肾脏是人体重要的排泄器官，负责调节水分、电解质平衡以及清除代谢废物。在肾脏中，远端小管和集合管扮演着调节尿液浓缩和稀释的关键角色，而髓襻的形态和功能则是形成肾髓质渗透浓度梯度的重要条件。髓襻的U形结构及原尿在髓襻中的流动形成了渗透压的逆流倍增机制，这一机制对于尿液的浓缩至关重要。

髓襻降支主动吸收水分，导致其内渗透压升高，而升支则吸收钠和氯离子，导致渗透压降低。这种渗透压梯度的形成，使得肾小管腔液体流动时，髓襻升支内形成了上低下高的渗透压梯度，从而促进了尿液的浓缩。尿素循环在髓质渗透压梯度形成中也起到了关键作用，尿素从小管液向内髓部组织液扩散，进一步增加了内髓部的渗透浓度。

肾髓质直小血管的逆流交换机制同样对维持肾髓质渗透压梯度至关重要。这些血管与髓襻及集合管平行走向，形成了外低内高的渗透压梯度，有助于维持髓质渗透压梯度。

抗利尿激素（ADH）在调节远端小管和集合管对水的通透性方面发挥着重要作用。当血浆中抗利尿激素水平升高时，集合管管腔侧胞质内囊泡的水孔蛋白AQP2插入顶端膜，使集合管对水的通透性增高，从而增加水的重吸收，减少尿量。相反，在抗利尿激素水平很低或缺乏的情况下，水的重吸收减少，导致尿量增加。

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