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1、第八章 尿的生成和排出Chapter 8. The formation and effluence of urine生理学英文chapter8尿的生成和排出课件 The incidence rate of urinary system（%）0.10.3慢性肾功能不全（chronic renal）0.20.2糖尿病肾病（diabetic nephropathy）出球小动脉口径 位于皮质外2/3处 近髓肾单位：近髓肾单位： 占1020%，肾小球大， (juxtamedullary nephron) 入球小动脉口径出球小动脉口径， 位于皮质深部1/3处 管周毛细血管网 出球小动脉出球小动脉 U形直小
2、血管肾肾单单位位生理学英文chapter8尿的生成和排出课件二、近球小体二、近球小体 (juxtaglomerular apparatus)l入入球球小小动动脉脉（afferent arteriole）的的近近球球细细胞胞（颗颗粒粒细细胞胞 juxtaglomerular cells） 分泌肾素分泌肾素(renin)l球外系膜细胞（间质细胞球外系膜细胞（间质细胞 ）l远远曲曲小小管管的的致致密密斑斑（macular densa） 感感受受小小管管内内Na+含含量量的的变变化化近近球球细细胞胞调调节节肾肾素素(renin)分分泌泌生理学英文chapter8尿的生成和排出课件生理学英文chapte
3、r8尿的生成和排出课件三、肾脏血液循环的特点三、肾脏血液循环的特点（一）肾脏的血液供应（一）肾脏的血液供应 1. 血供丰富血供丰富 成人安静时成人安静时1200ml /min 皮质皮质(cortex) 94% 外髓外髓(outer zone) 56% 内髓内髓(inner zone) 1%生理学英文chapter8尿的生成和排出课件2. 2. 两套毛细血管网两套毛细血管网 肾肾动动脉脉( (renal artery) ) 叶叶间间动动脉脉( (interlobar arteries) ) 弓弓形形动动脉脉( (arcuate arteries) ) 小小叶叶间间动动脉脉( (interlobu
4、lar arteries) ) 入入球球小小动动脉脉( (afferent arterioles) ) 毛毛细细血血管管网网( (golmerular capillaries) ) 出出球球小小动动脉脉( (efferent arterioles) ) 毛毛细细血血管管( (peritubular capillaries) ) 小小叶叶间间静静脉脉( (interlobular vein) ) 弓弓形形静静脉脉( (arcuate vein) ) 叶叶间间静静脉脉( (interlobar vein) ) 肾肾静静脉脉( (renal vein) )生理学英文chapter8尿的生成和排出课件
5、生理学英文chapter8尿的生成和排出课件3. 3. 肾内血流量分布不均匀肾内血流量分布不均匀l皮质血流量皮质血流量髓质髓质l皮质肾单位入球小动脉口径皮质肾单位入球小动脉口径 出球小动脉口径出球小动脉口径 (阻力小阻力小) （阻力大（阻力大肾小球内肾小球内 压高压高利于滤过）利于滤过）l髓质血流量少髓质血流量少 直小血管阻力大直小血管阻力大 原因原因 髓质部高阻力髓质部高阻力 管内血粘滞也较高管内血粘滞也较高生理学英文chapter8尿的生成和排出课件（二）肾血流量的调节（二）肾血流量的调节( (regulation of blood flow in kidney) )1.1.肾血流的自身调
6、节（肾血流的自身调节（Autoregulation） 灌注压灌注压(perfusion pressure)2080mmHg（2.710.7Kpa）时，肾血流量随肾）时，肾血流量随肾 动脉压升高而升高动脉压升高而升高 灌注压灌注压80180mmHg（10.724Kpa）时，肾血流量稳定在一个水平不变）时，肾血流量稳定在一个水平不变 灌注压灌注压180mmHg（24Kpa）时，肾血流量又随肾动脉压升高而升高）时，肾血流量又随肾动脉压升高而升高生理学英文chapter8尿的生成和排出课件l罂粟硷罂粟硷(Papaverine)、水合氯醛、水合氯醛(Chloral Hydrate)抑制抑制血管平滑肌后自
7、身调节血管平滑肌后自身调节(autoregulation)现象消失，提示现象消失，提示自身调节与血管平滑肌活动有关。自身调节与血管平滑肌活动有关。l机制：细胞分流学说、组织压力学说、肌原反应学说、机制：细胞分流学说、组织压力学说、肌原反应学说、反馈调节学说反馈调节学说生理学英文chapter8尿的生成和排出课件肌原学说肌原学说(myogenic mechanism)(myogenic mechanism)l当当肾肾灌灌注注压压升升高高 入入球球小小动动脉脉血血管管平平滑滑肌肌牵牵张张刺刺激激 平平滑肌紧张性滑肌紧张性管径相应缩小管径相应缩小血流阻力血流阻力血流量血流量 stretch of t
8、he vascular wall allows increased movement of calcium ions from the extracellular fluid into the cells,causing them to contract.This contraction pervents overdistention of the vessel and at the same time,by raising vascular resistance,helps to prevent excessive increases in renal blood flow when art
9、erial pressure increases.l( (反之亦然）反之亦然）生理学英文chapter8尿的生成和排出课件2.肾血流的神经和体液调节肾血流的神经和体液调节( (sympathetic nervous system and hormonal or autacoid control of renal circulation) )l肾肾神神经经（发发自自T12-L2）属属交交感感神神经经系系统统，入入球球小小A的的N末末梢梢分分布布密密度度大大收缩血管效应；肾素分泌。收缩血管效应；肾素分泌。l迷走神经纤维对尿生成的影响尚未肯定。迷走神经纤维对尿生成的影响尚未肯定。l体位性肾血液量改变
10、，可能是反射性交感神经兴奋所致体位性肾血液量改变，可能是反射性交感神经兴奋所致l体体液液因因素素：肾肾上上腺腺素素(adnephrin)与与去去甲甲肾肾上上腺腺素素(norepinephrine)、升升压压素素、血血管管紧紧张张素素(angiotensin)肾肾血血管管收收缩缩（静静滴滴Adr.10微微克克/分，肾血流量减少分，肾血流量减少30%）生理学英文chapter8尿的生成和排出课件意义（意义（significance）l安安静静正正常常：通通过过自自身身调调节节使使肾肾血血流流量量相相对对稳稳定定，泌泌尿尿活活动正常进行。动正常进行。 The autoregulation maita
11、ins the renal blood flow and activity of excretion at rest.l运运动动或或异异常常如如高高温温、出出血血缺缺氧氧时时：通通过过神神经经、体体液液调调节节使血流量减少，保证重要器官的血流供应。使血流量减少，保证重要器官的血流供应。 During severe, acute disturbances such as hyperthermia and hypoxia it ensures the blood flow of important organs by decreasing the renal blood flow. 生理学英文ch
12、apter8尿的生成和排出课件第二节 尿生成过程 (urine formation)l滤过滤过 (glomerular filtration)l选择性重吸收选择性重吸收 (selective reabsorportion)l分泌与排泄分泌与排泄 (secretion)生理学英文chapter8尿的生成和排出课件一、肾小球的滤过作用 (glomerular filtration)1. 血浆血浆(plasm)、滤液、滤液(filtrate)、尿成份的比较、尿成份的比较 微穿刺技术(micropuncture technique)获取囊内液，微量化学分析肾小球滤过的液体除蛋白质含量极少外，其他成分都
13、与血浆相类似生理学英文chapter8尿的生成和排出课件2.肾小球滤过率肾肾小小球球滤滤过过率率（glomerular filtrationrate,GFR）: 指单位时间内（每分钟）两肾生成的超滤液量。指单位时间内（每分钟）两肾生成的超滤液量。l125ml/minl1251440（24h）=180000，即180L/24hlGFR=KfPuf（Kf：滤过系数， Puf ：有效滤过压）生理学英文chapter8尿的生成和排出课件3.滤过分数滤过分数（滤过分数（filtration fraction，FF）：指肾小球）：指肾小球滤过率和肾血浆流量的比值。滤过率和肾血浆流量的比值。l125 / 6
14、60100%=19% ，即 660ml/minl可可见见流流过过肾肾脏脏的的血血浆浆约约1/5由由肾肾小小球球滤滤到到肾肾小小囊囊腔中，腔中，GFR与与FF是衡量肾功能的指标。是衡量肾功能的指标。生理学英文chapter8尿的生成和排出课件二、滤过膜及其通透性 (the glomerular capillary membrane and its permeability) 肾小球毛细血管内皮细胞肾小球毛细血管内皮细胞 ( Glomerular capillary endothelium) 滤过膜滤过膜 基膜基膜 (basal lamina) （Glomerular filtration bar
15、rier） 肾小囊内层上皮细胞肾小囊内层上皮细胞 (epithelium)生理学英文chapter8尿的生成和排出课件滤过膜示意图滤过膜示意图生理学英文chapter8尿的生成和排出课件A.肾小球毛细血管的基本超微结构肾小球毛细血管的基本超微结构B.肾小球毛细血管膜的横断面及其主要成分肾小球毛细血管膜的横断面及其主要成分生理学英文chapter8尿的生成和排出课件1.分子量大小的选择性滤器(the filtrum of solutes is related to their size)l有效半径有效半径1.8nm3.6nm3.6nm不能滤过；不能滤过；l葡萄糖葡萄糖 glucoseglucos
16、e（180180）可通过；）可通过；l白蛋白白蛋白 albuminalbumin（6900069000）不能通过。）不能通过。生理学英文chapter8尿的生成和排出课件生理学英文chapter8尿的生成和排出课件2.分子电荷的选择性滤器(the filterability of solutes is related to their electrical charge)l右旋糖酐右旋糖酐dextran (+)(+)易通过滤过膜易通过滤过膜l右旋糖酐右旋糖酐(-) (-) 难通过滤过膜难通过滤过膜生理学英文chapter8尿的生成和排出课件l上上皮皮和和内内皮皮细细胞胞上上的的酸酸性性糖糖蛋蛋
17、白白，涎涎基基带带负负电电基基团团和和基基膜膜上上的的硫硫酸酸肝肝素素的的负负离离子子基基团团构构成成了了滤过的电学屏障，限制负电荷的滤过。滤过的电学屏障，限制负电荷的滤过。lThe negative charges of the basement membrane provide an important means for restricting large negatively charged molecules.生理学英文chapter8尿的生成和排出课件l电中性分子电中性分子(neutral moleculars)：通透性决定于分子的大小：通透性决定于分子的大小l带带负负电电大大分分
18、子子(moleculars with negative charges)：内内层层细细胞胞层层和基膜内侧部的带负电结构可阻止它通过。和基膜内侧部的带负电结构可阻止它通过。l带带正正电电大大分分子子(moleculars with positive charges)：虽虽然然可可能能通通过过内内皮皮细细胞胞层层和和基基膜膜内内侧侧部部，但但基基膜膜外外侧侧部部和和裂裂孔孔膜膜是是它它的主要屏障。的主要屏障。生理学英文chapter8尿的生成和排出课件l病病理理：肾肾炎炎(nephritis)、肾肾病病综综合合征征(nephrotic syndrom) 蛋白尿蛋白尿(Proteinuria)l滤滤
19、过过膜膜带带负负电电荷荷的的涎涎基基或或消消失失，导导致致带带负负电电荷荷的的血血浆白蛋白滤过浆白蛋白滤过 蛋白尿蛋白尿生理学英文chapter8尿的生成和排出课件三、有效滤过压EFP（effective filtration pressure）生理学英文chapter8尿的生成和排出课件三、有效滤过压（effective filtration pressure，EFP） EFP是肾小球滤过作用的动力。是肾小球滤过作用的动力。l有效滤过压=肾小球毛细血管压 -（血浆胶体渗透压+肾小囊内压) EFP= glomerular hydrostatic pressure - (glomerular c
20、olloid osmotic pressure + Bowmans capsule pressure)l 用直接法测出，肾小球毛细血管压平均值约45mmHg (6.0Kpa) 40%主动脉平均压。生理学英文chapter8尿的生成和排出课件 1. 肾小球毛细血管内的静水压(肾小球毛细血管血压)(PG ) : 促使滤液生成的力量2. 肾小囊内的静水压(囊内压)(PB ) : 抗滤过液生成的力量 3. 肾小球毛细血管的血浆胶体渗透压(G )： 抗滤过液生成的力量4. 肾小囊内胶体渗透压(B )： 促使滤液生成的力量有效滤过压由有效滤过压由4种力量决定：种力量决定：生理学英文chapter8尿的生成
21、和排出课件生理学英文chapter8尿的生成和排出课件l入球端与出球端毛细血管压基本相等入球端与出球端毛细血管压基本相等(下降下降12mmHg)l血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压25mmHg； 入入球球端端20mmHg（2.6Kpa），出出球球端端35 mmHg（4.5Kpa）l肾小囊内压肾小囊内压 10 mmHg（1.3KPa）l入入 球球 端端 有有 效效 滤滤 过过 压压 =45 -（ 20+10） =15 mmHg （1.4Kpa）l出球端有效滤过压出球端有效滤过压=45 -（35+10）=0 mmHg 生理学英文chapter8尿的生成和排出课件生理学英文chapter8尿的生成和排出课
22、件四、影响肾小球滤过的因素l滤膜通透性滤膜通透性 (permeability of glomerular capillary membrane)l滤膜面积滤膜面积 (area of glomerular capillary membrane) 正常正常1.5m1.5m2 2以上以上l有效滤过压改变有效滤过压改变 (the changes of EFP)生理学英文chapter8尿的生成和排出课件1.肾小球毛细血管的血压 (Glomerular hydrostatic pressure)全身动脉血压全身动脉血压(artery pressure of total body)改变：改变：lAPAP波
23、波动动在在8080180mmHg180mmHg（10.710.724Kpa24Kpa）时时，通通过过自自身身调调节节，入入球球小小动动脉脉口口径径改改变变，使使肾肾小小球球毛毛细细血血管管压压相相对对稳稳定定，GFRGFR基基本本保保持持不变；不变；lAP80mmHg(10.7KPa),AP80mmHg(10.7KPa),肾小球毛细血管压相应肾小球毛细血管压相应；lAP40AP2500ml/日日 多尿多尿(polyuria) 100500500 ml/日日 少尿少尿(oliguresis) 100ml/日日 无尿无尿(anuresis)l尿色：淡黄色尿色：淡黄色 浓缩时变深浓缩时变深l比重比重
24、(specific density)：1.0151.0151.025 1.025 波动范围：波动范围：1.0011.0011.0351.035生理学英文chapter8尿的生成和排出课件lpH: 5.0pH: 5.07.07.0 正常最大波动范围正常最大波动范围4.54.58.08.0； 荤素杂食荤素杂食 尿呈酸性，尿呈酸性，pHpH约约6.06.0； 素食素食 尿呈碱性，碱基排出多尿呈碱性，碱基排出多 959597%97%水水l成份成份 无机盐：无机盐：NaClNaCl、硫酸盐等、硫酸盐等 3 35%5%固体物固体物 有机物：尿素有机物：尿素aquacare、 肌酐肌酐creatinine、马尿酸、马尿酸 hippuric acid、尿胆素、尿胆素urobilin生理学英文chapter8尿的生成和排出课件生理学英文chapter8尿的生成和排出课件
