华南师范大学实验报告

学生姓名：***                 学号：***

专    业：生物科学               年级、班级：10科四

课程名称：动物生理学实验         实验项目：家兔尿生成的影响因素

实验类型：验证                   实验时间：20##年5月28日

实验指导老师：***             实验评分：

一. 实验目的

学习输尿管、膀胱插管技术和尿液收集的方法；了解神经和体液因素对尿量的调节

二.  实验原理

尿生成的过程包括肾小球的滤过、肾小管和集合管的重吸收和分泌三个过程。凡能影响上述过程的任何因素，均可影响尿的生成并可引起尿量及尿的性质、成分的改变。本实验以家兔为实验对象，采用膀胱插管术收集并记录尿量，主要观察不同因素或药物对尿量的影响。

三.  实验材料

1．动物：家兔 

2．试剂：生理盐水、20％氨基甲酸乙酯溶液、20％葡萄糖注射液、肾上腺素、垂体后叶素、20％甘露醇。 

3．器材：手术器械、生理信号采集系统，压力传感器、注射器

四.  实验步骤

1．家兔麻醉：称重、麻醉：2%戊巴比妥钠，2ml/kg，耳缘静脉注射。固定：仰卧位固定

2．气管插管术：剪毛、中线剪开颈部皮肤（6~7cm）、钝性分离颈部肌肉等组织，暴露气管、气管穿线、软骨环上做T形切口、棉签去气管中的血块、插气管插管，结扎。

3．分离右侧迷走神经，穿线备用

4．泌尿系统插管——全身抗凝：静脉注射肝素，注射剂量10mg/kg （1ml/kg）

  A、输尿管插管：分离两侧输尿管，各穿2棉线备用；一侧输尿管结扎近膀胱端——结扎处往上做1/2切口——向上插管——绑线、动脉夹固定。

  B、膀胱插管：分离两侧输尿管；输尿管下穿线，结扎与尿道连接的位置；用大注射针头刺破膀胱壁，从穿孔处将插管插入膀胱内，结扎并固定，如膀胱未充盈，可先注射生理盐水，让膀胱壁变薄

4.仪器连接，观察正常尿量

5.改变影响因素

（1）.快速注射30ml生理盐水，记录尿量变化 。

（2）.静脉注射肾上腺素0.2~0.3ml，记录尿量变化。 

（3）.静脉注射20%葡萄糖15ml，记录尿量变化。 

（4）静脉注射垂体后叶素（2单位），观察尿量变化

（5）静脉注射10%NaSO₄(4ml)，观察尿量变化 

（6）刺激右侧迷走神经5～10 秒，观察尿量变化

（7）静脉注射20%甘露醇，观察尿量变化

五.  实验结果

图1  家兔正常情况尿量图

正常情况下，家兔无尿液生成。

图2 注射生理盐水后家兔尿量变化图

注射生理盐水后家兔尿量稍有增加。

图3 注射肾上腺素后家兔尿量变化图

注射肾上腺素后家兔尿量减少。

图4 注射葡萄糖后家兔尿量变化图

注射葡萄糖可使家兔尿量显著增加

图5 注射垂体后叶素家兔尿量变化图

                        注射垂体后叶素后家兔尿量显著减少           

图6 注射Na₂SO₄后家兔尿量变化图

注射Na₂SO₄家兔尿量显著增加

图7  刺激迷走神经家兔尿量变化图

刺激家兔迷走神经后尿液的生成量减少。

图8 注射甘露醇家兔尿量变化图

注射甘露醇使尿液生成量增加。

六．讨论与分析

1. 静脉快速注射生理盐水使血浆渗透压降低，血液经过肾小球时的滤过率增加，而且肾小球血浆流量也增加，原尿生成增加，同时血容量增加，可刺激容量感受器，血压升高可刺激压力感受器，增加抑制抗利尿激素的分泌和释放，使远端肾小管和集合管对水的重吸收减少。要排除体内过多水分以维持血容量的正常，所以最后尿液生成量增加。

2. 肾上腺素可兴奋血管平滑肌上的α-肾上腺素能受体，引起血管收缩，外周阻力增加，同时对心脏起到正性变时、变力和变传导作用，从而导致血压上升，尿量减少。并且去甲肾上腺素可同时兴奋肾入球小动脉和出球小动脉，但前者收缩更明显，肾血流量减少，肾小球毛细血管血压下降，肾小球的有效滤过压下降，尿生成减少。

3. 静脉注射葡萄糖，由于肾小管对葡萄糖的重吸收具有一定限度（肾糖阈160～180mg/ml），实验中葡萄糖的注射量远远超过其肾糖阈，经肾小球滤出的大量葡萄糖不能被肾小管上皮细胞全部重吸收，小管液中葡萄糖含量增多，渗透压增高，妨碍了肾小管特别是近球小管对水的重吸收，小管液中的Na+浓度被稀释而降低，故Na+的重吸收也减少，氯化钠及水的排出均增加，水随葡萄糖一起排出，尿量增加，称为渗透性利尿。

4. 注射垂体后叶素（催产素和ADH），ADH与远曲后段，集合管上皮上的受体结合后，可增加管腔膜上的水通道，提高肾远端小管和集合管上皮细胞的对水通透性，从而促进水的吸收，使得重吸收水增多而使尿量减少。

5. 注射Na₂SO₄后家兔尿量显著增加。原因是在肾小管中，SO₄^2-离子仅有少部分被重吸收，而在近端小管前半段，Na⁺的重吸收量最大，注射过多的硫酸钠，会导致肾小管内的SO₄^2-离子与Na⁺离子浓度过高，渗透压高，提高了小管液中溶质浓度，阻碍近曲小管对水的吸收，导致尿量增多。

6. 刺激迷走神经，尿量大大减少，甚至可出现暂时无尿。刺激迷走神经外周端，其末梢释放乙酰胆碱与心肌细胞膜上的M受体向结合，改变离子通道的通透性和心肌动作电位，引起心脏活动抑制，导致心腧出量的减少，血压下降，肾小球有效滤过压下降，肾小球滤过率下降，尿液滤过减少，最后引起尿量的减少。血压下降还可以反射性地引起交感神经兴奋，导致入球小动脉收缩，使尿量进一步减少。

7. 甘露醇可使家兔尿量显著增加，当其注入静脉后，由于它为单糖，在体内很少被分解，甘露醇从肾小球滤过时，在肾小管中不易重被吸收，使肾小管中的原尿的渗透压增高，带出大量的水分而起到渗透利尿作用。

 

第二篇：家兔尿液生成的影响因素

尿液生成的影响因素

【摘要】 目的 学习输尿管插管或膀胱插管技术和尿的收集方法。观察刺激迷走神经和静脉注射生理盐水、葡萄糖、去甲肾上腺素等药物对尿量及尿中某些成分的影响，并分析作用机制。 方法 本实验采用膀胱插管引流家兔的尿液，通过记数注射某种药物一段时间后家兔尿液在单位时间内的生成滴数，来判断该药物对家兔尿液生成的影响。 结果 正常情况下家兔的尿液生成速率为1滴/min；静脉快速注射生理盐水20ml后，连续观察三个1min，尿液生成速率分别增大至3、4、4滴/min；静脉注射20%葡萄糖5ml后，连续观察三个1min，家兔尿液生成速率分别为14、16、15滴/min；静脉注射0.1g/L去甲肾上腺素0.3ml后，连续观察三个1min，家兔尿液生成速率分别为0、1、0滴/min；静脉注射呋塞米后，连续观察三个1min，家兔尿液生成速率分别为48、52、50滴/min；静脉注射1000U/L垂体后叶素3U后，连续观察三个1min，家兔尿液生成速率分别为1、0、0滴/min。 结论 静脉注射生理盐水、20%葡萄糖、呋塞米可使家兔尿液生成量增加；而静脉注射去甲肾上腺素和垂体后叶素可使家兔尿生成量减少。

关键词：尿生成；生理盐水；葡萄糖；去甲肾上腺素；呋塞米；垂体后叶素

尿生成过程包括肾小球的滤过作用及肾小管与集合管的重吸收和分泌作用。肾小球滤过作用的动力是有效滤过压，而有效滤过压的高低主要取决于以下三个因素：肾小球毛细血管血压、血浆胶体渗透压和囊内压。正常情况下，囊内压不会有明显变化。肾小球毛细血管血压主要受全身动脉血压的影响，当动脉血压为80~180mmHg时，由于肾血流的自身调节作用，肾小球毛细血管血压均能维持在相对稳定水平，但当动脉血压高于l80mmHg或低于80mmHg时，肾小球毛细血管血压就会随血压变化而变化，肾小球滤过率也就发生相应变化。另外，血浆胶体渗透压降低，会使有效滤过压增高，肾小球滤过率增加。影响肾小管、集合管泌尿机能的因素，包括肾小管溶液中溶质浓度和抗利尿激素等。肾小管溶质浓度增高，可妨碍肾小管对水的重吸收，因而使尿量增加；抗利尿激素可促进肾小管与集合管对水的重吸收，导致尿量减少。[1]本实验通过施加不同的处理因素，观察尿量及其成分的变化，分析各因素对尿生成的影响。

材料和方法[1]

1.材料

1.1实验动物：家兔

1.2实验药品与试剂：氨基甲酸乙酯，生理盐水（NS），葡萄糖（GS），去甲肾上腺素（NE），呋塞米，垂体后叶素

2.方法

2.1手术准备

2.1.1麻醉固定 按1g/kg体重剂量耳缘静脉注射200g/L氨基甲酸乙酯。待兔麻醉后，将其仰卧，先后固定四肢及兔头。

2.1.2颈部手术 剪去颈前部兔毛，正中切开皮肤5~6cm，用止血钳钝性纵向分离软组织及颈部肌肉，暴露气管及与气管平行的右血管神经鞘，细心分离出右侧鞘膜内的迷走神经，在神经下穿线备用。

2.1.3腹部手术 从耻骨联合向上沿中线作约4cm的切口，沿腹白线打开腹腔，将膀胱轻拉至腹壁外，先辨认清楚膀胱和输尿管的解剖位置，用止血钳提起膀胱前壁（靠近顶端部分），选择血管较少处，切一纵行小口，插入插管后结扎。使插管的引流管出口处低于膀胱水平，用培养皿盛接有引流管流出的尿液。如膀胱容积仍较大时，可用粗线将膀胱扎掉一部分，使膀胱内的贮尿量减至最少。用线结扎膀胱颈部以阻断膀胱同尿道的通路。术毕用温热的生理盐水纱布覆盖腹部创口。

2.2实验观察

2.2.1连续记录尿流量（滴/min），先是正常情况下的尿流量。

2.2.2按6ml/kg体重剂量静脉快速注射37℃生理盐水（NS），记录三个1min尿量的数据。

2.2.3待尿量恢复稳定后静脉注射200g/L葡萄糖（GS）5ml。连续记录三个1min尿量的数据。

2.2.4待尿量恢复稳定后静脉注射0.1g/L去甲肾上腺素（NE）0.3ml，连续记录三个1min尿量的数据。

2.2.5待尿量恢复稳定后按5mg/kg体重剂量静脉注射10g/L呋塞米，连续记录三个1min尿量的数据。

2.2.6按2单位/只的剂量静脉注射垂体后叶素，连续记录三个1min尿量的数据。

3.结果

表1 静脉注射不同药物后家兔尿生成量

表2 静脉注射不同药物后家兔尿生成量比较

#：P值为与正常情况下家兔尿生成量相比较

以上结果显示正常情况下我组家兔的尿液生成速率为1滴/min，班级8组平均为1.25±0.46滴/min；静脉快速注射NS 20ml后，我组尿液生成速率增大至3.7滴/min，班级8组平均为4.01±1.00滴/min，且P值＜0.01；静脉注射20%GS 5ml后，我组家兔尿液生成速率为15滴/min，班级8组平均为15.29±2.09滴/min，且P值＜0.01；静脉注射0.1g/L NE 0.3ml后，我组家兔尿液生成速率为0.7滴/min，班级8组平均为0.68±0.31滴/min，且P值＜0.01；静脉注射呋塞米后，我组家兔尿液生成速率为50滴/min，班级8组平均为43.58±10.00滴/min，且P值＜0.01；静脉注射2单位垂体后叶素后，我组家兔尿液生成速率为0.3滴/min，班级8组平均为0.45±0.40滴/min且P值＜0.01。

4.讨论

4.1静脉快速注射20ml NS可使家兔尿量增加，其机制可能为：①静脉快速注射NS使血浆胶体渗透压降低，有效滤过压升高，肾小球的率过滤升高，尿量增多；②循环血量增多，肾小球血浆流量增加，使尿液滤过增多，也促使尿液增加。③血容量增加，刺激容量感受器和压力感受器，使抗利尿激素（ADH）的分泌与释放减少，集合管上皮对水的通透性很低，对水的重吸收很少，故尿量增多。此外循环血量的增多使心房扩张，刺激心房钠尿肽（ANP）的合成，增加排水排尿的作用。

4.2静脉注射20% GS使家兔尿生成量增加，其原因为近曲小管对葡萄糖的重吸收有一定的限度，成为肾糖阈（160-180mg/dl）。血糖浓度超出家兔的肾糖阈，以致肾小管虑过液中葡萄糖含量较高不能被全部吸收，小管液中溶质浓度升高，渗透压升高，对抗肾小管对水的重吸收，从而使尿量增加。

4.3静脉注射NE后，家兔尿量减少。其作用机制为NE可兴奋血管平滑肌上的α-肾上腺素受体，使肾脏入球小动脉和出球小动脉收缩，肾小球毛细血管血浆流量减少，肾小球率过滤减少，尿生成减少。

4.4静脉注射呋塞米后尿量显著增加，因为速尿可特异性抑制髓袢升支粗段Na＋-K＋-2Cl－共转运子，因而对Na＋、Cl－的重吸收，从而产生强大的利尿效应。

4.5静脉注射垂体后叶素后家兔尿量减少，其作用机制为：垂体后叶素包括催产素和抗利尿激素（ADH），ADH可提高远端小管和集合管上皮细胞对水的通透性，从而促进水的重吸收，使尿液浓缩，尿量减少。

5.结论

静脉注射NS、GS、呋塞米可使家兔尿生成量增加；而静脉注射NE和垂体后叶素可使家兔尿生成量减少。

参考文献

陆源，林国华，杨午鸣.机能学实验教程（第二版）.北京：科学出版社.2010.

朱大年.生理学（第七版）.北京：人民卫生出版社.2007

杨宝峰.药理学（第七版）. 北京：人民卫生出版社.2007

郭益民.生理学课堂笔记及自测题. 北京：科学出版社.2009