
肾的功能和作用

一、排泄功能
(一)生成尿液
肾脏是人体重要的排泄器官,通过肾小球的滤过、肾小管的重吸收和分泌功能来生成尿液。肾小球就像一个精密的滤过器,血液流经肾小球时,除了血细胞和大分子蛋白质外,血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖、尿素等物质会被滤过到肾小囊中形成原尿。正常成年人每昼夜生成的原尿量可达180L左右,但经过肾小管的重吸收作用后,最终形成的尿液量仅为1-2L。例如,在正常饮水情况下,肾脏会根据身体的水盐平衡状况调整重吸收的量,当人体缺水时,肾小管会加强对水的重吸收,使尿液浓缩,尿量减少;而当饮水过多时,重吸收减少,尿量增多。
(二)排出代谢废物
尿液中含有多种代谢废物,如尿素、尿酸等含氮废物以及多余的无机盐等。这些代谢废物通过尿液排出体外,从而维持体内环境的稳定。以尿素为例,它是蛋白质代谢的终产物,必须及时排出,否则会在体内积累对身体造成毒害。肾脏通过持续生成尿液,将这些代谢废物不断排出,保障机体正常的生理功能。
二、调节体内水和渗透压平衡
(一)对水的调节
肾脏能够根据机体的水状态精确调节水的重吸收。下丘脑的渗透压感受器可以感知血浆渗透压的变化,当血浆渗透压升高时,会刺激垂体后叶释放抗利尿激素,抗利尿激素作用于肾小管和集合管,增加对水的重吸收,使尿液浓缩,减少水的排出;当血浆渗透压降低时,抗利尿激素分泌减少,肾小管和集合管对水的重吸收减少,尿液增多,从而维持体内水的平衡。例如,在高温环境下大量出汗后,人体失水较多,血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,肾小管重吸收水增多,尿量减少,以防止机体脱水。
(二)对渗透压的调节
肾脏通过对钠离子等电解质的重吸收和排泄来调节体内的渗透压。肾小管可以主动重吸收钠离子,同时根据机体的需要分泌钾离子等,从而维持细胞外液渗透压的稳定。当体内钠离子浓度变化时,肾脏会相应调整重吸收和分泌的量,保证细胞外液的渗透压在280-310mmol/L的正常范围内,这对于维持细胞的正常形态和功能至关重要。比如,当摄入过多高钠食物时,肾脏会增加钠离子的排泄,同时调整水的重吸收,使渗透压恢复正常。
三、调节电解质平衡
(一)对钠离子的调节
肾脏对钠离子的调节起着关键作用。远曲小管和集合管是调节钠离子的重要部位,通过钠-钾泵等机制,根据机体的钠平衡状况来重吸收钠离子。当体内钠离子不足时,肾小管会加强对钠离子的重吸收;而当钠离子过多时,则会增加钠离子的排泄。例如,在低盐饮食时,肾脏会减少钠离子的排出,以维持体内钠离子的正常水平,这对于维持细胞外液的容量和渗透压稳定非常重要。
(二)对钾离子的调节
肾脏通过肾小管上皮细胞的分泌功能来调节血钾浓度。当血钾浓度升高时,肾小管上皮细胞会增加钾离子的分泌,将多余的钾离子排到尿液中;当血钾浓度降低时,钾离子的分泌减少。这种调节机制保证了血钾浓度在3.5-5.5mmol/L的正常范围内,血钾浓度的稳定对于心肌细胞的正常电生理活动等具有重要意义,例如血钾过高可能会导致心律失常等严重后果。
(三)对其他电解质的调节
除了钠、钾离子外,肾脏还参与钙、磷等其他电解质的调节。例如,肾脏可以通过活化维生素D来促进肠道对钙的吸收,同时调节肾小管对钙、磷的重吸收,维持血钙和血磷的正常浓度。在儿童生长发育过程中,肾脏对钙磷的调节尤为重要,以保证骨骼的正常生长和发育;对于老年人,肾脏调节钙磷的功能可能会有所减退,容易出现骨质疏松等问题,此时需要注意通过饮食等方式补充钙等元素,并关注肾脏对钙磷的调节状况。
四、调节酸碱平衡
(一)维持酸碱平衡的机制
肾脏通过多种方式来调节体内的酸碱平衡。肾小管上皮细胞可以分泌氢离子,同时重吸收碳酸氢根离子。例如,当体内酸性物质增多时,肾小管分泌氢离子的能力增强,同时重吸收更多的碳酸氢根离子,使过多的酸性物质随尿液排出,从而维持血液pH值在7.35-7.45的正常范围内。另外,肾脏还可以生成氨,氨与氢离子结合形成铵根离子,随尿液排出,进一步帮助调节酸碱平衡。
(二)不同人群的影响
在儿童时期,肾脏的酸碱调节功能尚未完全成熟,相对成年人来说更容易出现酸碱平衡紊乱。例如,新生儿由于肾小管功能不完善,对酸碱的调节能力较弱,在感染、窒息等情况下更容易发生酸中毒或碱中毒。而老年人随着年龄增长,肾脏功能逐渐衰退,酸碱调节能力也会下降,在患有某些疾病如糖尿病、肾功能不全等时,更易出现酸碱平衡失调的情况。因此,对于儿童和老年人,需要更加关注其肾脏的酸碱调节功能,在患病时要及时监测和调整体内的酸碱平衡。















