肾小管和集合管物质的转运功能课件

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,*,肾小管和集合管物质的转运功能,*,第三节 肾小管和集合管,物质的转运功能,重吸收,(,reabsorption,),：物质从肾小管液,(,原尿,),中转运至血液中的过程。,重吸收的质和量上,近端小管居首位。,分泌,(,secretion,),：上皮细胞将本身产生的或血液中的物质转运至肾小管腔内的过程。,肾小管和集合管物质的转运功能,1,第三节 肾小管和集合管肾小管和集合管物质的转运功能1,一、肾小管和集合管的重吸收机能,(,一,),重吸收方式,1,.被动重吸收,(,渗透、扩散,),2,.主动重吸收,(,离子泵、吞饮,),(,二,),Na,+,、Cl,-,和水,的重吸收,1,.近端小管,重吸收的量大、种类多，等渗重,吸收。,近端小管前半段：,肾小管和集合管物质的转运功能,2,一、肾小管和集合管的重吸收机能(一)重吸收方式肾小管和集合管,A,.,Na,+,-H,-,交换体，逆向转运。,B,.Na,+,与GS、AA、Cl,-,等同向转运。,基侧膜Na,+,泵将Na,+,泵入细胞间隙，,GS、AA、Cl,-,易化扩散入间隙。,均为继发主动重吸收。,C,.水重吸收：上述物质被重吸收入,细胞间隙,间隙渗透压,水通,过紧密连接、上皮细胞入间隙,间隙静水压,水重吸收入血。,Na,+,、水重吸收多于Cl,-,，HCO,3,-,重吸收,优于 Cl,-,，Cl,-,留在小管液中，浓度高。,肾小管和集合管物质的转运功能,3,A.Na+-H-交换体，逆向转运。肾小管和集合管物质,肾小管和集合管物质的转运功能,4,肾小管和集合管物质的转运功能4,近端小管后半段,A,.跨上皮细胞途径:,有Na,+,-H,+,和Cl,-,-HCO,3,-,的逆向交换体，其转运结果，Na,+,、Cl,-,进入细胞内，H,+,、HCO,3,-,(,HCO,3,-,以CO,2,方式可重新进入细胞,)进入小管液；进入细胞内的Na,+,由Na,+,泵泵入细胞间隙、Cl,-,由基侧膜K,+,-Cl,-,同向转运体转运至细胞间隙，再吸收入血。,肾小管和集合管物质的转运功能,5,近端小管后半段肾小管和集合管物质的转运功能5,B,.,细胞旁路途径:,进入小管液的Cl,-,比细胞间隙中高20%40%，Cl,-,经紧密连接顺浓度梯度入细胞间隙而被重吸收；由于Cl,-,重吸收后，管内呈正电位，驱使小管液内Na,+,顺电位差经紧密连接而被重吸收。,肾小管和集合管物质的转运功能,6,B.细胞旁路途径:肾小管和集合管物质的转运功能6,2.,髓袢对物质的重吸收,重吸收,20%的Na,+,、Cl,-,、K,+,；15%,水,A.,降支,细段：对,Na,+,、Cl,-,的通透性极低，,对水通透，在组织液高渗作用下水被,重吸收，小管液渗透压逐渐升高。,B.,升支,细段：对水不通透，对Na,+,、Cl,-,通透，NaCl扩散入间隙，故小管液流,经升支细段时，渗透压逐渐下降。,肾小管和集合管物质的转运功能,7,2.髓袢对物质的重吸收肾小管和集合管物质的转运功能7,C.,升枝粗,段：主动重吸收,NaCl,。,机制：粗段上皮细胞基侧膜,Na,+,泵造成细,胞内低,Na,+,，Na,+,:K,+,:2Cl,-,同向转运体,继发主动转运；另有,1个Na,+,顺电位差,经细胞旁路重吸收；该段对水通透性,低，水留在小管液中，由于,NaCl,被重,吸收，造成水、盐重吸收分离，形成,髓质高渗。,呋喃苯胺酸,(呋塞米，,furosemide,)可抑,制,Na,+,:K,+,:2Cl,-,同向转运。,肾小管和集合管物质的转运功能,8,C.升枝粗段：主动重吸收NaCl。肾小管和集合管物质的转运功,髓袢升枝粗段继发性主动重吸收Na,+,、K,+,和Cl,-,示意图,肾小管和集合管物质的转运功能,9,髓袢升枝粗段继发性主动重吸收Na+、K+和Cl-示意图肾小管,3.,远端小管和集合管的重吸收,A,.,重吸收,12%的Na,+,、Cl,-,，不同量的,水，分泌不同量的K,+,和H,-,；,B.,对Na,+,、Cl,-,和水的重吸收量根据体内,水盐平衡状况调节；,C.,水重吸收受ADH调节；,D.,Na,+,、K,+,的转运受醛固酮调节；,肾小管和集合管物质的转运功能,10,3.远端小管和集合管的重吸收肾小管和集合管物质的转运功能10,远曲小管始段：,A.,该段小管对水不通透，仍能主动重吸,NaCl，使小管液渗透压继续降低。,B.,小管管腔膜Na,+,-Cl,-,通过,同向转运,体,转运入胞，再由Na,+,泵泵入细胞间隙。,(,噻嗪类利尿剂,抑制,此处Na,+,-Cl,-,转运,),远曲小管后段和集合管：,主细胞：,重吸收Na,+,和水。,Na,+,通过管腔膜Na,+,通道,顺电化学梯,度入胞，再由Na,+,泵泵入细胞间液。,肾小管和集合管物质的转运功能,11,远曲小管始段：肾小管和集合管物质的转运功能11,主细胞基侧膜,(即管腔膜),的,Na,+,泵,功能：,维持内低的,Na,+,浓度，并成为小管液中,Na,+,经,顶端膜通道,进入细胞的动力;,氨基吡咪,(阿米洛利,amiloride,)抑,制,顶端膜,Na,+,通道,造成小管液的负电位：,使小管中,Cl,-,经细胞旁路重吸收;,K,+,分泌入小管腔的动力;,闰细胞:,与泌H,+,有关。,集合管对水的重吸收：取决于上皮细胞顶,端膜含,水孔蛋白,(aquaporin，AQP-2)的,多寡，而其受ADH调控。,肾小管和集合管物质的转运功能,12,主细胞基侧膜(即管腔膜)的Na+泵功能：肾小管和集合管物质的,肾小管和集合管物质的转运功能,13,肾小管和集合管物质的转运功能13,(,三,),HCO,3,-,重吸收与,H,-,的分泌,1.,近端小管的重吸收,80%,HCO,3,-,的重吸收以,CO,2,形式进行的，,故,HCO,3,-,重吸收率明显大于,Cl,-,的重吸,收率。,过程：Na,+,-H,+,交换的,H,+,进入小管液,+,滤液,中的NaHCO,3,分解为Na,+,和,HCO,3,-,H,2,CO,3,H,2,O+CO,2,进入细胞,H,-,的分泌：Na,+,-H,+,交换,H,+,进入小管液(碳酸酐酶抑制剂,乙酰唑胺,可抑制H,+,的分泌),肾小管和集合管物质的转运功能,14,(三)HCO3-重吸收与H-的分泌肾小管和集合管物质的转运功,近端小管重吸收,HCO,3,-,细胞机制,肾小管和集合管物质的转运功能,15,近端小管重吸收HCO3-细胞机制肾小管和集合管物质的转运功能,2.髓袢的重吸收：,主要是升支粗段。机制同近端小管。,3.远端小管和集合管的重吸收：,远端小管和集合管,闰细胞,可主动分泌H,+,。分泌入小管液中的H,+,可与HCO,3,-,、HPO,4,2-,、NH,3,结合,降低小管液H,+,。小管液pH降低时，H,+,分 泌减少,。,肾小管和集合管物质的转运功能,16,2.髓袢的重吸收：肾小管和集合管物质的转运功能16,(,四,),K,+,重吸收:6570%在近端小管，25,30%在髓袢重吸收，且比例固定。,(五),葡萄糖重吸收：100%在近端小管由,Na,+,-葡萄糖转运体继发动重吸收。,肾糖阈：尿中开始出现糖的,血糖,最低值。,180mg/dl,(,滤过量=225mg/dl,),吸收极限量：滤过量=375mg/dl,(,男,),300mg/dl,(,女,),(,六,),氨基酸重吸收：机制同glucose。,(,七,),其他物质：HPO,4,2,、SO,4,2,与Na,+,同向转运；少量蛋白质吞饮,。,肾小管和集合管物质的转运功能,17,(四)K+重吸收:6570%在近端小管，25 肾小,二、肾小管和集合管的,分泌功能,分泌,(secretion),：上皮细胞将本,身产生的物质或血液中的,物质转运到肾小管腔内的,过程。,肾小管和集合管物质的转运功能,18,二、肾小管和集合管的肾小管和集合管物质的转运功能18,(,一,),H,+,的分泌和H,+,-Na,+,交换，,小管细胞中：,CO,2,H,2,O 碳酸酐酶 H,2,CO,3,HCO,3,-,H,+,分泌,部位及机制：,近端小管：分泌80%的H,+,H,+,-Na,+,逆向交换,远曲小管和集合管的,闰细胞,：,H,+,泵泌H,+,入小管液，H,+,与HPO,4,2-,和NH,3,结合排出,；胞内HCO,3,-,与Na,+,一起入血。,肾小管和集合管物质的转运功能,19,(一)H+的分泌和H+-Na+交换，肾小管和集合管物质的转运,肾小管和集合管物质的转运功能,20,肾小管和集合管物质的转运功能20,(,二,),NH,3,的分泌,部位：近端小管、髓袢升支粗段、远曲小,管和集合管,在近端小管,：,谷氨酰胺,谷氨酰胺酶,谷氨酸根,+,NH,4,；,谷氨酸根,谷氨酸脱氢酶,-酮戊二酸,+,NH,4,；,2分子HCO,3,-,NH,4,+,通过Na,+,-H,+,交换体逆向转运入,小管液；NH,3,单纯扩散到小管液或细胞间液；HCO,3,-,与Na,+,一同跨过基底侧膜进入,组织液。,因此,1分子谷氨酸代谢，,生成,2个NH,4,+,进入小管液，,回收,2个HCO,3,-,。排酸保碱,肾小管和集合管物质的转运功能,21,(二)NH3的分泌肾小管和集合管物质的转运功能21,在集合管,：,该管膜对NH,3,高度通透，对NH,4,+,通透性低，故细胞内生成的NH,3,扩散入小管液，与分泌的H,+,结合 NH,4,+,随尿排出。每排出,1个,NH,4,+,回收,1个,HCO,3,-,。,NH,3,分泌与H,+,分泌的关系,：,如果,H,+,分泌受抑制，NH,4,+,的排出也少。,慢性酸中毒时，刺激肾小管谷氨酰胺代谢，增加NH,4,+,、NH,3,排泄,和HCO,3,-,生成,。,排酸保碱,肾小管和集合管物质的转运功能,22,在集合管：肾小管和集合管物质的转运功能22,(,三,),K,+,的分泌,部位,：远曲小管、集合管的,主细胞,。,摄多排多，摄少排少，不摄也排。,动力,：,Na,+,重吸收造成小管液的负电位;,远曲小管后段和集合管的主细胞,内,K,+,高于胞外,K,+,;,基侧膜,Na,+,泵活动进一步提高了胞,内,K,+,均使K,+,扩散入管腔。,刺激,K,+,分泌因素,：,细胞外液,K,+,升高;,醛固酮分泌增加;,小管液流量增加。,肾小管和集合管物质的转运功能,23,(三)K+的分泌肾小管和集合管物质的转运功能23,细胞外液,K,+,升高,可,：,刺激,Na,+,泵，加速,K,+,通过基侧膜,进入细胞的过程,有利于,K,+,从管,腔膜分泌入小管液;,提高管腔膜对,K,+,的通透性,有利,于,K,+,的分泌；,刺激醛固酮分泌，促进,K,+,的分泌,肾小管和集合管物质的转运功能,24,细胞外液K+升高,可：肾小管和集合管物质的转运功能24,肾小管和集合管物质的转运功能,25,肾小管和集合管物质的转运功能25,