犬尿液的生成及原理

1、會計學1犬尿液的生成及原理犬尿液的生成及原理 尿的生成尿的生成尿的生成腎小球的濾過腎小球的濾過腎小管和集合管的重吸收腎小管和集合管的重吸收腎小管和集合管的分泌作用腎小管和集合管的分泌作用腎小球濾過腎小球濾過腎小管的重吸收腎小管的重吸收腎小管的分泌腎小管的分泌 血漿、原尿和終尿主要成分比較血漿、原尿和終尿主要成分比較(g/L)(g/L) 成成 分分 血漿血漿 原尿原尿 終尿終尿 濃縮倍數濃縮倍數 水水 900 980 960 1.1900 980 960 1.1蛋白質蛋白質 80 80 微量微量 0 -0 -葡萄糖葡萄糖 1 1 0 -1 1 0 - Na Na+ + 3.3 3.3 3.5 1

2、.13.3 3.3 3.5 1.1 Cl Cl- - 3.7 3.7 6.0 1.63.7 3.7 6.0 1.6 K K+ + 0.2 0.2 1.5 7.50.2 0.2 1.5 7.5 尿酸尿酸 0.02 0.02 0.5 25.00.02 0.02 0.5 25.0 尿素尿素 0.3 0.3 20.0 67.00.3 0.3 20.0 67.0 肌酐肌酐 0.01 0.01 1.5 150.00.01 0.01 1.5 150.0 氨氨 0.001 0.001 0.4 400.00.001 0.001 0.4 400.0差 異蛋白質血細胞蛋白質毛細血管內毛細血管內皮細胞層：皮細胞層：窗

3、孔窗孔基膜基膜腎小囊上皮腎小囊上皮細胞層：裂細胞層：裂孔孔nephrin為細胞粘附分子中免疫球蛋白超家族成員，特異性表達于腎小球，對于維持腎小球濾過膜的選擇通透性具有關鍵的作用。溶質分子有效半徑溶質分子有效半徑2.0nm4.2nm4.2nm不能濾過不能濾過，在，在2.0-4.2nm2.0-4.2nm時部分濾過時部分濾過3.3.濾過屏障的通透性特征：濾過屏障的通透性特征：溶質分子所帶電荷溶質分子所帶電荷帶負電溶質不易通過（帶負電溶質不易通過（白蛋白）白蛋白）部位部位 腎小球毛細腎小球毛細 血漿膠體血漿膠體 腎小球腎小球 有效有效 血管內壓血管內壓 滲透壓滲透壓 囊內壓囊內壓 濾過壓濾過壓入球端入

4、球端 45 25 10 10出球端出球端 45 35 10 0 有效濾過壓為零時有效濾過壓為零時, 即達到即達到濾過平衡濾過平衡 時時 , 濾過停止濾過停止. 1.1.濾過率濾過率（glomerular filtration rate,GFR) glomerular filtration rate,GFR) 概念：單位時間內概念：單位時間內兩腎兩腎生成的超濾液量（即濾過的血漿量生成的超濾液量（即濾過的血漿量）。）。 GFRGFR兩腎原尿量兩腎原尿量 ml/minml/min 2.2.濾過分數濾過分數(glomerular filtration fraction GFF) (glomerular

5、 filtration fraction GFF) 概念：概念：GFRGFR與每分鐘腎與每分鐘腎血漿血漿流量的百分比。流量的百分比。 GFFGFF GFRGFR腎血漿流量腎血漿流量100100腎小球濾過率和濾過分數是衡量腎功腎小球濾過率和濾過分數是衡量腎功能的指標能的指標。( (四四) )影響濾過的因素影響濾過的因素1.1.濾過膜濾過膜 面積面積通透性通透性機械屏障作用機械屏障作用血尿血尿（如：腎炎時導致濾過膜孔、裂增大）（如：腎炎時導致濾過膜孔、裂增大）靜電屏障作用靜電屏障作用蛋白尿蛋白尿（如：腎炎時帶負電荷的糖蛋白減少或消失）（如：腎炎時帶負電荷的糖蛋白減少或消失）正常時腎小球濾過膜濾過面

6、積正常時腎小球濾過膜濾過面積=1.5m=1.5m2 2急性腎炎急性腎炎毛細血管腔狹窄或阻塞毛細血管腔狹窄或阻塞 濾過面積濾過面積GFRGFR尿量尿量GFR決定于腎小球濾過膜的面積（決定于腎小球濾過膜的面積（S）、濾過膜的通透性（）、濾過膜的通透性（K）和有效濾過壓）和有效濾過壓（Puf）關系如下：關系如下：GFR=S*K*Puf=Kf*Puf Kf：濾過系數：濾過系數2.2.有效濾過壓有效濾過壓腎小球腎小球動脈血壓動脈血壓血漿膠體血漿膠體滲透壓滲透壓囊內壓囊內壓有效有效濾過壓濾過壓 GFR GFR 尿量尿量= =如：大失血如：大失血腎血流量減小腎血流量減小 高血壓高血壓腎入球小動脈硬化而縮小腎

7、入球小動脈硬化而縮小例：快速大量輸液例：快速大量輸液稀釋膠滲壓稀釋膠滲壓例：結石、腫瘤例：結石、腫瘤影響因素影響因素濾過率的變化濾過率的變化濾過膜濾過膜 濾過膜的孔徑濾過膜的孔徑濾過率濾過率（血尿）（血尿） 濾過膜帶負電荷濾過膜帶負電荷濾過率濾過率（蛋白尿）（蛋白尿） 濾過膜面積濾過膜面積濾過率濾過率（腎炎）（腎炎）有效濾過壓有效濾過壓 毛細血管血壓毛細血管血壓濾過率濾過率（大失血）（大失血） 血漿膠體滲透壓血漿膠體滲透壓濾過率濾過率（快速大量輸液）（快速大量輸液） 囊內壓囊內壓濾過率濾過率（結石、腫瘤）（結石、腫瘤）腎小球血漿流量腎小球血漿流量濾過率濾過率（中毒性休克）（中毒性休克）小結：影

8、響濾過的因素小結：影響濾過的因素1.1.物質轉運方式物質轉運方式： (1)(1)被動重吸收：被動重吸收： 擴散、滲透、易化擴散、溶劑拖曳（隨水轉擴散、滲透、易化擴散、溶劑拖曳（隨水轉運）運） 2) 2)主動重吸收：主動重吸收： 原發(fā)性、繼發(fā)性主動轉運原發(fā)性、繼發(fā)性主動轉運2.小管液物質轉運的通路小管液物質轉運的通路 (1) 跨細胞：跨細胞： 溶質溶質 小管上皮細胞小管上皮細胞 基底外側膜基底外側膜 組織間隙組織間隙 (2) 細胞旁：細胞旁： 水分子、水分子、Cl- 、Na+ 小管上皮細胞間緊密連接小管上皮細胞間緊密連接特點特點：選擇性重吸收選擇性重吸收 各種物質被重吸收的情況：各種物質被重吸收

9、的情況： 葡萄糖、氨基酸：全部被重吸收葡萄糖、氨基酸：全部被重吸收 Na+ 、Cl-、K+、HCO3-等：大部分被重吸收等：大部分被重吸收 尿素：部分被重吸收尿素：部分被重吸收 肌酐：不被重吸收肌酐：不被重吸收幾種電解質和水的重吸收幾種電解質和水的重吸收1. Na+2. Cl-3. H2O4. K+(一一)Na+的重吸收的重吸收1、Na+的重吸收機制：的重吸收機制：（1）小管液）小管液Na+被動擴散進入細胞內被動擴散進入細胞內（2）主動轉運到管周組織間液）主動轉運到管周組織間液腎小管各個節(jié)段對腎小管各個節(jié)段對Na+的不同重吸收率：的不同重吸收率：約約60%-70%在近端小管，在近端小管，25%

10、-30%在髓袢升支，在髓袢升支，10%在遠曲小管和集合管在遠曲小管和集合管主動重吸收（1） 近端小管：近端小管： 管腔膜同向轉運體管腔膜同向轉運體 管腔膜逆向轉運體管腔膜逆向轉運體2、Na+在不同部位的轉運方式在不同部位的轉運方式（2 2）髓袢降支細段：髓袢降支細段： 對尿素、對尿素、Na+Na+不通透；不通透；（3 3）髓袢升支細段：髓袢升支細段： 對對Na+Na+高度通透（順濃度差被動高度通透（順濃度差被動重吸收重吸收 滲透壓漸滲透壓漸）（4 4）髓袢升支粗段：）髓袢升支粗段： Na Na+ + 、 K K+ + 、 2Cl 2Cl- -同向轉運體同向轉運體 被呋塞米抑制被呋塞米抑制 （5

11、 5）NaNa+ +在遠曲小管的重吸收在遠曲小管的重吸收 遠曲小管后段和集合管：遠曲小管后段和集合管： 管腔膜：管腔膜：NaNa+ +通道通道 被阿米洛利抑制（保鉀利尿藥）被阿米洛利抑制（保鉀利尿藥） 管周膜：管周膜：NaNa+ +泵泵出細胞泵泵出細胞。 遠曲小管初段：遠曲小管初段： 管腔膜：管腔膜：NaNa+ +-Cl-Cl- -同向轉運同向轉運 被噻嗪類利尿劑所抑制被噻嗪類利尿劑所抑制 管周膜：管周膜：NaNa+ +泵泵出細胞。泵泵出細胞。 重吸收的特征重吸收的特征: : 無泵無泵- -漏現象漏現象: : 緊密連接緊密連接的通透性低。的通透性低。 重吸收的量可被調節(jié)：醛固酮重吸收的量可被調

12、節(jié)：醛固酮( (保鈉排鉀保鈉排鉀) ) 增加管腔膜上的增加管腔膜上的NaNa+ +通道數目；通道數目； 增強管周膜增強管周膜NaNa+ +泵的活性。泵的活性。3.3.近曲小管近曲小管NaNa+ +重吸收重吸收特點特點：存在泵存在泵-漏現象。漏現象。 ( (即：即：凈凈NaNa+ +重吸收量主動重吸收量回漏量重吸收量主動重吸收量回漏量) )細胞間隙內細胞間隙內NaNa+ +滲透壓滲透壓細胞間隙內靜水壓細胞間隙內靜水壓部分部分NaNa+ +和和H H2 2O O回漏入管腔內回漏入管腔內上皮細胞的上皮細胞的緊密連接緊密連接被撐開被撐開管腔膜管腔膜NaNa+ +易化擴散入上皮易化擴散入上皮C C內內管

13、周膜管周膜NaNa+ +泵將泵將NaNa+ +泵出上皮泵出上皮C CH H2 20 0順滲透壓進入上皮順滲透壓進入上皮C C間隙間隙( (二二) )ClCl- -的重吸收的重吸收 近曲小管的前半段：近曲小管的前半段：NaNa+ +、葡萄糖、氨基酸、葡萄糖、氨基酸主動重吸收主動重吸收近曲小管的后半段：近曲小管的后半段：ClCl- -的濃度差的濃度差ClCl- -順濃度差經順濃度差經緊密連接緊密連接進入細胞間隙液進入細胞間隙液被動：近球小管、遠曲小管、集合管被動：近球小管、遠曲小管、集合管繼發(fā)性主動重吸收：髓袢升支粗段繼發(fā)性主動重吸收：髓袢升支粗段 重吸收機制重吸收機制: : 被動重吸收被動重吸收

14、 （滲透作用）。（滲透作用）。 重吸收途徑重吸收途徑： 細胞旁路細胞旁路 （近端小管）（近端小管） H H2 2O O通道（通道（遠曲小管和集合管遠曲小管和集合管） 重吸收特點：重吸收特點：各段重吸收率各不相同，近端小管最大，比各段重吸收率各不相同，近端小管最大，比例約為例約為656570%70%，同時遠端小管水的重吸收，同時遠端小管水的重吸收量受量受VPVP的影響的影響(三三)H2O的重吸收的重吸收(四四)K+的重吸收的重吸收1.部位：部位：近端小管：約近端小管：約65-70%髓袢：髓袢：25-30%遠曲小管、集合管：重吸收、分泌鉀遠曲小管、集合管：重吸收、分泌鉀2.遠曲小管和集合管對遠曲小

15、管和集合管對K+重吸收與重吸收與K+的攝入量有關的攝入量有關二、有機物的重吸收與排出二、有機物的重吸收與排出（一）葡萄糖的重吸收（一）葡萄糖的重吸收 部位：部位：在近曲小管重吸收，尤其是初段。在近曲小管重吸收，尤其是初段。 機制：機制：繼發(fā)性主動重吸收繼發(fā)性主動重吸收 特點：特點：腎糖閾、吸收極限量腎糖閾、吸收極限量 正常時腎小管可將濾出的全部葡萄糖重吸收回血，如果在近端小正常時腎小管可將濾出的全部葡萄糖重吸收回血，如果在近端小管以后的小管液中仍含有葡萄糖，則尿中將出現葡萄糖。管以后的小管液中仍含有葡萄糖，則尿中將出現葡萄糖。葡萄糖葡萄糖小小管管上上皮皮細細胞胞內內K K+ +NaNa+ +

16、管腔膜管腔膜：與與NaNa+ +依賴載體的同依賴載體的同向偶聯向偶聯 管周膜管周膜：易化擴散進入細胞易化擴散進入細胞間隙間隙( (單一轉運單一轉運) )。管管周周膜膜泵泵載載體體葡萄糖重吸收機制：繼發(fā)性主動重吸收葡萄糖重吸收的特點：葡萄糖重吸收的特點： 具有一定的限度具有一定的限度( (協同轉運載體的數目有限協同轉運載體的數目有限) ) 腎糖閾腎糖閾: :尿中剛剛出現糖時的血糖濃度尿中剛剛出現糖時的血糖濃度( (或不出現尿糖的最高或不出現尿糖的最高血糖濃度血糖濃度) )，代表一部分腎小管對葡萄糖的重吸收已達到飽和。，代表一部分腎小管對葡萄糖的重吸收已達到飽和。 正常值：正常值：16016018

17、0mg/dl180mg/dl。 葡萄糖吸收極限量葡萄糖吸收極限量(TMG)(TMG): : 當全部腎小管對葡萄糖的吸收能力都達到極限當全部腎小管對葡萄糖的吸收能力都達到極限 時的血糖濃度。時的血糖濃度。 正常值：當血糖濃度增加到正常值：當血糖濃度增加到300mg/dl300mg/dl時，時， 葡萄糖濾過量為葡萄糖濾過量為375mg/dl375mg/dl時。時。（二）（二）. .氨基酸的重吸收：氨基酸的重吸收：1 1、自由通過濾過膜進入囊腔，并于近端小管全部被重吸收、自由通過濾過膜進入囊腔，并于近端小管全部被重吸收 2 2、繼發(fā)性主動轉運，與通過管腔膜載體偶聯轉運進入細胞、繼發(fā)性主動轉運，與通過

18、管腔膜載體偶聯轉運進入細胞（三）（三）.微量蛋白質的重吸收：微量蛋白質的重吸收：1、正常生理狀況下，在近端小管被全部重吸收、正常生理狀況下，在近端小管被全部重吸收2、濾過機制：胞飲作用、濾過機制：胞飲作用3、蛋白尿的形成、蛋白尿的形成（四）.尿素的重吸收與排出1、機制：被動重吸收、機制：被動重吸收2、腎小管對尿素的重吸收受到水的重吸收與腎小管對尿素通透性的影、腎小管對尿素的重吸收受到水的重吸收與腎小管對尿素通透性的影響響3、尿素的排泄量與尿量的多少有關、尿素的排泄量與尿量的多少有關( (五五) )其它物質的重吸收和分泌其它物質的重吸收和分泌 1.HPO1.HPO4 42-2-、SOSO4 42

19、-2-與與NaNa+ +同向轉運重吸收。同向轉運重吸收。 2.2.進入體內的某些物質如青霉素、酚紅和大多數利尿藥等，由于與進入體內的某些物質如青霉素、酚紅和大多數利尿藥等，由于與血漿蛋白結合而不能通過腎小球濾過，均在近曲小管被主動分泌。血漿蛋白結合而不能通過腎小球濾過，均在近曲小管被主動分泌。 腎小管和集合管物質重吸收的總結腎小管和集合管物質重吸收的總結( (二二) )腎小管和集合管的分泌腎小管和集合管的分泌1.K1.K+ +的分泌的分泌（1 1）分泌的部位：）分泌的部位： 遠曲小管和集合管遠曲小管和集合管（2 2）K K+ +分泌機制分泌機制: :NaNa+ +-K-K+ +交換交換KK+

20、+ 管內管內KK+ + 管外管外管周膜管周膜NaNa+ +-K-K+ +泵的主動重吸收泵的主動重吸收管外為正管外為正管內為負的電位差管內為負的電位差K K+ +順電順電- -化學梯度分泌化學梯度分泌( (易化擴散易化擴散) )入入小管液小管液K K+ +通道通道NaNa+ +通道通道NaNa+ +-K-K+ +泵泵NaNa+ +-K-K+ +交換交換（3 3）分泌特點）分泌特點: : 泌泌K K+ +與泌與泌H H+ +呈負相關。呈負相關。 NaNa+ +-K-K+ +交換與交換與NaNa+ +-H-H+ +交換具有竟爭抑制。交換具有竟爭抑制。 酸中毒酸中毒:Na:Na+ +-H-H+ +,N

21、a,Na+ +-K-K+ +泌泌K K+ +高血鉀癥高血鉀癥 高血鉀癥高血鉀癥:Na:Na+ +-K-K+ +,Na,Na+ +-H-H+ +泌泌H H+ +酸中毒酸中毒 K K+ +的分泌決定于的分泌決定于K K+ +的攝入量的攝入量 多吃多排、少吃少排、不吃也排。多吃多排、少吃少排、不吃也排。 當大量使用利當大量使用利尿藥時尿藥時, ,應注意適應注意適當補鉀，以防止低當補鉀，以防止低血鉀癥的發(fā)生血鉀癥的發(fā)生。NaNa+ +-K-K+ +交換與交換與NaNa+ +-H-H+ +交換交換2.H2.H+ +的分泌的分泌H H+ +分泌機制分泌機制: : 是主動分泌。是主動分泌。NaNa+ +-H

22、-H+ +交換交換 H H+ +泵泵H H+ +NHNH3 3 + +NHNH4 4+ +H H+ +的分泌的分泌H H+ +泵泵= =泌泌H H+ +助堿貯助堿貯(泌泌H H+ +促促HCOHCO3 3- -重吸收重吸收排酸保堿排酸保堿) )。 泌泌H H+ +與泌與泌K K+ +呈負相關呈負相關(競爭抑制競爭抑制) )。 泌泌H H+ +是有限度的是有限度的: :當小管液當小管液pHpH值值4.54.5時時, ,泌泌H H+ +則停止。則停止。H H+ +分泌特點分泌特點: : 泌泌H H+ +與重吸收與重吸收HCOHCO3 3- -、NaNa+ +呈正相關呈正相關小管上皮細胞內小管上皮細

23、胞內谷氨酰氨谷氨酰氨脫氨脫氨NHNH3 3( (氨氨) )脂溶性脂溶性腎小管腔腎小管腔：NHNH3 3H H+ +NHNH4 4+ +ClCl- -NHNH4 4ClCl單純擴散單純擴散酶酶NHNH3 3分泌特點分泌特點: : 泌泌NHNH3 3與泌與泌H H+ +呈正相關：即泌呈正相關：即泌NHNH3 3促進促進H H+ +-Na-Na+ +交換，促進排酸保交換，促進排酸保堿堿, ,調節(jié)機體酸堿平衡。調節(jié)機體酸堿平衡。 腎小管細胞分泌腎小管細胞分泌NH3銨鹽形成促進了排銨鹽形成促進了排H+ 促進了促進了NaHCO3的重吸收的重吸收 NHNH3 3擴散的量決定于管腔液與管周液的擴散的量決定于管腔液與管周液的pHpH值：管腔液值：管腔液pHpH值較值較低時，低時，NHNH3 3較易擴散較易擴散。 溶質分子有效半徑溶質分子有效半徑2.0nm4.2nm4.2nm不能濾過不能濾過，在，在2.0-4.2nm2.0-4.2nm時部分濾過時部分濾過3.3.濾過屏障的通透性特征：濾過屏障的通透性特征：溶質分子所帶電荷溶質分子所帶電荷帶負電溶質不易通過（帶負電溶質不易通過（白蛋白）白蛋白）部位部位 腎小球毛細腎小球毛細 血漿膠體血漿膠體 腎小球腎小球 有效有效 血管內壓血管內壓 滲透壓滲透壓 囊內壓囊內壓 濾過壓濾過壓入球端入球端 45 25 10 1