Mechanisms[edit]Diagram showing the

Mechanisms[edit]

Diagram showing the basic physiologic mechanisms of the kidney
The kidney's ability to perform many of its functions depends on the three fundamental functions of filtration, reabsorption, and secretion, whose sum is renal excretion. That is:

Urinary excretion rate = Filtration rate – Reabsorption rate + Secretion rate[16]
Filtration[edit]
Main article: Renal ultrafiltration
The blood is filtered by nephrons, the functional units of the kidney. Each nephron begins in a renal corpuscle, which is composed of a glomerulus enclosed in a Bowman's capsule. Cells, proteins, and other large molecules are filtered out of the glomerulus by a process of ultrafiltration, leaving an ultrafiltrate that resembles plasma (except that the ultrafiltrate has negligible plasma proteins) to enter Bowman's space. Filtration is driven by Starling forces.

The ultrafiltrate is passed through, in turn, the proximal convoluted tubule, the loop of Henle, the distal convoluted tubule, and a series of collecting ducts to form urine.

Reabsorption[edit]
Tubular reabsorption is the process by which solutes and water are removed from the tubular fluid and transported into the blood. It is called reabsorption (and not absorption) because these substances have already been absorbed once (particularly in the intestines).

Reabsorption is a two-step process beginning with the active or passive extraction of substances from the tubule fluid into the renal interstitium (the connective tissue that surrounds the nephrons), and then the transport of these substances from the interstitium into the bloodstream. These transport processes are driven by Starling forces, diffusion, and active transport.

Indirect reabsorption[edit]
In some cases, reabsorption is indirect. For example, bicarbonate (HCO3-) does not have a transporter, so its reabsorption involves a series of reactions in the tubule lumen and tubular epithelium. It begins with the active secretion of a hydrogen ion (H+) into the tubule fluid via a Na/H exchanger:

In the lumen
The H+ combines with HCO3- to form carbonic acid (H2CO3)
Luminal carbonic anhydrase enzymatically converts H2CO3 into H2O and CO2
CO2 freely diffuses into the cell
In the epithelial cell
Cytoplasmic carbonic anhydrase converts the CO2 and H2O (which is abundant in the cell) into H2CO3
H2CO3 readily dissociates into H+ and HCO3-
HCO3- is facilitated out of the cell's basolateral membrane
Hormones[edit]
Some key regulatory hormones for reabsorption include:

aldosterone, which stimulates active sodium reabsorption (and water as a result)
antidiuretic hormone, which stimulates passive water reabsorption
Both hormones exert their effects principally on the collecting ducts.

Secretion[edit]
Main article: Clearance (medicine)
Tubular secretion is the transfer of materials from peritubular capillaries to renal tubular lumen. Tubular secretion is caused mainly by active transport.

Usually only a few substances are secreted. These substances are present in great excess, or are natural poisons.

Many drugs are eliminated by tubular secretion. Further reading: Table of medication secreted in kidney

Measurement of renal function[edit]
Main article: Renal function
A simple means of estimating renal function is to measure pH, blood urea nitrogen, creatinine, and basic electrolytes (including sodium, potassium, chloride, and bicarbonate). As the kidney is the most important organ in controlling these values, any derangement in these values could suggest renal impairment.

There are several more formal tests and ratios involved in estimating renal function:

Measurement Calculation Details
renal plasma flow RPF = frac{ ext{effective RPF}}{ ext{extraction ratio}} [17] Volume of blood plasma delivered to the kidney per unit time. PAH clearance is a renal analysis method used to provide an estimate. Approximately 625 ml/min.
renal blood flow RBF = frac{RPF}{1 - HCT} (HCT is hematocrit) Volume of blood delivered to the kidney per unit time. In humans, the kidneys together receive roughly 20% of cardiac output, amounting to 1 L/min in a 70-kg adult male.
glomerular filtration rate GFR = frac{U_{[ ext{creatinine}]} imes dot{V}}{P_{[ ext{creatinine}]}} (estimation using creatinine clearance) Volume of fluid filtered from the renal glomerular capillaries into the Bowman's capsule per unit time. Estimated using inulin. Usually a creatinine clearance test is performed but other markers, such as the plant polysaccharide inulin or radiolabelled EDTA, may be used as well.
filtration fraction FF = frac{GFR}{RPF} [18] Measures portion of renal plasma that is filtered.
anion gap AG = [Na+] − ([Cl−] + [HCO3−]) Cations minus anions. Excludes K+ (usually), Ca2+, H2PO4−. Aids in the differential diagnosis of metabolic acidosis
Clearance (other than water) C = frac{U imes dot{V}}{P} where U = concentration, V =urine volume / time, U*V = urinary excretion, and P = plasma concentration [19] Rate of removal
free water clearance C = dot{V} - C_{osm} or dot{V} - frac{U_{osm}}{P_{osm}}dot{V} =C_{H_2O}[20] The volume of blood plasma that is cleared of solute-free water per unit time.
Net acid excretion NEA = dot{V} ( U_{NH_4} + U_{TA} - U_{HCO_3} ) Net amount of acid excreted in the urine per unit time
[hide] v t e
Urinary system physiology: renal physiology and acid-base physiology
Filtration
Renal blood flow Ultrafiltration Countercurrent exchange Filtration fraction
Hormones affecting
filtration
Antidiuretic hormone (ADH) Aldosterone Atrial natriuretic peptide
Secretion /
clearance
Pharmacokinetics Clearance of medications Urine flow rate
Reabsorption
Solvent drag Na+ Cl− urea glucose oligopeptides protein
Endocrine
Renin Erythropoietin (EPO) Calcitriol (Active vitamin D) Prostaglandins
Assessing
renal function/
measures of dialysis
Glomerular filtration rate Creatinine clearance Renal clearance ratio Urea reduction ratio Kt/V Standardized Kt/V Hemodialysis product PAH clearance (Effective renal plasma flow Extraction ratio)
Acid-base
physiology
Fluid balance Darrow Yannet diagram
Body water: Intracellular fluid/Cytosol

Extracellular fluid (Interstitial fluid Plasma Transcellular fluid)
Base excess Davenport diagram Anion gap Arterial blood gas Winter's formula
Buffering/
compensation
Bicarbonate buffering system Respiratory compensation Renal compensation
Other
Fractional sodium excretion BUN-to-creatinine ratio Tubuloglomerular feedback Natriuresis Urine

Kết quả (Việt) 1:

Cơ chế [sửa]Biểu đồ vẽ các cơ chế physiologic cơ bản của thậnCủa thận có thể thực hiện nhiều chức năng của nó phụ thuộc vào các chức năng cơ bản ba lọc, huyệt và tiết, số tiền mà là thận bài tiết. Đó là:Tỷ lệ urinary bài tiết = lọc tỷ lệ-tỷ lệ huyệt + tỷ lệ tiết [16]Lọc [sửa]Bài chi tiết: siêu lọc thậnMáu được lọc bởi nephrons, các đơn vị chức năng của thận. Mỗi nephron bắt đầu trong một corpuscle thận, bao gồm một glomerulus đính kèm trong một viên nang của Bowman. Tế bào, protein và các phân tử lớn khác được lọc ra khỏi glomerulus bởi một quá trình của siêu lọc, để lại một ultrafiltrate tương tự như huyết tương (ngoại trừ rằng ultrafiltrate có protein huyết tương không đáng kể) để vào không gian của Bowman. Lọc là lái xe lực lượng Starling.Ultrafiltrate được truyền qua, lần lượt, các gần phức tạp tubule, vòng lặp của Henle, phức tạp tubule xa và một loạt thu thập ống dẫn đến mẫu nước tiểu.Huyệt [sửa]Hình ống huyệt là quá trình mà solutes và nước được gỡ bỏ từ các chất lỏng hình ống và vận chuyển vào máu. Nó được gọi là huyệt (và không hấp thụ) bởi vì các chất này có đã được hấp thu một lần (đặc biệt là trong ruột).Huyệt là một quá trình hai bước bắt đầu với việc khai thác hoạt động hay thụ động của chất từ các chất lỏng tubule vào thận interstitium (mô liên kết bao quanh các nephrons), và sau đó vận chuyển các chất từ interstitium vào máu. Các quá trình vận chuyển được thúc đẩy bởi lực lượng Starling, phổ biến, và hoạt động vận chuyển.Gián tiếp huyệt [sửa]Trong một số trường hợp, huyệt là gián tiếp. Ví dụ, bicacbonat (HCO3-) không có vận chuyển một, do đó, huyệt của nó liên quan đến một loạt các phản ứng trong tubule lumen và biểu mô hình ống. Nó bắt đầu với sự tiết hoạt động của ion hidro (H +) thành các chất lỏng tubule thông qua một trao đổi Na/H:Trong lumenH + kết hợp với HCO3 - để hình thức axit cacbonic (H2CO3)Luminal carbonic anhydrase enzymatically chuyển đổi H2CO3 vào H2O và CO2CO2 tự do khuếch tán vào các tế bàoTrong các tế bào biểu môTế bào chất cacbonic anhydrase chuyển đổi CO2 và H2O (đó là phong phú trong các tế bào) vào H2CO3H2CO3 dễ dàng dissociates vào H + và HCO3-HCO3 - tạo điều kiện ra khỏi các tế bào màng tế bào basolateralKích thích tố [sửa]Một số kích thích tố quy định quan trọng nhất huyệt bao gồm:aldosterone, kích thích hoạt động natri huyệt (và nước như là một kết quả)antidiuretic hormone, kích thích thụ động nước huyệtCả hai kích thích tố gây ảnh hưởng của chúng chủ yếu vào các ống dẫn thu thập.Tiết [sửa]Bài chi tiết: giải phóng mặt bằng (y học)Hình ống tiết là chuyển giao tài liệu từ peritubular mao mạch để thận hình ống lumen. Hình ống tiết là do chủ yếu là hoạt động vận tải.Thường chỉ một vài chất được bài tiết. Các chất này hiện nay vượt quá lớn, hoặc là tự nhiên chất độc.Nhiều loại thuốc được loại bỏ bởi sự tiết hình ống. Đọc thêm: bảng thuốc tiết ra trong thậnĐo lường của chức năng thận [sửa]Bài chi tiết: chức năng thậnMột phương tiện đơn giản ước tính chức năng thận là để đo pH, máu urê nitơ, creatinine, và cơ bản chất điện phân (bao gồm natri, kali, clorua, và bicacbonat). Như thận là cơ quan quan trọng nhất trong việc kiểm soát những giá trị này, bất kỳ derangement trong những giá trị này có thể đề nghị suy thận.Có rất nhiều bài kiểm tra chính thức hơn và tỷ lệ tham gia vào ước tính chức năng thận:Đo lường tính toán chi tiếtdòng chảy plasma thận RPF = frac{ ext{effective RPF}} { ext {khai thác tỷ lệ}} [17] khối lượng của huyết tương giao cho thận trên một đơn vị thời gian. Giải phóng mặt bằng PAH là một phương pháp phân tích thận được sử dụng để cung cấp một ước tính. Khoảng 625 ml/phút.lưu lượng máu thận RBF = frac{RPF}{1 – HCT} (HCT là hematocrit) khối lượng máu gửi đến thận trên một đơn vị thời gian. Ở người, thận với nhau nhận được khoảng 20% sản lượng tim, lên tới 1 L/phút trong một nam người lớn 70 kg.cầu thận lọc tỷ lệ GFR = frac{U_{[ ext{creatinine}]} imes dot{V}}{P_{[ ext{creatinine}]}} (ước tính sử dụng giải phóng mặt bằng creatinine) khối lượng của chất lỏng lọc từ các mao mạch cầu thận thận thành Bowman nhân viên trên một đơn vị thời gian. Ước tính sử dụng inulin. Thông thường một creatinine giải phóng mặt bằng thử nghiệm được thực hiện nhưng dấu hiệu khác, chẳng hạn như thực vật polysacarit inulin hoặc radiolabelled EDTA, có thể được sử dụng như là tốt.lọc phần FF = frac{GFR}{RPF} [18] các biện pháp phần của thận huyết tương được lọc.khoảng cách anion AG = [để +] − ([Cl−] + [ion]) cation trừ anion. Không bao gồm K + (thường), Ca2 +, H2PO4−. Viện trợ trong việc chẩn đoán khác biệt của toan chuyển hoáGiải phóng mặt bằng (khác hơn so với nước) C = frac{U imes dot{V}}{P} nơi U = nồng độ, V = khối lượng nước tiểu / thời gian, U * V = bài tiết niệu, và P = plasma tập trung [19] tỷ lệ của loại bỏmiễn phí nước giải phóng mặt bằng C = dot{V}-C_ {osm} hoặc dot{V}-frac{U_{osm}}{P_{osm}}dot{V} = C_ {H_2O} [20] khối lượng huyết tương xóa các chất tan miễn phí nước mỗi đơn vị thời gian.Net axit bài tiết NEA = dot{V} (U_ {NH_4} + U_ {TA} - U_ {HCO_3}) số tiền Net của axit bài tiết nước tiểu cho một đơn vị thời gian[ẩn] v t eHệ thống tiết niệu sinh lý học: thận sinh lý học và sinh lý và axit-bazơLọc Lưu lượng máu thận siêu lọc Countercurrent trao đổi phần nhỏ lọcCác kích thích tố ảnh hưởng đếnlọc Antidiuretic hormone (ADH) Aldosterone tâm Nhĩ natriuretic peptideTiết /giải phóng mặt bằng Giải phóng mặt bằng Pharmacokinetics của tỷ lệ lưu lượng thuốc nước tiểuHuyệt Dung môi kéo Na + Cl− urê glucose oligopeptides proteinNội tiết Renin Erythropoietin (EPO) Calcitriol (hoạt động vitamin D) prostaglandinĐánh giáchức năng thận /Các biện pháp của chạy thận Cầu thận lọc tỷ lệ Creatinine giải phóng mặt bằng thận giải phóng mặt bằng tỷ lệ urê giảm tỷ lệ Kt/V tiêu chuẩn hóa Kt/V suốt sản phẩm PAH quan (tỷ lệ khai thác hiệu quả thận plasma dòng chảy)Axit-bazơSinh lý học Sự cân bằng chất lỏng Darrow Yannet sơ đồCơ thể nước: tế bào chất lỏng/thíchChất lỏng ngoại bào (Interstitial chất lỏng Plasma Transcellular chất lỏng)Căn cứ dư thừa Davenport sơ đồ Anion khoảng cách máu động mạch khí mùa đông của công thứcĐệm /bồi thường Bicarbonate đệm hệ thống hô hấp bồi thường thiệt hại thận bồi thườngKhác Tỷ lệ bài tiết BUN creatinine phân đoạn natri Tubuloglomerular thông tin phản hồi Natriuresis nước tiểu