Coursera 笔记

Module 04 · Urinary Anatomy泌尿解剖学

Nephrons肾单位的结构与功能

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1.肾单位概述

肾单位（Nephron）是肾脏的功能性单位，负责血液的过滤与重吸收。肾单位主要有两种类型：

  • 皮质肾单位（Cortical Nephrons）：大部分肾单位属于这一类。它们位于肾脏皮质层，约占肾单位总数的80%。

  • 近髓肾单位（Juxtamedullary Nephrons）：这些肾单位位于皮质较低位置，并且有一个复杂的肾单位环，深入肾髓质，约占肾单位总数的20%。

2.肾单位的结构

肾单位的基本结构如下：

  • 肾小体（Renal Corpuscle）：由包围在肾小球（Glomerulus）周围的鲍曼囊（Bowman's Capsule）组成，是血液过滤的起始部分。

  • 近曲小管（Proximal Convoluted Tubule，PCT）：是重吸收的主要场所，许多物质从滤液中被重吸收回到血液中。

  • 肾单位环（Nephron Loop，Loop of Henle）：具有下行支和上行支，帮助回收滤液中的水分。

  • 远曲小管（Distal Convoluted Tubule，DCT）：负责进一步精细的分泌与重吸收。

  • 集合管（Collecting Duct）：由多个肾单位共同使用，最终将尿液送入肾乳头（Renal Papilla），在那里滤液转变为尿液。

3.肾单位的血管供应

肾单位的血管系统看似复杂，但其实非常简单。血液供应的关键路径如下：

  • 弓形动脉（Arcuate Artery）分支为皮质辐射动脉（Cortical Radiate Artery），后者又分出入球小动脉（Afferent Arteriole），供血给肾小球。

  • 从肾小球出来的是出球小动脉（Efferent Arteriole），其分支为肾小管周围毛细血管（Peritubular Capillaries），这些毛细血管围绕肾小管，进行物质的重吸收与分泌。

  • 对于近髓肾单位，出球小动脉除了形成肾小管周围毛细血管外，还形成直管血管（Vasa Recta），这些直管血管围绕肾单位环，帮助水分的再吸收。

4.肾小管的重吸收与分泌

1. 肾小体（Renal Corpuscle）

  • 过滤过程：在肾小体中，血液进入肾小球并被过滤，形成滤液，即“预尿”。每一天，肾脏会处理约1500至2000升血液，最终生成约150至200升的滤液。

2. 近曲小管（Proximal Convoluted Tubule, PCT）

  • 这是肾小管重吸收的主要场所，66%的离子、盐分和水分会在此被重吸收。

  • 100%的葡萄糖和氨基酸会被重吸收（直到达到肾脏的葡萄糖阈值，约为每分升160-180毫克）。

  • 还会有80%的柠檬酸、磷酸盐、钾离子、尿素等物质被重吸收。

  • 此外，药物和氨等代谢产物会通过分泌进入滤液。

3. 肾单位环（Nephron Loop, Loop of Henle）

  • 近曲小管之后，滤液进入肾单位环。

  • 在肾单位环的下行支，水分会被吸收回血液中，钠离子会从滤液中被主动排出，水分则跟随钠离子一起流失。

  • 这些被吸收的水分通过直管血管（Vasa Recta）回流到血液中，帮助维持高浓度的钠离子环境，这对于水的进一步重吸收非常重要。

4. 远曲小管（Distal Convoluted Tubule, DCT）

远曲小管进行进一步的分泌与重吸收。

  • 插入细胞（Intercalated Cells）：

  • 主细胞（Principal Cells）：

  • 钙的重吸收

总结

肾单位是肾脏的基本功能单位，负责过滤血液、重吸收水分和必需的物质，并将废物排出体外。通过精细的结构与复杂的机制，肾脏能够高效地维持体内水电解质平衡，调节血压，确保身体的正常运作。
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