腎的生理功能主要有以下五個(gè)方面：①生成尿液；②保持機(jī)體內(nèi)環(huán)境理化因素的相對(duì)穩(wěn)定，維持水、電解質(zhì)和酸堿平衡；③排泄機(jī)體代謝的終末產(chǎn)物；④調(diào)節(jié)血壓；⑤分泌多種生物活性物質(zhì)。

（一）生成尿液

尿液的生成與腎小球的濾過(guò)作用和腎小管的重吸收作用密切相關(guān)，二者既有分工又有合作。血液經(jīng)腎小球?yàn)V過(guò)后，在腎小球囊內(nèi)形成的濾過(guò)液稱為原尿，原尿經(jīng)腎小管重吸收后形成的即為終尿。人體排出體外的尿?qū)嶋H是指終尿。由于腎小球的特殊結(jié)構(gòu)，當(dāng)血液流經(jīng)腎小球毛細(xì)血管時(shí)，除血細(xì)胞和大分子的蛋白質(zhì)以外，幾乎所有的血漿成分都濾過(guò)到腎小球囊腔而形成原尿，其中包括分子量較小的血漿蛋白。腎小球具有超濾作用的動(dòng)力是凈超濾壓，也就是說(shuō)要有一定的濾過(guò)壓力才能促使血液從腎小球毛細(xì)血管膜濾過(guò)到腎小球囊內(nèi)。凈超濾壓的大小與腎小球毛細(xì)血管壓、毛細(xì)血管的通透性、有效的濾過(guò)面積及膠體滲透壓等因素密切相關(guān)。腎病患者發(fā)生水腫，就是由于以上幾個(gè)因素發(fā)生了改變。

腎小管對(duì)原尿具有選擇性的重吸收作用，重吸收的過(guò)程有被動(dòng)和主動(dòng)兩種方式。腎小球?yàn)V液中的多種物質(zhì)如葡萄糖、氨基酸經(jīng)腎小管后全部被重吸收；電解質(zhì)與水大部分重吸收；尿素、肌酐等代謝終末產(chǎn)物僅小部分重吸收或完全不被重吸收。

腎小球的濾過(guò)率和腎小管的重吸收率是密切相關(guān)的：當(dāng)腎小球?yàn)V過(guò)率增高時(shí)，腎小管的重吸收率也增高；當(dāng)腎小球?yàn)V過(guò)率降低時(shí)，腎小管的重吸收率也降低。這種正常的尿液生成現(xiàn)象，稱為球-管平衡。腎通過(guò)尿液的生成與排泄，排出機(jī)體的代謝廢物，維持水液代謝的平衡，保持內(nèi)環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定。

（二）維持電解質(zhì)和酸堿平衡

1．腎對(duì)電解質(zhì)的調(diào)節(jié)作用　腎對(duì)鉀、鈉、氯、鈣、磷等電解質(zhì)的平衡起著重要的調(diào)節(jié)作用，所以當(dāng)腎有病變時(shí)，可以引起電解質(zhì)的紊亂。腎病患者檢測(cè)血清中的電解質(zhì)，目的在于及時(shí)發(fā)現(xiàn)電解質(zhì)的紊亂，使之及時(shí)得以糾正。鈉離子絕大部分以氯化鈉的形式存在，其次是碳酸氫鈉。鈉離子是細(xì)胞外液中最主要的陽(yáng)離子，是決定細(xì)胞外液滲透壓的主要成分，鈉與水常在一起，以維持細(xì)胞外液量。腎保鈉的功能很好，正常情況下經(jīng)腎小球?yàn)V過(guò)的氯化鈉99%以上被腎小管重吸收，所以經(jīng)尿液排出的鈉每日只有3～5克。血清鈉的正常值為135～145毫摩爾／升。腎對(duì)鈉離子的調(diào)節(jié)作用極其靈敏和精確，一方面通過(guò)改變腎小球的濾過(guò)率而影響濾過(guò)鈉離子的量，而更主要的是調(diào)節(jié)腎小管對(duì)鈉離子的重吸收量。當(dāng)人體鈉離子過(guò)多時(shí)，尿中排鈉增加；反之，尿中排鈉減少。

鉀離子是人體內(nèi)十分重要的陽(yáng)離子，體內(nèi)鉀的98%分布在細(xì)胞內(nèi)，2%分布在細(xì)胞外。正常血清鉀離子的濃度為4．1～5．6毫摩爾／升。鉀離子對(duì)細(xì)胞的興奮、生長(zhǎng)及細(xì)胞容量的維持均起著重要作用。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)、外鉀離子的絕對(duì)含量或比值發(fā)生改變時(shí)，均可影響細(xì)胞的活動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)可危及生命，其中血清鉀的變化影響更大。腎保留鉀離子的能力不如鈉離子，經(jīng)腎小球?yàn)V過(guò)的鉀離子雖然90%在近曲小管被重吸收，然而其中的大部分又從遠(yuǎn)曲小管分泌出來(lái)，并從尿中排出。正常人24小時(shí)尿鉀的排出量為1．2～3．2克，相當(dāng)于腎小球鉀濾過(guò)量的10%～15%。

正常人體的鈣99%存在于骨骼中，0．6%在細(xì)胞內(nèi)，0．1%在細(xì)胞外。血清鈣的正常值為2．10～2．55毫摩爾／升，其中50%為結(jié)合鈣，50%為游離鈣。游離鈣雖然濃度不高，但對(duì)神經(jīng)肌肉、心肌的興奮性等起著關(guān)鍵性作用。腎小球毛細(xì)血管濾過(guò)的鈣基本上是游離的鈣，其中99%經(jīng)腎小管重吸收。當(dāng)血鈣濃度偏高時(shí)，尿鈣的排出量增加，反之，尿鈣的排出量減少，如此保持血鈣的平衡。

通常測(cè)定的血磷是指無(wú)機(jī)磷，它也是以游離的形式存在的。正常人血磷濃度為1．13毫摩爾／升。經(jīng)腎小球毛細(xì)血管濾過(guò)的磷約有85%被腎小管重吸收。腎是磷的主要排出途徑，當(dāng)攝入磷增加時(shí)，尿磷排出增加，當(dāng)攝入磷減少時(shí)，尿磷排出亦減少，以維持血磷的平衡。如果腎小管發(fā)生病變，磷重吸收障礙，磷的排出增加，以致血磷低下而影響成骨，會(huì)出現(xiàn)佝僂病癥狀。腎衰竭時(shí)，腎小球?yàn)V過(guò)磷減少，會(huì)引起血磷升高，以致一些軟組織發(fā)生異位鈣化。

2．腎對(duì)酸堿平衡的調(diào)節(jié)作用　人體的各種生命活動(dòng)，如多種酶反應(yīng)、激素的效應(yīng)、信息的傳遞及細(xì)胞器的功能等，均需要相應(yīng)的pH范圍，因此，維持機(jī)體的酸堿平衡是十分重要的。由于機(jī)體在代謝過(guò)程中不斷地產(chǎn)生大量酸性物質(zhì)并釋放入血液，所以機(jī)體通過(guò)體液中的緩沖系統(tǒng)、肺及腎的調(diào)節(jié)來(lái)維持酸堿平衡。其中，腎的調(diào)節(jié)作用最強(qiáng)、最徹底，且維持時(shí)間最長(zhǎng)。

機(jī)體代謝中產(chǎn)生的固定酸，如硫酸、磷酸、乳酸、丙酮酸、酮體等主要由腎排出體外。腎的排酸功能主要在近端腎小管，遠(yuǎn)端腎小管及髓襻也有一定的排酸作用。腎小管通過(guò)Na＋—H＋交換分泌H＋，之后H＋極微量H＋作為游離H＋排出；H＋與腎小球?yàn)V過(guò)的通過(guò)一系列的生化反應(yīng)，而使重吸收；H＋與濾液中的和有機(jī)化合物，如肌酐、尿酸鹽等結(jié)合形成不解離的酸而排出體外；H＋與腎小管分泌的NH3反應(yīng)生成而被排出體外。

（三）腎對(duì)體內(nèi)毒素的排泄作用

人體內(nèi)的毒素究竟是什么物質(zhì)？過(guò)去一直認(rèn)為主要是尿素，實(shí)際上導(dǎo)致尿毒癥的毒素種類繁多，目前公認(rèn)的是尿素、尿酸，還有胍類、酚類、胺類、吲哚類與中分子物質(zhì)（分子量為500～5　000道爾頓）等。腎對(duì)體內(nèi)毒素具有排泄作用。

尿素是蛋白質(zhì)代謝的主要終末產(chǎn)物，分子量是60道爾頓，其中含氮28道爾頓，故血清尿素氮（BUN）約為尿素的一半。正常成人血中尿素氮的濃度為2．9～7．2毫摩爾／升（8～20毫克／分升），而每日尿中排出的尿素有10～30克。尿素的生成量取決于飲食中蛋白質(zhì)的攝入量、組織蛋白分解代謝及肝功能情況。食入蛋白質(zhì)越多，尿中排出的尿素越多。因而排泄尿素是腎的主要功能之一。

內(nèi)生肌酐是人體肌肉代謝的產(chǎn)物。在肌肉中，肌酸主要通過(guò)不可逆的非酶脫水反應(yīng)緩緩地形成肌酐，再釋放到血液中，隨尿液排泄。因而血肌酐與體內(nèi)肌肉總量關(guān)系密切，不易受飲食影響。肌酐是小分子物質(zhì)，可通過(guò)腎小球?yàn)V過(guò)，在腎小管內(nèi)很少吸收，每日體內(nèi)產(chǎn)生的肌酐幾乎全部隨尿排出，一般不受尿量的影響。腎功能不全時(shí)，肌酐在體內(nèi)蓄積成為對(duì)人體有害的毒素。血肌酐的正常值＜133微摩爾／升（1．5毫克／分升）。血肌酐測(cè)定是診斷腎衰竭的重要指標(biāo)。由于血肌酐受飲食影響小，故血肌酐較血尿素氮能更好地反映腎小球功能。腎具有很強(qiáng)的代償功能，在腎功能受損50%～70%時(shí)，血肌酐仍可維持正常水平，此時(shí)內(nèi)生肌酐清除率能較準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)腎功能。當(dāng)腎功能失代償后，即血肌酐＞177微摩爾／升（2毫克／分升），血肌酐才能較為靈敏地反映腎功能。血肌酐水平與腎功能的損傷程度呈正相關(guān)。

尿酸為嘌呤代謝的終末產(chǎn)物，正常人的血尿酸水平，男性最高值為420微摩爾／升，女性最高值為360微摩爾／升。大約25%的尿酸與血漿蛋白質(zhì)結(jié)合，大部分以游離的鈉鹽溶解在血漿中，可以自由濾過(guò)腎小球。近曲小管對(duì)尿酸的重吸收可達(dá)98%，為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。近曲小管還能主動(dòng)分泌尿酸，但大部分在排出過(guò)程中被再重吸收，通過(guò)重吸收—分泌—重吸收的過(guò)程，經(jīng)終尿排出的尿酸為腎小球?yàn)V過(guò)量的6%～10%，每日尿中所含的尿酸有0．1～1．0克。腎功能減退使腎小球?yàn)V過(guò)率降低，或近端腎小管對(duì)尿酸的重吸收增加，均可導(dǎo)致血尿酸升高。

當(dāng)腎功能受到嚴(yán)重?fù)p害時(shí)，由于腎排泄毒素的功能發(fā)生障礙，上述有毒的代謝產(chǎn)物遂大量潴留于體內(nèi)，產(chǎn)生機(jī)體自身中毒的各種癥狀。

（四）腎對(duì)血壓的調(diào)節(jié)作用

高血壓是腎病尤其是慢性腎衰竭的主要臨床表現(xiàn)之一，屬于繼發(fā)性高血壓的范疇，是由于腎對(duì)血壓調(diào)節(jié)作用出現(xiàn)紊亂的結(jié)果。腎對(duì)血壓的調(diào)節(jié)作用主要通過(guò)以下幾個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行。

1．分泌腎素　腎素由腎小球旁器顆粒細(xì)胞合成、儲(chǔ)存和分泌。腎素能催化血管緊張素原，使之成為血管緊張素Ⅰ，血管緊張素Ⅰ在轉(zhuǎn)化酶的作用下水解為血管緊張素Ⅱ。血管緊張素Ⅱ有較高的生物活性，具有收縮血管的作用，是已知最有效的升壓物質(zhì)。

2．分泌內(nèi)皮素　腎小球毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞是腎合成內(nèi)皮素的主要場(chǎng)所，其中內(nèi)皮素-1（ET-1）具有強(qiáng)大的血管收縮作用，對(duì)高血壓的發(fā)生和維持具有重要影響。

3．具有激肽釋放酶—激肽系統(tǒng)　腎含有該系統(tǒng)的所有成分，即激肽釋放酶、激肽原、激肽和激肽酶。其生理功能為舒張血管，是腎的主要降壓系統(tǒng)。該系統(tǒng)功能缺陷可導(dǎo)致高血壓。

4．生成前列腺素　腎髓質(zhì)乳頭部的間質(zhì)細(xì)胞和集合管細(xì)胞生成前列腺素，其組成主要為前列腺素A2（PGA2）和前列腺素E2（PGE2），其主要生理作用是舒張血管而降低血壓，而且與激肽系統(tǒng)之間有協(xié)同的降壓作用。

5．分布一氧化氮　一氧化氮是內(nèi)皮源性血管舒張因子，近年來(lái)的研究對(duì)其確切的生物學(xué)功能有了較為深刻的認(rèn)識(shí)。大量研究證實(shí)，一氧化氮在腎細(xì)胞中廣泛分布，其生理作用為舒張血管，對(duì)降壓有一定的影響。

6．有髓質(zhì)降壓脂　近年來(lái)研究者對(duì)腎髓質(zhì)在維持正常血壓中的作用較為關(guān)注，發(fā)現(xiàn)并提純了一系列具有降壓能力的髓質(zhì)抗高血壓物質(zhì)，如腎髓質(zhì)極性降壓脂和中性降壓脂。另外，在臨床上一些髓質(zhì)受到廣泛破壞的疾病，如多囊腎、腎盂積水及含淀粉樣物質(zhì)的腎質(zhì)細(xì)胞結(jié)節(jié)，其高血壓的發(fā)生率顯著增加，這也證明了在正常情況下腎髓質(zhì)參與了降低血壓的調(diào)節(jié)。

7．腎對(duì)水、鈉代謝的調(diào)節(jié)　通常情況下，機(jī)體潴鈉的同時(shí)亦潴水，水、鈉潴留可以導(dǎo)致容量依賴型高血壓。正常情況下，腎對(duì)鈉的調(diào)節(jié)功能很好，尿鈉的排出量隨其入量的多少而增減。腎對(duì)水平衡的調(diào)節(jié)是通過(guò)腎小管對(duì)尿液的濃縮和稀釋功能來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因而在腎功能正常時(shí)，即使遇到急性的鈉、水潴留，也很容易被腎清除而不會(huì)引起高血壓。

綜上所述，腎對(duì)血壓的調(diào)節(jié)，一方面是產(chǎn)生多種升壓和降壓物質(zhì)，另一方面是調(diào)節(jié)水鈉代謝的平衡，從而使血壓維持在正常水平。

（五）腎的內(nèi)分泌功能

腎能產(chǎn)生某些激素類的生理活性物質(zhì)，如前所述的對(duì)血壓起調(diào)節(jié)作用的腎素、前列腺素、激肽釋放酶、激肽原、激肽和激肽酶等。除此以外，腎還能分泌1，25-二羥膽骨化醇和紅細(xì)胞生成素。

1，25-二羥膽骨化醇亦稱活性維生素D3，是調(diào)節(jié)鈣代謝的激素。腎是形成該物質(zhì)的唯一器官，其活性較強(qiáng)，是刺激小腸吸收鈣的最強(qiáng)、最迅速的類固醇，也是最強(qiáng)的骨鈣動(dòng)員物質(zhì)。臨床上慢性腎功能不全患者，由于腎形成1，25-二羥膽骨化醇不足，使鈣吸收障礙，而致骨營(yíng)養(yǎng)不良。

紅細(xì)胞生成素是一種調(diào)節(jié)紅細(xì)胞生成的糖蛋白激素。成人大約10%的紅細(xì)胞生成素在肝合成，而90%以上的紅細(xì)胞生成素是由腎皮質(zhì)和髓質(zhì)外腎小管周圍毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生的。紅細(xì)胞生成素對(duì)造血系統(tǒng)有促進(jìn)干細(xì)胞分化成原紅細(xì)胞的作用。慢性腎功能不全患者，由于腎分泌紅細(xì)胞生成素減少，可導(dǎo)致腎性貧血。

以上介紹了腎的大概結(jié)構(gòu)和功能。各種原發(fā)或繼發(fā)性腎疾病發(fā)生以后，腎的微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，影響腎的正常生理功能。