A. 在生理學中,什麼是腎小球有效濾過壓
腎小球有效濾過壓是指促進超濾的動力和對抗超濾的阻力之間的差值,有效濾過壓在組織液生成和迴流中,以及尿液生成的過程中起著重要作用。其中動力包括腎小球毛細血管血壓和腎小囊囊內液膠體滲透壓,阻力包括血漿膠體滲透壓和腎小囊內壓。
腎小球囊內壓降低、血漿膠體滲透壓降低均可使得腎小球有效濾過壓升高。血液流經腎小球毛細血管時,除蛋白質以外的血漿成分被濾過進入腎小囊腔而形成超濾液,超濾液與血漿中晶體物質成分濃度基本一致,故血漿晶體滲透壓對腎小球有效濾過壓影響不大。
(1)超濾液和濾液擴展閱讀
在血液流經腎小球毛細血管時,由於不斷生成濾過液,血液中血漿蛋白濃度就會逐漸增加,血漿膠體滲透壓也隨之升高。因此,有效濾過壓也逐漸下降。當有效濾過壓下降到零時,就達到濾過平衡(filtration equilibrium),濾過便停止了。
腎血漿流量主要通過改變濾過平衡點來影響腎小球濾過率,但不能增加腎小球有效濾過壓。腎小球毛細血管不同部位有效濾過壓並不相同,因為不斷有超濾液形成,越靠近進球小動脈血漿膠滲壓約低,越靠近出球小動脈血漿膠滲壓越高,濾出也就越難,直到濾過阻力等於濾過動力。
因腎小囊內超濾液中蛋白質濃度極低,故在正常生理下,囊內液膠體滲透壓可忽略不計。皮質腎單位的進球小動脈粗而短,血流阻力較小,出球小動脈細而長,血流阻力較大。腎小球毛細血管血壓較其它器官的毛細血管血壓高。
B. 腎小球的作用
腎小球的濾過:循環血液流過腎小球毛細血管時,血漿中的水和小分子溶質,包括少量分子量較小的血漿蛋白,通過濾過膜濾到腎小囊的囊腔內形成超濾液(原尿),這就是所謂的腎小球濾過作用。
C. 基礎醫學理論《生理學》考點解析:腎小球
過濾膜
腎小球過濾膜從內到外有三層結構:
內層為內皮
細胞層(厚約40nm),為附著在腎小球基底膜內的扁平細胞,上有無數孔徑大小不等的小孔,小孔有一層極薄的隔膜;
中層為腎小球基膜(厚約240-370nm),電鏡下從內到外分為三層,即內疏鬆層、緻密層及外疏鬆層,為控制濾過分子大小的主要部分,是機械屏障的主要部分;
外層為上皮細胞層(厚約40nm),上皮細胞又稱足細胞,其不規則突起稱足突,其間有許多狹小間隙,血液經濾膜過濾後,濾液入腎小球囊。在正常情況下,血液中絕大部分蛋白質不能濾過而保留於血液中,僅小分子物質如尿素、葡萄糖、電解質及某些小分子蛋白能濾過。
系膜
系膜由系膜細胞及系膜基質組成,為腎小球毛細血管叢小葉間的軸心組織,並與毛細血管的內皮直接相鄰,起到腎小球內毛細血管間的支持作用。系膜細胞有多種功能,該細胞中存在收縮性纖維絲,通過刺激纖維絲收縮,調節腎小球毛細血管表面積,從而對腎小球血流量有所控制。系膜細胞能維護鄰近基膜及對腎小球毛細血管起支架作用。在某些中毒及疾病發生時,該細胞可溶解,腎小球結構即被破壞,功能也喪失。系膜細胞有吞噬及清除異物的能力,如免疫復合物、異常蛋白質及其他顆粒。
濾過功能
循環血液經過腎小球毛細血管時,血漿中的水和小分子溶質,包括少量分子量較小的血漿蛋白,可以濾入腎小囊的囊腔而形成濾過液,用微穿刺法實驗證明,腎小球的濾過液就是血漿中的超濾液。
微穿刺法是利用顯微操縱儀將外徑6-10μm的微細玻璃插入腎小體的囊腔中。在與囊腔相接部位的近球小管內,注入石蠟油防止起濾液進入腎小管。用微細玻璃管直接抽到囊腔中的液體進行微量化學分析。分析表明,除了蛋白質含量甚少之外,各種晶體物質如葡萄糖、氯化物、無機磷酸鹽、尿素、尿酸和肌酐等的濃度都與血漿中的非常接近,而且滲透壓及酸鹼度也與血漿的相似,由此證明囊內液確是血漿的超濾液。
單位時間內(每分鍾)兩腎生成的超濾液量稱為腎小球濾過率(glomerularfiltrationrate,GFR)。據測定,體表面積為1.73m2的個體,其腎小球濾過率為125ml/min左右。照此計算,兩側腎每一晝夜從腎小球濾出的血漿總量將高達180L。此值約為體重的3倍。腎小球濾過率和腎血漿流量的比例稱為濾過分數(filtrationfraction)。經測算,腎血漿流量為660ml/min,所以濾過分數為:125/660×100=19%。濾過分數表明,流經腎的血漿約有1/5幔有小球小茁到囊腔中。腎小球濾過率大小決定於濾過系數(KFR)
濾過率
腎小球濾過率是指單位時間內兩腎生成濾液的量,正常成人為125ml/min左右。腎小球濾過率與腎血漿流量的比值稱為濾過分數。每分鍾腎血漿流量約660ml,故濾過分數為125/660×100%≈19%。這一結果表明,流經腎的`血漿約有1/5由腎小球濾入囊腔生成原尿。腎小球濾過率和濾過分數是衡量腎功能的指標。
指標
成人每晝夜生成的原尿量可達180L,但每日排出的終尿量僅1~2L,可見原尿經過腎小管和集合管時,約有99%的水分被重吸收回血液。再從成分比較,終尿與原尿也有很大差別,例如原尿含葡萄糖,終尿無;而終尿所含肌酐、氨又比原尿多。說明原尿尚須通過腎小管和集合管的作用,才能生成終尿。
影響因素
過膜的通透性和濾過面積的改變對腎小球濾過功能的影響前已述。下面進一步分析腎小球毛細血管血壓、血漿膠體滲透壓、囊內壓和腎血漿流量變化對腎小球濾過功能的影響。
血管血壓
全身動脈血壓如有改變,理應影響腎小球毛細血管的血壓。由於腎血流量具有自身調節機制,動脈血壓變動於10.7~24kPa(80-180mmHg)范圍內時,腎小球毛細血管血壓維持穩定,人而使腎小球濾過率基本保持不變。但當動脈血壓降到10.7kPa(80mmHg)以下時,腎小球毛細血管將相應下降,於是有效濾過壓降低,腎小球濾過率也減少。當動脈血壓降到5.3-6.7kPa(40-50mmHg)以下時,腎小球濾過率將降低到零,因而無尿。在高血壓病晚期,進球小動脈由於硬化而縮小,腎小球毛細血管血壓可明顯降低,於是腎小球濾過率減少而導致
囊內壓
在正常情況下,腎小囊內壓是比較穩定的。腎盂或輸尿管結石、腫瘤壓迫或其他原因引起的輸尿管阻塞,都可使腎盂內壓顯著升高。此時囊內壓也將升高,致使有效濾過壓降低,腎小球濾過率因此而減少。有些葯物如果濃度太高,可在腎小管液的酸性班幹部析出結晶;某些疾病時溶血過多,血紅蛋白過可堵塞腎小管,這些情況也會導致囊內壓升高而影響腎小球濾過。
血漿膠體滲透壓
體血漿膠滲透壓在正常情況下不會有很大變動。但若全身血漿蛋白的濃度明顯降低時,血漿膠體滲透壓也將降低。此時有效濾過壓將升高,腎小球濾過率也隨之增加。例如由靜脈快速注入生理鹽水時,腎小球濾過率將增加,其原因之一可能是血漿膠體滲透壓的降低。
腎血漿流量
腎血漿流量對腎小球濾過率有很大影響,主要影響濾過平衡的位置。如果腎血漿流量加大,腎小球毛細血管內血漿膠體滲透壓的上升速度減慢,濾過平衡就靠近出球小動脈端,有效濾過壓和濾過面積就增加,腎小球濾過率將隨之增加。如果腎血流量進一步增加,血漿膠體滲透壓上升速度就進一步減慢,腎小球毛細血管的全長都達不到濾過平衡,全長都有濾過,腎小球濾過率就進一步增加。相反,腎血漿流量減少時,血漿膠體滲透壓的上升速度加快,濾過平衡就靠近進球小動脈端,有效濾過壓和濾過面積就減少,腎小球濾過率將減少。在嚴重缺氧、中毒性休克等病理情況下,由於交感神經興奮,腎血流量和腎血漿流量將顯著減少,腎小球濾過率也因而顯著減少。
D. 什麼是超濾液
循環血液經過腎小球毛細血管時,血漿中的水和小分子溶質,包括少量分子量較小的血漿蛋白,可以濾入腎小囊的囊腔而形成濾過液。這種濾過液就是超濾液。
尿液首先在腎臟,通過腎小球濾過,形成超濾液,人體每天正常生成的超濾液可以達到180升。超濾液進入腎小管後,稱為小管液,那麼腎小管和集合管可以把人體大部分的水分和各種溶質重吸收回血液,稱之為重吸收。
除此以外,腎小管和集合管還有分泌的功能,可以將某些物質分泌入小管腔內,稱為分泌。經過腎小管和集合管的重吸收和分泌,人體正常每天生成的尿液只有1.5升。
(4)超濾液和濾液擴展閱讀:
超濾技術:
超濾是一種加壓膜分離技術,即在一定的壓力下,使小分子溶質和溶劑穿過一定孔徑的特製的薄膜,而使大分子溶質不能透過,留在膜的一邊,從而使大分子物質得到了部分的純化。超濾原理也是一種膜分離過程原理.
超濾利用一種壓力活性膜,在外界推動力(壓力)作用下截留水中膠體、顆粒和分子量相對較高的物質,而水和小的溶質顆粒透過膜的分離過程。通過膜表面的微孔篩選可截留分子量為3x10000—1x10000的物質。當被處理水藉助於外界壓力的作用以一定的流速通過膜表面時.
水分子和分子量小於300—500的溶質透過膜,而大於膜孔的微粒、大分子等由於篩分作用被截留,從而使水得到凈化。也就是說,當水通過超濾膜後,可將水中含有的大部分膠體硅除去,同時可去除大量的有機物等。
超濾原理並不復雜。在超濾過程中,由於被截留的雜質在膜表面上不斷積累,會產生濃差極化現象,當膜面溶質濃度達到某一極限時即生成凝膠層,使膜的透水量急劇下降,這使得超濾的應用受到一定程度的限制。
為此,需通過試驗進行研究,以確定最佳的工藝和運行條件,最大限度地減輕濃差極化的影響,使超濾成為一種可靠的反滲透預處理方法。
超濾是一種膜分離技術,(UItrafil-tration 簡稱UF)。能夠將溶液凈化,分離或者濃縮。超濾是介於微濾與納濾之間,且三者之間無明顯的分界線。一般來說,超濾膜的孔徑在0.05 um–1 nm之間,操作壓力為0.1–0.5 Mpa。
主要用於截留去除水中的懸浮物、膠體、微粒、細菌和病毒等大分子物質。超濾膜根據膜材料,可分為有機膜和無機膜。按膜的外型,又可分為:平板式、管式、毛細管式、中空纖維和多孔式。目前家用超濾凈水器,多以中空膜為主。
超濾膜的工作以篩分機理為主,以工作壓力和膜的孔徑大小來進行水的凈化處理。以中空纖維為例。
以進水方式可分為外壓式:原水從膜絲外進入,凈水從膜絲內製取。反之則為內壓式。內壓式的工作壓力較外壓式要低。超濾膜在飲用水深度處理,工業用超純水和溶液濃縮分離等許多領域中,得到了廣泛應用。
參考資料資料:網路-原尿
參考資料資料:網路-超濾技術
E. 透析的原理是什麼
通過小分來子經過半透自膜擴散到水(或緩沖液)的原理,將小分子與生物大分子分開的一種分離純化技術。
分類:用於醫學上的透析大致分為三大類:血液透析、腹膜透析、結腸透析。
適用范圍:使體液內的成分(溶質或水分)通過半透膜排出體外的治療方法。常用於急性或慢性腎功能衰竭、葯物或其他毒物在體內蓄積的情況。常用的透析法有血液透析及腹膜透析。
需要接受透析治療的情況:
透析療法是利用半滲透膜來去除血液中的代謝廢物和多餘水分並維持酸鹼平衡的一種治療方法。
一般來說,患者血肌酐濃度超過700,或者腎小球濾過率在15ml/min/1.73m2以下時,如果出現了水負荷過重(比如有水腫或腹脹的症狀)、嚴重的營養不良、葯物難以糾正的高鉀血症、高磷血症等,就需要做好隨時做透析的准備。
血透和腹透的區別:
血透更容易達到充分性,但對心血管要求條件高,透析時間相對固定,必須按時到醫院進行透析。
腹透禁忌證較少,不受時間限制,可以在家進行操作治療,但容易因衛生條件不佳或者操作不當誘發腹膜炎。
F. 超濾和普通的過濾有什麼區別
超濾技術同樣是過濾技術的一種,與普通過濾的不同在於其相較普通過濾更細微,過濾精度更高,除了能濾掉泥沙等粗顆粒物之外還能濾掉細菌病毒,讓您喝過水之後不至於會跑肚拉稀鬧肚子,超濾膜的過濾精度可以達到0.01微米,能夠有效保留一般礦物質和微量元素,但也有其不足就是同時也難以濾除小於0.01微米以下的細微有害雜質,因為它畢竟還只是採用的純粹物理過濾技術,技術上仍然無法達到智能選擇水中有益或有害物質的水平。
G. 超濾的工作原理是什麼
超濾的工作抄原理
超濾屬於襲一種分離技術,將壓力專為動力膜分離的過程,過濾的精度在0.01-0.005um的范圍之內。它可高效的去除水中的細菌、病毒、懸浮物、膠體等顆粒狀物質,已經廣泛應用於物質的分離、濃縮、提純等,效果非常好。同時在PH值為2-11的條件下能夠連續的使用。
超濾膜一種孔徑規格一致,額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的微孔過濾膜。採用超濾膜以壓力差為推動動力的膜過濾方法為超濾膜過濾。超濾膜大多由醋酯纖維或與其性能類似的高分子材料製得。最適於處理溶液中溶質的分離和增濃,也常用於其他分離技術難以完成的膠狀懸浮液的分離,其應用領域在不斷擴大。
H. 純凈水設備的超濾技術
純凈水廠設備製作礦泉水是一種比較廣泛的處理技術,其出水水質色度清涼、口感好、除菌徹專底。超濾技屬術可以作為反滲透設備的預處理,也可以用於化工、食品等行業的物料分離與提純。
超濾技術是一種以篩分為分離原理、以壓力為推動力的膜分離過程,過濾精度在0.005-0.01um范圍內,可有效去除水中的微粒、膠體、細菌及高分子有機物等。可廣泛應用於物質的分離、濃縮、提純、純凈水生產。
純凈水廠設備的研究非常清楚的表明,純凈水生產設備超濾系統可以有效的控制海水水質,為反滲透系統提供高品質的進水,長期試驗表明,超濾系統的出水SDI值可以非常好的空載在2以下,這些測試在超濾系統前不必作為任何預處理,並且適用各種海水水質。