08-尿的生成和排出

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第八章 尿的生成和排出Formation and Excretion of Urine 第一节 肾的功能解剖和肾血流量 一、肾的基本功能 1、 尿生成(排泄):n 清除代谢终末产物、多余物质、异物(药物)等n 调节水和电解质平衡、体液渗透压、体液量和电解质浓度、酸碱平衡 正常人尿量 1-2L >2500ml→多尿(失水) <500ml→少尿(终产物堆积) <100ml→无尿(尿中毒)2. 生成活性物质renin EPO 1,25-(OH)2-D3 PGs kinins(激肽)二、结构特征 肾单位 nephron 球旁器 juxtaglomerular apparatus 肾小球 (毛细血管球) 肾小体 肾小囊 (脏层、囊腔、壁层) 近曲小管 肾单位   近端小管       髓袢降支粗段       髓袢降支细段    肾小管 髓袢细段 髓袢       髓袢升支细段肾的微细结构 髓袢升支粗段 远端小管 远曲小管 集合管  球旁细胞(juxtaglomerular cells) :合成分泌肾素(renin)。致密斑(macula densa) :感受小管液中Na+ 浓度的变化,调节肾素的释放。球外系膜细胞(extraglomerular mesangial cells) :具收缩和吞噬功能。皮质肾单位 近髓肾单位三、肾血流量及其调节(一)肾血流量1、血流量大: 约占心输出量1/4, 1200ml/min/双肾 肾400ml>肝100ml>脑 57ml/分/100g2、肾内血流分配不均: 皮质层 94% 外髓 5% 内髓 <1% 3、两次形成毛细血管网 ①肾小球毛细血管网 压力高 滤过 ②管周围毛细血管网 压力低 血浆 胶渗压高利于重吸收肾小球毛细血管较高的原因:1.入球小动脉粗短,阻力小2.毛细血管直接发出,流入容易3.出球小动脉细长,阻力大(二)肾血流量的调节 1、自身调节 (autoregulation) 血压在80-160 mmHg变化时Q不变 机制: 肌源学说(myogenic theory)管-球反馈(tubuloglomerular feedback, TGF)当一个肾单位的肾小管内液体流量发生改变时,可通过反馈方式改变该肾单位的肾小球滤过率,使流经肾小管远端部分的小管液成份仅能在较小范围内变动. 生理意义: 当心血管功能发生变化时可使肾血流量与泌尿机能 相适应,有利于维持肾小球滤过功能的相对稳定 。2、神经和体液调节 肾交感神经兴奋,肾血管收缩,肾血流量减少; 肾上腺素、去甲肾上腺素、血管紧张素II、血管升压 素等能使血管收缩,肾血流量减少。 前列腺素、乙酰胆碱、心房利尿钠肽 舒张肾血管,肾血流量增加。 安静时在一般的血压变化范围内,主要靠自身调节, 保持血流量的相对稳定,以维持正常的泌尿功能。 在应急情况下,通过神经体液调节肾血管收缩, 全身血流重新分配,血液分配到脑、心脏等重要器官。第二节 肾小球的滤过功能尿生成过程 Process of Urine Formation 原尿的生成--肾小 球的滤过作用 Glomerular filtration 终尿的生成--肾小管、 集合管的重吸收和分泌 Tubular reabsorption and secretion一、肾小球的滤过作用Glomerular filtration肾小球的滤过作用Glomerular filtration 滤过(filtation):压差驱动的液体穿膜运动 原尿是血浆的超滤液(滤除血细胞和血浆大分子蛋 白质) 指标肾小球滤过率 glomerular filtration rate GFR 滤过分数 filtration fraction FF (一)衡量肾小球滤过能力的指标:肾小球滤过率(glomerular filtration rate GFR) 单位时间内(每分钟)两肾生成的超滤液量。GFR与体表面积(S)有关 S=1.73m2的正常成年人 GFR=125ml/min 一昼夜滤出的原尿量 =125ml/min ×60min×24=180L滤过分数(filtration fraction FF)肾小球滤过率与肾血浆流量的比值称为滤过分数。 FF=GFR/RPF=125/660×100%=19%流经肾的血浆约有1/5由肾小球滤出到囊腔中变为原尿。 有效滤过压 滤过率大小取决于 滤过系数 (二)滤过的结构基础------滤过膜结构:1. 内皮细胞:窗孔 直径70-90nm, 带负电荷2.基膜:水合凝胶构成的微纤维网结构,直径2-8nm的多角形网孔,带负电荷3.肾小囊脏层上皮细胞:滤过裂隙(filtration slit),其表面覆盖滤过裂隙膜,有直径4-11 nm小孔,最后一道屏障分子大小的滤器电学滤器 (三)决定和影响滤过的因素 1、滤过的动力—有效滤过压 (effective filtration pressure,EFP) EFP=PGC-(πGC+PBS) PGC:肾小球毛细血管血压 glomerular capillary pressure πGC :血浆胶体渗透压 plasma colloid osmotic pressure PBS :肾小囊内压 pressure in Bowman’s capsule(三)决定和影响滤过的因素 1、滤过的动力—有效滤过压 (effective filtration pressure,EFP) EFP=肾小球毛细血管血压-(血胶渗透压+囊内压)影响有效滤过压因素:(1)肾小球毛细血管压 动脉血压在80-180mmHg范围内波动时,自身调节,肾小球滤过率变化不大。当动脉血压低于80mmHg时,交感神经的强烈兴奋,肾血管收缩,肾血流量减少,肾小球毛细血管压及有效滤过压降低,滤过率下降。当动脉血压低于40-50mmHg,无尿(休克)高血压病晚期:入球小A硬化、口径变窄→cap压↓→GFR↓(2)肾小囊内压 当肾小管或其以下排尿管道有腔内阻塞或腔外压迫时,引起梗阻上方腔内压静水↑,相应囊内压↑,有效滤过压↓,肾小球滤过↓(3)血浆胶体渗透压 输入大量生理盐水或肝功损害血浆蛋白↓血浆蛋白浓度↓ ,胶体渗透压↓有效滤过压↑ 肾小球滤过↑ 影响肾小球滤过率的因素: 1. 有效滤过压 a 肾小球毛细血管血压 b 血浆胶体渗透压 c 囊内压2. 肾血浆流量(影响大) 影响滤过平衡位置 肾血浆流量(renal plasma flow) 改变滤过平衡点↑→血浆胶渗压升高↓→达平衡时间延后→GFR↑↓→血浆胶渗压升高↑→达平衡时间提前→GFR↓ ( )  3.滤过系数 Kf  是指在单位有效滤过压的驱动下,单位时 间内经过滤过膜的液体量。 滤过量 有效滤过压 = Kf ? 滤过膜的有效通透系数( ) Kf = K ? 滤过膜的面积(S)急性肾小球肾炎,蛋白尿、血尿、少(无)尿 为什么?①炎症致通透性↑or滤过膜缺损→蛋白尿、血尿②cap腔狭窄or阻塞→有滤过功能肾小球↓→有效滤过面积↓→GFR↓→少尿or无尿 肾小球滤过的调节n安静时肾血流量通过自身调节保持相对恒定,也保持肾小球滤过率的稳定n交感神经释放去NA收缩肾血管, RBF和GFR降低nAng Ⅱ使入球动脉和出球动脉收缩,但出球动脉对AngⅡ更敏
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