肾脏是人体内重要的器官,负责过滤血液、排泄废物、调节水电解质平衡和分泌激素。了解肾脏的组织结构有助于深入理解其生理功能和可能的病理变化。
肾脏的结构概述
肾脏的位置和形态
- 肾脏位于腹腔后部的脊柱两侧,呈豆状,长约10-12厘米,宽5-6厘米,厚3-4厘米,重约120-150克。左肾较右肾稍大,肾纵轴上端向内、下端向外,肾门位于肾脏内缘中央凹陷处。
- 肾脏由肾皮质和肾髓质组成,肾髓质由多个肾锥体构成,肾锥体之间的部分为肾柱。
肾脏的被膜和间质
- 肾脏的被膜由纤维囊、脂肪囊和肾筋膜三层构成,纤维囊紧贴肾实质表面,脂肪囊位于纤维囊外面,肾筋膜覆盖在脂肪囊外面。
- 肾间质由少量结缔组织、血管和神经构成,分布在肾实质中血管外、肾小管之间。
肾脏的主要组成部分
肾小球和肾小囊
- 肾小球是由毛细血管簇集而成的结构,负责过滤血液并产生原尿。肾小球外有肾小囊包绕,肾小囊分为壁层和脏层,两层之间有囊腔,腔内容纳肾小球滤出的原尿。
- 肾小囊的脏层由足细胞(podocytes)构成,足细胞具有明显的椭圆形细胞核,其细胞体紧密包绕在毛细血管周围,形成狭窄的裂隙,构成血液滤过屏障。
肾小管
- 肾小管分为近端小管、细段和远端小管三部分。近端小管的曲部负责重吸收原尿中的多种物质,直部与曲部相似,但微绒毛不发达。细段的管径较细,管壁为单层扁平上皮,主要进行水的重吸收。远端小管的管壁由单层立方上皮构成,负责钠和氯的重吸收,使尿液变得低渗。
- 近端小管、细段和远端小管共同构成“U”形结构,称为髓袢或肾单位袢,主要功能是有效减缓原尿的流速,促进原尿的水分和部分无机盐的重吸收。
集合管
- 集合管续接远端小管曲部,分为弓形集合管、直集合管和乳头管三段。弓形集合管位于皮质迷路内,直集合管在髓放线与肾锥体内下行,至肾乳头处改称为乳头管,开口于肾小盏。
- 集合管负责将尿液排入肾小盏,最终通过输尿管排出体外。集合管是肾单位中最后一个能够主动调节电解质和水分平衡的部分。
肾脏的功能单位
肾单位
- 肾单位是肾脏的结构和功能单位,每个肾脏约有100-200万个肾单位。每个肾单位由一个肾小体和与它相连的肾小管组成,是尿液形成的结构和功能单位。
- 肾小体由血管球和肾小囊组成,血管球负责过滤血液并产生原尿,肾小管负责重吸收原尿中的有用物质和排泄废物。
球旁复合体
- 球旁复合体又称肾小球旁器,包括球旁细胞、致密斑和球外系膜细胞。球旁细胞位于入球小动脉管壁上,由管壁中的平滑肌细胞转变而成,能分泌肾素,调节血压。致密斑位于远端小管与球旁细胞邻接处,是钠离子感受器,调节肾素的分泌。球外系膜细胞位于血管极三角区内,功能尚不清楚,可能与肾小球旁细胞功能相似。
肾脏的组织结构复杂且功能多样,主要包括肾小球和肾小囊、肾小管以及集合管。每个肾单位由肾小体和肾小管组成,是尿液形成的结构和功能单位。球旁复合体在血压调节和肾小球滤过率调节中起重要作用。了解这些结构有助于深入理解肾脏的生理功能和可能的病理变化。
肾脏的主要功能是什么?
肾脏是人体重要的器官,其主要功能包括:
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生成尿液,排除代谢废物和多余水分:
- 肾脏通过肾小球的滤过作用,将血液中的代谢废物(如尿素、尿酸、肌酐)和多余的水分过滤出来,形成原尿。
- 原尿经过肾小管的重吸收和分泌作用,将有用的物质(如葡萄糖、氨基酸、钠离子等)重新吸收回血液,剩下的废物和多余水分则形成尿液排出体外。
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调节体内水和电解质平衡:
- 肾脏通过调节尿量和电解质(如钠、钾、氯、钙、磷)的重吸收,维持体内水和电解质的平衡,确保细胞和组织的正常功能。
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维持酸碱平衡:
- 肾脏通过排泄酸性物质和重吸收碱性物质,调节血液的酸碱度,维持体内酸碱平衡。
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调节血压:
- 肾脏分泌肾素,参与肾素-血管紧张素-醛固酮系统,调节血管紧张度和血容量,从而影响血压。
- 肾脏还能通过调节钠和水的重吸收,影响血容量,进而调节血压。
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促进红细胞生成:
- 肾脏分泌促红细胞生成素(EPO),刺激骨髓生成红细胞,维持正常的血红蛋白水平和氧气运输功能。
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促进钙吸收和维持骨骼健康:
- 肾脏将维生素D转化为其活性形式(1,25-二羟维生素D),促进小肠对钙的吸收,维持血钙和血磷的平衡,促进骨骼健康。
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内分泌功能:
- 肾脏还分泌其他激素,如前列腺素、激肽等,参与调节肾脏血液循环、肾小球滤过率等生理过程。
肾脏如何过滤血液中的废物和多余水分?
肾脏是人体内的重要器官,主要负责过滤血液中的废物和多余水分,并通过尿液的形式将其排出体外。以下是肾脏过滤血液中的废物和多余水分的详细过程:
肾脏过滤血液中的废物和多余水分的过程
- 血液流经肾脏:血液通过肾动脉进入肾脏,然后分布到肾小球。
- 肾小球的过滤作用:肾小球是一个毛细血管球,血液中的尿酸、尿素、肌酐等代谢废物以及多余的水分在这里被过滤出来,形成原尿。
- 原尿的形成:原尿中含有水、葡萄糖、氨基酸以及电解质等人体所需的物质。
- 肾小管的重吸收和分泌作用:原尿经过肾小管时,有用的物质如葡萄糖、氨基酸和大部分水分被重新吸收回血液,而废物和多余的水分则被保留下来,形成尿液。
- 尿液的输送和排出:尿液通过输尿管输送到膀胱,当膀胱充盈到一定程度时,通过尿道排出体外。
肾脏的其他功能
- 调节水分:肾脏通过调节尿液的产生量,维持体内的水分平衡。
- 调节电解质:肾脏通过调节尿液中的电解质含量,维持体内的电解质平衡。
- 调节血压:肾脏通过调节尿液的产生量和分泌肾素等激素,影响体内的血压。
- 生成红细胞:肾脏分泌促红细胞生成素,刺激骨髓生成红细胞。
肾脏疾病有哪些常见症状?
肾脏疾病的常见症状包括:
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尿液异常:
- 泡沫尿:尿液中出现大量细小泡沫且久置不消,提示尿液中蛋白质含量过高。
- 血尿或尿色异常:尿液呈洗肉水色、咖啡色或浑浊,需警惕肾结石、感染或肿瘤。
- 夜尿增多:正常夜尿量应少于750毫升,若夜间排尿次数≥2次或尿量超过白天,可能是肾小管浓缩功能下降的早期表现。
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水肿:
- 眼睑和下肢水肿:从脚踝开始,逐渐向上蔓延的水肿,按压后出现凹陷,且恢复缓慢。
- 全身性水肿:病情严重时,可能出现全身水肿,包括腹部、胸部等部位,皮肤紧绷发亮。
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高血压:
- 血压升高:肾脏是调节血压的重要器官,当肾脏出现问题时,体内的水钠代谢失衡,就容易引发高血压。
- 血压波动大:原本血压控制平稳的人,突然出现血压波动明显,忽高忽低,难以控制。
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全身性症状:
- 疲劳乏力:肾脏在身体代谢中起着关键作用,肾脏功能受损时,身体的代谢废物不能及时排出体外,堆积在体内,就容易让人感到疲劳、乏力。
- 食欲不振:毒素在体内蓄积,会影响胃肠道功能,导致食欲不振、恶心、呕吐等症状。
- 皮肤瘙痒:肾功能减退时,体内的磷排泄障碍,高磷血症会刺激皮肤神经末梢,引起顽固性皮肤瘙痒。
- 贫血:肾脏能分泌促红细胞生成素,促进红细胞的生成。当肾脏功能受损时,促红细胞生成素分泌减少,就会导致贫血。
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腰痛:
- 腰部疼痛:肾脏位于腰部两侧,肾脏疾病如肾小球肾炎、肾盂肾炎、肾结石等,都可能引起腰部疼痛。疼痛性质多样,可为隐痛、胀痛或绞痛。
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尿量异常:
- 少尿无尿:提示肾功能急剧恶化。
- 多尿:原因很多,常见于糖尿病、口服利尿降压药的患者。
- 夜尿增多:正常夜尿量应少于750毫升,若夜间排尿次数≥2次或尿量超过白天,可能是肾小管浓缩功能下降的早期表现。