糖转运体（SGLT） ，基底侧膜上有葡萄糖转运体2。 6）Ca2+的重吸收：略 7）肾小管还能重吸收其他物质：略 分泌 一、泌H+：肾小管和集合管上皮顶端膜通过Na+-H+交换、质 子泵、H+-K+交换三种方式分泌H+ 1）近端小管是泌H+的主要部位，以Na+-H+交换方式为主， 也有少量的H+通过质子泵分泌。 2）远端小管和集合管的闰细胞可通过质子泵主动泌H+。 3）集合管细胞存在H+-K+交换
9、；也存在Na+-H+交换，且与 Na+-K+交换互相抑制。 分泌 一、泌H+： 4）影响泌H+的因素： 体内酸碱平衡的改变：酸中毒时碳酸酐酶和谷氨酰胺酶活性 增加，加速泌H+和泌NH4+ ，同时重吸收HCO3- 。 血钾浓度改变：近端小管、远端小管、集合管上皮顶端膜均 存在Na+-K+交换，且与Na+-H+交换有竞争性抑制。故酸中 毒与高钾、碱中毒与低钾常互为因果。低钾性碱中毒常有反 常性酸性尿；高钾性酸中毒常有反常性碱性尿。乙酰唑胺可 致低钾。 血容量改变：血容量减少可刺激Na+-H+交换而增加泌H+ ， 机制不清。 分泌 二、泌氨： 肾小管和集合管上皮细胞代谢1分子谷氨酰胺可生成2分子 N
10、H4+和2个HCO3-。 在近端小管上皮，NH4+可代替H+，通过顶端膜Na+-H+转运 体进入小管液，同时保碱。 在髓袢升支粗段，NH4+可代替K+，由Na+-K+-2Cl-同向转运 体重吸收。 集合管上皮对NH4+通透性低，但对NH3高度通透，NH3可扩 散进入小管与H+结合形成NH4+后随尿排出。 分泌 三、泌K+： 远端小管后端和集合管主细胞泌K+ ： 顶端膜的Na+通道（阿米洛林作用位点）重吸Na+收造成小 管液成负电位，构成泌K+的电位梯度； 基底侧膜上的钠钾泵提高细胞内的K+的浓度，构成泌K+的 浓度梯度； 同时主细胞顶端膜对K+有高度通透性。 分泌 三、泌K+： 影响泌K+的因素： 1.钾的摄入量 2.远端小管的流量，排钾利尿剂 3.小管液相对于主细胞内的负电位，阿米洛林作为保钾利尿 剂 4.小管液内Cl-浓度：Cl-浓度降低，可能刺激主细胞顶端膜 上K+-Cl-同向转运体而增加泌K+ 5.醛固酮的作用 知识回顾知识回顾 Knowledge Knowledge ReviewReview
