泌尿生理ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,泌尿生理课件,*,第九章,泌尿生理,泌尿生理课件,1,第九章 泌尿生理课件1,概 述,一、排泄,(,excretion,),机体将物质代谢尾产 物和机体不需或过剩的物质经血液循环，通过 排泄器官排出体外的过程,二 、排泄的四个途径,二、,排,1.,由,呼吸器官,排出,:,CO,2,、少量水,2,.,由,大肠,排出,:,胆色素、无机盐,3.,由,皮肤,排出,:,水、,NaCl,、尿素,4.,由,肾脏,排出,:,尿,泌尿生理课件,2,概 述 一、排泄(excretion) 机体将物质,尿的一般理化特性,尿量,: 1000,2000ml/,日,2500ml/,日 多尿,100,500,ml/,日 少尿,出球小,A,口径,，故肾小球毛细血管血压高， 有利于滤过；肾小管周围毛细血管血压低，有利于重吸收。,2.,近髓肾单位,(,juxtamedullary nephron,),：占,10,20%,，肾小球大，入球小,A,口径,出球小,A,口径,，位于皮质深部,1/3,处，,网状小血管,出球小,A,直小血管,U,形,集合管,(,Collecting tubule),：,不包括在肾单位内，但在尿液浓缩功能中起重要作用。,泌尿生理课件,10,肾单位类型 集合管 (Co,泌尿生理课件,11,泌尿生理课件11,(,二,),球旁器,(,juxtaglomerular,apparatus,),远曲小管穿行于肾小体的入球和出球小动脉之间的特殊结构。,球旁细胞,（,颗粒细胞,juxtaglomerular cells,）,合成和分泌肾素,(,renin,),球外系膜细胞,（间质细胞 ）,致密斑,（,macular densa,）,感受小管内,Na,+,含量的变化，调节肾素分泌,泌尿生理课件,12,(二) 球旁器 (juxtaglomerular appar,泌尿生理课件,13,泌尿生理课件13,泌尿生理课件,14,泌尿生理课件14,（三）滤过膜,的构成,肾小球毛细血管内皮细胞,(7090,nm,小孔,),滤过膜 基 膜,(28,nm,网孔,),肾小囊内层上皮细胞,(,裂隙膜上有,411,nm,小孔,),滤过膜是肾小球滤过的结构基础,泌尿生理课件,15,（三）滤过膜的构成 肾小球毛细血,泌尿生理课件,16,泌尿生理课件16,泌尿生理课件,17,泌尿生理课件17,1.,分子量大小的选择性滤器,（,机械屏障,）,有效半径,3.6nm,不能滤过,葡萄糖,glucose,（,180,）可通过，,白蛋白,albumin,（,69000,）不能通过,泌尿生理课件,18,1.分子量大小的选择性滤器（机械屏障）泌尿生理课件18,2.,分子电荷的选择性滤器,（,电学屏障,）,右旋糖酐,(+),易通过滤过膜,右旋糖酐,(-),难通过滤过膜,泌尿生理课件,19,2.分子电荷的选择性滤器（电学屏障）泌尿生理课件19,电中性分子,：通透性决定于分子的大小,带负电大分子,：内层细胞层和基膜内侧部的带负电结构可阻止它通过。,带正电大分子,：虽然可能通过内皮细胞层和基膜内侧部，但基膜外侧部和裂孔膜是它的主要屏障。,内皮细胞表面带负电荷的糖蛋白和基膜上带负电荷的蛋白质（硫酸肝素）构成了滤过的电学屏障，限制负电荷的滤过。,泌尿生理课件,20,电中性分子：通透性决定于分子的大小内皮细胞表面带负电荷的糖蛋,二、肾血流量及其调节,（一）肾脏的血液供应特点,1.,血液供应丰富,成人安静时,1200ml /min,（,占心输出量的,1/5 1/4,）,.,肾内血流量分布不均匀,皮质：,94%,外髓：,5,6 %,内髓：,1%,.,两套毛细血管网,肾,A,叶间,A,弓形,A,小叶间,A,入球小,A,毛细血管网,出球小,A,毛细血管网,小叶间,V,弓形,V,叶间,V,肾,V,泌尿生理课件,21,二、肾血流量及其调节（一）肾脏的血液供应特点,-,泌尿生理课件,22,-泌尿生理课件22,泌尿生理课件,23,泌尿生理课件23,（二）肾血流量的自身调节,(,regulation,),灌注压,(perfusion pressure)20,80mmHg,（,2.7,10.7Kpa,）时，肾血流量 随肾,A,压升高而升高,灌注压,80,180mmHg,（,10.7,24Kpa,）时，肾血流量相对稳定在一个水平,灌注压,1,80mmHg,（,24Kpa,）时，肾血流量又随肾,A,压升高而升高,泌尿生理课件,24,（二）肾血流量的自身调节(regulation)泌尿生理课件,动脉血压,入球小动脉血管壁受到牵张刺激,血管平滑肌,收缩,舒张,血管口径,血流阻力,血流量,肾血流量相对恒定,罂粟硷、水合氯醛,抑制血管平滑肌后自身调节现象消失，提示自身调节与血管平滑肌活动有关。,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,肌原反应学说,:,泌尿生理课件,25,动脉血压入球小动脉血管壁受到牵张刺激血管平滑肌收缩血管口,(,三,),肾血流的神经和体液调节,肾交感神经,（发自,T,12,至,L,2,）,节后纤维,支配肾,A,，肾小管与球旁细胞（入球小,A,的,N,末梢分布密度大） ，,末梢释放去甲肾上腺素，调节肾血流量，肾小管的重吸收和肾素释放 。,迷走,N,纤维对尿生成的影响尚未肯定。,体液因素：,肾上腺素与去甲肾上腺素,、升压素、血管紧张素,肾血管收缩,（静滴,Adr.10,微克,/,分，,肾血流量减少,30%,）,泌尿生理课件,26,(三) 肾血流的神经和体液调节肾交感神经（发自T12至 L2,肾交感,N,兴奋,球旁细胞,肾素,血管紧张素,肾血管收缩,肾血流量,意义,安静正常：通过自身调节使肾血流量相对稳定，泌尿活动正常进行。,运动或异常如高温、出血缺氧时：通过神经、体液调节,使血流量减少，保证重要器官的血流供应。,泌尿生理课件,27,肾交感N兴奋球旁细胞肾素血管紧张素肾血管收缩肾血流量意义,第二节,肾小球的滤过功能,血浆、滤液的比较,微穿刺技术,获取囊内液，微量化,学分析表明系血浆的,超滤液,（,各种晶体,物质的成分和浓度,与血浆基本相似,）,泌尿生理课件,28,第二节肾小球的滤过功能血浆、滤液的比较泌尿生理课件28,肾小球滤过率,（,glomerular filtration rate,）,单位时间内（每分钟）两肾生成的超滤液量,125ml /min/1.73m,2,125,1440,（,24h,）,=180000ml,180L/24h,滤过分数,（,filtration fraction,）,肾小球滤过率和肾血浆流量的比值,125ml /,660ml 100%=,19%,可见流过肾脏的血浆约,1/5,由肾小球滤到肾小囊腔 中。,GFR,与,FF,是衡量肾功能的指标。,泌尿生理课件,29,泌尿生理课件29,一、有效滤过压,（,EFP,effective filtration pressure,）,有效滤过压是肾小球滤过的动力。,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,),用直接法测出，,肾小球毛细血管压平均值约,45mmHg,，为主,A,平均压的,40%,泌尿生理课件,30,一、有效滤过压（ EFPeffective filtrat,入球端与出球端毛细血管压基本相等,(,下降,1,2mmHg),入球端,25mmHg.,血浆胶体渗透压 出球端,35mmHg.,肾小囊内压,10 mmHg,（,1.3KPa,）,入球端有效滤过压,=45,-,（,25+10,）,=10,出球端有效滤过压,=45,-,（,35+10,）,=0 mmHg,通常超滤液在入球端毛细血管段中滤过压较高，出球端有效滤过压为零，无法生成超滤液。,泌尿生理课件,31,入球端与出球端毛细血管压基本相等(下降1,泌尿生理课件,32,泌尿生理课件32,二、影响肾小球滤过的因素,1.,滤过膜：,（）,滤膜通透性,肾炎、肾病综合征,滤过膜机械屏障减弱以及滤过膜带负电荷的蛋白减少或消失，导致带负电荷的血浆白蛋白滤过,蛋白尿,（）,滤膜面积,正常,1.5m,2,以上急性,肾小球,肾炎病人，,肾小球毛细,血管口,径变窄或完全阻塞，滤膜面积减少,有效滤过压,泌尿生理课件,33,二、影响肾小球滤过的因素1.滤过膜：泌尿生理课件33,（）肾小球毛细血管的血压,全身动脉血压,波动在,80,180mmHg,（,10.7,24Kpa,）时，通过自身调节，,入球小,A,口径改变，使,肾小球毛细血管压相对稳定,，,GFR,基本保持不变。,血容量减少，剧烈运动，强烈伤害性刺激等,，,交感,N,兴奋，,入球小,A,强烈,收缩,，,肾血浆流量和,肾小球毛细血管压,，有效滤过压，,超滤液，少,尿或无尿。,AP 125ml/min,提示肾小管必定有分泌排泄,某种物质,125ml/min,提示肾小管必定有重吸收,泌尿生理课件,40,实测对氨基马尿酸清除率是594 ml/min 6,第三节 肾小管与集合管的物质转运功能,（,Reabsorption in the renal tubule and collecting duct,）,一,.,肾小管与集合管物质转运的,方式,重吸收的途径,:,跨细胞转运、细胞旁转运,转运方式,:,被动转运,(,水借渗透压之差,;,溶质,借浓度差和电位差,),主动转运,(,原发性主动转运和继发性主 动,转运,）,重吸收的部位,:,主要在近曲小管,肾小球滤过液流经近端小管后,67%,的,Na,+,、,Cl,-,、,K,+,和水被重吸收，,85%,的,HCO3,-,也被重吸收，葡萄糖、氨基酸被全部重吸收,H,+,则分泌到小管中。,泌尿生理课件,41,第三节 肾小管与集合管的物质转运功能,二,.,肾小管和集合管各种物质的,重吸收与分泌,超滤液量与终尿相比,:,180L /,日,1.5L /,日,提示水,99%,被重吸收,钠,钙,尿素等减少,提示被不同程度地重吸收,葡萄糖,氨基酸在终尿中为,0,提示被全部重吸收,肌酐,H,+,K,+,等增加，提示肾小管还有分泌和排泄功能,(,一,) Na,+,、,Cl,-,和水的重吸收,1.,近端小管,(,占滤过量,65,70%,）,近端小管前半段：,Na,+,与葡萄糖、氨基酸同向转运,主动重吸收,Na,+,与,H,+,逆向转运,泌尿生理课件,42,二.肾小管和集合管各种物质的重吸收与分泌泌尿生理课件42,近端小管前半段重吸收,Na,+,的示意图,水顺滲透压差，伴溶质而重吸收；,Cl-,不被重吸收,泌尿生理课件,43,近端小管前半段重吸收Na+的示意图水顺滲透压差，伴溶质而重吸,近端小管后半段,Na,+,、,Cl,-,细胞旁路被动重吸收,水顺滲透压差，伴溶质而重吸收,近球小管前半段，,Na,+,、,HCO3,-,以及葡萄糖，氨 基酸重吸收后，使小管液中,Cl,-,浓度升高。在 近球小管的后半段,Cl,-,顺,浓度差,经紧密连接,被重吸收,。,由于管腔中 的电位变正，又促使,Na+,顺电位差被吸收。,+,泌尿生理课件,44,近端小管后半段+ 泌尿生理课件44,2.,髓袢,：,Na,+,、,Cl,-,20%,被重吸收，,水,15,%,被重吸收,。,髓袢降支细段,：对,Na,+,、,Cl,-,不易通透，,对,水,通透性较高,。,髓袢,升,支细段,：对,水不,通透性，,对,Na,+,、,Cl,-,易通透,，扩散入组织间液。,髓袢,升支粗段：,对,水不,通透性，,对,Na,+,、,Cl,-,主动,重吸收,。,泌尿生理课件,45,2.髓袢 ：泌尿生理课件45,由于髓袢升支粗段管腔内为正电位（,+2,+10mV,）故,Cl,-,的重吸收,是,继发性主动转运,。,用哇巴因,(-),钠泵，转运受阻，提示,Na,+,泵参与此过程。,呋噻,米可抑制,Na,+,- K,+,- 2Cl,-,同向转运体而利尿。,泌尿生理课件,46,由于髓袢升支粗段管腔内为正电位（+2+10mV）故Cl,3.,远,曲,小管和集合管：,N,aCl,约,12%,调节性重吸收。,Na,+,主动,重吸收，主要受醛固酮调节。水也是调节性,(,被动,),重吸收（,约,20%,），主要受,ADH,调节,。,在远,曲,小管始段，,Na,+,和,Cl,-,经,Na,+,-,Cl,-,同向转运体转运，噻嗪类利尿剂可抑制。,在远,曲,小管后段和集合管，,Cl,-,细胞旁,被动,转运（,P225,）,（二）,HCO,3,-,的重吸,收与,H,+,的分泌,1.,近端小管,被动,重吸收,HCO,3,-,（约,80,%,），,以,CO,2,的,形式进行,。,HCO,3,-,比,Cl,-,优先重,吸收，因为,CO,2,能迅速,透过管腔膜。,H,+,的,分泌,主要在,近端小管发生，,是,主动,过程（,H,+, Na,+,交换,及,H,+, ATP,酶,分泌,）。,泌尿生理课件,47,3.远曲小管和集合管： 泌尿生理课件47,2.,髓袢：,HCO,3,-,的重吸收,主要发生在,升支粗段,，机制同,近端小管,。,3.,远,曲,小管和集合管,：,闰细胞,分泌，,主动,过程（ 质子泵,及,H,+,K,+,_,ATP,酶,分泌,）。,（三）,NH,3,的分泌与,H,+,，,HCO,3,-,的转运关系,近端小管，,髓袢升支粗段，,远曲小管和集合管的上皮细胞在代谢过程中产生,NH,4,+,和,NH,3,，,其,分泌的同时回收,Na,HCO,3,并,与,H,+,的分泌正相关。,血液 上皮细胞,小,管液,Na,+,Na,+,2,NH,4,+,H,+,NH,4,+,Cl,-,谷氨酰胺,(,脱氢）,NH,3,2HCO,3,-,2,HCO,3,-,NH,4,Cl,Na,+,Na,+,（,集合管除外,),泌尿生理课件,48,2.髓袢： HCO3-的重吸收主要发生在升支粗段，机制同近,肾脏通过分泌,H,+,和,NH3,。回收,NaHCO3,，对机体酸碱平衡的维持起重要调节作用。,（四）,K,+,的重吸收与分泌,K,+,在近端小管,(,约,65,70%,），,髓袢,(,约,25,30%,）,主动重吸收,，,尿中,K,+,主要,来自远曲小管和集合管,主细胞,的分泌,，,是被动过程,（顺,电化梯度）,，,凡能影响基底侧膜上,Na,+,- K,+, ATP,酶活性和顶端膜,Na,+,、,K,+,通透性的因素，均可影响,K,+,的分泌（,P225,）,（五）葡萄糖的重吸收,：,全部在近端小管（主要在近曲小管），,借助,Na,+,的,主动,转运,而,继发性主动重吸收。,泌尿生理课件,49,肾脏通过分泌H+和NH3。回收NaHCO3，对机体酸,近端小管对,葡萄糖的重吸收能力,有限,。,当血中葡萄糖浓度,160,180mg/mL,时，超过部分肾小管重吸收葡萄糖的能力，出现尿糖,（,肾糖阈,renal glucose threshold,：尿中不出现糖的最高血糖浓度,）。,.,当血糖浓度增高到令全部肾小管对糖重吸收的能力到达极限时，此值叫葡萄糖吸收极限量。（男,375mg/min,，女,300mg/min,）,泌尿生理课件,50,近端小管对葡萄糖的重吸收,第四节 尿液的浓缩和稀释,(,concentration and dilution of urine,),尿的渗透浓度可由于体内缺水或水过剩等不同情况而出现大幅度的变动,(,浓缩或稀释,),。,尿液渗透压,血浆渗透压,浓缩尿,尿液渗透压, Na,+,）,泌尿生理课件,69,（2）血K+和血Na+浓度泌尿生理课件69,心房肌细胞合成并释放的肽类激素,由,28,个氨基酸残基组成,.,作用主要有,:,抑制集合管对,Na,+,重吸收,使肾小球滤过增加,促进肾脏排钠排水,抑制,ADH,肾素分泌,第六节 清除率,（,clearance,）,一、,清除率定义,和计算方法,定义,：,两肾在单位时间内（分钟）能将多少毫升血浆中所含的某物质完全清除，这个被完全清除了该物质的血浆毫升数，即为该物质的清除率,。,。,(,四,),、,心房钠尿肽,（,ANP,）,泌尿生理课件,70,心房肌细胞合成并释放的肽类激素,由28个氨基酸残基组成.作用,2,测量方法：,需先测量三个值,（尿中某物质浓度、,g%,）；,（每分钟尿量、,min,）；,（血浆中该物质浓度、,g%,）。,(,清除率,),如某物质可以自由滤过，但不被重吸收和分泌，那么,该物质清除率，应等于肾小球滤过率,(,即滤过的量,),如,菊粉,： ,ml/min,； ,%;,；,ml/min,泌尿生理课件,71,2测量方法：泌尿生理课件71,3,测定清除率的意义,清除率反映肾脏对不同物质的清除能力。,测定,清除率可衡量肾脏生理活动情况,。,(1),肾小球滤过率的测定,：,菊粉滤过后，既不被重吸收也不被分泌，故测定菊粉的血浆清除率可代表肾小球滤过,（,125ml/min,） （,(2),肾血流量的测定,碘锐特、对氨基马尿酸静脉注射后，经肾循环一周后几乎完全清除掉（通过滤过和分泌）,。即在肾动脉中该物质有一定浓度，流到肾静脉中其浓度接近,0,，那么该物质每分钟的尿中排出量（,UV,），应约等于每分钟通过肾脏的血浆中所含的量，,故该物质血浆清除率,约,为每分钟通过肾脏的血浆量。,泌尿生理课件,72,3 测定清除率的意义(1)肾小球滤过率的测定：(2)肾血流,实测对氨基马尿酸,清除率,是,594 ml/min,故,RPF,594 ml/min,90 %,660 ml/min,血浆占全血的,55%,，故肾血流量,660,ml,min,55 %,1200,ml/min,RBF,3.,对肾小管功能的推测,一种物质,C 125ml/min,提示肾小管必定有分泌排泄,某种物质,125ml/min,提示肾小管必定有重吸收,泌尿生理课件,73,实测对氨基马尿酸清除率是594 ml/min 6,第七节 尿的排放,(micturition),一、输尿管,(,ureter,),的运动,输尿管连接肾盂,(pelvis),处平滑肌细胞有自律性,(,autorhythmicity,),，兴奋下传产生蠕动波,3,次,/min,，其推进速度,23cm/s,。,肾盂中尿量越多，内压越大，自动节律性,频率越高，蠕动增强，反之亦然。,尿因输,尿管蠕动，一阵阵被推入膀胱,(bladder),。,泌尿生理课件,74,第七节 尿的排放(micturition) 一、,二、膀胱和尿道的神经支配,传入纤维,传出纤维（）,盆,N,副交感,N S24,膀胱充胀感觉,膀胱,逼尿肌收缩,、膀胱,内括约肌舒张 促排尿,腹下,N,交感,N L15,传导膀胱痛觉,膀胱,逼尿肌松弛,、膀胱,内括约肌收缩,阻止排尿,阴部,N,躯体,N S24,传导尿道感觉,膀胱,外括约肌收缩,阻止排尿,（受意识和反射控制）,泌尿生理课件,75,二、膀胱和尿道的神经支配传入纤维传出纤维（）盆N,泌尿生理课件,76,泌尿生理课件76,三、,排尿反射,(,micturition reflex,),当尿量,400ml,膀胱内,压明显提高,;,尿量达,400,_,500ml,时，产生尿意,;,尿,量达,700ml,时，内压为,35,cmH,2,O,，逼尿肌产生产,生节律收缩，排尿欲增高。,内压达到,70 cmH,2,O,时,产生痛感，,不得不排尿,泌尿生理课件,77,三、排尿反射(micturition reflex)当尿量,反射途径,:,脑干、皮层高位中枢,膀胱尿量 膀胱壁牵 骶髓排尿反射,盆,N,传出冲动,400,500ml,张感受器 初级中枢,腹下,N,传出冲动,10 cmH,2,O,阴部,N,传出冲动,尿液入后尿道 排尿,外括约肌舒张,膀胱逼尿肌收缩,内括约肌舒张,),尿频,(,膀胱炎,),排尿异常,:,尿瀦留,(,腰骶部骶髓损伤或尿道受阻,),尿失禁,(,初级中枢与高级中枢失去联系,),泌尿生理课件,78,外括约肌舒张膀胱逼尿肌收缩),