1.了解:肾脏在维持内环境相对恒定中的作用。
2.熟悉:肾脏的生理解剖,血管和血流特点
【教学重点】
肾脏的功能解剖及血液循环特点
【教学难点】
肾血流量的调节
【教学过程】
一、肾的基本功能
1.排泄代谢产物:肾脏是体内最重要的排泄器官,在维持内环境稳定中发挥重要作用。就内环境稳定而言,每天排尿量不应小于500ml,否则将有部分代谢终产物在体内积聚,因此,每昼夜尿量在100~500ml之间,称为少尿,而少于100ml称为无尿。2.调节水、电解质和酸碱平衡:肾脏对水的调节依赖于抗利尿激素,而调节血Na+,血K+的水平则受醛固酮的影响。3.内分泌功能:肾脏产生的生物活性物质主要有:肾素、促红细胞生成素、羟化的维生素D3和前列腺素、激肽、血管舒张素等,而抗利尿激素不在肾脏产生。
记忆方法:①肾素即肾脏的激素,必然在肾脏产生;②由于肾脏是调节体液平衡最重要的器官,因此,血液容量主要由肾脏调控,那么,占血液近一半容积的红细胞数量也应由肾脏控制,所以调节红细胞数量最重要的激素——促红细胞生成素也该在肾脏内产生;③前列腺素、激肽等为局部体液因子,全身大多数组织都必然合成供“自身”利用,因此,肾脏内也需要产生这类局部活性物质;④肾脏的作用是形成尿液即“利尿”作用,因此,对抗“利尿”的抗利尿激素绝不可能在肾脏产生,只能在脑内产生,因为只有脑具有“抗利尿”的思维。
1.肾单位(nephron)和集合管
①组成肾单位是肾的基本功能单位,它与集合管共同完成泌尿功能。人的两侧肾约有170-240万个肾单位,每个肾单位包括肾小体和肾小管部分(图)。肾小体包括肾小球和肾小囊两部分。肾小球是一团毛细血管网,其峡谷端分别与入球小动脉和出球小动脉相连(图)。肾小球的包囊称为肾小囊。它有两层上皮细胞,内层(脏层)紧贴在毛细血管壁上,外层(壁层)与肾小管壁相连;两层上皮之间的腔隙称为囊腔,与肾小管管腔相通。血浆中某些成分通过肾小球毛细血管网向囊腔滤出;滤出时必须通过肾小球毛细血管内皮细胞、基膜和肾小囊脏层上皮细胞,这三者构成滤过膜(图)。
肾小管由近球小管、髓袢和远球小管三部分组成。近球小管包括近由小管和髓袢降支粗段。髓袢由髓袢降支和髓袢升支组成;前者包括髓袢降支粗段(也是近球小管的组成部分)和降支细段;后者是指髓袢升支细段和升支粗段(也是远球小管的一部分)。远球小管包括髓袢升支粗段和远曲小管。远曲小管末端怀集合管相连。
肾单位按其所在部位不同,可分为皮质肾单位和近髓肾单位(髓旁肾单位)两类(图)。
皮质肾单位主要分布于外皮质层和中皮质层。人肾的皮质肾单位约占肾单位总数的85%-90%。近髓肾单位分布于靠近髓质的内皮质层,在人肾约占肾单位中的10%-15%。
皮质肾单位和近髓肾单位的异同点(肾单位——肾脏的基本结构和功能单位)
位置
数量
肾小球
髓袢
入球小动脉/出球小动脉
球后直小血管
主要作用
皮质肾单位
外皮质和中皮质层
较多
体积较小
较短
2:1
形成原尿
近髓肾单位
内皮质层
较少
较大
较长
1:1
与尿液浓缩、稀释有关
2.球旁器(juxtaglomerularapparatus)
①球旁细胞(juxtaglomerularcells)位于近球小动脉中膜内的肌上皮样细胞,内含分泌颗粒,分泌肾素(rennin)
②球外系膜细胞(exteaglomerularmesangialcells)
③致密斑(maculadensa)位于远曲小管的起始部,可感受小管液中Na+含量的变化,并将信息传递至近球细胞,可调节肾素的释放。
三、肾的神经支配
肾交感神经主要从胸12至腰2脊髓节段发出,其纤维经腹腔神经丛支配肾动脉、肾小管和释放肾素的球旁细胞。肾交感神经末梢释放去甲肾上腺素,调节肾血流量、肾小球滤过率、肾小管的重吸收和肾素释放。
四、肾脏血液循环的特征
肾动脉由腹主动脉垂直分出
(一)肾脏的血液供应特点
(二)肾血流量的调节1、自身调节(autoregulation)
生理意义:使肾血流量与泌尿机能相适应,使GFR不会因血压波动而改变,有利于维持肾小球滤过率的相对稳定。
2、神经和体液调节肾交感神经兴奋时,肾血管收缩,肾血流量减少;肾交感神经活动减弱时,肾血管舒张,肾血流量增加。肾上腺素、去甲肾上腺素、血管紧张素II、血管升压素也能引起血管收缩,前列腺素、乙酰胆碱、心房利尿钠肽则可舒张肾血管。一般情况下,肾主要依靠自身调节来维持血流量相对稳定,以保证泌尿功能的正常进行,在异常情况下,如大失血、中毒性休克、缺O2等机体处于应急状态时,通过交感神经和一些体液因素的调节使肾血流量减少,这对维持脑、心等重要器官的血液供应有重要意义。