再吸收作用
前提知識:
1. 形成尿液的一般機制。
2. 超濾作用
腎臟會按不同物質,再吸收回不同比例的物質,大致上分為以下三個類別:
1. 完全再吸收(100%)
例子: 葡萄糖、氨基酸
2. 按身體狀況再吸收
例子: 水、礦物鹽(例如,鈉離子)
3. 不打算再吸收
例子: 尿素
重要提示:
1. 由於葡萄糖及氨基酸會被完全再吸收,因此不需要特別協調機制。留意,不需要協調機制不代表不需要一些適應特徴。
2. 水分及鈉離子等會被身體狀況再吸收不同的比例,因此需要協調機制。DSE範圍內,並沒有提及鈉離子的協調機制,祇需要認識水分的協調機制。
3. 雖然腎臟沒特別機制再吸收尿素,但基於純物理作用(濃度梯度),尿素仍會被再吸收。
腎元不同位置的再吸收
位置 |
主要再吸收物質 |
機制 |
近曲小管 |
葡萄糖、氨基酸、水 |
主動轉運 |
U形管(亨利氏套) |
水 |
滲透作用 |
遠曲小管 |
水、尿素 |
滲透作用(水) 尿素(擴散) |
集尿管 |
水、尿素 |
滲透作用(水) 尿素(擴散) |
[有關葡萄糖及氨基酸的再吸收]
- 由於周圍微血管內的葡萄糖及氨基酸濃度跟腎元內濾液差不多,這兩者的再吸收主要藉主動轉運,需要消耗能量。
- 主要在近曲小管內進行。(留意,在這裡先再吸收葡萄糖及氨基酸會大大有助水分的再吸收)
- 再者,要完全再吸收回微血管,亦必定需要藉主動轉運。
- 由於被百分百再吸收,因此尿液內正常來說沒有葡萄糖及氨基酸。
[有關水分的再吸收]
- 基本上,水分的再吸收於整條腎元任何位置皆會發生,以體積計,近曲小管內水分的再吸收最多。
- 但留意,控制水分再吸收多少比例則不在近曲小管及U形管,而在遠曲小管及集尿管位置。
- 由於血漿蛋白無法進入鮑氏囊內,因此腎小管濾液內的水勢本來已較周圍微血管內血液高,再者,葡萄糖及氨基酸藉主動轉運被百分百再吸收回周圍微血管,腎小管內的水勢便會大大上升,兩個位置的水勢梯度會大大上升,使水分滲透回周圍微血管的速率亦加快。-葡萄糖及氨基酸於近曲小管被完全再吸收,會大大增加濾液內的水勢,使於U形管位置水勢差更大,水分更易藉滲透作用被再吸收回周圍微血管。
- 於集尿管位置,受到抗利尿激素(ADH)多少的影響,集尿管對水的透性會有差異。較多ADH會使集尿管對水的透性上升,較多比例水分被再吸收,尿液便較少; 相反較少的ADH使集管管對水的透性下降,較少比例水分被再吸收,尿液便較多。
[尿素的再吸收]
- 留意,基本上,腎臟其實並沒有機制使尿素被再吸收(不會進行主動轉運,也沒有調節尿素的透性)。腎臟其中一個功能本來便是排走尿素。
- 但由於水分被大量再吸收回微血管,濾液內的尿素(尤其是位於遠曲小管及集尿管位置)濃度便相對遠高於周圍微血管內的尿素濃度,因此藉擴散作用,尿素也會於遠曲小管及集尿管位置擴散回周圍微血管內。
## 留意,雖然有部份尿素擴散回血液內,但仍有部分隨尿液排走的,所以腎臟仍算可有效排走尿素的。
相關問題:
1. 尿液內正常來說含有其麼物質?
答: 其實除了無法進入腎元的血細胞及血漿蛋白,及於近曲小管被百分百再吸收的葡萄糖及氨基酸之外,血漿內其他任何物質,全部也會於尿液內被發現,包括尿素、激素、礦物質、維生素C等等,遠較我們想像中高,而且由於大部份水分被再吸收,這些物質的濃度遠較於血液內高。
事實上,身體許多物質的主要流失途徑便是經尿液的。
2. 糖尿病患者的腎臟未必有問題,但為何尿液中會出現葡萄糖?
答: 糖尿病患者(無論是I型抑或是II型)的血糖水平非常高,於近曲小管內,沒足夠時間把所有葡萄糖完全再吸收,因此尿液內便含有葡萄糖。
但亦留意,這不是壞事,因為這亦是把血糖濃度下降的途徑之一。
不過,亦因為無法把葡萄糖百分百再吸收,腎小管濾液內的水勢便較低,水分不易藉滲透作用被再吸收回周圍的微血管,引致頻尿。