教案首页 授课时间:2016年11月3日~11月11日 临床医学、麻醉学、医学影 课程名称 生理学 年级 2015级 专业、层次 像学、预防医学等,本科 授课教师 刘古锋 职称 讲师 课型(大、小) 大班理论 学时7(280min) 授课题目(章,节) 第八章尿的生成和排出 基本教材或主要参考 朱大年主编,《生理学》(第8版)人民卫生出版社2013年3月 书 教学目的与要求: 1.掌握肾小球的滤过功能。 2.掌握肾小管和集合管的物质转运功能。 3.掌握尿生成的调节。 4.熟悉肾的功能解剖和肾血流量。 5.熟悉尿液的浓缩和稀释。 6.了解清除率测定的方法和意义。 7.了解尿的排放。 大体内容与时间安排: 第一节肾的功能解剖和肾血流量…40分钟 第二节肾小球的滤过功能… 40分钟 第三节肾小管和集合管的物质转运功能… 80分钟 第四节尿液的浓缩和稀释… 40分钟 第五节尿生成的调节… 60分钟 第六节清除率… 10分钟 第七节尿的排放… 10分钟 教学方法:使用CAI课件进行课堂讲授。 教学重点:1.肾小球的滤过功能。 2.尿生成的调节。 教学难点: 1.肾小管和集合管的物质转运功能。 2.尿液浓缩与稀释的机制。 教研室审阅意见: 教研室主任签名: 年 月 日
1 教案首页 授课时间:2016 年 11 月 3 日~11 月 11 日 课程名称 生理学 年级 2015 级 专业、层次 临床医学、麻醉学、医学影 像学、预防医学等,本科 授课教师 刘古锋 职称 讲师 课型(大、小) 大班理论 学时 7(280min) 授课题目(章,节) 第八章 尿的生成和排出 基本教材或主要参考 书 朱大年主编,《生理学》(第 8 版)人民卫生出版社 2013 年 3 月 教学目的与要求: 1.掌握肾小球的滤过功能。 2.掌握肾小管和集合管的物质转运功能。 3.掌握尿生成的调节。 4.熟悉肾的功能解剖和肾血流量。 5.熟悉尿液的浓缩和稀释。 6.了解清除率测定的方法和意义。 7.了解尿的排放。 大体内容与时间安排: 第一节 肾的功能解剖和肾血流量……………… 40 分钟 第二节 肾小球的滤过功能……………………… 40 分钟 第三节 肾小管和集合管的物质转运功能……… 80 分钟 第四节 尿液的浓缩和稀释……………………… 40 分钟 第五节 尿生成的调节…………………………… 60 分钟 第六节 清除率…………………………………… 10 分钟 第七节 尿的排放………………………………… 10 分钟 教学方法:使用 CAI 课件进行课堂讲授。 教学重点: 1.肾小球的滤过功能。 2.尿生成的调节。 教学难点: 1.肾小管和集合管的物质转运功能。 2.尿液浓缩与稀释的机制。 教研室审阅意见: 教研室主任签名: 年 月 日
(教案续页) 基本内容 辅助手段和时间分配 概述 肾脏的功能概述: 5分钟 1. 生成和排出尿液 利用图示和动画演示讲解尿生成的过程。 2.肾脏的内分泌功能 第一节肾的功能解剖和肾血流 35分钟 量 一、肾的功能解剖 1.利用多图讲解肾单位的构成 (一)肾单位的构成 2.利用图示讲解皮质肾单位和近髓肾单位的 1.肾单位(nephron) 结构特点,强调两类肾单位的不同功能。 2.皮质和近髓肾单位的结构和功能 特点 1.结合图讲解球旁器的结构。 (二)球旁器(juxtaglomerular 2.强调球旁细胞直接受交感神经的支配。 apparatus): 1.球旁细胞:分泌肾素。 2.球外系膜细胞:吞噬、收缩。 3.致密斑:感受小管液中NaCI含量 1.利用多个图讲解滤过膜的构成和两种屏障 的变化,以调节球旁细胞对肾素的分 作用。 泌。 2.以肾病综合症和慢性肾小球肾炎时尿液的 (三)滤过膜的构成 变化为例子,说明滤过膜的两种屏障作用减弱对 1.构成:三层:毛细血管的内皮细 尿生成的影响。 胞层,基膜层,肾小囊脏层上皮细胞层。 2.作用: 强调肾脏无副交感神经末梢分布。 (1)机械屏障作用,以基膜层为主。 强调两套毛细血管网的作用。 (2)静电屏障作用,三层均有。 (四)肾脏的神经支配和血管分布 1. 利用图示讲解肾血流量自身调节的肌源性 1.肾脏只接受交感神经的单一支配 机制。 2.肾脏有两套毛细血管网 2.强调管-球反馈机制中,感受器是致密斑, 效应器是肾小球。 二、肾血流量的特点及其调节 3.强调肾血流量自身调节的意义。 (一)肾血流量的特点 (二)肾血流量的调节 1.肾血流量的自身调节: 机制:肌源性机制、管-球反馈 意义:使肾脏的功能不随动脉血压的 变化而变化,使水和电解质的排出保持 稳定。 2
2 (教案续页) 基本内容 辅助手段和时间分配 概述 肾脏的功能概述: 1.生成和排出尿液 2.肾脏的内分泌功能 第一节 肾的功能解剖和肾血流 量 一、肾的功能解剖 (一)肾单位的构成 1.肾单位(nephron) 2.皮质和近髓肾单位的结构和功能 特点 (二) 球 旁 器 (juxtaglomerular apparatus): 1.球旁细胞:分泌肾素。 2.球外系膜细胞:吞噬、收缩。 3.致密斑:感受小管液中 NaCl 含量 的变化,以调节球旁细胞对肾素的分 泌。 (三)滤过膜的构成 1.构成:三层:毛细血管的内皮细 胞层,基膜层,肾小囊脏层上皮细胞层。 2.作用: (1)机械屏障作用,以基膜层为主。 (2)静电屏障作用,三层均有。 (四)肾脏的神经支配和血管分布 1.肾脏只接受交感神经的单一支配 2.肾脏有两套毛细血管网 二、肾血流量的特点及其调节 (一)肾血流量的特点 (二)肾血流量的调节 1.肾血流量的自身调节: 机制:肌源性机制、管-球反馈 意义:使肾脏的功能不随动脉血压的 变化而变化,使水和电解质的排出保持 稳定。 5 分钟 利用图示和动画演示讲解尿生成的过程。 35 分钟 1.利用多图讲解肾单位的构成 2.利用图示讲解皮质肾单位和近髓肾单位的 结构特点,强调两类肾单位的不同功能。 1.结合图讲解球旁器的结构。 2.强调球旁细胞直接受交感神经的支配。 1.利用多个图讲解滤过膜的构成和两种屏障 作用。 2.以肾病综合症和慢性肾小球肾炎时尿液的 变化为例子,说明滤过膜的两种屏障作用减弱对 尿生成的影响。 强调肾脏无副交感神经末梢分布。 强调两套毛细血管网的作用。 1.利用图示讲解肾血流量自身调节的肌源性 机制。 2.强调管-球反馈机制中,感受器是致密斑, 效应器是肾小球。 3.强调肾血流量自身调节的意义
(教案续页) 基本内容 辅助手段和时间分配 2.肾血流量的神经和体液调节 通过以下的例子和问题,强调肾血流量的神 调节肾血流量的神经和体液途径: 经和体液调节的意义。 肾交感神经兴奋使肾血管收缩。 (1)肌肉运动时,骨骼肌血流量和肾血流量 循环血液中的肾上腺素、去甲肾上 的变化。 腺素、血管紧张素等使肾血管收缩。 (2)急性失血病人,血量得不到及时补充时, 神经、体液调节的意义。 肾脏泌尿功能的变化。 第二节肾小球的滤过功能 40分钟 两个重要的概念: 肾小球滤过率(glomerular filtration rate, 通过动画演示讲解肾小球滤过的基本过程, GFR) 以加深对两个概念的理解。 滤过分数(filtration fraction,FF) 一、有效滤过压 1.利用图示讲解有效滤过压的公式及计算。 l.有效滤过压(effective filtration 2.利用图示讲解肾小球滤过的过程,结合 pressure,EFP) 有效滤过压的变化,导出滤过平衡的概念。 2.肾小球滤过的过程 入球小动脉端不断生成超滤液 出球小动脉端滤过停止 3.滤过平衡(filtration equilibrium) 1.通过图示讲解肾小球毛细血管血压在肾 小球滤过中的作用一一唯一的动力。 二、影响肾小球滤过的因素 2.举例并设问:平时安静时和劳动或运动 (一)肾小球毛细血管血压 时肾小球毛细血管血压的变化及其对肾小球滤 1.平静状态下,通过自身调节使肾 过率的影响。 血流量、肾小球毛细血管血压、GFR保 持稳定。 2.劳动或运动时,通过神经和体液 3. 利用图示和举例(肾盂或输尿管结石、 途径使肾血管收缩,肾血流量减少,肾 肿瘤)讲解囊内压对有效滤过压的影响。 小球毛细血管压↓→GFR↓→尿量↓。 4.利用图示讲解血浆胶体渗透压的变化对 (二)囊内压 有效滤过压的影响。 生理情况下相对稳定,病理情况下可 5.举例并设问:静脉输入大量生理盐水时、 升高。 肾病综合症时血浆胶体渗透压的变化及其对肾 小球滤过率的影响。 (三)血浆胶体渗透压 与血浆蛋白的浓度有关
3 (教案续页) 基本内容 辅助手段和时间分配 2.肾血流量的神经和体液调节 调节肾血流量的神经和体液途径: 肾交感神经兴奋使肾血管收缩。 循环血液中的肾上腺素、去甲肾上 腺素、血管紧张素等使肾血管收缩。 神经、体液调节的意义。 第二节 肾小球的滤过功能 两个重要的概念: 肾小球滤过率(glomerular filtration rate, GFR) 滤过分数(filtration fraction,FF) 一、有效滤过压 1 . 有 效 滤 过 压 ( effective filtration pressure,EFP) 2.肾小球滤过的过程 入球小动脉端不断生成超滤液 出球小动脉端滤过停止 3.滤过平衡(filtration equilibrium) 二、影响肾小球滤过的因素 (一)肾小球毛细血管血压 1.平静状态下,通过自身调节使肾 血流量、肾小球毛细血管血压、GFR 保 持稳定。 2.劳动或运动时,通过神经和体液 途径使肾血管收缩,肾血流量减少,肾 小球毛细血管压↓→GFR↓→尿量↓。 (二)囊内压 生理情况下相对稳定,病理情况下可 升高。 (三)血浆胶体渗透压 与血浆蛋白的浓度有关。 通过以下的例子和问题,强调肾血流量的神 经和体液调节的意义。 (1)肌肉运动时,骨骼肌血流量和肾血流量 的变化。 (2)急性失血病人,血量得不到及时补充时, 肾脏泌尿功能的变化。 40 分钟 通过动画演示讲解肾小球滤过的基本过程, 以加深对两个概念的理解。 1.利用图示讲解有效滤过压的公式及计算。 2.利用图示讲解肾小球滤过的过程,结合 有效滤过压的变化,导出滤过平衡的概念。 1.通过图示讲解肾小球毛细血管血压在肾 小球滤过中的作用——唯一的动力。 2.举例并设问:平时安静时和劳动或运动 时肾小球毛细血管血压的变化及其对肾小球滤 过率的影响。 3.利用图示和举例(肾盂或输尿管结石、 肿瘤)讲解囊内压对有效滤过压的影响。 4.利用图示讲解血浆胶体渗透压的变化对 有效滤过压的影响。 5.举例并设问:静脉输入大量生理盐水时、 肾病综合症时血浆胶体渗透压的变化及其对肾 小球滤过率的影响
(教案续页) 基本内容 辅助手段和时间分配 (四)肾血浆流量 6.利用图示讲解肾小球滤过过程中肾 肾血流量与肾血浆流量的关系。 小球毛细血管内血浆胶体渗透压的变化。 肾血浆流量增加时和肾血浆流量减少时 7.举例:静脉输入大量生理盐水时和 对血浆胶体渗透压上升的速度及滤过平衡点 失血时肾血浆流量的变化及其对肾小球滤 的位置的影响。 过率的影响。 (五)滤过系数(filtration coefficient,Kf) 8.举例:肾病综合症时和急性肾小球 与滤过膜的通透性和滤过面积有关。 肾炎时滤过膜通透性和面积的变化。 第三节肾小管和集合管的物质转运功能 80分钟 重吸收(reabsorption)、分泌(secretion) 一、肾小管和集合管中物质转运的方式 1.被动转运(passive transport) 扩散(diffusion)、渗透(osmosis) 易化扩散(facilitated diffusion) 1.利用图示概括性介绍几种主要的转 溶剂拖曳(solvent drag) 运方式和途径的基本概念和过程,并举例说 2.主动转运(active transport) 明以加深对概念的理解。 原发性主动转运(primary active transport) 继发性主动转运(secondary active transport) 2.强调不同部位转运的方式不同。 肾小管和集合管中物质转运的途径 跨细胞转运途径(transcellular pathway) 细胞旁转运途径(paracellular transport) 二、肾小管和集合管中各种物质的重吸收与 分泌 (一)Nat、CI、HzO的重吸收 1.概括性介绍肾小管个段对NaCl和 1.近端小管前半段,Na+主动重吸收,伴有: HO的重吸收率。 Ht分泌到管腔(NaH交换) 2.利用图示和动画演示讲解近端小管 HCO3以CO2的形式重吸收 前半段Na主动重吸收的过程,并强调此一 葡萄糖、氨基酸继发性主动重吸收 过程有重要的生理意义。 H20被动重吸收 3.利用图示讲解近端小管后半段NaCI C暂时不重吸收 的被动重吸收过程。 近端小管后半段NaCI的被动重吸收 4.总结近端小管重吸收的特点: ①固定比例: ②等渗性。 4
4 (教案续页) 基本内容 辅助手段和时间分配 (四)肾血浆流量 肾血流量与肾血浆流量的关系。 肾血浆流量增加时和肾血浆流量减少时 对血浆胶体渗透压上升的速度及滤过平衡点 的位置的影响。 (五)滤过系数(filtration coefficient,Kf) 与滤过膜的通透性和滤过面积有关。 第三节 肾小管和集合管的物质转运功能 重吸收(reabsorption)、分泌(secretion) 一、肾小管和集合管中物质转运的方式 1.被动转运(passive transport) 扩散(diffusion)、渗透(osmosis) 易化扩散(facilitated diffusion) 溶剂拖曳(solvent drag) 2.主动转运(active transport) 原发性主动转运(primary active transport) 继发性主动转运(secondary active transport) 肾小管和集合管中物质转运的途径 跨细胞转运途径(transcellular pathway) 细胞旁转运途径(paracellular transport) 二、肾小管和集合管中各种物质的重吸收与 分泌 (一)Na+、Cl-、H2O 的重吸收 1.近端小管前半段,Na+主动重吸收,伴有: H +分泌到管腔(Na+ -H +交换) HCO3 -以 CO2 的形式重吸收 葡萄糖、氨基酸继发性主动重吸收 H2O 被动重吸收 Cl-暂时不重吸收 近端小管后半段 NaCl 的被动重吸收 6.利用图示讲解肾小球滤过过程中肾 小球毛细血管内血浆胶体渗透压的变化。 7.举例:静脉输入大量生理盐水时和 失血时肾血浆流量的变化及其对肾小球滤 过率的影响。 8.举例:肾病综合症时和急性肾小球 肾炎时滤过膜通透性和面积的变化。 80 分钟 1.利用图示概括性介绍几种主要的转 运方式和途径的基本概念和过程,并举例说 明以加深对概念的理解。 2.强调不同部位转运的方式不同。 1.概括性介绍肾小管个段对 NaCl 和 H2O 的重吸收率。 2.利用图示和动画演示讲解近端小管 前半段 Na+主动重吸收的过程,并强调此一 过程有重要的生理意义。 3.利用图示讲解近端小管后半段 NaCl 的被动重吸收过程。 4.总结近端小管重吸收的特点: ① 固定比例; ② 等渗性
(教案续页) 基本内容 辅助手段和时间分配 2.髓袢 5.利用图示讲解髓袢降支细段H20被动重 (1)髓袢降支细段:H20被动重吸收, 吸收的过程。 NaCl不被重吸收。 6.利用图示讲解髓袢升支细段NaCI被动 (2)髓袢升支细段:NaC1被动重吸 重吸收的过程。 收,H20不被重吸收。 7.利用图示和动画演示讲解Na-K+-2C1 (3)髓袢升支粗段:NaC经 同向转运体继发性主动重吸收NaCI的过程,强 Na-K+-2CI同向转运体继发性主动重 调离子的比例和三者缺一不可。并以哇巴因和呋 吸收。 喃苯胺酸为例加以说明。 8.利用图示和动画演示讲解远曲小管始段 3.远端小管和集合管 NaCl主动重吸收的过程。 Na的重吸收量受醛固酮的调节。 9.利用图示和动画演示讲解远曲小管后段 H2O的重吸收量受血管升压素的 和集合管主细胞Na的主动重吸收过程,CI的被 调节。 动重吸收过程和K+的分泌过程。 (1)远曲小管始段 10.利用图示讲解集合管对H20的重吸收 (2)远曲小管后段和集合管 过程。 (3)H20的重吸收 1.利用图示和动画演示讲解近端小管 (二)HCO3的重吸收与H的分泌 Na+H交换和HCO3以CO2的形式重吸收的过 1.近端小管:Na主动重吸收,伴有 程,并强调这一过程的生理意义。 H分泌到管腔(Na-H交换)和HCO3 2.以乙酰唑胺抑制碳酸酐酶活性后对H 以CO2的形式重吸收。 分泌的影响为例,加深对H分泌过程的理解。 2.髓袢:HCO在髓袢升支粗段重吸 3.利用图示和动画演示讲解远端小管和集 收,其机制同近端小管。 合管闰细胞分泌H的过程。 3.远端小管和集合管:闰细胞通过质 子泵和H-K+ATP酶主动分泌。 小管液中H的去向: 影响H分泌的因素: 1.利用图示和动画演示讲解NH3分泌及排 出的过程。 (三)NH3的分泌与H、HCO3的转运 2.利用图示和动画演示讲解NH的分泌与 的关系 HCO3重吸收的关系。 1.NH3、NH4的生成及去向。 2.NH3分泌的过程。 3.NH3分泌的意义:NH的分泌有利 于排酸(H)保碱(NaHCO3)
5 (教案续页) 基本内容 辅助手段和时间分配 2.髓袢 (1)髓袢降支细段:H2O 被动重吸收, NaCl 不被重吸收。 (2)髓袢升支细段:NaCl 被动重吸 收,H2O 不被重吸收。 ( 3 ) 髓 袢 升 支 粗 段 : NaCl 经 Na+ -K + -2Cl-同向转运体继发性主动重 吸收。 3.远端小管和集合管 Na+的重吸收量受醛固酮的调节。 H2O 的重吸收量受血管升压素的 调节。 (1)远曲小管始段 (2)远曲小管后段和集合管 (3)H2O 的重吸收 (二)HCO3 -的重吸收与 H +的分泌 1.近端小管:Na+主动重吸收,伴有 H +分泌到管腔(Na+ -H +交换)和 HCO3 - 以 CO2 的形式重吸收。 2.髓袢:HCO3 -在髓袢升支粗段重吸 收,其机制同近端小管。 3.远端小管和集合管:闰细胞通过质 子泵和 H + -K + -ATP 酶主动分泌 H +。 小管液中 H +的去向: 影响 H +分泌的因素: (三)NH3 的分泌与 H +、HCO3 -的转运 的关系 1.NH3、NH4 +的生成及去向。 2.NH3 分泌的过程。 3.NH3 分泌的意义:NH3 的分泌有利 于排酸(H +)保碱(NaHCO3)。 5.利用图示讲解髓袢降支细段 H2O 被动重 吸收的过程。 6.利用图示讲解髓袢升支细段 NaCl 被动 重吸收的过程。 7.利用图示和动画演示讲解 Na+ -K + -2Cl- 同向转运体继发性主动重吸收 NaCl 的过程,强 调离子的比例和三者缺一不可。并以哇巴因和呋 喃苯胺酸为例加以说明。 8.利用图示和动画演示讲解远曲小管始段 NaCl 主动重吸收的过程。 9.利用图示和动画演示讲解远曲小管后段 和集合管主细胞 Na+的主动重吸收过程,Cl-的被 动重吸收过程和 K +的分泌过程。 10.利用图示讲解集合管对 H2O 的重吸收 过程。 1.利用图示和动画演示讲解近端小管 Na+ -H +交换和 HCO3 -以 CO2 的形式重吸收的过 程,并强调这一过程的生理意义。 2.以乙酰唑胺抑制碳酸酐酶活性后对 H + 分泌的影响为例,加深对 H +分泌过程的理解。 3.利用图示和动画演示讲解远端小管和集 合管闰细胞分泌 H +的过程。 1.利用图示和动画演示讲解 NH3 分泌及排 出的过程。 2.利用图示和动画演示讲解 NH3 的分泌与 HCO3 -重吸收的关系