肾生成的超滤液

① 知识宝典-肾脏生理学2-肾小球的滤过功能

肾脏是机体最重要的排泄器官，通过尿的生成和排出，肾脏能够排出机体代谢终产物、进入机体过剩的物质和异物，调节水、电解质和酸碱平衡，调节动脉血压等，从而维持机体内环境的稳态。肾脏也是一个内分泌器官，能够分泌肾素（参与动脉血压调节）、促红细胞生成素（促进红细胞的生成）及1α-羟化酶（将25-羟维生素D3转化为1, 25-二羟维生素D3，后者参与调节血钙水平）等。

尿生成包括三个基本过程：①血液经肾小球毛细血管滤过形成超滤液（滤过）；②超滤液被肾小管和集合管选择性重吸收到血液（重吸收）；③肾小管和集合管的分泌，最后形成终尿（分泌）。

肾小球的滤过功能是尿生成的第一步，血液流经肾小球毛细血管时，除蛋白质外，血浆中其余成分均能被滤过进入肾小囊腔内生成超滤液。肾小球毛细血管网相当于一个过滤器，血液流经时，血细胞和蛋白质被阻挡留在血管内。肾小球毛细血管与肾小囊之间存在一道滤过膜，滤过膜由三层结构组成，分别为：细胞上有许多直径为70～100nm的小孔，称为窗孔；中间层：毛细血管基膜；外层：具有足突的肾小囊脏层上皮细胞层，又称足细胞。不同物质通过滤过膜的能力取决于滤过物质分子的大小及其所带的电荷。

滤过膜的通透性不仅取决于滤过膜孔的大小（小通大阻），还取决于滤过膜所带的电荷（正通负阻）。血液流经肾小球毛细血管时，要想发生滤过，除了滤过膜提供的孔隙，还需要滤过动力，即有效滤过压。生理学上用有效滤过压来表示毛细血管任何一点的滤过动力。有效滤过压等于肾小球毛细血管压减去血浆胶体渗透压和肾小囊内压之和。

在滤过膜提供的通透性及有效滤过压作用下，血液从毛细血管滤过进入肾小囊形成超滤液（原尿）。肾小球的滤过功能的量化指标为肾小球滤过率，单位时间内（每分钟）两肾生成的超滤液量称为肾小球滤过率（glomerular filtration rate，GFR）。正常情况下，GFR约为125ml/min。滤过分数（filtration fraction，FF）是指肾小球滤过率与肾血浆流量的比值，即被肾小球滤过的肾血浆流量的部分。据测定肾血浆流量约为 660ml/min，则滤过分数为（125/660）×100%＝19%。

影响肾小球滤过的因素包括肾小球毛细血管滤过系数、有效滤过压和肾血浆流量。肾小球毛细血管滤过系数是指在单位有效滤过压的驱动下，单位时间内通过滤过膜的滤液量。肾小球毛细血管滤过系数受滤过膜的有效通透系数和滤过面积的影响。肾小球毛细血管滤过系数的变化能够影响肾小球滤过率。有效滤过压的大小取决于肾小球毛细血管血压、囊内压和血浆胶体渗透压。肾血浆流量对肾小球滤过率的影响是通过改变滤过平衡点而非有效滤过压实现的。当肾血浆流量增大时，肾小球滤过率增加；反之，当肾血浆流量减少时，肾小球滤过率减少。

② 什么是超滤液

循环血液经过肾小球毛细血管时，血浆中的水和小分子溶质，包括少量分子量较小的血浆蛋白，可以滤入肾小囊的囊腔而形成滤过液。这种滤过液就是超滤液。

尿液首先在肾脏，通过肾小球滤过，形成超滤液，人体每天正常生成的超滤液可以达到180升。超滤液进入肾小管后，称为小管液，那么肾小管和集合管可以把人体大部分的水分和各种溶质重吸收回血液，称之为重吸收。

除此以外，肾小管和集合管还有分泌的功能，可以将某些物质分泌入小管腔内，称为分泌。经过肾小管和集合管的重吸收和分泌，人体正常每天生成的尿液只有1.5升。

(2)肾生成的超滤液扩展阅读：

超滤技术：

超滤是一种加压膜分离技术，即在一定的压力下，使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜，而使大分子溶质不能透过，留在膜的一边，从而使大分子物质得到了部分的纯化。超滤原理也是一种膜分离过程原理.

超滤利用一种压力活性膜，在外界推动力(压力)作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质，而水和小的溶质颗粒透过膜的分离过程。通过膜表面的微孔筛选可截留分子量为3x10000—1x10000的物质。当被处理水借助于外界压力的作用以一定的流速通过膜表面时.

水分子和分子量小于300—500的溶质透过膜，而大于膜孔的微粒、大分子等由于筛分作用被截留，从而使水得到净化。也就是说，当水通过超滤膜后，可将水中含有的大部分胶体硅除去，同时可去除大量的有机物等。

超滤原理并不复杂。在超滤过程中，由于被截留的杂质在膜表面上不断积累，会产生浓差极化现象，当膜面溶质浓度达到某一极限时即生成凝胶层，使膜的透水量急剧下降，这使得超滤的应用受到一定程度的限制。

为此，需通过试验进行研究，以确定最佳的工艺和运行条件，最大限度地减轻浓差极化的影响，使超滤成为一种可靠的反渗透预处理方法。

超滤是一种膜分离技术，(UItrafil-tration 简称UF)。能够将溶液净化，分离或者浓缩。超滤是介于微滤与纳滤之间，且三者之间无明显的分界线。一般来说，超滤膜的孔径在0.05 um–1 nm之间，操作压力为0.1–0.5 Mpa。

主要用于截留去除水中的悬浮物、胶体、微粒、细菌和病毒等大分子物质。超滤膜根据膜材料，可分为有机膜和无机膜。按膜的外型，又可分为：平板式、管式、毛细管式、中空纤维和多孔式。目前家用超滤净水器，多以中空膜为主。

超滤膜的工作以筛分机理为主，以工作压力和膜的孔径大小来进行水的净化处理。以中空纤维为例。

以进水方式可分为外压式：原水从膜丝外进入，净水从膜丝内制取。反之则为内压式。内压式的工作压力较外压式要低。超滤膜在饮用水深度处理，工业用超纯水和溶液浓缩分离等许多领域中，得到了广泛应用。

参考资料资料：网络-原尿

参考资料资料：网络-超滤技术