动物生理学第八章泌尿课件.ppt
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- 动物 生理学 第八 泌尿 课件
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1、 尿由代谢产物、无机物和色素等组成尿由代谢产物、无机物和色素等组成 一、尿的理化特性一、尿的理化特性 1.1.颜色:黄色、淡黄色、褐色颜色:黄色、淡黄色、褐色 2.2.透明度:马属动物混浊透明度:马属动物混浊 3.3.酸碱度:草食动物呈碱性、肉食动物呈酸碱度:草食动物呈碱性、肉食动物呈酸性酸性尿的理化特性和组成尿的理化特性和组成 4.4.比重:因尿中溶解的物质与水的比例不比重:因尿中溶解的物质与水的比例不同而异同而异 5.5.排尿量排尿量 二、尿的化学组成二、尿的化学组成 水分占水分占96-97%96-97%。固体物占。固体物占3-4%3-4%有机物:尿素、尿酸、肌酸酐、尿色素有机物:尿素、尿
2、酸、肌酸酐、尿色素 无机物:钾、钠的氯化物、碳酸氢盐、磷无机物:钾、钠的氯化物、碳酸氢盐、磷酸盐酸盐第第一一节节 肾脏的解剖和血流特点肾脏的解剖和血流特点 一、肾脏的一、肾脏的功能结构功能结构(一)肾单位和(一)肾单位和肾小管肾小管 肾单位由肾小体和肾小管组成,肾小体又肾单位由肾小体和肾小管组成,肾小体又分为肾小球和肾小囊,肾小管又分为近曲分为肾小球和肾小囊,肾小管又分为近曲小管、髓袢、远曲小管,远曲小管汇合成小管、髓袢、远曲小管,远曲小管汇合成集合管。集合管。第二节第二节 肾的结构与功能肾的结构与功能近曲小管近曲小管 髓袢髓袢远曲小管远曲小管髓袢降支粗段髓袢降支粗段髓袢细段髓袢细段髓袢升支粗
3、段髓袢升支粗段近端近端小管小管远端远端小管小管肾小管肾小管肾单位肾单位肾小体肾小体肾小球肾小球肾小囊肾小囊1、肾单位、肾单位一、肾脏的一、肾脏的功能结构功能结构 1.1.皮质肾单位皮质肾单位 主要分布于外皮质层和中皮质层,主要分布于外皮质层和中皮质层,量多,肾小球量多,肾小球大,大,占占85-90%85-90%,入球小动脉比出球小动脉口径粗,入球小动脉比出球小动脉口径粗,髓袢短髓袢短。2.2.近髓肾单位近髓肾单位 靠近髓质的内皮质层,靠近髓质的内皮质层,量少,肾小球小,量少,肾小球小,髓袢很髓袢很长。长。皮质肾单位与尿的生成有关,近髓肾单位与尿的皮质肾单位与尿的生成有关,近髓肾单位与尿的浓缩和
4、稀释有关。浓缩和稀释有关。(二)皮质肾单位和近髓肾单位(二)皮质肾单位和近髓肾单位 3.3.肾小肾小球旁器球旁器 由球旁细胞、致密斑和球外系膜细胞组成。球旁器能够将由球旁细胞、致密斑和球外系膜细胞组成。球旁器能够将髓袢升支粗段内的小管液成分变化的信息传递到同一肾单髓袢升支粗段内的小管液成分变化的信息传递到同一肾单位的肾小球部分,调节肾素的释放和肾小球的滤过率,这位的肾小球部分,调节肾素的释放和肾小球的滤过率,这一过程称为一过程称为管管球反馈球反馈。球旁细胞位于入球小动脉中膜层,球旁细胞位于入球小动脉中膜层,位于入球小动脉的血管位于入球小动脉的血管壁内,内含肾素分泌颗粒。壁内,内含肾素分泌颗粒。
5、致密斑位于远曲小管的起始部分。远曲小管近血管极处一致密斑位于远曲小管的起始部分。远曲小管近血管极处一侧的上皮成椭圆形隆起,变高变窄,排列紧密。侧的上皮成椭圆形隆起,变高变窄,排列紧密。致密斑感受小管液中的致密斑感受小管液中的NaNa+的变化,并将信息传至近球细胞,的变化,并将信息传至近球细胞,调节肾素的释放。调节肾素的释放。4 4、肾的血液供应、肾的血液供应肾动脉直接从腹主动脉垂直分出,两个肾的血流量为心输肾动脉直接从腹主动脉垂直分出,两个肾的血流量为心输出量的出量的2 20-300-30%。皮质部的血流量最大。皮质部的血流量最大。肾小球毛细血管(第一次毛细血管网)、肾小球毛细血管(第一次毛细
6、血管网)、管周毛细血管(第二次毛细血管网管周毛细血管(第二次毛细血管网 )直小血管直小血管肾小球内血压高,肾小球内血压高,70-80mmHg70-80mmHg,有利于肾小球的滤过作用。,有利于肾小球的滤过作用。肾小管周围毛细血管血压低,肾小管周围毛细血管血压低,13mmHg13mmHg,但血浆渗透压高,有,但血浆渗透压高,有利于重吸收作用。利于重吸收作用。肾小球毛细血管网内血浆成分向肾小囊腔滤过肾小球毛细血管网内血浆成分向肾小囊腔滤过尿生成第尿生成第一步囊内液就是血浆的超滤液,实际上是去蛋白质的血浆。一步囊内液就是血浆的超滤液,实际上是去蛋白质的血浆。1.1.滤过膜的通透性滤过膜的通透性 滤过
7、膜由肾小球滤过膜由肾小球毛细血管内皮细胞毛细血管内皮细胞、基膜基膜、肾小囊肾小囊脏脏层上层上皮细胞皮细胞构成构成。内层由毛细血管的内皮细胞组成。小孔内层由毛细血管的内皮细胞组成。小孔50100 nm50100 nm。仅防血。仅防血细胞通过。细胞通过。中间层是非细胞性的基膜,为水合凝胶构成的微纤维网结构。中间层是非细胞性的基膜,为水合凝胶构成的微纤维网结构。网孔网孔4 4-8nm8nm。为滤过膜的主要屏障。为滤过膜的主要屏障。外层由肾小囊的上皮细胞组成。外层由肾小囊的上皮细胞组成。414 nm 414 nm 小孔。小孔。滤过膜各层有许多带负电的糖蛋白,可排斥带负电的血浆蛋白,滤过膜各层有许多带负
8、电的糖蛋白,可排斥带负电的血浆蛋白,阻止其滤过。阻止其滤过。第二节第二节 肾小球的滤过作用肾小球的滤过作用 2.2.有效滤过压有效滤过压 有效滤过压有效滤过压=肾小球毛细血管血压肾小球毛细血管血压-(血浆胶体渗透压(血浆胶体渗透压+肾小肾小囊内压)囊内压)肾小球毛细血管血压平均为肾小球毛细血管血压平均为6.0kPa 囊内压约囊内压约1.3kPa 血浆胶体渗透压:血浆胶体渗透压:在入球小动脉处(在入球小动脉处(2.7kPa)出球小动脉处出球小动脉处 (4.7kPa)入球小动脉有效滤过压入球小动脉有效滤过压=6.0-(2.7+1.3)=2.0 出球小动脉有效滤过压出球小动脉有效滤过压=6.0-(4
9、.7+1.3)=0 滤过平衡滤过平衡:有效滤过压下降到有效滤过压下降到0时,就达到滤过平衡。时,就达到滤过平衡。滤过平衡越靠近入球小动脉,有效滤过压和面积越小,肾小球滤滤过平衡越靠近入球小动脉,有效滤过压和面积越小,肾小球滤过率越低。过率越低。第二节第二节 肾小球的滤过作用肾小球的滤过作用 3.3.肾小球滤过功能指标肾小球滤过功能指标 肾小球滤过率肾小球滤过率:单位时间内两肾生成的超滤液量。:单位时间内两肾生成的超滤液量。50kg的猪,的猪,100 mL/min,180 L/day。滤过分数滤过分数:肾小球滤过率:肾小球滤过率/肾血流量。肾血流量。流经肾的血浆有流经肾的血浆有1/5从肾小球滤出
10、到囊腔中。从肾小球滤出到囊腔中。肾小球滤过率和肾小球滤过率和滤过分数受滤过膜面积、通透性和有效滤滤过分数受滤过膜面积、通透性和有效滤过压等的影响。过压等的影响。4.4.影响肾小球滤过的因素影响肾小球滤过的因素 a a滤过膜通透性和有效滤过面积滤过膜通透性和有效滤过面积 病理条件下滤过膜通透性和有效滤过面积可能发生较大变动。病理条件下滤过膜通透性和有效滤过面积可能发生较大变动。急性肾小球肾炎,使炎症部位的肾小球毛细血管管径变窄或急性肾小球肾炎,使炎症部位的肾小球毛细血管管径变窄或完全阻塞,有效滤过面积减少,肾小球滤过率随之降低,导完全阻塞,有效滤过面积减少,肾小球滤过率随之降低,导致原尿量减少。
11、致原尿量减少。肾小球受到炎症、缺氧或中毒等损害时,某些部位的滤过膜肾小球受到炎症、缺氧或中毒等损害时,某些部位的滤过膜通透性增加,使大分子蛋白质甚至红细胞滤出,患者出现蛋通透性增加,使大分子蛋白质甚至红细胞滤出,患者出现蛋白尿和血尿。白尿和血尿。b b有效滤过压有效滤过压 肾小球毛细血管血压肾小球毛细血管血压 当动脉血压在当动脉血压在10.710.724.0kPa24.0kPa范围内变动时,肾小球毛细范围内变动时,肾小球毛细血管血压无明显变化,肾小球滤过率保持不变。但当动脉血管血压无明显变化,肾小球滤过率保持不变。但当动脉血压下降到血压下降到10.7kPa10.7kPa以下时(如大失血),超过
12、了自身调以下时(如大失血),超过了自身调节范围,肾血流量减少,肾小球毛细血管血压明显降低,节范围,肾血流量减少,肾小球毛细血管血压明显降低,有效滤过压下降,肾小球滤过率减少,出现少尿,甚至无有效滤过压下降,肾小球滤过率减少,出现少尿,甚至无尿。尿。肾小囊内压肾小囊内压 正常时肾小囊内压比较稳定。当某些原因使肾小管或输尿正常时肾小囊内压比较稳定。当某些原因使肾小管或输尿管阻塞(如肾盂或输尿管结石、肿瘤压迫),肾小囊内压管阻塞(如肾盂或输尿管结石、肿瘤压迫),肾小囊内压升高,有效滤过压下降,肾小球滤过率降低,原尿量减少。升高,有效滤过压下降,肾小球滤过率降低,原尿量减少。血浆胶体渗透压血浆胶体渗透
13、压 正常时血浆胶体渗透压变动很小。只有在血浆蛋白浓度降正常时血浆胶体渗透压变动很小。只有在血浆蛋白浓度降低时(如快速输入生理盐水),才会引起血浆胶体渗透压低时(如快速输入生理盐水),才会引起血浆胶体渗透压下降,有效滤过压升高,肾小球滤过率增加,原尿量增多。下降,有效滤过压升高,肾小球滤过率增加,原尿量增多。第三节第三节 肾小管和集合管的重吸收肾小管和集合管的重吸收作用作用肾肾小小球滤过液球滤过液经经肾小管肾小管进入集合管进入集合管后称为后称为小管液小管液。重吸收是指重吸收是指肾小管和集合管上皮细胞将肾小管和集合管上皮细胞将物质从小管液中转运至血物质从小管液中转运至血液中,而分泌是指上皮细胞本身
14、产生的物质或血液中的物质转运液中,而分泌是指上皮细胞本身产生的物质或血液中的物质转运至管腔内。至管腔内。原尿中原尿中99%99%的水,全部葡萄的水,全部葡萄 糖、氨基酸、部分电解质糖、氨基酸、部分电解质 被重吸收,尿素部分被重被重吸收,尿素部分被重 吸收,肌酐完全不被重吸收。吸收,肌酐完全不被重吸收。1、肾小管和集合管中不同物质重吸收肾小管和集合管中不同物质重吸收 近端小管上皮是滤过液中物质重吸收的主要部位。近端小管上皮是滤过液中物质重吸收的主要部位。NaNa+的重吸收:的重吸收:方式方式主动重吸收,主动重吸收,99%99%回收回收 地点和吸收比例:地点和吸收比例:近端小管:近端小管:65%6
15、5%髓袢:髓袢:25%25%远端小管及集合管:远端小管及集合管:9%9%a近端小管前半段:近端小管前半段:Na+与葡萄糖、氨基酸同向与葡萄糖、氨基酸同向转运,葡糖糖与氨基酸进转运,葡糖糖与氨基酸进入血液,入血液,Na泵将泵将Na+泵至细泵至细胞间隙。胞间隙。Na+与与H+逆向转运,逆向转运,H+进进入小管液,入小管液,Na+被泵至细胞被泵至细胞间隙。间隙。b近端小管后半段:近端小管后半段:Na+、Cl-细胞旁细胞旁路和跨上皮细胞被动路和跨上皮细胞被动重吸收。重吸收。近端小管近端小管Cl-浓度大,浓度大,顺浓度梯度进入血液,顺浓度梯度进入血液,导致管内带正电,管导致管内带正电,管外带负电,外带负
16、电,Na+顺电位顺电位差通过细胞旁路被动差通过细胞旁路被动重吸收。重吸收。近端小管近端小管泵漏模式泵漏模式 小管腔小管腔Na+顺浓度差扩散入小管细胞内顺浓度差扩散入小管细胞内 细胞侧膜的钠泵将其泵入细胞间隙细胞侧膜的钠泵将其泵入细胞间隙 水因渗膜压被吸引到间隙水因渗膜压被吸引到间隙,造成间隙内静水压升高造成间隙内静水压升高 静水压升高引起静水压升高引起Na+和水通过基膜进入细胞间隙和相邻和水通过基膜进入细胞间隙和相邻毛细血管,并有回漏现象毛细血管,并有回漏现象 在在Na+被重吸收时,尚有相当量的负离子(被重吸收时,尚有相当量的负离子(HCO3-或或Cl-)顺顺Na+被重吸收时造成的电位差而被重
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