動物生理學(xué)第八章泌尿第1頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第2頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第3頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月尿由代謝產(chǎn)物、無機(jī)物和色素等組成一、尿的理化特性1.顏色：黃色、淡黃色、褐色2.透明度：馬屬動物混濁3.酸堿度：草食動物呈堿性、肉食動物呈酸性尿的理化特性和組成

第4頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月4.比重：因尿中溶解的物質(zhì)與水的比例不同而異5.排尿量二、尿的化學(xué)組成水分占96-97%。固體物占3-4%有機(jī)物：尿素、尿酸、肌酸酐、尿色素?zé)o機(jī)物：鉀、鈉的氯化物、碳酸氫鹽、磷酸鹽第5頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)腎臟的解剖和血流特點(diǎn)一、腎臟的功能結(jié)構(gòu)（一）腎單位和腎小管腎單位由腎小體和腎小管組成，腎小體又分為腎小球和腎小囊，腎小管又分為近曲小管、髓袢、遠(yuǎn)曲小管，遠(yuǎn)曲小管匯合成集合管。第6頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)腎的結(jié)構(gòu)與功能

近曲小管髓袢遠(yuǎn)曲小管髓袢降支粗段髓袢細(xì)段髓袢升支粗段近端小管遠(yuǎn)端小管腎小管腎單位腎小體腎小球腎小囊1、腎單位一、腎臟的功能結(jié)構(gòu)第7頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第8頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第9頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月1.皮質(zhì)腎單位主要分布于外皮質(zhì)層和中皮質(zhì)層，量多，腎小球大，占85-90%，入球小動脈比出球小動脈口徑粗，髓袢短。2.近髓腎單位靠近髓質(zhì)的內(nèi)皮質(zhì)層，量少，腎小球小，髓袢很長。皮質(zhì)腎單位與尿的生成有關(guān)，近髓腎單位與尿的濃縮和稀釋有關(guān)。（二）皮質(zhì)腎單位和近髓腎單位第10頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月3.腎小球旁器由球旁細(xì)胞、致密斑和球外系膜細(xì)胞組成。球旁器能夠?qū)⑺桉壬Т侄蝺?nèi)的小管液成分變化的信息傳遞到同一腎單位的腎小球部分，調(diào)節(jié)腎素的釋放和腎小球的濾過率，這一過程稱為管—球反饋。球旁細(xì)胞位于入球小動脈中膜層，位于入球小動脈的血管壁內(nèi)，內(nèi)含腎素分泌顆粒。致密斑位于遠(yuǎn)曲小管的起始部分。遠(yuǎn)曲小管近血管極處一側(cè)的上皮成橢圓形隆起，變高變窄，排列緊密。致密斑感受小管液中的Na+的變化，并將信息傳至近球細(xì)胞，調(diào)節(jié)腎素的釋放。第11頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第12頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第13頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月4、腎的血液供應(yīng)腎動脈直接從腹主動脈垂直分出，兩個腎的血流量為心輸出量的20-30%。皮質(zhì)部的血流量最大。

腎小球毛細(xì)血管（第一次毛細(xì)血管網(wǎng)）、管周毛細(xì)血管（第二次毛細(xì)血管網(wǎng)）直小血管腎小球內(nèi)血壓高，70-80mmHg，有利于腎小球的濾過作用。腎小管周圍毛細(xì)血管血壓低，13mmHg，但血漿滲透壓高，有利于重吸收作用。第14頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第15頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月腎小球毛細(xì)血管網(wǎng)內(nèi)血漿成分向腎小囊腔濾過—尿生成第一步囊內(nèi)液就是血漿的超濾液，實際上是去蛋白質(zhì)的血漿。1.濾過膜的通透性濾過膜由腎小球毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞、基膜、腎小囊臟層上皮細(xì)胞構(gòu)成。①內(nèi)層由毛細(xì)血管的內(nèi)皮細(xì)胞組成。小孔50–100nm。僅防血細(xì)胞通過。②中間層是非細(xì)胞性的基膜，為水合凝膠構(gòu)成的微纖維網(wǎng)結(jié)構(gòu)。網(wǎng)孔4-8nm。為濾過膜的主要屏障。③外層由腎小囊的上皮細(xì)胞組成。4–14nm小孔。濾過膜各層有許多帶負(fù)電的糖蛋白，可排斥帶負(fù)電的血漿蛋白，阻止其濾過。第二節(jié)腎小球的濾過作用第16頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月2.有效濾過壓有效濾過壓=腎小球毛細(xì)血管血壓-（血漿膠體滲透壓+腎小囊內(nèi)壓）腎小球毛細(xì)血管血壓平均為6.0kPa囊內(nèi)壓約1.3kPa血漿膠體滲透壓：在入球小動脈處（2.7kPa）出球小動脈處（4.7kPa）入球小動脈有效濾過壓=6.0-（2.7+1.3)=2.0出球小動脈有效濾過壓=6.0-（4.7+1.3）=0濾過平衡:有效濾過壓下降到0時，就達(dá)到濾過平衡。濾過平衡越靠近入球小動脈，有效濾過壓和面積越小，腎小球濾過率越低。第二節(jié)腎小球的濾過作用第17頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第18頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月3.腎小球濾過功能指標(biāo)腎小球濾過率：單位時間內(nèi)兩腎生成的超濾液量。50kg的豬，100mL/min，180L/day。濾過分?jǐn)?shù)：腎小球濾過率/腎血流量。流經(jīng)腎的血漿有1/5從腎小球濾出到囊腔中。腎小球濾過率和濾過分?jǐn)?shù)受濾過膜面積、通透性和有效濾過壓等的影響。第19頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月4.影響腎小球濾過的因素a濾過膜通透性和有效濾過面積病理條件下濾過膜通透性和有效濾過面積可能發(fā)生較大變動。急性腎小球腎炎，使炎癥部位的腎小球毛細(xì)血管管徑變窄或完全阻塞，有效濾過面積減少，腎小球濾過率隨之降低，導(dǎo)致原尿量減少。腎小球受到炎癥、缺氧或中毒等損害時，某些部位的濾過膜通透性增加，使大分子蛋白質(zhì)甚至紅細(xì)胞濾出，患者出現(xiàn)蛋白尿和血尿。第20頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月b有效濾過壓①腎小球毛細(xì)血管血壓當(dāng)動脈血壓在10.7～24.0kPa范圍內(nèi)變動時，腎小球毛細(xì)血管血壓無明顯變化，腎小球濾過率保持不變。但當(dāng)動脈血壓下降到10.7kPa以下時（如大失血），超過了自身調(diào)節(jié)范圍，腎血流量減少，腎小球毛細(xì)血管血壓明顯降低，有效濾過壓下降，腎小球濾過率減少，出現(xiàn)少尿，甚至無尿。②腎小囊內(nèi)壓正常時腎小囊內(nèi)壓比較穩(wěn)定。當(dāng)某些原因使腎小管或輸尿管阻塞（如腎盂或輸尿管結(jié)石、腫瘤壓迫），腎小囊內(nèi)壓升高，有效濾過壓下降，腎小球濾過率降低，原尿量減少。③血漿膠體滲透壓正常時血漿膠體滲透壓變動很小。只有在血漿蛋白濃度降低時（如快速輸入生理鹽水），才會引起血漿膠體滲透壓下降，有效濾過壓升高，腎小球濾過率增加，原尿量增多。第21頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)腎小管和集合管的重吸收作用腎小球濾過液經(jīng)腎小管進(jìn)入集合管后稱為小管液。重吸收是指腎小管和集合管上皮細(xì)胞將物質(zhì)從小管液中轉(zhuǎn)運(yùn)至血液中，而分泌是指上皮細(xì)胞本身產(chǎn)生的物質(zhì)或血液中的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)至管腔內(nèi)。原尿中99%的水，全部葡萄糖、氨基酸、部分電解質(zhì)被重吸收，尿素部分被重吸收，肌酐完全不被重吸收。

第22頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第23頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第24頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月1、腎小管和集合管中不同物質(zhì)重吸收近端小管上皮是濾過液中物質(zhì)重吸收的主要部位。①Na+的重吸收：方式──主動重吸收，99%回收地點(diǎn)和吸收比例：近端小管：65%髓袢：25%遠(yuǎn)端小管及集合管：9%第25頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月a近端小管前半段：Na+與葡萄糖、氨基酸同向轉(zhuǎn)運(yùn)，葡糖糖與氨基酸進(jìn)入血液，Na泵將Na+泵至細(xì)胞間隙。Na+與H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)，H+進(jìn)入小管液，Na+被泵至細(xì)胞間隙。第26頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第27頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月b近端小管后半段：Na+、Cl-——細(xì)胞旁路和跨上皮細(xì)胞被動重吸收。近端小管Cl-濃度大，順濃度梯度進(jìn)入血液，導(dǎo)致管內(nèi)帶正電，管外帶負(fù)電，Na+順電位差通過細(xì)胞旁路被動重吸收。第28頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月近端小管——泵漏模式?小管腔Na+順濃度差擴(kuò)散入小管細(xì)胞內(nèi)?細(xì)胞側(cè)膜的鈉泵將其泵入細(xì)胞間隙?水因滲膜壓被吸引到間隙,造成間隙內(nèi)靜水壓升高?靜水壓升高引起Na+和水通過基膜進(jìn)入細(xì)胞間隙和相鄰毛細(xì)血管，并有回漏現(xiàn)象?在Na+被重吸收時，尚有相當(dāng)量的負(fù)離子（HCO3-或Cl-）順Na+被重吸收時造成的電位差而被重吸收。?在近端小管，Na+的重吸收量等于主動重吸收量減去回漏量，即泵漏模式第29頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第30頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月c髓袢降支：鈉泵活性低，對Na+不通透升支：對Na+、Cl-通透升支粗段是NaCl在髓袢重吸收的主要部位。Na+：2Cl-：K+協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)第31頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第32頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月d遠(yuǎn)端小管和集合管遠(yuǎn)曲小管：繼發(fā)性主動轉(zhuǎn)運(yùn)Na+重吸收量少，重吸收受醛固酮調(diào)節(jié)?緊密連接對Na+、K+、Cl-通透性低?管內(nèi)外濃度差和電位差大?前段：伴有負(fù)離子重吸收和Na+-Cl-同向轉(zhuǎn)運(yùn)體?后段：Na+不與其它物質(zhì)耦聯(lián)，通過管腔膜上的Na+通道進(jìn)入細(xì)胞，管腔膜和管周膜分布有Na+泵，可將Na+泵到細(xì)胞外液和毛細(xì)血管內(nèi)第33頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第34頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月d遠(yuǎn)端小管和集合管在遠(yuǎn)端小管后段和集合管里含有主細(xì)胞和閏細(xì)胞。主細(xì)胞重吸收Na+和水，分泌K+。小管液中Na+順電化學(xué)梯度通過管腔膜上的Na+通道進(jìn)入細(xì)胞，然后由鈉泵泵至細(xì)胞間液而被重吸收。閏細(xì)胞則主要分泌H+。第35頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第36頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月2、Cl-重吸收大部分是伴隨Na+的主動重吸收而被動重吸收。各段小管重吸收Cl-的機(jī)制：①近端小管：管內(nèi)負(fù)電位是Na+依賴性Na+的主動重吸收形成小管內(nèi)外電位差，管內(nèi)-4mV?負(fù)離子HCO3-、Cl-順電位差被動重吸收?HCO3-比Cl-優(yōu)先重吸收，加上滲透壓差導(dǎo)致水的重吸收小管液中Cl-濃度?

Cl-的管內(nèi)外濃度差又造成Cl-被動重吸收第37頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月②髓袢升支粗段，管腔內(nèi)正電位（+2～+10mV）第38頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月③遠(yuǎn)端小管和集合管繼發(fā)于Na+的主動轉(zhuǎn)運(yùn)遠(yuǎn)端小管7%，集合管3%。在初段，Na+與Cl-同向轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入細(xì)胞，Cl-通過通道進(jìn)入細(xì)胞間隙。小管液負(fù)電位，Cl-通過旁細(xì)胞途徑被動運(yùn)輸進(jìn)細(xì)胞間隙。第39頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月3、水的重吸收99%重吸收，1%排出體外水的重吸收：①在近端小管重吸收，伴溶質(zhì)而重吸收，與體內(nèi)是否缺少無關(guān)②在遠(yuǎn)曲小管和集合管吸收，吸收量受調(diào)節(jié)，體內(nèi)缺少水時重吸收多，體內(nèi)不缺水時重吸收少。第40頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月

近球小管65%水在各段小管髓袢20%重吸收比例遠(yuǎn)曲小管、集合管14%

近端小管管壁對水通透性高，高遠(yuǎn)曲小管3～4倍，是一種等滲重吸收。遠(yuǎn)曲小管、髓袢、集合管對水的重吸收受抗利尿激素調(diào)節(jié)。第41頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月遠(yuǎn)曲小管和集合管水份在這里的吸收量是按機(jī)體水平衡需要而加以調(diào)節(jié)的:

如果不存在抗利尿激素ADH,遠(yuǎn)曲小管和集合管和髓袢升支粗段相同,對水的通透性很小。

機(jī)體缺水→ADH↑→遠(yuǎn)曲小管和集合管對水的通透性↑→水回收入血量↑(保水);

機(jī)體攝水過多→ADH↓→遠(yuǎn)曲小管和集合管對水的通透性↓→水回收入血量↓(排水).第42頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月4、HCO3-重吸收85%在近端小管被重吸收。特點(diǎn)：腎小管重吸收HCO3-是以CO2的形式而非直接以HCO3-的形式進(jìn)行，回到血中的HCO3-是由細(xì)胞產(chǎn)生，并非小管液中的HCO3-。

HCO3-比Cl-優(yōu)先重吸收，是因為CO2能迅速透過管腔。第43頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月5、葡萄糖重吸收?逆濃度差主動重吸收?借助Na+的主動重吸收而繼發(fā)主動重吸收?與刷狀緣載體蛋白有關(guān)，協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)?胞內(nèi)葡萄糖通過管周膜進(jìn)入組織間液的過程是易化擴(kuò)散。第44頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月腎糖閾：當(dāng)血中葡萄糖濃度>160～180mg%時，超過部分腎小管重吸收葡萄糖的能力，出現(xiàn)尿糖。葡萄糖吸收極限量：當(dāng)血糖濃度增高到令全部腎小管對糖重吸收的能力到達(dá)極限時，此值叫極限量。?如近球小管對Na+重吸收下降，葡萄糖吸收極限量也下降。第45頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月6、K+重吸收特點(diǎn)：濾過液中的K+絕大部分（67%）被重吸收（在近端小管），終尿中的K+主要是由遠(yuǎn)曲小管和集合管分泌。近球小管管腔內(nèi)-4mV，K+重吸收逆電位差主動重吸收。遠(yuǎn)曲小管后段主細(xì)胞重吸收Na+和水,分泌K+。第46頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月7、Ca2+重吸收Ca2+在各段腎小近端小管70%管吸收的比例

髓袢20%

遠(yuǎn)端小官9%近端小管：細(xì)胞旁途徑（80%）和跨細(xì)胞途徑（20%）。髓袢升支粗段：被動重吸收和主動重吸收。遠(yuǎn)端小管：跨細(xì)胞途徑的主動轉(zhuǎn)運(yùn)。第47頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月8、其他物質(zhì)重吸收氨基酸——同葡萄糖、HPO42-

、SO42-與Na+伴聯(lián)經(jīng)載體蛋白,與Na+同向轉(zhuǎn)運(yùn)而吸收。第48頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月二、腎小管和集合管的分泌1.H+的分泌

H+的產(chǎn)生：CO2+H2OH2CO3HCO3-+H+意義：排酸保堿，維持機(jī)體酸堿平衡Na+-H+

交換(Na+泵依賴性)

方向相反－－逆向交換H+分泌到小管液中，主要在近端小管發(fā)生。第49頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第50頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第51頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月2.NH3的分泌遠(yuǎn)端小管和集合管的上皮細(xì)胞在代謝過程中產(chǎn)生NH3谷氨酰胺（脫氨基）：NH3

擴(kuò)散到小管液

NH3+H+NH4+體內(nèi)代謝產(chǎn)生大量酸性物質(zhì)(泌H+↑,泌NH3↑)NH3+H+→NH4++

強(qiáng)酸鹽的負(fù)離子→酸性銨鹽→排出作用：排酸；維持血漿的NaHCO3濃度;維持體內(nèi)酸堿平衡。第52頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第53頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月3．K+的分泌來源：尿K+來自遠(yuǎn)曲小管和集合管的分泌，原尿中的K+在近端小管已被重吸收入血。特點(diǎn)：A.K+的分泌是一種被動分泌過程，與Na+-K+交換B.Na+主動重吸收，造成管腔內(nèi)-10～-45mV，促使K+從組織液擴(kuò)散入管腔內(nèi)液。第54頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月4.其它物質(zhì)排泄：肌酐、對氨基馬尿酸——既濾過又排泄青霉素、酚紅、大部分利尿藥——主要是排泄。第55頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月三、影響腎小管、集合管重吸收的因素(1)小管液中原尿溶質(zhì)的濃度溶質(zhì)濃度升高，滲透壓增加，重吸收減少。滲透性利尿——提高小管液溶質(zhì)濃度，達(dá)到利尿。(2)激素的作用A抗利尿激素促進(jìn)水分重吸收。B腎上腺皮質(zhì)激素醛固酮，保鈉排鉀。第56頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)尿的濃縮與稀釋一、逆流倍增逆向流動的兩管之間，可以進(jìn)行溶質(zhì)和熱量的交換，使之發(fā)生成倍的改變，為逆流倍增。二、髓質(zhì)髓袢的逆流倍增作用（一）髓質(zhì)外帶滲透壓的形成：1.髓袢升支粗段氯離子的主動重吸收，使管內(nèi)氯化鈉濃度降低2.管外的組織液則變?yōu)楦邼B。第57頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第58頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第59頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）內(nèi)髓滲透壓梯度的形成：1.尿素的重吸收2.氯化鈉的重吸收三、直小血管的作用四、尿的濃縮與稀釋過程1.尿的濃縮2.尿的稀釋第60頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)影響尿生成的因素

一、影響腎小球濾過作用的因素1.腎小球濾過膜通透性的改變2.有效濾過壓3.腎血流量的改變二、影響腎小管和集合管重吸收的因素1.原尿中溶質(zhì)的改變第61頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月第62頁，課件共72頁，創(chuàng)作于2023年2月2.抗利尿激素影響抗利尿激素的釋放：（1）血漿晶體滲透壓（2）循環(huán)血量3.醛固酮影響醛固酮釋放：（1）腎素-血管緊張素（