5~2平方米,相当于机体的体表
面积。正常情况下,所有肾小球都处于活动状态。当活动的肾小球数目减少时,如急性肾小球肾
炎,肾小球遭到破坏,有效滤过面积减少,可出现少尿;严重时出现无尿。
3.肾小球血浆流量 前面已经提出,在肾小球滤过过程中随着滤液的生成,肾小球毛细血管
内胶体渗透压不断升高,使有效滤过压逐渐降低,当有效滤过压下降到零时滤过就停止。肾小球血
浆流量的改变影响着血浆胶体渗透压升高的速度。肾小球血浆流量增多时,滤液的生成对血浆胶体
渗透压的影响不太大,血浆胶体渗透压升高不多,就能使肾小球毛细血管更长的一段有滤液生成,
肾小球滤过率势必增加。反之,肾小球血浆流量减少,随着滤液的生成可因血浆胶体渗透压较快地
升高,而阻止了滤过的进行,致使肾小球毛细血管只有一小段有滤液生成,肾小球滤过率随之降低。
由此可见,肾小球血浆流量对肾小球滤过率来说极为重要。正常情况下,通过肾脏的自身调节肾血
流量保持相对恒定,肾小球滤过率也较稳定。但是,一些生理的和病理的因素,可以通过交感神经
兴奋增强,使肾血量和肾小球血浆流量显著减少,从而改变肾小球滤过率,出现尿量减少。
从表8-4可知,原尿和终尿在质和量上都有很大的差别。这些差别的产生是与肾小球和集合管
的重吸收和分泌功能分不开的。
二、肾小管和集合管的重吸收功能
原尿流经肾小管时,其中某些成分被肾小管上皮细胞转运,重新进入血液的过程,称为
重吸收。
(-)重吸收方式
重吸收方式有主动重吸收和被动重吸收两种。主动重吸收指肾小管上皮细胞能逆电化学
梯度,将小管液中的某些物质转运到小管外的组织液中去的过程。主动重吸收要消耗能量,如葡萄
糖、氨基酸、钙的二价正离子都是被肾小管主动重吸收的。被动重吸收是指小管液中的水和某种物
质顺电化学梯度从肾小管腔通过小管上皮细胞被转运到小管外组织液中去的过程,不直接消耗能量。
如氯离子、水和尿素主要是通过这种方式重吸收的。
(二)肾小管各段和集合管的重吸收能力
肾小管各段和集合管的结构不尽相同,它们的重吸收机能也各有特点(表8-5)。其中,
近球小管的重吸收能力最强。因为近球小管上皮细胞腔的一侧有密集的微绒毛构成的刷状缘,估计
总表面积约50~60平方米。营养物质如葡萄糖、氨基酸、蛋白质、维生素等几乎全部在近球小管被
重吸收。无机离子,如钠离子、钾离子、钙离子、氯离子以及无机磷、尿素、尿酸等绝大部分也被
近球小管重吸收。其他各段小管主要是重吸收部分钠离子、氯离子或碳酸氢离子、水及尿素等。
表8-5 肾小管各段和集合管的重吸收和分泌功能定位
原尿中的水分99%以上被重吸收,仅l%排出。水的重吸收有两种情况:一种是在近球
小管伴随着溶质的吸收而重吸收的,其中占重吸收水的60%~70%,与体内水多少无关,是必需重
吸收。另一种是在远曲小管和集合管。受抗利尿激素的影响而重吸收的,是调节性重吸收。当机体
缺水时,重吸收量就增多;反之,重吸收量就减少,从而调节了体内水的平衡。若调节性重吸收量
稍有改变,即使只减少1%,则尿量也将成倍增长。
钠离子的重吸收有利于维持细胞外液钠离子浓度和渗透压的相对恒定,其重吸收量达99%以上。
至于钾离子也绝大部分被近球小管重吸收,尿中排出的钾离子是由远曲小管和集合管分泌的。
肾小管的重吸收是有一定限度的。当血浆中某物质的浓度过高,使滤液中该物质的含量
超过肾小管重吸收的限度时,尿中便出现该物质。我们把某种物质开始在尿中出现时该物质
在血浆中的浓度,称为该物质的肾阈值。例如,血糖浓度在正常范围内,滤液中的葡萄糖全
部被肾小管重吸收。血糖浓度如超过160~180毫克%,尿中开始出现葡萄糖(糖尿),这一
血糖浓度即葡萄糖的肾阈值,称为肾糖阈。
(三)影响重吸收的因素
1.小管液中溶质浓度 小管液中溶质浓度决定着小管液的渗透压,而小管液的渗透压是对抗肾
小管重吸收水分的力量。小管液中溶质浓度愈高,小管液的渗透压也愈高,对抗水分重吸收的力量
则愈强,尿量必然增多。例如:糖尿病患者的多尿就是因为肾小管不能将小管液中的糖全部重吸收,
致使小管液渗透压升高,阻碍了水的重吸收造成的。临床上可以根据这个道理,采用某些不能被肾
小管重吸收的物质(如甘露醇)来提高小管液的渗透压,以达到利尿的目的。这种利尿方式,称为
渗透性利尿。
2.肾小球滤过率 肾小球的滤过率与近球小管的重吸收率之间始终保持着一定的关系。
即不论滤过率大小,近球小管的重吸收率总是占滤过率的65~70%左右。这一现象,称为球管平衡。
球管平衡可以使滤过率高时尿量不致过多;滤过率低时尿量不致过少。其生理意义在于使终尿量不
会出现大幅度的变动。
三、肾小管和集合管的分泌和排泄功能
尿中有些成分是由肾小管和集合管上皮细胞分泌或排泄到管腔中去的。由小管上皮细胞
经过新陈代谢,将所产生的物质送人管腔的过程,称为分泌;由小管上皮细胞直接将血浆中
的某些物质送入管腔的过程,称为排泄。二者难以严格区分,一般倾向于统称为分泌。
1.氢离子的分泌 正常人血浆 PH
值之所以能保持在一定范围内,与肾排
氢离子的作用有密切关系。氢离子来源
于血液中和小管上皮细胞代谢产生的二
氧化碳。二氧化碳和水在肾小管上皮细
胞内碳酸酐酶(CA)的催化下生成碳酸
,而碳酸又解离成氢离子和碳酸氢离子
,氢离子被主动分泌入小管腔中,碳酸
氢离子仍留在细胞内。氢离子的分泌造
成了小管内外电荷的不平衡。所以在分
泌氢离子的同时,小管液中的钠离子向
上皮细胞内弥散,形成氢离子-钠离子 图 8-2肾小管上皮细胞的泌氢过程
交换。经过交换,弥散入上皮细胞的钠离子与碳酸氢离子一起被转运回血液。这样每分泌一个氢离子
就可以得吸收一个钠离子和一个碳酸氢离子。补充血浆碱储-碳酸氢钠含量。这就是肾小管和集合管
的排酸保碱作用,对维持体内酸碱平衡起决定作用。至于分泌入管腔的氢离子则与小管液中的碳酸氢
离子结合成碳酸,碳酸再分解成水和二氧化碳,二氧化碳又能迅速弥散入小管上皮细胞内(图8-2)。
肾小管各段和集合管上皮细胞都有分泌氢离子的作用。不同的是远曲小管和集合管不仅分泌氢离
子,还分泌钾离子。钾离子可以和小管液中的钠离子进行交换。所以除氢离子-钠离子交换外,还有
钾离子一钠离子交换。在氢离子、钾离子与钠离子的交换中,氢离子、钾离子之间存在着竞争现象
(见钾离子的分泌)。
2.NH3的分泌 远曲小管和集合管上皮细胞利用谷氨酰胺以及一些氨基酸脱氨生成NH3。NH3是脂
溶性物质,容易通过细胞膜扩散进入管腔,并在管腔内与氢离子结合成NH4正离子。NH4正离子与小管
液中强酸盐(如NaCl)的负离子(如氯离子)结合成铵盐(如NH4Cl),随尿排出体外。而强酸盐的正
离子(如钠离子)可以通过氢离子一钠离子交换返回小管上皮细胞,与HCO3负离子结合成NaHCO3被转
运回血液。因此,NH3的分泌与氢离子的分泌有密切的关系。机体内酸性代谢产生增多时,分泌氢离子
和生成NH3的作用都加强。NH3的分泌不仅有利于氢离子的排出,同时促进了NaHCO的重吸收(图8-3)。
3.钾离子的分泌 原尿中的钾离子基本上在近球小管
已被重吸收,终尿中的钾离子都是由远曲小管和集合管分
泌的。钾离子的分泌与钠离子的主动重吸收有密切关系。
由于钠离子的主动重吸收所构成的小管内外电荷的不平衡
,形成了分泌钾离子的动力,促使钾离子从组织间隙扩散
入小管液中去。也就是说,有了钠离子的主动重吸收方有
钾离子的分泌。这一现象,称为钾离子--钠离子交换。
鉴于上述氢离子--钠离子交换存在着竞争,故氢离子-
钠离子交换增多时,钾离子--钠离子交换将减少。这是值
得注意的,例如在酸中毒的情况下,肾泌氢离子增多,势必
影响钾离子的排出,导致血钾离子的浓度升高,出现高血
钾现象。
4.其他物质的排泄 一些物质不仅可以经肾
小球滤过,也能由肾小管上皮细胞排出,如肌酐、对
氨基马尿酸等。也有些进入体内的物质主要是由肾
小管上皮细胞排出的,如青霉素、酚红等。临床上
常用酚红排泄试验检查肾小管的分泌机能。
综上所述,血浆经肾小球的滤过成为原尿,原尿再经肾小管和集合管的重吸收和分泌,最后形成
终尿,排出体外。肾脏通过尿的生成过程对血中成分不断地进行筛选和处理,在维持机体内环境相对
稳定中起着极为重要的作用。
第三节 肾脏泌尿功能的调节
肾脏泌尿功能的调节是指机体对肾小球的滤过作用和肾小管、集合管的重吸收和分泌作
用的调节。对肾小球滤过作用的调节主要是通过肾血流量的调节实现的。
一、肾血流量的调节
肾血流量的调节在于能满足肾脏泌尿机能的需要,又能与全身血液循环的调节相配合。肾脏依靠
自身调节来维持肾血流量的相对稳定,以保证正常泌尿机能的完成;依靠神经和体液调节以适应紧急
情况下机体血液重新分配的需要。
1.肾血流量的自身调节 前文述及在完全脱离神经支配和体液因素的作用下,动脉血压变动在
80~180mmHg范围内,肾入球动脉的紧张性发生相应改变,使肾血流量仍能保持相对恒定。肾血流量的
自身调节是有一定限度的。动脉血压波动范围超出上述范围时,就超出了入球小动脉收缩和舒张的最大
限度,肾血流量将随血压的变化而改变。肾血流量的自身调节,保证了机体在安静状态下,肾泌尿机能
的完成。
2.肾血流量的神经和体液调节 支配肾脏的传出神经主要是交感神经。交感神经分布于肾内血管
平滑肌,具有明显的缩血管作用,尤其是对入球小动脉和出球小动脉的作用最显著。但是,一般情况
下交感神经的紧张性活动较弱。
肾上腺素和去甲肾上腺素是调节肾血管的主要体液因素,在交感神经兴奋的同时,也可
以通过上述激素的分泌加强交感神经的作用。此外,加压素、血管紧张素使肾血管收缩;前
列腺素可以使肾血管舒张。
实验证明,长时间的站立、剧烈运动、高温、疼痛刺激、大出血、缺氧、中毒性休克等
情况,都可以反射地通过交感神经兴奋的增强,引起肾血管收缩和肾血流量减少,出现尿量
减少。其意义在于使肾血流量与全身血液分配的需要相适应,保证心、脑等重要器官的血液
供应得以改善。然而,肾缺血时间过长,会造成肾组织的损伤而产生不良后果。
二、肾小管和集合管作用的调节
(-)抗利尿激素
抗利尿激素是由下丘脑神经元合成,贮存于神经垂体
内,由神经垂体释放入血的一种多肽类激素。

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