GiaoTrinh Sinh Ly HOC I

GiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly IGiaoTrinh Sinh Ly I

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VÕ TRƯỜNG TOẢN KHOA Y GIÁO TRÌNH SINH LÝ I (ĐỐI TƯƠNG: SV Y ĐA KHOA) GV BIÊN SOAN: BS NGUYỄN TUẤN CẢNH Hậu Giang, 2015 LƯU HÀNH NỘI BỘ MỤC LỤC ĐẠI CƯƠNG CƠ THỂ SỐNG-HẰNG TÍNH NỘI MÔI I ĐẶC ĐIỂM CỦA SỰ SỐNG 1 Đặc điểm thay cũ đổi 1.1 Quá trình đồng hoá 1.2 Quá trình dị hoá Đặc điểm chịu kích thích Đặc điểm sinh sản giống II NỘI MÔI, HẰNG TÍNH NỘI MÔI Nội môi 2 Các chức cần thiết cho sống = trì tính nội môi III ĐIỀU HOÀ CHỨC NĂNG Các hệ thống chức tương tác với qua đường thần kinh thể dịch Điều hoà đường thần kinh 2.1 Phản xạ không điều kiện 2.2 Phản xạ có điều kiện Điều hoà đường thể dịch 3.1 Các chất khí máu 3.2 Các ion máu 3.3 Các hormone ĐIỆN THẾ MÀNG TẾ BÀO 10 Điện khuếch tán 10 2.Tương quan điện khuếch tán hiệu nồng độ ion: phương trình Nernst 11 Cách tính điện khuyếch tán màng thấm nhiều ion khác 12 Đo điện màng tế bào 14 II ĐIỆN THẾ NGHỈ CỦA MÀNG TẾ BÀO 14 Khái niệm tỷ lệ nồng độ rò rỉ 14 1.1 Khái niệm tỷ lệ nồng độ 14 1.2 Khái niệm rò rỉ 15 Nguồn gốc điện nghỉ 15 2.1.Điện khuyếch tán ion K+ 15 2.2 Điện khuyếch tán ion Na+ 16 2.3 Điện bơm Na+-K+ 16 III ĐIỆN THẾ HOẠT ĐỘNG 17 Định nghĩa 17 Các giai đoạn điện hoạt động 17 2.1 Giai đoạn khử cực 17 2.2 Giai đoạn tái cực 18 2.3 Hậu điện dương (ưu phân cực) 18 Nguyên nhân điện hoạt động 19 3.1 Vai trò kềnh Na+ 19 3.2.Vai trò kênh K+ 20 3.3.Vai trò ion khác 21 Sự phát sinh điện hoạt động 22 4.1 Cơ chế feedback dương mở kênh Na+ 22 4.2 Ngưỡng tạo điện hoạt động 23 4.3 Sự thích nghỉ màng nơron 23 Sự lan truyền điện hoạt động 23 5.1 Cơ chế 23 5.2 Hướng lan truyền 24 5.3 Định luật “Tất không” 24 SINH LÝ TẾ BÀO 26 I CẤU TRÚC - CHỨC NĂNG CỦA MÀNG BÀO TƯƠNG TẾ BÀO 27 Cấu trúc hóa học màng bào tương tế bào 27 1.1 Thành phần lipid màng 27 1.2 Thành phần protein màng 29 1.3 Thành phần glucid màng 30 Mô hình cấu trúc màng 31 Hoạt động chức màng tế bào 33 3.1 Phân cách tế bào với môi trường xung quanh 33 3.2 Vận chuyển chất qua màng tế bào 34 3.3 Kết dính tế bào 45 3.4 Tương tác tế bào 47 Màng bào tương hoạt động trao đổi thông tin tế bào 51 4.1 Trao đổi thông tin tế bào sát 51 4.2 Trao đổi thông tin tế bào xa 52 Một số bệnh lý phân tử màng bào tương tế bào 64 5.1 Bệnh receptor acetylcholin 64 5.2 Bệnh receptor TSH 64 5.3 Bệnh receptor độc tố vi khuẩn 65 5.4 Bệnh receptor chuyển hóa 65 5.5 Bệnh dị ứng hen 65 II NHÂN TẾ BÀO 66 Màng nhân 66 Hạch nhân 66 Nhiễm sắc thể 67 III CÁC SIÊU CẤU TRÚC CỦA BÀO TƯƠNG 68 Mạng lưới nội bào tương 68 Ribosom 69 Bộ Golgi 70 Ty thể 70 Lysosom 72 Các không bào 74 SINH LÝ MÁU - TẠO MÁU 76 I VỊ TRÍ TẠO MÁU 76 Trong điều kiện bình thường 76 1.1 Thời kỳ phôi thai 76 1.2 Thời kỳ sau sinh 78 Trong điều kiện bệnh lý 78 II ĐẶC ĐIỂM CÁC DÒNG TẾ BÀO MÁU 79 Phân loại tế bào tạo máu 79 1.1 Lớp tế bào gốc 79 1.2 Lớp tế bào tăng sinh biệt hóa 79 1.3 Lớp tế bào thực chức 80 Các dòng tế bào máu 80 2.1 Dòng hồng cầu 80 2.2 Dòng bạch cầu hạt 81 2.3 Dòng monocyte 81 2.4 Dòng lymphocyte 81 2.5 Dòng tiểu cầu 82 SINH LÝ HỒNG CẦU 83 I HÌNH DẠNG, CẤU TẠO VÀ SỐ LƯỢNG HỒNG CẦU 83 Hình dạng 83 Thành phần cấu tạo 83 Số lượng hồng cầu 85 II CHỨC NĂNG CỦA HỒNG CẦU 86 Chức hô hấp hồng cầu 86 1.1 Số lượng hemoglobin hồng cầu 86 1.2 Sự thành lập hemoglobin 86 1.3 Chức hô hấp hemoglobin 87 1.4 Các loại hemoglobin 88 1.5 Sự thoái biến hemoglobin 89 Chức miễn dịch hồng cầu 89 Chức điều hòa thăng toan kiềm 90 Chức tạo áp suất keo 90 III CÁC CHẤT CẦN THIẾT CHO SỰ TẠO HỒNG CẦU 90 Vitamin B12 90 Acid folic 91 Chất sắt 91 IV ĐIỀU HÒA TẠO HỒNG CẦU 92 V BẢO QUẢN HỒNG CẦU ĐỂ TRUYỀN MÁU 93 SINH LÝ NHÓM MÁU 94 I PHÂN LOẠI NHÓM MÁU 94 Các nhóm máu hệ ABO 95 1.1 Phương pháp định nhóm máu 96 1.2 Sự thành lập kháng thể hệ ABO 97 1.3 Các nhóm phụ hệ ABO 98 Hệ Rhésus 98 Hệ thống nhóm máu khác 99 II TRUYỀN MÁU 100 Chỉ định 100 Nguyên tắc truyền máu 100 Phản ứng chéo 101 Phản ứng truyền máu 102 4.1 Những phản ứng không gây tán huyết 102 4.2 Những phản ứng gây tán huyết 102 SINH LÝ BẠCH CẦU 103 I SỐ LƯỢNG VÀ CÔNG THỨC BẠCH CẦU 103 Số lượng bạch cầu 103 Công thức bạch cầu 104 2.1 Công thức thông thường 104 2.2 Công thức Arneth 106 II ĐẶC TÍNH CỦA BẠCH CẦU 106 Tính xuyên mạch 106 Tính chuyển động chân giả 106 Tính hóa ứng động 107 Tính thực bào 107 III CHỨC NĂNG CỦA BẠCH CẦU 108 Chức bạch cầu trung tính 108 1.1 Chức bạch cầu trung tính trường hợp bình thường 108 1.2 Chức bạch cầu trung tính trường hợp viêm 108 Chức bạch cầu ưa acid 109 Chức bạch cầu ưa kiềm 110 Chức mono bào 110 Chức lympho bào 111 5.1 Chức bạch cầu lympho B 112 5.2 Chức bạch cầu lympho T 113 SINH LÝ TIỂU CẦU 115 I HÌNH DẠNG VÀ CẤU TRÚC TIỂU CẦU 115 Hình dạng 115 Cấu tạo 115 2.1 Màng tiểu cầu 115 2.2 Tế bào chất tiểu cầu 116 II SỐ LƯỢNG VÀ CHỨC NĂNG CỦA TIỂU CẦU 116 SINH LÝ ĐÔNG CẦM MÁU 118 I CÁC THÀNH PHẦN THAM GIA VÀO QUÁ TRÌNH CẦM MÁU 118 Mạch máu 118 1.1 Lớp nội mạc 119 1.2 Lớp nội mạc 122 1.3 Lớp trơn 123 Máu 123 2.1 Tiểu cầu 123 2.2 Các yếu tố đông máu 134 2.3 Các yếu tố chống đông máu 136 2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến tiêu sợi huyết 137 II CÁC GIAI ĐOẠN VÀ CƠ CHẾ CẦM MÁU 139 Giai đoạn cầm máu ban đầu 139 1.1 Sự co thắt mạch máu 139 1.2 Sự thành lập nút chận tiểu cầu 140 Đông máu huyết tương 142 2.1 Các yếu tố đông máu 143 2.2 Các giai đoạn trình đông máu 144 Tiêu sợi huyết 146 Một số xét nghiệm đông máu 147 4.1 Các xét nghiệm đánh giá cầm máu ban đầu 147 4.2 Các xét nghiệm đánh giá đông máu 148 4.3 Các xét nghiệm đánh giá tiêu sợi huyết, đông máu nội mạch rải rác, tăng đông 148 III ĐIỀU HÒA ĐÔNG MÁU 148 Các chất chống đông 148 Một số phương pháp làm máu máu đông 149 IV CÁC BỆNH LÝ LIÊN QUAN 149 Các bệnh lý tiểu cầu 149 1.1 Xuất huyết giảm tiểu cầu giảm số lượng 149 1.2 Xuất huyết giảm tiểu cầu rối loạn chất lượng 149 Hội chứng sợi huyết-đông máu nội mạch rải rác 150 Tăng đông huyết khối 151 3.1 Tăng đông 151 3.2 Sinh bệnh học huyết khối 151 3.3 Điều trị huyết khối 152 Bệnh hemophillia 152 CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG VÀ ĐIỀU NHIỆT 154 I CHUYỂN HÓA CHẤT 154 Chuyển hoá carbohydrat 155 1.1 Các dạng carbohydrat thể 155 1.2 Vai trò carbohydrat thể 155 1.3 Nhu cầu carbohydrat thể 157 1.4 Điều hoà chuyển hoá carbohydrat 157 Chuyển hoá lipid 158 2.1 Các dạng lipid thể 158 2.2 Vai trò lipid thể 159 2.3 Nhu cầu lipid thể 161 2.4 Điều hoà chuyển hoá lipid 162 Chuyển hoá protein 162 3.1 Các dạng protein thể 162 3.2 Vai trò protein thể 163 3.3 Nhu cầu protein thể 164 3.4 Điều hoà chuyển hoá protein 166 II CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG 167 1.1 Năng lượng sinh công hoá học (hoá năng) 167 1.2 Năng lượng sinh công học (động năng) 167 1.3 Năng lượng sinh công thẩm thấu 168 1.4 Năng lượng sinh công điện (điện năng) 168 1.5 Năng lượng không sinh công (nhiệt năng) 168 Các nguyên nhân tiêu hao lượng 168 2.1 Tiêu hao lượng cho trì thể 168 2.2 Tiêu hao lượng cho phát triển thể 172 2.3 Tiêu hao lượng cho sinh sản 172 Điều hoà chuyển hoá lượng 173 3.1 Điều hoà mức tế bào 173 3.2 Điều hoà mức thể 173 III SINH LÝ ĐIỀU NHIỆT 174 Thân nhiệt, thân nhiệt trung tâm, thân nhiệt ngoại vi 174 1.1 Định nghĩa thân nhiệt 174 1.2 Các yếu tố ảnh hưởng lên thân nhiệt 175 Quá trình sinh nhiệt 176 Quá trình thải nhiệt 176 3.1 Truyền nhiệt 176 Cơ chế điều hòa nhiệt 179 4.1 Cơ chế chống nóng chống lạnh 179 SINH LÝ TIẾT NIỆU 183 I QUÁ TRÌNH LỌC Ở CẦU THẬN 183 Màng lọc cầu thận 183 1.1 Cấu tạo màng lọc cầu thận 183 Mức lọc cầu thận thành phần dịch lọc cầu thận 184 2.1 Mức lọc cầu thận 184 2.2 Thành phần dịch lọc cầu thận 185 Cơ chế lọc yếu tố ảnh hưởng đến mức lọc cầu thận 185 3.1 Cơ chế lọc 185 3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến mức lọc cầu thận 186 Điều hòa trình lọc cầu thận 187 4.1 Cơ chế tự điều hòa (điều hòa ngược ống thận-cầu thận) 187 4.2 ANP (antrial natriuretic peptid) 188 4.3 Hệ thống renin-angiotensin 188 4.4 Thần kinh giao cảm 188 II QUÁ TRÌNH TÁI HẤP THU VÀ BÀI TIẾT MỘT SỐ CHẤT Ở ỐNG THẬN 188 Tái hấp thu nước 188 1.1 Vị trí 188 1.2 Lượng tái hấp thu 188 1.3 Cơ chế tái hấp thu 189 1.4 Đặc điểm 189 Tái hấp thu Na+ 189 2.1 Vị trí 189 2.2 Lượng tái hấp thu 189 2.3 Cơ chế tái hấp thu 190 2.4 Đặc điểm 191 Tái hấp thu Ca++, Phosphat 191 3.1 Vị trí 191 3.2 Lượng tái hấp thu 191 3.3 Cơ chế tái hấp thu 191 3.4 Đặc điểm 191 Tái hấp thu glucose 192 4.1 Vị trí 192 4.2 Lượng tái hấp thu 192 4.3 Cơ chế tái hấp thu 192 4.4 Đặc điểm 192 Tái hấp thu tiết K+ 192 5.1 Vị trí 192 5.2 Lượng tái hấp thu tiết 192 5.3 Cơ chế tái hấp thu tiết 193 5.4 Đặc điểm 193 Tái hấp thu HCO3- tiết H+ 193 6.1 Vị trí 193 6.2 Lượng tái hấp thu tiết 193 6.3 Cơ chế tái hấp thu tiết 194 6.4 Đặc điểm 194 Bài tiết NH3 195 7.1 Vị trí 195 7.2 Lượng tái tiết 195 7.3 Cơ chế tiết: 195 7.4 Đặc điểm 195 Tái hấp thu tiết ure 196 8.1 Vị trí 196 8.2 Lượng tái hấp thu tiết 196 8.3 Cơ chế tái hấp thu tiết 197 Tái hấp thu tiết chất khác 197 9.1 Vitamin 197 9.2 Uric acid 197 9.3 Magnesium 197 9.4 Amino acid 198 9.5 Protein 198 III CHỨC NĂNG PHA LOÃNG VÀ CÔ ĐẶC NƯỚC TIỂU CỦA THẬN 198 Cơ chế pha loãng nước tiểu 198 Cơ chế cô đặc nước tiểu 198 IV CHỨC NĂNG ĐIỀU HÒA CÂN BẰNG ACID-BASE CỦA THẬN 201 Vai trò thận thể bị nhiễm toan 201 1.1 Hệ thống đệm phosphat (HPO4-/H2PO4-) 201 1.2 Hệ thống đệm amoniac (NH3/NH4+) 201 Vai trò thận thể nhiễm kiềm 203 Giáo Trình Sinh Lý I ĐẠI CƯƠNG CƠ THỂ SỐNG-HẰNG TÍNH NỘI MÔI BS NGUYỄN TUẤN CẢNH MỤC TIÊU Nêu ba đặc điểm sống Trình bày vai trò tính nội môi Trình bày chế điều hoà thần kinh thông qua phản xạ Trình bày chế điều hoà đường thể dịch Trình bày chế điều hoà ngược NỘI DUNG Cơ thể sống hệ thống mở, tồn nhờ liên tục tiếp nhận không khí, thức ăn, nước uống từ môi trường bên đồng thời đẩy chất thải môi trường tế bào đơn vị sống I ĐẶC ĐIỂM CỦA SỰ SỐNG Đặc điểm thay cũ đổi 1.1 Quá trình đồng hoá Là trình thu nhận vật chất, chuyển vật chất thành chất dinh dưỡng, thành phần cấu tạo nên tế bào, giúp sinh vật tồn phát triển 1.2 Quá trình dị hoá Là trình phân giải vật chất, giải phóng lượng cho thể hoạt động thải sản phẩm chuyển hoá khỏi thể GV NGUYỄN TUẤN CẢNH Giáo Trình Sinh Lý I - Ngành xuống quai Henle: 15% - Ống lượn xa ống góp: lượng tái hấp thu thay đổi tùy theo lượng nước thể kiểm soát hormon ADH Bình thường tái hấp thu 10% ống lượn xa 9,3% ống góp Như vậy: lượng nước lại trở thành nước tiểu xuất 0,7% 1.3 Cơ chế tái hấp thu: khuếch tán thụ động nhờ áp suất thẩm thấu cao dịch kẽ 1.4 Đặc điểm - Ngành xuống quai Henle tái hấp thu nước không tái hấp thu muối nên dịch đến đỉnh quai Henle ưu trương dần tạo điều kiện cho việc thực chế cô đặc nước tiểu thận - Sự tái hấp thu nước ống lượn xa ống góp kiểm soát ADH Như ADH điều hòa lượng nước thể ADH làm mở rộng lỗ tế bào biểu mô gây tăng tính thấm nước - Ngoài ra: Aldosteron gây tái hấp thu muối ống lượn xa ống góp kéo theo nước, ANP ức chế tái hấp thu muối ống lượn xa ống góp làm giảm tái hấp thu nước Tái hấp thu Na+ 2.1 Vị trí: ống lượn gần, quai Henle, ống lượn xa, ống góp 2.2 Lượng tái hấp thu - Ống lượn gần: 65% - Ngành lên quai Henle: 25% GV NGUYỄN TUẤN CẢNH 189 Giáo Trình Sinh Lý I - Ống lượn xa ống góp: lượng tái hấp thu thay đổi tùy theo nồng độ Na+ thể kiểm soát hormon aldosteron Bình thường tái hấp thu hết số lại (10%) 2.3 Cơ chế tái hấp thu 2.3.1 Ống lượn gần: vận chuyển tích cực - Bơm Na+-K+-ATPase bờ bên bờ đáy bơm Na+ từ tế bào biểu mô ống thận dịch kẽ - Nồng độ Na+ tế bào biểu mô thấp nên Na+ khuếch tán từ dịch lọc vào tế bào biểu mô Sự khuếch tán tiến hành cặp đôi với chất khác nhờ chất mang tạo nên chế vận chuyển tích cực thứ phát: đồng vận chuyển thuận với glucose, acid amin, phosphat; đồng vận chuyển nghịch với H+ Dịch kẽ Tế bào biểu mô Na+ Lòng ống thận Na+ Na+ ATPase K+ K+ Glucose, aa Glucose, aa Glucose, aa Hình Cơ chế tái hấp thu Na+ ống lượn gần 2.3.2 Ngành lên quai Henle - Phần đầu ngành lên quai Henle (đỉnh quai Henle): khuếch tán thụ động GV NGUYỄN TUẤN CẢNH 190 Giáo Trình Sinh Lý I - Phần cuối ngành lên quai Henle (phần dày quai Henle): vận chuyển tích cực theo chế giống ống lượn gần đồng vận chuyển thuận với K+ Cl- (cặp 3: 1Na+/1K+/2Cl-) 2.3.3 Ống lượn xa ống góp: vận chuyển tích cực theo chế giống ống lượn gần có trao đổi với K+ H+ 2.4 Đặc điểm - Ngành lên quai Henle tái hấp thu Na+ không tái hấp thu nước nên dịch khỏi quai Henle nhược trương dần tạo điều kiện cho việc thực chế cô đặc nước tiểu thận - Sự tái hấp thu Na+ ống lượn xa ống góp kiểm soát aldosteron Như aldosteron điều hòa nồng độ Na + thể Aldosteron gây kích thích tổng hợp protein mang để vận chuyển Na+ - ANP gây ức chế tái hấp thu muối nước ống lượn xa ống góp thể tích dịch ngoại bào tăng Tái hấp thu Ca++, Phosphat 3.1 Vị trí: ống lượn gần, phần dày nhánh lên Henle, ống lượn xa 3.2 Lượng tái hấp thu - Ống lượn gần: tái hấp thu 50-60% Ca++, tái hấp thu phosphat theo yêu cầu kiểm soát hormon PTH - Đoạn cuối phần dày nhánh lên quai Henlé: tái hấp thu lượng nhỏ Ca++ - Ống lượn xa: tái hấp thu Ca++ theo yêu cầu kiểm soát PTH 3.3 Cơ chế tái hấp thu: vận chuyển chủ động 3.4 Đặc điểm: PTH tuyến cận giáp kiểm soát tái hấp thu GV NGUYỄN TUẤN CẢNH 191 Giáo Trình Sinh Lý I Tái hấp thu glucose 4.1 Vị trí: ống lượn gần 4.2 Lượng tái hấp thu: ngưỡng đường thận 180 mg/dL - Khi nồng độ glucose máu bình thường (80-120mg/dL) giảm thấp tăng lên ngưỡng đường thận lọc vào nang Bowman với lượng tương đương tái hấp thu 100% Do glucose nước tiểu - Khi nồng độ glucose máu lớn ngưỡng đường thận ống lượn gần có khả tái hấp thu thêm lượng glucose (không đạt 100%) khả giới hạn đến mức Lượng glucose tái hấp thu thêm gọi mức vận chuyển glucose tối đa (TmG = Tubular transport maximum for glucose) TmG nam 375 mg/phút nữ 300 mg/phút 4.3 Cơ chế tái hấp thu: vận chuyển tích cực thứ phát + Đồng vận chuyển thuận với Na+ bờ bàn chải vào tế bào biểu mô + Khuếch tán có gia tốc qua bờ đáy bờ bên vào dịch kẽ 4.4 Đặc điểm: khả hấp thu có giới hạn nên có cạnh tranh xuất loại đường khác ống thận fructose, galactose, xyclose Tái hấp thu tiết K+ 5.1 Vị trí: ống lượn gần, quai Henle, ống lượn xa, ống góp 5.2 Lượng tái hấp thu tiết - Ống lượn gần: tái hấp thu gần 100% - Ngành lên quai Henle: tái hấp thu lượng nhỏ GV NGUYỄN TUẤN CẢNH 192 Giáo Trình Sinh Lý I - Ống lượn xa ống góp: lượng tiết thay đổi tùy theo tổng lượng K + thể kiểm soát hormon aldosteron 5.3 Cơ chế tái hấp thu tiết - Ống lượn gần: hấp thu theo chế vận chuyển tích cực + Bơm K+ bờ bàn chải bơm K+ từ dịch ống thận vào tế bào biểu mô + Nồng độ K+ tế bào biểu mô cao nên K+ khuếch tán từ tế bào biểu mô dịch kẽ qua bờ bên bờ đáy - Ngành lên quai Henle: hấp thu theo chế vận chuyển tích cực theo chế đồng vận chuyển thuận cặp 3: 1Na+/1K+/2Cl- - Ống lượn xa ống góp: tiết theo chế: + Bơm Na+-K+-ATPase bờ bên bờ đáy bơm K+ từ dịch kẽ vào tế bào biểu mô ống thận + Nồng độ K+ tế bào biểu mô cao nên K+ khuếch tán từ tế bào biểu mô dịch ống thận Sự tiết có cạnh tranh với H+ 5.4 Đặc điểm Thận nơi chủ yếu điều hòa nồng độ K+ thể K+ tái hấp thu chủ động gần hoàn toàn ống lượn gần; trường hợp thiếu K + K+ tiếp tục tái hấp thu dọc theo ống thận; trường hợp thừa K+ K+ tiết chủ động ống lượn xa ống góp với kiểm soát aldosteron Như aldosteron điều hòa nồng độ K+ thể Tái hấp thu HCO3- tiết H+ 6.1 Vị trí: ống lượn gần, ống lượn xa, ống góp phần quai Henle 6.2 Lượng tái hấp thu tiết Thay đổi tùy theo tình trạng kiềm toan thể để thực chức điều hòa thăng kiềm toan thể GV NGUYỄN TUẤN CẢNH 193 Giáo Trình Sinh Lý I - Khi pH dịch ngoại bào bình thường (pH = 7,4): H + tiết có HCO3- hấp thu Bình thường lượng HCO3- tái hấp thu theo phương thức chiếm 90% ống lượn gần, 5% quai Henle, 3% ống lượn xa 2% ống góp - Khi thể bị nhiễm toan: lượng HCO3- lọc lượng H+ tiết chế đặc biệt ống lượn xa ống góp kiểm soát hormon aldosteron H+ thừa lòng ống kết hợp với chất đệm hệ đệm phosphat hệ đệm amoniac ống thận để đào thải theo nước tiểu - Khi thể bị nhiễm kiềm: lượng HCO3- lọc nhiều lượng H+ tiết HCO3- không tái hấp thu hết HCO3- thừa kết hợp với Na+ ion dương khác ống thận để đào thải theo nước tiểu 6.3 Cơ chế tái hấp thu tiết - Tái hấp thu HCO3- tiết H+ ống lượn gần, quai Henle, ống lượn xa ống góp: HCO3- tái hấp thu gián tiếp nhờ vào hoạt động men CA (carbonic anhydrase) Quá trình diễn với tiết H+ hoán đổi Na+ - Bài tiết H+ ống lượn xa ống góp: vận chuyển tích cực nhờ bơm H+-ATPase bờ bàn chải bơm H+ từ tế bào biểu mô ống thận dịch lòng ống 6.4 Đặc điểm Các yếu tố ảnh hưởng đến trình tái hấp thu HCO3- tiết H+: + PaCO2 máu tỷ lệ thuận với hấp thu tiết + Tổng lượng K+ thể tỷ lệ nghịch với hấp thu tiết + Nồng độ Cl- máu tỷ lệ nghịch với hấp thu tiết GV NGUYỄN TUẤN CẢNH 194 Giáo Trình Sinh Lý I + Aldosteron làm tăng tiết H+ tác dụng bơm H+-ATPase ống lượn xa ống góp Dịch kẽ Tế bào biểu mô Na+ Lòng ống thận Na+ Na+ HCO3- ATPase K+ K+ H+ H+ H2O HCO3- HCO3- H2CO3 CO2 H2CO3 CO2 CA CA H2O Hình Cơ chế tái hấp thu HCO3- tiết H+ ống thận Bài tiết NH3 7.1 Vị trí: ống lượn gần, ống lượn xa, quai Henle ống góp 7.2 Lượng tái tiết: thay đổi 7.3 Cơ chế tiết: vận chuyển thụ động NH3 không mang điện, tan lipid 7.4 Đặc điểm Tế bào biểu mô ống thận liên tục sản xuất NH3 từ glutamin NH3 khuếch tán vào ống thận vào máu phụ thuộc vào: GV NGUYỄN TUẤN CẢNH 195 Giáo Trình Sinh Lý I - pH nước tiểu: acid NH3 tiết vào ống thận nhiều ngược lại Trong dịch lọc NH3 kết hợp với H+ tồn tạo dạng muối trung tính NH4Cl, (NH4)2SO4 theo nước tiểu - Tốc độ tương đối dòng chảy máu dịch lọc lòng ống thận - Trữ lượng K+ thể: thiếu hụt K+ kích thích sinh NH3 ngược lại, chế chưa rõ Tái hấp thu tiết ure 8.1 Vị trí: ống lượn gần, đỉnh quai Henle, ống góp phần tủy 8.2 Lượng tái hấp thu tiết 8.2.1 Ống lượn gần Tái hấp thu 50% nước tái hấp thu làm cho lượng ure lòng dịch trở nên cô đặc tế bào biểu mô ống lượn gần có khả thấm urea, urea khuếch tán vào máu xung quang ống thận 8.2.2 Đỉnh quai Henle: tiết 50% 8.2.3 Ống góp phần tủy Tái hấp thu 60% Vì phần dày nhánh lên quai Henle, ống xa ống góp phần vỏ tính thấm ure, lại tái hấp thu nước ống xa ống góp, nên độ tập trung ure dịch lọc tăng lên Đến phần lại ống góp nằm vùng tủy thận ure tái hấp thu 60% vào dịch kẽ tủy thận, 10% vào mạch thẳng, 50% tiết trở lại dịch lọc nơi đỉnh quai Henlé Với cách ure tái tuần hoàn vào ống thận nhiều lần trước tiết Ure đóng vai trò quan trọng việc hình thành tính ưu trương tủy thận Cuối 40% ure xuất theo nước tiểu GV NGUYỄN TUẤN CẢNH 196 Giáo Trình Sinh Lý I 8.3 Cơ chế tái hấp thu tiết: vận chuyển thụ động 8.4 Đặc điểm: chịu ảnh hưởng - Sự tái hấp thu nước: tái hấp thu nước bị giảm dẫn đến giảm tái hấp thu ure - Tốc độ dòng chảy ure dịch lọc: tốc độ nhanh làm cho tái hấp thu ure bị giảm Do đó, lượng urea tiết tăng - Lượng protein ăn vào: lượng ure dịch kẽ (cũng lượng ure nước tiểu) thay đổi tùy theo lượng ure lọc vào cầu thận, mà lượng tùy thuộc vào chế độ ăn chứa nhiều hay protein Nếu bữa ăn có nhiều protein tăng khả làm cô đặc nước tiểu Tái hấp thu tiết chất khác 9.1 Vitamin Vitamin tái hấp thu theo nhu cầu của thể ống lượn gần phương thức vận chuyển tích cực 9.2 Uric acid Acid uric sản phẩm cuối chuyển hoá purine, sản xuất cách liên tục thể tiết thận Số lượng tiết khoảng 10% số lượng lọc Tế bào ống lượn gần tái hấp uric acid tiết acid uric thường tái hấp thu trội 9.3 Magnesium Khoảng 70% Mg++ không kết hợp với protein huyết tương lọc cầu thận đến ống lượn gần tái hấp thu khoảng 20-30% Khi đến đỉnh ống góp tiếp tục tái hấp thu 50-60% khoảng 5% Mg++ xuất nước tiểu điều kiện bình thường GV NGUYỄN TUẤN CẢNH 197 Giáo Trình Sinh Lý I 9.4 Amino acid Amino acid huyết tương lọc cầu thận tái hấp thu hoàn toàn ống lượn gần Cơ chế tái hấp thu giống glucose Sự chuyên chở có mức vận chuyển tối đa (Tm) nhóm cạnh tranh 9.5 Protein Một lượng protein có trọng lượng phân tử thấp < 80.000 chủ yếu Albumin huyết tương lọc quản cầu ( 1,8 g/ngày) sau tái hấp thu phần lớn ống lượn gần phương thức ẩm bào Do 0,03 g protein nước tiểu /ngày Khi có bệnh cầu thận xuất protein nước tiểu III CHỨC NĂNG PHA LOÃNG VÀ CÔ ĐẶC NƯỚC TIỂU CỦA THẬN Chức pha loãng cô đặc nước tiểu thận giúp điều hòa nồng độ thẩm thấu dịch ngoại bào thực kiểm soát ADH Cơ chế pha loãng nước tiểu - Xảy nồng độ thẩm thấu dịch ngoại bào giảm - Cơ chế: giảm tiêt ADH làm giảm tái hấp thu nước ống lượn xa ống góp Cơ chế cô đặc nước tiểu - Xảy nồng độ thẩm thấu dịch ngoại bào tăng - Cơ chế: chế đặc biệt phức tạp dựa xếp giải phẫu quai Henle quai mạch thẳng vùng tủy thận tăng tiêt ADH làm tăng tái hấp thu nước ống lượn xa ống góp Bậc thang thẩm thấu: từ vùng vỏ vào vùng tủy thận nồng độ thẩm thấu tăng dần Bậc thang trì nhờ hoạt động quai Henle hệ thống nhân GV NGUYỄN TUẤN CẢNH 198 Giáo Trình Sinh Lý I ngược dòng hoạt động mạch thẳng hệ thống trao đổi ngược dòng Hình Quai Henle mạch thẳng + Quai Henle: nhánh xuống không thấm chất hòa tan thấm nước, đỉnh quai Henle có tượng tiết ure vào dịch lọc, nhánh lên hấp thu chất hòa tan không thấm nước Như đỉnh quai Henle, nồng độ thẩm thấu dịch lọc cao đạt đến 1200mOsmol/L Khi dịch đến ống lượn xa ống góp, nước tái hấp thu ảnh hưởng ADH, ống góp vùng tủy tái hấp thu ure để trì nồng độ thẩm thấu cao tháp tủy Kết nước tiểu cô đặc GV NGUYỄN TUẤN CẢNH 199 Giáo Trình Sinh Lý I + Quai mạch thẳng: bậc thang thẩm thấu tháp tủy không tồn lâu Na+, ure ion khác bị dòng máu đi, bình thường chất lại nhờ: o Lưu lượng máu vùng tủy thận thấp 1-2% lưu lượng máu thận o Các mạch thẳng hoạt động hệ thống trao đổi ngược dòng: nhánh xuống hấp thu Na+, ure tiết nước nồng độ thẩm thấu chóp mạch thẳng tăng lên đến mức tối đa 1200mOsmol/L Nhánh lên hấp thu nước tiết Na +, ure máu chảy qua mạch thẳng mang lượng nhỏ chất hòa tan khỏi vùng tủy Hình Hoạt động quai Henle quai mạch thẳng GV NGUYỄN TUẤN CẢNH 200 Giáo Trình Sinh Lý I IV CHỨC NĂNG ĐIỀU HÒA CÂN BẰNG ACID-BASE CỦA THẬN Thận điều hòa cân acid-base thông qua chế tái hấp thu HCO3- tiết H+ Nếu ta gây cân hệ đệm cách cho acid base vào thận làm cho cân acid base trở lại bình thường sau đến ngày Tuy chậm chế hoạt động liên tục pH trở giá trị bình thường Trong điều kiện bình thường, thận đào thải tới 500 mmol acid base ngày Nếu rối loạn vượt mức độ thể bị acidose alcalose nặng Vai trò thận thể bị nhiễm toan Khi thể bị nhiễm toan (pH giảm) nồng độ HCO3- giảm nồng độ CO2 tăng dịch ngoại bào Kết thận lượng HCO3- lọc giảm lượng ion H+ tiết tăng lên nhiều Lượng ion H+ thừa kết hợp với chất đệm hệ đệm phosphat hệ đệm amoniac ống thận 1.1 Hệ thống đệm phosphat (HPO4-/H2PO4-) Lượng ion H+ thừa kết hợp với HPO4- để tạo H2PO4- xuất theo nước tiểu, ion Na+ tái hấp thu vào tế bào vào dịch kẽ thay cho ion H+ vừa tiêu thụ phản ứng Đồng thời từ tế bào ion bicarbonat tạo trình tiết ion H+ khuếch tán vào dịch kẽ tế bào làm tăng lượng ion HCO3- dịch kẽ làm cho pH tăng lên 1.2 Hệ thống đệm amoniac (NH3/NH4+) Tế bào biểu mô ống thận liên tục sản xuất NH3 từ glutamin NH3 khuếch tán vào ống thận Ion H+ thừa kết hợp với NH3 để tạo NH4+ NH4+ kết hợp với Cl- ion (-) khác xuất nước tiểu GV NGUYỄN TUẤN CẢNH 201 Giáo Trình Sinh Lý I Đồng thời ion Na+ tái hấp thu vào tế bào vào dịch kẽ với ion HCO3- Kết lượng HCO3- dịch kẽ tăng lên pH tăng lên Hệ thống đệm ammoniac có ưu điểm chỗ: số ion (-), ion Cl- chiếm tỷ lệ lớn Khi lượng H+ tiết nhiều vào dịch ống, ion H+ kết hợp với ion Cl- tạo HCl acid mạnh làm cho pH dịch ống trở thành acid làm ngăn cản trình tiết H+ tế bào ống thận Nếu có mặt NH3 H+ kết hợp với NH3 thành NH4+ NH4+ kết hợp với Cl- tạo NH4Cl xuất theo nước tiểu NH4Cl không làm thay đổi pH dịch ống acid yếu Nếu tình trạng nhiễm toan kéo dài, tổng hợp ammoniac tăng lên 10 lần đến ngày để thực vai trò đệm Khoảng kẽ Tế bào ống thận Lòng ống HCO CA Hình Hệ đệm amoniac GV NGUYỄN TUẤN CẢNH 202 Giáo Trình Sinh Lý I Vai trò thận thể nhiễm kiềm Khi thể nhiễm kiềm (pH tăng) nồng độ HCO3- dịch kẽ tăng lên nồng độ CO2 giảm Kết thận lượng HCO3- lọc nhiều lượng ion H+ tiết Các ion HCO3- không “trung hòa” kết hợp với ion Na+ ion (+) khác ống thận đào thải theo nước tiểu Ion HCO3- không tái hấp thu có nghĩa thận làm giảm lượng HCO3- dịch ngoại bào giảm pH./ TÀI LIỆU THAM KHẢO Bài giảng Sinh lý học, Bộ môn Sinh lý, Trường Đại học Y Hà Nội Bài giảng Sinh lý học, Bộ môn Sinh lý, Đại học Y Dược Tp HCM Textbook of medical physiology, Guyston and Hall Human physiology, Rhoades and Pflanzer Rieview of medical physiology, Ganong GV NGUYỄN TUẤN CẢNH 203