机体水平衡的调节
作者：曾晴单位：11临床一班生理讨论组（3）
关键词：水平衡、抗利尿素、心房钠尿肽、渗透压
摘要：
体内的水及溶解于其中的物质叫做体液。体液的含量随年龄与性别而异，随着年龄的增加体液含量逐渐减少。正常人的体液量是相当稳定的，每日水的摄入量与排出量处于动态平衡。幼儿的需水量较成人约大2～4倍，若供水不足，体液量迅速下降，导致脱水，此现象在幼儿较易发生。体液广泛地分布于体内各部分，按照分布的区域分为细胞外液（包括血浆和组织间隙液）与细胞内液。细胞外液约占体重的20％，其中血浆约占5％，组织间隙液约占15％（包括淋巴及脑脊液等）。细胞直接生活于细胞外液中，因此细胞外液被称为内环境。细胞外液的化学组成和理化性质的相对恒定对保持细胞的正常形态与功能是非常重要的。
体液的主要成分是水，其次是电解质。体内各部分体液的含量，虽相当稳定，但决不是固定不变，同位素标记实验证明，各部分体液的成分在不断地交换着，只是这种交换处于动态平衡之中，所以不影响其相对稳定性。在正常情况下，人体内水的出人量是保持动态平衡的。这是出于神经、激素及体液中的某些化学物质参与了调节的结果。
正文：
（一）机体的水平衡
水平衡：摄入量=排出量
机体的细胞生活在体液中，而体液的主要物质是水，水的多少影响着细胞的增殖和分化。影响细胞生长的体液的物理因素是体液渗透压，体液渗透压的变大或者变小会导致细胞内液的减少和增加，从而影响细胞的正常活动。因此水平衡对机体的正常活动具有决定性的影响，而正常人每天主要是通过肾脏来调节机体的水平衡。正常的成年人每天通过肾小球滤过的水、钠、钾有99%被肾小管、集合管重吸收每昼夜产生30~50g的代谢废物，必须要随尿液排出，溶解这些代谢废物的最低尿量应在500ml以上。水分过多会导致水肿；水分过少则会脱水。
成人每日水的进出量（毫升/24小时）
摄入量排泄量
食物 1000 呼吸与皮肤蒸发 8
50
饮料 1200 肾排泄 1500
氧化水 300 粪便排泄 150
合计 2500 合计 2500
（二）机体水平衡的调节
体液的交换
体内各部分体液的含量，虽相当稳定，但决不是固定不变，同位素标记实验证明，各部分体液的成分在不断地交换着，只是这种交换处于动态平衡之中，所以不影响其相对稳定性。各部分体液交换的方式主要有以下两种。
1、渗透：在两种不同渗透压的溶液中间隔以半透膜，则水分子从渗透压低的一侧向渗透压高的一侧移动，直至两侧渗透压相等时为止的现象。溶液渗透压的高低与该溶液中溶质颗粒的大小及性质无关，而取决于溶质颗粒数量的多少。交换是根据渗透压进行的，若两者的渗透压相等，则无水分子的净移动，因此细胞内液的容积维持不变，使细胞的正常形态与机能得以维持。
2、异常情况下细胞内、外液容积的改变：机体失水使机体含水量减少，达到体重2％以上时叫做脱水，此时出现口渴的感觉，如失水超过6％时，出现剧烈口渴、尿少、软弱无力以及体温升高（脱水热）；如失水超过15％时，可导致昏迷甚至死亡。根据脱水时细胞外液渗透压的高低，分别称为等渗脱水、高渗脱水与低渗脱水。在这些情况下，细胞内液的渗透压与容积相应地发生改变。高渗脱水与低渗脱水即令失去的水分相等，然前者引起强烈渴觉，而后者却不出现渴觉。
与上述情况相反，当体内水潴留超过体重2％时，称为积水。根据细胞外液渗透压的高低，将积水分为等渗积水、高渗积水与低渗积水3种。特别值得注意的是低渗积水，水分进入细胞内可引起细胞内液容积增加，使细胞肿胀，导致严重后果。例如水中毒时，出现呕吐、抽搐、昏迷甚至死亡，这是由于低渗积水使脑细胞发生水肿的结果。
体内水含量的调节体内水的含量取决于水的摄入量与排出量的平衡情
况，水摄入量的控制主要根据渴觉，而排出量的控制主要取决于血浆中抗利尿激素的浓度，即通过抗利尿激素来调节尿量的多少。渴觉中枢和抗利尿激素的分泌细胞位于下丘脑内，血浆晶体渗透压升高时，引起抗利尿激素分泌增加，同时可刺激渴觉中枢，引起饮水。此外，来自心血管压力感受器与容积感受器（主要位于右心房）的传入冲动，抑制抗利尿激素的分泌。当血压降低与血量减少时，使抗利尿激素分泌增加，同时醛固酮的分泌也增加，这样，引起钠水潴留，使血量增加。细胞外液量的调节主要表现在肾内自身调节、神经——体液调节、化学调节三个方面。
1、肾内自身调节：
1）.小管液中溶质的浓度对肾小管功能的调节：由溶质所形成的渗透压，是肾小管重吸收水分的对抗力量。若小管液中溶质浓度过高，可妨碍肾小管对水的重吸收，尿量增多，称渗透性利尿。临床上注射不被肾小管吸收的甘露醇等，可增加小管液溶质浓度，引起利尿。
2).球-管平衡：近球小管对Na+、水的重吸收率始终占肾小球滤过率的
65%～70%，称为球-管平衡。意义：使尿中排出的溶质和水不因肾小球滤过率的增减而有大幅度变动。
体内水含量的调节示意
2、神经和体液调节
1)、肾交感神经：兴奋时尿量减少。机制：①入球小动脉强烈收缩，肾小球毛细血管的血浆流量减少，血压下降，肾小球滤过率减少；②刺激近球小体颗粒细胞释放肾素，引起循环血中血管紧张素Ⅱ和醛固酮含量增加，增加肾小管对氯化钠和水重吸收；③直接支配肾小管，增加肾小管对氯化钠和水重吸收。
2）、抗利尿素的作用
抗利尿素是由下丘脑的视上神经核和室旁神经核所形成。位于口渴中枢的前方，彼此有分布的交错。抗利尿素形成后附着于神经纤维蛋白携带体，沿着下丘脑垂体神经束往下移动，贮存于垂体后叶的微血管基膜附近，当神经冲动到达时，抗利尿素便释放出来。
由於口渴中枢和调节抗利尿素分泌中枢是邻接的，彼此作用是协同的。当人体体液缺乏时，便会引起口渴而饮水；和抗利尿素的分泌使排尿减少，保持人体体液不变。
这一生理作用极为重要，鱼类因为没有抗利尿素，只能在水中生活，并不停地喝水；两栖类这一生理功能不完善，故不能远离水域；鸟类因将尿液高度浓缩，就不能把旺盛的新陈代谢的产物完全排泄干净；只有哺乳动物（包括人类）这一调节水代谢的生理功能高度发展，才能在陆地上自由生活，又有充足的尿液来排泄身体内新陈代谢所产生的废物。如果人体缺少抗利尿素，就要喝大量的水，甚至晚上都要起床喝水数次。
抗利尿素的作用是能使水分透过肾小管的远端和集合管，如果没有抗利尿素，则肾单位这一段对水分是不透过的。在正常情况下，肾单位这一段的水被吸收９０％。故尿液只相当原尿水分的１％～２％。
影响抗利尿素分泌因素有：
1.位于颈内动脉的渗透压受耐器可因渗透压的改变而兴奋。当渗透压改变在2%以上即可影响，体液渗透压增加时抗利尿素分泌增加；反之减少。
2.细胞外容积的改变会影响血压改变，可使心房、主动脉和颈动脉的压力受耐器受到兴奋。当细胞外容积改变10%，压力受耐器就兴奋，比渗透压改变更为敏感，更易引起抗利尿素分泌。
3）、醛固酮：
由肾上腺皮质球状带分泌，可促进远曲小管、集合管对Na+、水的重吸收，促进K+的排出，即保Na+、排K+、保水，使得细胞外液增多。
醛固酮分泌调节因素：
1. 肾素-血管紧张素-醛固酮系统：肾素分泌增多时，血管紧张素Ⅱ、Ⅲ生成增多，刺激醛固酮分泌。肾素分泌的调节因素：①入球小动脉血压下降，血流量减少可通过牵张感受器，使肾素分泌增多；②肾小球滤过率减少，流经致密斑的Na+量减少，刺激致密斑感受器，使肾素分泌增多；③交感神经兴奋和肾上腺素、去甲肾上腺素可直接刺激颗粒细胞分泌肾素。
2.血K+和血Na+浓度：血K+增多、血Na+降低，直接刺激肾上腺皮质分泌醛固酮。
3.化学调节
主要体现在食物成分与机体水平衡的关系上。有的离子能促进水在组织内的蓄积，有的则可促进排尿。
a.蓄水：
钠：可促进水在体内的蓄积
糖类：通常认为每同化l克糖类时，可在体内积蓄3克水。
蛋白质：血浆中的蛋白质有保持血液水分的作用。
b.排水：
钾和钙：能促进水分由体内排出
脂肪：不但不能促进水的积蓄，还会迅速引起水的负平衡
水平衡失调后果：
一、水中毒：指水摄入量超出人体排水量的能力，以致水在体内潴留，
引起血液渗透压下降和循环血量增多的病理现象。
严重后果：致命
当饮用过量水分时，血液内的电解质因为被水分排出体外而降至低于安全水分的浓度，影响到脑部的运作，可能会致命。
二、脱水：指人体由于病变，消耗大量水分，而不能即时补充，造成新陈代谢障碍的一种症状，严重时会造成虚脱，甚至有生命危险。
1、高渗性脱水：失水>失钠大量出汗、腹泻、呕吐
2、低渗性脱水：失水<失钠丧失大量消化液后只补充水分
3、等渗性脱水：失水=失钠大面积烧伤、腹水
参考文献
[1]抗利尿素调节水代谢的生理功能吴艳新湖南省南县第二中学.生物学通报《生物学通报》. 1998年第33卷第4期
[2]颅脑损伤患者血清抗利尿激素及心钠素水平分析闫先侠牛爱军中国现代医学杂志, 2006年9月
水平衡及其调节 （一）机体的水平衡 机体水平衡是指水的摄入量与排出量相适应。机体代谢过程中需要水，机体通常对水的摄取入量与排出量相适应，保持机体内水的平衡。机体水的来源及去路如下图（成人每日的摄入量与排出量，单位mL）： 1、水的摄取入量与排出量要保持基本相 等。 2、右图所示水的来源有哪些？ 3、机体排水的途径有哪些？ （二）水平衡的调节途径 思考题： 1、机体水平衡的调节途径既有神经调节又有激素调节，其中神经调节起主导作用。 （1）水平衡调节过程中的神经调节途径： ①根据上图写出产生渴觉的反射弧，并指出该反射弧有何作用？ 。 ②请写出图中还存在的发射弧，并指出该反射弧有何作用？ 。 （2）水平衡调节过程中的激素调节途径： ①抗利尿激素有何作用？。 ②抗利尿激素在哪里分泌的？。抗利尿激素在哪里释放的。 ③促使抗利尿激素释放的条件是什么？。 ④写出水平衡调节过程中的激素调节途径是：
限时训练： L1、下图为抗利尿激素作用的示意图，请据图回答： （1）当吃食物过咸时，就会引起A ， 使B 受到刺激。 （2）渴觉的产生是由于B把兴奋传至产生的。 （3）下丘脑神经细胞分泌、并由C 释放的 D 增加，促进了肾小管、集合管， 减少尿的排出。 （4）当人出汗丢失太多钠盐时，E 下降，机体就 会减少释放D 。 反馈练习 1、调节人体水和无机盐平衡最重要的器官是（）A、汗腺 B、肾 C、大肠 D、肺 2、若一个人剧烈运动，但是却不感到口渴，这时（） A、丢失的水的质量比盐的质量大 B、丢失的盐的质量比水的质量大 C、丢失的水的比例比盐的比例大 D、丢失的盐的比例比水的比例大 3、关于内环境与稳态的叙述，正确的是 A、内环境主要由血液、组织液和淋巴组成 B、内环境中多余的H+主要从肺排出 C、Na+、K+以重吸收方式从消化道进入内环境 D、血浆是内环境中最活跃的部分 4、遇海难而漂浮在海面的人，因缺乏淡水，此人 A、血浆渗透压升高，抗利尿激素增加 B、血浆渗透压升高，抗利尿激素减少 C、血浆渗透压降低，抗利尿激素增加 D、血浆渗透压降低，抗利尿激素减少 5、下列有关人体水分和无机盐调节的叙述中正确的是 A、血浆渗透压降低时引起口渴 B、血浆渗透压降低时抗利尿激素增加 C、机体失水时抗利尿激素减少 D、机体失水时血浆渗透压升高 6、产生渴觉的感受器和神经中枢分别存在于 A、大脑皮层和下丘脑 B、下丘脑和大脑皮层 C、下丘脑的神经细胞和垂体后叶 D、肾上腺和下丘脑 7、人长时间运动后，产生品渴感觉的原因是 A、血浆CO2浓度升高 B、血浆乳酸浓度升高 C、血浆渗透压升高 D、血糖浓度升高 8、人体内水、盐平衡的共同点是 A、水、盐排出的主要途径是经肾脏随尿排出 B、食物是体内水、盐来源的唯一途径 C、通过呼吸系统可排出部分水和盐 D、通过粪便排出的水和盐都是食物中未被吸收的部分 9、下列有关人体水分调节的叙述中正确的是 A、大量饮水，则抗利尿激素分泌增加 B、渴觉中枢兴奋，则抗利尿激素分泌减少 C、抗利尿激素分泌减少，则尿量增加 D、细胞外液中电解质浓度降低，则尿量减少 4、如图表示甲、乙、丙3种海螃蟹在其他生活环境条件一定 时，实验条件下不断改变海水盐度、它们血液浓度的变化情况 (已知天然海水的浓度是O.5 mol·L-1)。 (1)渗透压调节能力量差的是蟹。 (2)在海水和淡水中都能生活的是__ _ 蟹。 (3)在盐浓度比天然海水还低的海水中，才能发挥调节能力的 是蟹。
第八讲水和无机盐的平衡和调节 一、水的平衡及其调节 （一） 水的平衡 来源：饮水、食物、物质代谢 排出途径：由肾、皮肤、肺、大肠排出 摄入量等于排出量 （二）水平衡的调节：在神经和体液的调节下，通过相关器官的作用，使摄入量等于排出量，在排出途径中，可调节的是由肾排出的水。 肾脏主要由肾单位（如下图）构成， 肾单位是肾脏的结构和功能单位。当血液流经肾小球时，一般除了血细胞和大分子的蛋白质外，其余物质均能透过毛细血管壁和肾小囊壁进入肾小囊，形成原尿。当原尿流经肾小管和集合管时，通过它们的重吸收和分泌作用等，最后形成尿液（又称终尿） 【例析】 生活在干燥大米中的“米象”（俗称米虫），它新陈代谢所需水的来源主要
是（C） A．大米中所含的自由水 B．大米中所含的结合水 C．米虫体内物质代谢产生的水 D．无法判断 二、无机盐的平衡 （一）钠、钾盐的摄入和排出 （二）肾脏排泄特点 1．钠的排泄特点：多吃多排，少吃少排、不吃不排（排出量几乎等于摄入量） 2．钾的排泄特点：多吃多排，少吃少排、不吃也排 三、水和无机盐平衡的调节 （一）水平衡调节（下图一）（二）无机盐平衡的调节（下图二） 1、水盐调节的条件类型：神经-体液调节 2、参与水盐调节的主要器官：下丘脑——水盐调节中枢，分泌抗利尿激素 肾上腺——分泌醛固酮 神经垂体——释放抗利尿激素 肾脏——水盐主要排泄器官 皮肤——水盐排泄器官 3、醛固酮和抗利尿激素的生理作用：醛固酮——保钠排钾 抗利尿激素——促进肾小管和集合管对谁的重吸收四、水和无机盐平衡的意义 1．钠对细胞外液渗透压的维持有重要作用，大量丢失水和无机盐（主要为钠）时会出现细胞外液渗透压下降，并出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，甚至昏迷。因此要及时补充水和食盐。 食盐中的Na+ 来源 人体中的Na+ 人体中的K+ 去路 肾脏(尿)(主要) 皮肤(排汗) 大肠(排便) 肾脏(尿)(主要) 大肠(排便) 食盐中的K+
人体内水分的平衡与调节 执教教师：上海市曹杨第二中学附属学校李伟 推荐人：上海市普陀区教育学院印兰 一、背景和教学任务简介 《人体内水分平衡与调节》一课的主要教学任务是：学生通过对一天的饮水量和排尿量的统计与分析，了解人体每天摄入水分和排出水分基本达成平衡；通过观察活动，认识水平衡与调节的主要器官—肾脏，理解水平衡对人体健康的意义。在这节课中，学生通过对“猪肾的观察”，认识肾脏结构、理解肾脏功能是个教学难点，需要具备一定的基础知识和观察技能，才能保证本节课中“观察猪肾”活动的顺利开展。而之前学生通过“营养物质的消化与吸收”这一单元的学习，已经了解动脉、静脉，学会了辨别它们的方法，为本节课辨认肾动脉、肾静脉，了解血液在肾脏中的流向奠定了基础。另外，学生通过对“心脏结构”、“猪小肠”的观察，已经初步学会观察生物体器官结构的基本方法，在这些基础知识与技能的铺垫下，为了帮助学生认识肾脏结构与功能，初步形成生物体结构与功能相统一的思想，本节课采用引导探究的教学方法，力求借助于活动卡、多媒体演示配以适当讲授等多种教学辅助手段，逐步引导学生对肾结构与功能进行有序观察与思考，理解结构与功能的相统一，有效突破教学难点，完成教学任务。 二、教学目标 1、通过估算一天的饮水量和排尿量活动，得出人体饮水量、排尿量基本达成平衡的结论。在此过程中学生通过对数据的分析，归纳出多种摄水和排水途径。 2、通过“观察猪肾的活动”，能指出肾脏在人体内的位置、描述肾脏的外形特征、辨别它的内部结构，学习由表及里的观察生物器官的方法，形成生物体结构与功能相适应的辨证思想。 3、通过观看“尿液的形成示意图”，了解肾脏的“过滤作用”，理解肾是水分平衡的主要调节器官。 4、通过了解水平衡失调对人体所造成的危害，体会水平衡的重要意义，认识科学饮水的重要性，增强生命的自我保护意识。 三、教学重点和难点 【重点】认识肾脏的结构与功能，体会人体内水平衡的重要意义。 【难点】1、课前收集尿液。 2、理解肾脏的基本作用和各结构的功能。 四、教学设计思路 本节课的主题是“水平衡”，学生对人体内的水平衡缺乏感性认识，而教材中“饮水量与排尿量的比较”的课前活动可帮助学生对人体的“水平衡”形成初步认识，因而我对教材中两个活动的顺序和内容作了以下调整：课内，首先展开“估算一天饮水量和排排尿量”这一课前活动的交流，以此活动为切入口，不仅可激发学生的探究兴趣，更可让学生在对人体内的水平衡有了感性认识的基础上产生学习“肾脏的结构和功能”的心理基础和探究的欲望。对教材中的两大学习内容，我采用“课内外结合”之策略，以便更好地完成教学任务。 为了突出“人体内水平衡”这一教学重点，课前让学生估算、统计并记录一天饮水量和排尿量，课内利用柱形图直观地显示这些数据，便于学生分析归纳。继而通过分析书本上提供的一组数据，进一步证实人体每天摄入水分和排出水分基本达成平衡的，从而理解人体内
教学目标 1．知识方面 （1）水和无机盐的平衡（理解）； （2）水和无机盐平衡的调节（理解）； （3）水和无机盐平衡的意义（理解）。 2．态度观念方面 （1）增强学生自我保健的意识，逐渐养成良好的生活习惯； （2）帮助学生树立局部与整体对立统一的辩证唯物主义观点； （3）培养学生理论联系实际、学以致用的学习意识。 3．能力方面 （1）培养学生观察、分析、判断的思维能力； （2）培养学生识别、理解图表信息的能力； （3）培养学生运用本节知识解释和说明日常生活中一些实际问题的能力。 重点、难点分析 1．重点：水和无机盐的平衡和调节。 2．难点：水和无机盐平衡的调节。 教学模式 问题——探究式。 教学手段 1．实物投影仪：展示相关的问题、图表和信息资料，创设探究的情境； 2．挂图、板图：加强教学的直观性； 3．设计出与教学内容相关的课件：辅助教学，增强教学的形象性。 课时安排一课时。 1．投影本章题图，创设探究情境，引导学生思考下列问题： （1）照片上所展示的内容与哪些生命活动有关？（2）结合照片上的场面，你受到了什么启发和教育？ 通过分析、讨论明确： （1）人体生命活动的调节及营养和兔疫，对维持人体健康有着非常重要的意； （2）中国人民军队是人民的子弟兵，是做可爱的人。 2、精心设计问题情境（1）吃的东西过咸，为什么会感到口渴？（2）为什么夏天尿少，而冬天尿多？ （3）大量出汗后为什么要喝点盐水？ （4）“以饮料代水”的做法科学吗？…… 发生兴趣，激起疑惑，产生探究的欲望，处于外在的兴奋状态。 1．提供信息资料： （见书中小资料）分析讨论，的出结论：水是构成人体各种组织或器官的主要成分，且含量稳定。 2．引导学生讨论： （1）人体内的水是从哪来的？ （2）排尿是排出体内水分的惟一途径吗？ 回忆旧知识，联系自身生理情况进行分析、讨论，得出结论： （2）排尿不是排出体内水分的惟一途径。 1．引导学生回忆： （1）人体生命活动调节的基本方式是什么？
第八讲水和无机盐的平衡和调节一、水的平衡及其调节 （一） 水的平衡 来源：饮水、食物、物质代谢 排出途径：由肾、皮肤、肺、大肠排出 摄入量等于排出量 （二）水平衡的调节：在神经和体液的调节下，通过相关器官的作用，使摄入量等于排出量，在排出途径中，可调节的是由肾排出的水。 肾脏主要由肾单位（如下图）构成， 肾单位是肾脏的结构和功能单位。当血液流经肾小球时，一般除了血细胞和大分子的蛋白质外，其余物质均能透过毛细血管壁和肾小囊壁进入肾小囊，形成原尿。当原尿流经肾小管和集合管时，通过它们的重吸收和分泌作用等，最后形成尿液（又称终尿）
【例析】 生活在干燥大米中的“米象”（俗称米虫），它新陈代谢所需水的来源主要是（C ） A ．大米中所含的自由水 B ．大米中所含的结合水 C ．米虫体内物质代谢产生的水 D ．无法判断 二、无机盐的平衡 （一）钠、钾盐的摄入和排出 （二）肾脏排泄特点 1． 钠的排泄特点：多吃多排，少吃少排、不吃不排（排出量几乎等于摄入量） 2． 钾的排泄特点：多吃多排，少吃少排、不吃也排 三、水和无机盐平衡的调节 （一）水平衡调节（下图一） （二）无机盐平衡的调节（下图二） 1、水盐调节的条件类型：神经-体液调节 2、参与水盐调节的主要器官：下丘脑——水盐调节中枢，分泌抗利尿激素 肾上腺——分泌醛固酮 神经垂体——释放抗利尿激素 肾脏——水盐主要排泄器官 皮肤——水盐排泄器官 3、醛固酮和抗利尿激素的生理作用：醛固酮——保钠排钾 抗利尿激素——促进肾小管和集合管对谁的重吸收 四、水和无机盐平衡的意义 1． 钠对细胞外液渗透压的维持有重要作用，大量丢失水和无机盐（主要为钠）时会出现细胞外液 渗透压下降，并出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，甚至昏迷。因此要及时补充水和食盐。 食盐中的Na +来源人体中的Na +人体中的K +去路肾脏(尿)(主要)皮肤(排汗)大肠(排便)肾脏(尿)(主要)大肠(排便) 食盐中的K +
第二节水和电解质的平衡及其调节 一、人体中水和电解质的含量 1、细胞外液中的电解质 健康人每升血浆中的电解质阴、阳离子总浓度为280-310mmol/L。细胞外液中存在的主要阳离子是Na+,其含量占阳离子总数的90%以上；主要阴离子是Cl-，HCO3-。这些离子对于维持细胞外液渗透压和稳定和电中性起着重要作用；而其中的HCO3-则对于维持细胞外液的pH稳定起重要作用。 2、细胞的电解质 细胞内液的阳离子主要是K+和Mg2+等；阳离子以HPO42-、H2PO4-和蛋白质为主，其他阴离子含量都很少。这些离子对于维持细胞内液渗透压和稳定和电中性起着重要作用；其中的HPO42-、H2PO4-和蛋白质在维持细胞内液pH稳定上起着作用。 在正常情况下，细胞内、外液总的渗透压相等，且其阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带负电荷总数也是一致的，因而体液呈电中性的。 二、不同部位体液间水和电解质的交换 由于毛细血管管壁上有细小的空隙，因此血浆与组织液间的水和无机离子主要是通过被动运输的形式进行交换的。正常生理条件下，血将和组织液中无机离子的浓度相等或相近，因而这些离子之间交换的量也是相等或相近的。但是，由于血浆中蛋白质不能通过毛细血管管壁的空隙进入组织液，因此血浆中的蛋白质浓度是远远高于组织液的。 毛细淋巴管管壁对物质的通透性很高，组织液中的水和电解质很容易进入毛细淋巴管而成为淋巴液。 三、水和电解质的平衡及调节 当人体水的排出量小于摄入量时，会引起细胞液和细胞外流容量扩大和渗透压降低，大量水分潴留体内，肾脏排水功能障碍等疾病会引起水潴留。水潴留会引起细胞外液电解质被稀释，渗透压下降，水分向渗透压较高的细胞内液转移，引起细胞水肿。脑细胞水肿以及由水肿造成的电解质浓度下降，会想起嗜睡、烦躁、失语、定向功能失常、昏迷等症状。 水的摄入需求主要由渴觉中枢控制，水的排出主要取决于血浆中的抗利尿激素的浓度。渴觉中枢和分泌抗利尿激素的细胞都位于下丘脑。当机体失水时，血浆的渗透压升高，血量减少，刺激下丘脑，促使抗利尿激素分泌增加，尿量减少；同时，渴觉中枢兴奋，引起口渴，主动饮水，增加机体含水量。 肾脏的作用： 重吸收：在肾小管中，全部的葡萄糖、氨基酸，大部分的Na+、K+、Cl- HCO3-等离子及绝大部分水，通过其管壁进入组织液并进而进入血浆中。
人体之水“平衡” 正常成人每日水的出入量平衡量表 内生水：主要来源于蛋白质、脂肪和碳水化合物代谢时产生的水。每克蛋白质产生代谢水0.42mL，脂肪为1.07mL，碳水化合物0.6mL。 水对人体生理发育及代谢是十分重要的，如果没有水的参与， 细胞代谢就会紊乱，发育也会停止，因此必须保持水平衡，这样 才有益健康。那么如何保持水平衡呢？先要弄清人体水质损失情 况。人体水分的丢失有4个渠道： 1.排尿。人体每天都需要从尿中排泄废物，排泄量与饮水 量及气温有密切关系，平均需排尿1400毫升左右。排尿量过少， 有害废物滞留体内容易引起中毒。 2.粪便。在正常的排便过程中，每天通过排便而带走水分 100毫升左右，腹泻时排出的水分要相对多些。
3.呼吸。人体每时每刻都要呼吸，呼出的空气中是有一定湿度的。人体平均一天要通过呼吸损失400毫升水分。 4.皮肤蒸发。冬春季节，一昼夜一个人平均丧失600毫升水分，夏季天气炎热时，通过出汗一个人可丧失2500毫升水分。 在正常情况下，一个人不出汗就要从以上4个方面丧失2500毫升水分。为维持人体内水分的平衡，一天最起码应补充2500毫升水才能供人体正常生理代谢需要。那么人体水的来源如何呢。水的来源有3个方面： 1.代谢水。蛋白质、脂肪、糖在人体内代谢时除产生能量、热量外还要产生一定的水，以平常混合膳食估算，一天大约可产生300毫升左右水。 2.固体食物。食物包括蔬菜、水果等都含有水分，人体在消化摄取这些食物中营养的同时也摄取了一定的水分，平均每天大约从固体食物中摄取1000毫升左右水分。 3.饮水。饮料、牛奶等。人体内代谢水及固体食物中的水分相加大约只有1300毫升左右，尚需补充1200毫升水分才能达到水平衡。1200毫升水需从饮水、饮料中获取。所以，人体为了保持水平衡即使是不渴的情况下，也应最少补充1200毫升水才能适应人体需要。 人体需要的水可以通过三方面得到供给：饮水、固体食物、细胞氧化。正常环境温度条件下，人们一般通过饮水摄入约1400毫
人体水盐平衡的调节学习目标 1．说出神经调节与体液调节间的协调关系； 2．举例说明神经、体液调节在维持稳态中的作用 学习重点 神经调节与体液调节的协调。 学习难点 人体水盐调节的分析。 课前预习 使用说明与学法指导 １、联系生活实际体会人体水盐平衡的调节。 2、结合课本中图解熟记水盐平衡调节机制。 知识准备 水、无机盐的来源与去路。 教材助读 1．人体的水盐平衡的调节 （1）水盐的来源及排出：____________中获得、多种途径排出一定的水和无机盐。 水的去路包括：肾脏通过_________排出；皮肤通过________排出；肺通过_________排出；④大肠通过__________排出。 （2）调节机制：多种激素如________________和_______________的协调。 （3）水平衡调节中枢在，渴觉中枢在。 （4）水盐平衡调节的意义：维持体液的_____________。 2．神经调节和体液调节的关系 （1）不少_____________直接或间接地接受_______________系统的调节，在这种情况下，____________调节可看作______________调节的一个环节。 （2）内分泌腺所分泌的_________也可以影响_______________的发育和功能，如幼年时甲状腺激素缺乏（如缺______），就会影响____________的发育；成年时，甲状腺激素分泌不足，会使_______________________________________降低。 总之，动物体的各项生命活动常常同时受______________和_______________的调节。 这样内环境的___________才得以维持，细胞的各项生命活动才能正常进行。 预习自测题 一、关于人体内水和无机盐平衡调节的叙述中，正确的是（） A．血浆渗透压降低时，引起口渴B．机体失水时，抗利尿激素分泌减少C．抗利尿激素使细胞吸水能力增强D．抗利尿激素使细胞吸水能力减弱 2、吃东西过咸时，会产生渴觉，产生渴觉的感受器和神经中枢位于（） A．下丘脑和大脑皮层 B．下丘脑和上丘脑 C．大脑皮层和下丘脑 D．上丘脑和下丘脑 我的疑问 学始于疑 在饮水过多的情况下，人体是怎样保持水和无机盐平衡的？ 课内探究 质疑探究 实例：体温恒定的调节示图：水盐平衡调节图解，完成填空并思考讨论：
人体水盐平衡的调节习题及讲义
第八讲水和无机盐的平衡和调节 一、水的平衡及其调节（一） 水的平衡来源：饮水、食物、物质代谢 排出途径：由肾、皮肤、肺、大肠排出 摄入量等于排出量 （二）水平衡的调节：在神经和体液的调节下，通过相关器官的作用，使摄入量等于排出量，在 排出途径中，可调节的是由肾排出的水。 肾脏主要由肾单位（如下图）构成， 肾单位是肾脏的结构和功能单位。当血液流经肾小球时，一般除了血细胞和大分子的蛋白质外，其余物质均能透过毛细血管壁和肾小囊壁进入肾小囊，形成原尿。当原尿流经肾小管和集合管时，通过它们的重吸收和分泌作用等，最后形成尿液（又称终尿） 【例析】 生活在干燥大米中的“米象”（俗称米虫），它新陈代谢所需水的来源主要是（C）
A．大米中所含的自由水 B．大米中所含的结合水 C．米虫体内物质代谢产生的水 D．无法判断 二、无机盐的平衡 （一）钠、钾盐的摄入和排出 （二）肾脏排泄特点 1．钠的排泄特点：多吃多排，少吃少排、不吃不排（排出量几乎等于摄入量） 2．钾的排泄特点：多吃多排，少吃少排、不吃也排 三、水和无机盐平衡的调节 （一）水平衡调节（下图一）（二）无机盐平衡的调节（下图二） 1、水盐调节的条件类型：神经-体液调节 2、参与水盐调节的主要器官：下丘脑——水盐调节中枢，分泌抗利尿激素 肾上腺——分泌醛固酮 神经垂体——释放抗利尿激素 肾脏——水盐主要排泄器官 皮肤——水盐排泄器官 3、醛固酮和抗利尿激素的生理作用：醛固酮——保钠排钾 抗利尿激素——促进肾小管和集合管对谁的重吸收 四、水和无机盐平衡的意义 1．钠对细胞外液渗透压的维持有重要作用，大量丢失水和无机盐（主要为钠）时会出现细胞外液渗透压下降，并出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，甚至昏迷。因此要及时补充水和食盐。 食盐中的Na+ 来源 人体中的Na+ 人体中的K+ 去路 肾脏(尿)(主要) 皮肤(排汗) 大肠(排便) 肾脏(尿)(主要) 大肠(排便) 食盐中的K+
高中生物第2章第3节第2课时人体水盐平衡的调节学案新人教版必修3 1、说出神经调节与体液调节间的协调关系； 2、举例说明神经、体液调节在维持稳态中的作用学习重点神经调节与体液调节的协调。学习难点人体水盐调节的分析。课前预习使用说明与学法指导１、联系生活实际体会人体水盐平衡的调节。 2、结合课本中图解熟记水盐平衡调节机制。知识准备水、无机盐的来源与去路。教材助读 1、人体的水盐平衡的调节（1）水盐的来源及排出： ____________中获得、多种途径排出一定的水和无机盐。水的去路包括：肾脏通过_________排出；皮肤通过________排出；肺通过_________排出；④大肠通过__________排出。（2）调节机制：多种激素如________________和_______________的协调。 （3）水平衡调节中枢在，渴觉中枢在。 （4）水盐平衡调节的意义：维持体液的_____________。 2、神经调节和体液调节的关系（1）不少_____________直接或间接地接受_______________系统的调节，在这种情况下， ____________调节可看作______________调节的一个环节。（2）内分泌腺所分泌的_________也可以影响_______________的发育
和功能，如幼年时甲状腺激素缺乏（如缺______），就会影响 ____________的发育；成年时，甲状腺激素分泌不足，会使 _______________________________________降低。总之，动物体的各项生命活动常常同时受______________和_______________的调节。这样内环境的___________才得以维持，细胞的各项生命活动才能正常进行。预习自测题 1、关于人体内水和无机盐平衡调节的叙述中，正确的是（） A、血浆渗透压降低时，引起口渴 B、机体失水时，抗利尿激素分泌减少 C、抗利尿激素使细胞吸水能力增强 D、抗利尿激素使细胞吸水能力减弱 2、吃东西过咸时，会产生渴觉，产生渴觉的感受器和神经中枢位于（） A、下丘脑和大脑皮层 B、下丘脑和上丘脑 C、大脑皮层和下丘脑 D、上丘脑和下丘脑我的疑问学始于疑在饮水过多的情况下，人体是怎样保持水和无机盐平衡的？课内探究质疑探究实例：体温恒定的调节示图：水盐平衡调节图解，完成填空并思考讨论：
水和无机盐的平衡和调节 【知识体系】 【教材全解】 一、重难点诠释 1．维持水平衡的方式及意义 正常人每日水的出入量相等，维持动态平衡。 （1）水的来源有三个途径： ①食物：各种食物含水量不同，成人一般每日从食物摄入的水约900毫升。 ②饮水：饮水量随气候、劳动和生活习惯而不同，成人每日饮水约1300毫升。 ③代谢水：糖、脂肪和蛋白质等营养物质在体内氧化产生的水，数量较恒定，每日约300毫升。将水的三个来源合起来共计约2500毫升，其中，饮水和食物中所含水是主要来源。 （2）体内水的排出途径有四条： ①呼吸蒸发；成人每日在呼吸时以水蒸汽的形式丢失约400毫升，正常情况下所占比例较小。 ②皮肤蒸发：指没有明显出汗的情况下，由皮肤表层蒸发的水分，约为500毫升，其中无机盐很少。（补充：若高温环境下作业或剧烈劳动时会由汗腺大量分泌汗液，其中约含0.2％和极少量的K+（常忽略），因失水多于失钠，会导致水与无机盐平衡失调，则在给大量出汗或高温环境作业工人供应饮料时，必须适当补充钠盐。） ③粪便排出：成人每日由粪便排出的水分约100毫升，其中包括饮食中的水以及消化液被吸收后余下的水。 ④肾脏排尿：成人每日排尿量一般约1500毫升，是人体排出水的最主要途径。为维持血浆成分的恒定及保证每日35～40克代谢废物溶解后排出，每日尿量至少500毫升。若尿量少400毫升，就会因代谢废物的积累而可能导致尿毒症。 水的四条途径排出水的量共计约2500毫升，与水的摄入量相等，机体能够通过调节排尿量，使水的排出量相当，以保持机体的水平衡。 2．无机盐的作用及平衡的意义（以钠钾为例） 多数无机盐在体内以离子状态存在，如细胞内液的K+、Mg2+等、细胞外液的Na+等。（补充：细胞内液以K+为主，细胞外液以Na+为主的显著差异，是由于细胞膜能够逆浓度差以主动运输的方式将细胞内的Na+移出膜外，同时将膜外的K+移入细胞内，称为“钠—钾泵”，简称“钠泵”。）因细胞外液的阳离子总数
第八讲水和无机盐的平衡和调节 、水的平衡及其调节 （二）水平衡的调节：在神经和体液的调节下，通过相关器官的作用，使摄入量等于排出量，在排出途径中，可调节的是由肾排出的水。 肾脏主要由肾单位（如下图）构成， 肾单位是肾脏的结构和功能单位。当血液流经肾小球时，一般除了血细胞和大分子的蛋白质外，其余物质均能透过毛细血管壁和肾小囊壁进入肾小囊，形成原尿。当原尿流经肾小管和集合管时，通过它们的重吸收和分泌 作用等，最后形成尿液（又称终尿） 【例析】 生活在干燥大米中的“米象”（俗称米虫），它新陈代谢所需水的来源主要是（C） A.大米中所含的自由水B ?大米中所含的结合水 C.米虫体内物质代谢产生的水 D .无法判断 二、无机盐的平衡 （一）钠、钾盐的摄入和排出 （二）肾脏排泄特点 1.钠的排泄特点：多吃多排，少吃少排、不吃不排（排出量几乎等于摄入量） 2.钾的排泄特点：多吃多排，少吃少排、不吃也排 三、水和无机盐平衡的调节 （一）水平衡调节（下图一）（二）无机盐平衡的调节（下图二） 1、水盐调节的条件类型：神经-体液调节 2、参与水盐调节的主要器官：下丘脑一一水盐调节中枢，分泌抗利尿激素 肾上腺一一分泌醛固酮 神经垂体——释放抗利尿激素肾脏一一水盐主要排泄器官皮肤一一 水盐排泄器官 3.醛固酮和抗利尿激素的生理作用：醛固酮——保钠排钾 抗利尿激素一一促进肾小管和集合管对谁的重吸收 四、水和无机盐平衡的意义 1.钠对细胞外液渗透压的维持有重要作用，大量丢失水和无机盐（主要为钠）时会出现细胞外液渗透 压下降，并出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，甚至昏迷。因此要及时补充水和食盐。2.钾对细胞内液渗透压的维持起决定性作用，还具有维持心肌舒张、保持心肌正常的兴奋性等作用。 血钾过低时，会出现心肌的自动节律异常，并导致心律失常等症状。因此要合理膳食，获取足量的钾。 3.水对体内代谢废物的排出有重要作用，人体每昼夜有35-50g代谢废物必须随尿液排出体外，否 则会引起中毒影响健康。溶解这些代谢废物的尿量应在500ml以上。因此每天要保证饮水。【例题】
机体水平衡的调节 作者：曾晴单位：11临床一班生理讨论组（3） 关键词：水平衡、抗利尿素、心房钠尿肽、渗透压 摘要： 体内的水及溶解于其中的物质叫做体液。体液的含量随年龄与性别而异，随着年龄的增加体液含量逐渐减少。正常人的体液量是相当稳定的，每日水的摄入量与排出量处于动态平衡。幼儿的需水量较成人约大2～4倍，若供水不足，体液量迅速下降，导致脱水，此现象在幼儿较易发生。体液广泛地分布于体内各部分，按照分布的区域分为细胞外液（包括血浆和组织间隙液）与细胞内液。细胞外液约占体重的20％，其中血浆约占5％，组织间隙液约占15％（包括淋巴及脑脊液等）。细胞直接生活于细胞外液中，因此细胞外液被称为内环境。细胞外液的化学组成和理化性质的相对恒定对保持细胞的正常形态与功能是非常重要的。 体液的主要成分是水，其次是电解质。体内各部分体液的含量，虽相当稳定，但决不是固定不变，同位素标记实验证明，各部分体液的成分在不断地交换着，只是这种交换处于动态平衡之中，所以不影响其相对稳定性。在正常情况下，人体内水的出人量是保持动态平衡的。这是出于神经、激素及体液中的某些化学物质参与了调节的结果。 正文： （一）机体的水平衡 水平衡：摄入量=排出量 机体的细胞生活在体液中，而体液的主要物质是水，水的多少影响着细胞的增殖和分化。影响细胞生长的体液的物理因素是体液渗透压，体液渗透压的变大或者变小会导致细胞内液的减少和增加，从而影响细胞的正常活动。因此水平衡对机体的正常活动具有决定性的影响，而正常人每天主要是通过肾脏来调节机体的水平衡。正常的成年人每天通过肾小球滤过的水、钠、钾有99%被肾小管、集合管重吸收每昼夜产生30~50g的代谢废物，必须要随尿液排出，溶解这些代谢废物的最低尿量应在500ml以上。水分过多会导致水肿；水分过少则会脱水。 成人每日水的进出量（毫升/24小时） 摄入量排泄量 食物 1000 呼吸与皮肤蒸发 8 50 饮料 1200 肾排泄 1500 氧化水 300 粪便排泄 150 合计 2500 合计 2500 （二）机体水平衡的调节 体液的交换
第4讲__水盐平衡及血糖、体温平衡的调节[考纲导学] 1.体温调节、水盐调节和血糖调节(Ⅱ) 2.实验：模拟尿糖的检测。 知识梳理| 夯实高考双基 回扣教材 一、血糖的平衡与调节 (1)写出图中序号代表的内容 ①食物中的糖类； ②肝糖原； ③脂肪等非糖物质； ④肝糖原和肌糖原。 (2)促进④合成的激素是胰岛素，产生该激素的细胞是胰岛B细胞。 (3)促进②分解的激素是胰高血糖素、肾上腺素，与胰岛素在调节血糖平衡中的关系为拮抗作用。 二、体温调节和水盐调节 1．体温调节 (1)人体热量的主要来源：细胞中有机物的氧化放能。 (2)主要的产热器官：骨骼肌和肝脏。 (3)炎热环境中体温调节的效应器：汗腺、皮肤内的毛细血管等。 2．水盐调节 (1)调节中枢：下丘脑。 (2)调节途径 ①渴感的产生与饮水：细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→大脑皮层→产生渴感，主动饮水。 释放 ②水分的重吸收：细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→垂体――→
抗利尿激素―――→作用于肾小管、集合管――――→重吸收水尿量减少。 [特别提醒] (1)体温感觉中枢位于“大脑皮层”；体温调节中枢位于“下丘脑”；温度感受器不只分布在皮肤中，还广泛分布在黏膜及内脏器官中。 (2)人体水平衡的调节中枢位于下丘脑，但产生渴觉的部位在大脑皮层。 基础自测 1．判断 (1)胰岛素和胰高血糖素的分泌主要受血糖浓度的调节，也受神经调节。(√) (2)胰高血糖素可为靶细胞提供能量。(×) (3)体温平衡决定于产热和散热平衡，健康的恒温动物产热始终等于散热。 (√) (4)人在寒冷环境中，甲状腺激素含量上升，增加了产热量，其调节方式只有体液调节。(×) (5)抗利尿激素是由垂体合成并释放的。(×) (6)抗利尿激素促进肾小管、集气管对水和无机盐的重吸收。(×) 2．下图为人体内血糖平衡调节的部分过程示意图，下列相关叙述不正确的是( ) 刺激→下丘脑→某内分泌腺→激素甲→血糖浓度降低 A ．激素甲是人体内唯一可以降低血糖浓度的激素 B ．下丘脑还可产生某种释放激素直接促进激素甲的分泌 C ．该调节过程包含了神经调节和体液调节两种方式 D ．缺乏激素甲的病人体内蛋白质供能的比例会增加 【答案】 B 网络记忆
教学设计
从结构与功能的角度分析原因。 分步展示水和无机盐平衡调节示意图 通过对水功能的讨论，提示学生辩证看待“有用”与“无用”，理解生命是动态平衡的有机整体。 展示尿常规报告单，请学生思考如下问题： （1）请分析报告单中的各项指标 （2）请推测数据异常的可能原因 给出最新研究“糖尿病患者与正常人尿液成分比较的统计学分析”结果[1]，引导学生分析得出结论。
解释尿液pH 值降低反映了内环境pH降低以及磷酸化的作用（磷酸化是指在蛋白质分子上，加入一个磷酸基团的过程。该作用可以使蛋白质结构发生变化，进一步引起蛋白质活性的变化）等信息；展示2型糖尿病人尿液pH 值与胰岛素-胰岛素受体亲和程度关系数据、胰岛素受体表达量数据、胰岛素受体磷酸化程度数据[2]，引导学生得出并修正结论，分享、交流、评价。小组讨论，完成学 习报告单中“报告 一”。 分享，交流。 通过柱状图的分析， ．．．．．．．提 高学生分析、讨论得出 ．． 结论的探究能力。 ．．．．．．．． 提供胰岛素、胰岛素受体、磷酸基团及正常人、2型糖尿病患者细胞示意图，请学生画出2型糖尿病患病机理模式图。个别学生在希沃 白板上操作构建 调节示意图，解释 图示 其他学生完成报 告单中“报告二”； 交流，分享，评价。 提高将文字叙述的机理 转化为模式图 ．．．．．．的科学思 维能力。 完善模式图，总结尿液产生过程对人体内环境自稳态的影响及对人体健康的意义。感悟、交流。引导学生体会人体是一 个有机整体，体会生命 观念，树立健康生活的 生活习惯 总结学生回忆，并在已 学知识间建立内 在联系。引导学生形成“结构与功能观”、“稳态与平衡观”等观点。 六、教学评价设计
机体水平衡的调节 人体内各种组织细胞的生命活动都是在水溶液中进行的，不论是营养的吸收、运送、废物排泄，还是物质交换、体温调节以及各种生物化学反应，都离不开水这 木重要的介质。 1人体内水的分布与平衡 水在人体内以体液的形式存在，体液约占人体重的60 %。根据体液分布的部位不同，体液分为细胞内液和细胞外液，前者是指存在于细胞内的体液，约占体重的40 0Io，后者为介于细胞之间的体液，包括血浆和组织液。在心血管中的称为血浆;存在于心血管之外 细胞间隙中的称为组织液，两者分别约占体重的5%和巧%。血浆与组织液构成了细胞的直接生活环境，称为内环境。内环境为细胞的生存和代谢提供必要的理化条件，包括温度、pH、渗透压和离子浓度。内环境的组成成分和理化特性保持相对稳定的状态称为内环境稳态，简称内稳态。内稳态是细胞进行新陈代谢和保持兴奋性的重要条件，一旦内稳态破坏，便会对细胞的各种功能活动产生严重影响而引发疾病。 为了调节体温、排出代谢废物及维持内环境的稳定，必须有足够的水分供应。人体每日需水量，通常为'.5}2L，绝大部分来自于饮水及食物，少量来自体内代谢(即内生水)。水的主要排泄途径是肾脏(1一2Ild)，其次为呼吸(0.35Ud)、皮肤蒸发(0.5I1d)，以及粪便排泄(0.1一0.15L/d)o 正常情况下，每日水的总出入量是保持平衡的。一旦水的平衡被破坏，如过多体液储留就会导致水肿;若体液大量丧失，将造成严重脱水。所以，水平衡是维持内环境稳定的一个重要因素。 3机体对水平衡的调节 体液的调节是通过神经和内分泌系统实现的。当机体脱水，总体液缩减1%一2%时，由于血浆晶体渗透压的增高，便刺激位于下丘脑的渴感中枢，驱使人们喝水，以增加水的摄人;相反，当饮水过多或其他原因造成细胞外液的容量扩大时，晶体渗透压的降低会抑制渴感，使水的摄人减少，最终建立起新的水平衡。此外，抗利尿激素(ADH，一种多肤物质)在调节体内水平衡中也发挥着重要作用。其生理作用是提高肾脏的肾小管及集合管管腔细胞的通透性，促使它们对水的重吸收(水被重新吸收人血)。当机体大量出汗、严重呕吐或频泻而造成缺水时，血浆晶体渗透压升高，渗透压升高的信号一经传到下丘脑就会使抗利尿激素的合成和释放增加，肾脏肾小管和集合管管腔细胞对 在病理情况下，如感染、中毒、脑外伤，都会造成患者脑细胞炎症、缺氧、能量生成减少，使细胞膜上的Na` - K十泵功能发生障碍，不能及时地将细胞内Na}离子泵出，因而脑细胞内渗透压急剧升高，使细胞外液水分流人胞内而出现脑水肿，危及生命，此时必须快速足量地输人高渗液(如50%葡萄糖或25%山梨醇液)，将脑细胞内的水分吸收到血流之中，经肾脏排出体外，使脑水肿消除，神经功能恢复正常。又如肝炎病人，因肝细胞受损，合成蛋白质的能力下降，使血浆总蛋白量减少，致胶体渗透压下降，因而组织液回渗人血的量减少，使体液在组织间隙积聚过多而引起组织水肿。临床多给病人输人白蛋白或血浆，以提高血浆胶体参透压，水肿随之缓解或消失。这些措施都是为了纠正水的失衡和重建内环境的稳定。
水和电解质的平衡及调节 1、人体的体液包括和 ,人体细胞的内环境包括、和 三种液体, 毛细血管壁细胞生存的内环境是，毛细淋巴管壁细胞生存的内环境是。 2、用文字和箭头表示四种体液成分之间物质交换的示意图。分析血浆和组织液的成分差异及造成这种差异的原因。四种体液成分中组成成分最相似的是。 3、在人体中，下列可以是内环境组成成分的是 A。CO2 B。葡萄糖 C。纤维素 D。血红蛋白 E。血浆蛋白 F。突触小泡 G。神经递质 H.胰岛素 I.尿液 J.消化液 4、消化道中的葡萄糖供给组织细胞消耗依次经过的内环境是，甘油、脂肪酸呢？。肌肉注射药物进入人体后到达靶细胞所经过的内环境是。 5、细胞外液主要的阳离子是，主要的阴离子是；细胞内液主要的阳离子是，主要的阴离子是。造成细胞内外离子分布的这种不均衡状态的原因是 6、溶液渗透压的大小和有关。人体细胞外液的渗透压为。人的红细胞如果放在高渗溶液中，会出现什么现象，原因是，说明人体细胞需要生活在渗透压相对稳定的环境中。人体营养不良，合成血浆蛋白减少，会导致组织液的含量，原因是。 7、细胞外液中含有和两对酸碱缓冲物质，它们对溶液中酸碱度的变化有一定的调节作用。如剧烈运动时，会产生乳酸，乳酸和血浆中的结合，生成 乳酸钠和碳酸，后者分解产生的经血液循环到达肺，由肺排出体外。 8、脑细胞水肿的原因往往是因为缺氧，于是，与此相关的膜上蛋白质是。 9、组织水肿——含水量过多，引起全身或身体部分肿胀。从组织液的去向看，造成组织水肿的主要原因有： ①营养不良→血浆蛋白含量→ ； ②淋巴循环受阻→ ； ③炎症、过敏反应等→ 。 10、水的摄入需求主要由（位于）控制，水的排出主要取决于 。尿液的形成过程包括。分泌抗利尿激素的细胞位于，影响抗利尿激素分泌的因素有和。ADH的靶细胞是，ADH的作用是。 11、天气炎热，某人长时间未喝水，感到十分口渴，此时机体调节水和电解质平衡的机制： 12、描述某人喝了1升清水后，体内水和电解质平衡调节的机制。
水盐调节 （1）相关知识总结 名称 位置 水平衡的调节中枢 下丘脑 产生渴感的中枢 大脑皮层 抗利尿 激素 来源 由下丘脑合成、垂体释放 作用 促进肾小管和集合管对水分的重吸收 （2）调节过程 ①神经调节途径(完善如下图解) ②神经—体液调节途径(完善如下图解)
考向水盐平衡调节的图表及曲线分析 1．如图表示水盐调节的部分过程。下列相关叙述中错误的是 A．图中的甲是饮水不足、机体失水过多或吃的食物过咸 B．乙、丙、丁分别是下丘脑、大脑皮层、肾小管和集合管 C．图中所示过程既有神经调节也有体液调节 D．渴感在大脑皮层中产生，所以水盐调节中枢在大脑皮层中 【参考答案】D 解题技巧 血浆渗透压、抗利尿激素含量和尿量的关系 血浆渗透压升高，抗利尿激素分泌增多，二者呈正相关；抗利尿激素促进肾小管和集合管对水分的重吸收，使尿量减少，二者呈负相关。三者关系如图： 2．为研究肾上腺分泌的盐皮质激素对动物水盐代谢的调节作用，科研人员将实验鼠随机分为五组，1为对照组，2、3、4、5为实验组，饲养于实验室，每天记录动物排尿量并测量尿中Na＋含量。下表为各组处理条件(“＋”表示施加条件，空白表示不施加，“？”表示请判断)，以下分析错误的是
组别摘除肾上腺饮用清水饮用生理盐水适量盐皮质激素 1 ？＋ 2 ？＋ 3 ＋＋＋ 4 ？？？ 5 ？？？ A．向各组提供的饲料、温度等条件相同 B．2、3、4、5组摘除肾上腺，1组经相同手术创伤但不摘除肾上腺 C．1、2组尿量变化对比可说明肾上腺对水代谢的影响 D．4、5组摘除肾上腺，一组仅施加盐皮质激素，另一组仅施加生理盐水 【答案】D 1．下列有关水盐平衡调节的叙述正确的是 A．细胞外液渗透压升高会促进垂体合成和释放抗利尿激素 B．产生渴觉的感受器和神经中枢分别是下丘脑和大脑皮层 C．肾小管通过主动运输吸收水的过程受抗利尿激素的调节 D．细胞外液渗透压升高，抗利尿激素释放增多，尿量也就增加 2．一次性过量饮水会造成人体细胞肿胀，功能受损，可用静脉滴注高浓度盐水(1.8%NaCl溶液)对患者进行治疗。其原理是 A．促进抗利尿激素的分泌 B．升高细胞外液的离子浓度 C．降低细胞内液的离子浓度 D．减少细胞外液液体总量 3．患急性肠胃炎的病人脱水时要及时补充水分和无机盐，因此，注射渗透压与血浆渗透压基本相同的生理
母题13 体温调节和水盐平衡调节 【母题来源一】 2019年全国普通高等学校招生统一考试理综生物（全国II卷） 【母题原题】当人体失水过多时，不会发生的生理变化是 A．血浆渗透压升高 B．产生渴感 C．血液中的抗利尿激素含量升高 D．肾小管对水的重吸收降低 【答案】D 【解析】 【分析】内环境的理化性质主要包括渗透压、pH值和温度，其中血浆的渗透压大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。水分的流失相当于无机盐与蛋白质含量增加。 【详解】当人体失水过多时，血浆浓度升高，导致血浆渗透压升高，A正确；人体失水过多，导致细胞外液渗透压升高，对下丘脑渗透压感受器的刺激增强，产生的兴奋通过有关神经传到大脑皮层产生渴觉，同时，还会导致由下丘脑分泌经垂体释放的抗利尿激素的含量增加，使血液中的抗利尿激素含量升高，B、C正确；抗利尿激素含量的升高，促进肾小管、集合管对水的重吸收，使肾小管对水的重吸收增加，D错误。 【母题来源二】 2019年全国普通高等学校招生统一考试理综生物（全国Ⅲ卷） 【母题原题】下列不利于人体散热的是 A．骨骼肌不自主战栗 B．皮肤血管舒张 C．汗腺分泌汗液增加 D．用酒精擦拭皮肤 【答案】A 【解析】 【分析】本题主要考查体温调节的相关知识点，在不同的环境条件下，人体主要依靠调节产热量或者散热量来维持体温相对温度。在炎热环境中，通过增加散热途径调节体温；寒冷环境中，骨骼肌不自主的战栗
是一个快速产热途径，增加产热量；体温调节中枢位于下丘脑。 【详解】骨骼肌不自主战栗会增加产热量，不利于人体散热，A符合题意；皮肤血管舒张，血流量增加，以增加散热量，B不符合题意；汗腺分泌汗液增加，则散热量增加，C不符合题意；用酒精擦拭皮肤时酒精的挥发会带走部分热量，可以增加散热量，D不符合题意。故选A。 【命题意图】通过建立体温调节、水盐调节模型，培养建立模型的思维习惯；通过了解高温环境下的体温和水盐调节，树立关注人体健康、学以致用的态度。 【命题规律】主要从以下三个角度命题：①运用水盐调节知识解释生命现象；②以水盐的平衡创设情境，预测机体发生的相应的生理变化。 【得分要点】 一、体温调节 1．相关结构的位置 名称位置 体温调节中枢下丘脑 体温感觉中枢大脑皮层 温度感受器皮肤、黏膜和内脏器官 产热部位安静时主要是肝脏，运动时主要是骨骼肌 散热部位主要是皮肤 2．体温调节的原理：通过神经—体液调节使机体产热和散热保持相对平衡的过程。 3．散热和产热的过程：散热途径主要是通过汗液的蒸发、皮肤内毛细血管的散热，其次还有呼气、排尿和排便等；产热途径主要是细胞中有机物的氧化放能，产热的主要细胞器是线粒体，在增加产热方面，甲状腺激素和肾上腺素属于协同关系。 4．炎热环境下的体温调节（完善如下图解） 5．寒冷环境下的体温调节（完善如下图解）