答:肾脏能排出体内多余的酸性或碱性物质,而当碱储不足时,通过肾脏的重吸收作用可收回从原尿中排出的NaHCO3。
(1)肾脏的H+—Na+交换与NaHCO3的重吸收:肾小管的壁细胞含有碳酸酐酶(CA),能催化壁细胞内的CO2与H2O结合成H2CO3,H2CO3可进一步解离为H+和HCO3-离子。肾小管壁细胞可随时将H+分泌到管腔中,以换取原尿的NaHCO3、Na2 HPO4等盐类中的Na+,使其分别形成H2 CO3、NaH2 PO4,以完成肾脏的泌H+保Na+过程。同时酸性产物H2CO3可经碳酸酐酶分解为CO2和H2O并由肺呼出,NaH2PO4则可随尿排出体外,使尿液pH值下降,尿液酸化。
(2)肾脏的Na+—K+交换:当原尿流经近曲小管时,钾离子几乎全部收回,但当原尿进入远曲小管时,血浆K+又部分泌入管腔与Na+交换,这一过程称为排K+保Na+(Na+—K+交换)。在这里K+与H+都是与Na+交换,两者自然就形成了竞争关系。当血[K+]高时,K+—Na+交换多于H+—Na+交换,故尿中排K+增多,排H+减少,H+保留在体内造成酸中毒。反之,当血[K+]低,则K+—Na+交换少于H+—Na+交换,造成低血钾性碱中毒。而当酸中毒时,血中[H+]增多,H+—Na+交换超过K+—Na+交换,K+排出减少,贮留增多,造成高血钾。碱中毒时则有K+—Na+交换多于H+—Na+交换,排钾过多造成低血钾。
(3)肾脏的NH4+—Na+交换与铵的排出:在酸碱平衡的调节中肾脏还可以泌NH4+保Na+,肾小管上皮细胞内有谷氨酰胺酶,此酶在酸性环境中活性增强,当有严重酸中毒时,激活了谷氨酰胺酶活性,其可水解大量谷氨酰胺,释放出NH3,NH3进入肾小管腔内与高浓度H+给合成NH4+,促使原尿中[H+]下降,NH4可再与固定酸中的Na+交换,以铵盐形式排出体外。
(4)肾脏通过排除过剩碱以调节酸碱平衡:当血浆中NaHCO3含量降低时,肾小管可通过“三泌”以换回重吸收NaHCO3来维持酸碱平衡。然而当Na-HCO3浓度过高时,过多的NaHCO3也可通过肾小管排出体外,以调节酸碱平衡。当血浆[NaHCO3]>28mml/L时,肾小管对它的重吸收减少,排出增多。
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