内容正文:
第三节 水盐平衡的调节
苏教版(2019)选择性必修一
第二章 人体内环境与稳态
01
02
学习目标
科学思维——建立水盐平衡调节模型,培养建立模型的思维。
社会责任——通过学习水盐平衡调节,养成关注人体健康的习惯。
新课导入
我们酣畅淋漓地打完一场篮球赛或踢完一场足球赛后,来不及脱下湿透的球衣,就会冲向球场边拿起水杯,大口喝起来。有人说,这时喝矿泉水就行了;有人说,应该喝淡盐水;还有人说,应该喝运动型饮料。究竟哪种做法更好?要回答这一问题,我们首先要了解人体是通过哪些途径摄入和排出水的。
积极思维
人体时通过哪些途径摄入和排出水的?
事实:1.饮水和饮食是人体水的主要摄入途径。据统计,成人每日需水量约为1500~2500mL。
事实:2.人体内多余的水主要通过尿液排出体外。一般来说,尿液中约95%~97%是水。
事实:3.正常人的体液总量占体重的百分比随年龄增长而下降:新生儿的体液总量约占体重的75%~80%,成人的体液总量约占体重的55%~60%。正常人每日水的摄入量和排出量是动态平衡的(如图)。
饮水和饮食
(水的主要摄入途径)
尿液
(水的主要排出途径)
积极思维
人体时通过哪些途径摄入和排出水的?
分析讨论:
1.分析 根据已经学到的知识,分析人体内水的来源有哪些途径,并在左图中加以补充。
2.分析 根据已经学到的知识,分析人体内水的去向有哪些途径,并在左图中加以补充。
3.推理 汗液中除了水,还有哪些物质?尿液中除了水,还有哪些物质?
一、水平衡的调节
1.成年人每日水的摄入量和排出量
水的来源
15002500mL
水的去向
15002500mL
一、水平衡的调节
2.水平衡调节的方式——神经调节(主要)和体液调节
3.参与水平衡调节系统神经系统和内分泌系统
4.下丘脑的作用
感受器、神经中枢、效应器(分泌激素)
5.抗利尿激素
产生、分泌部位:下丘脑的神经分泌细胞
释放部位:垂体后叶
靶器官:肾脏(肾小管、集合管)
作用:促进肾小管、集合管重吸收水分。
一、水平衡的调节
知识链接
垂体可分为腺垂体和神经垂体两部分。腺垂体能分泌一系列蛋白质和多肽类激素,这些激素进入血液循环,被输送到内分泌腺体,分别刺激相应的靶腺产生和分泌特异的激素以调节机体。
神经垂体不能合成激素,只能贮存神经垂体激素。抗利尿激素就是一种由下丘脑的神经细胞分泌,经神经细胞轴突运输到分布在神经垂体的神经末梢处贮存的神经垂体激素。
激素在血液中的水平过高时,反过来也能减弱垂体或下丘脑的分泌活动。
一、水平衡的调节
6.渗透压平衡调节示意图
饮水不足,体内失水过多或吃的食物过咸
细胞外液渗透压升高
刺激
下丘脑
垂体
释放
抗利尿激素
肾小管、集合管
重吸收水
尿量减少
大脑皮层
产生渴觉
主动饮水
补充水分
细
胞
外
液
渗
透
压
下
降
细
胞
外
液
渗
透
压
下
降
当你吃的食物过咸或失水过多时,机体是如何调节水平衡的呢?请大家阅读课本,构建水平衡调节模型。
二、盐平衡的调节
1.盐平衡调节的机制是神经—体液调节
2.调节Na+、K+平衡的激素醛固酮
产生、分泌部位:肾上腺皮质
靶器官:肾脏(肾小管、集合管)
作用:促进肾小管、集合管对Na+的吸收。
水和无机盐的平衡是在神经调节和激素调节的共同作用下,通过调节尿量和尿的成分实现的。对维持稳态起重要作用,是人体各种生命活动正常进行的必要条件。
二、盐平衡的调节
3.醛固酮调节血液中Na+、K+平衡示意图
血液中Na+增多, K+减少
血液中Na+减少, K+增多
肾上腺
醛固酮
肾小管和集合管
吸收Na+, 分泌K+
吸收Na+, 分泌K+
血液中Na+, K+平衡
(-)
(-)
(-)
(+)
(+)
(+)
三、水盐平衡调节的相关性
人体的内环境和外环境之间、内环境和组织细胞之间的水和盐,可以通过物质交换维持相对平衡。不仅人体内环境含有水和一定量的Na+、Cl-和HCO3-等。而且细胞内液也含有水和K+、Na+、Cl-、HPO42-等。人体通过摄食、饮水等多种途径从外环境摄入水和盐,又通过多种途径排出多余的水和盐,维持水盐的相对平衡。
三、水盐平衡调节的相关性
水盐平衡调节具有相关性吗?
事实:1.人体失水包括低渗性失水、等渗性失水和高渗性失水等类型。在临床上,水和Na+的代谢失常一般是相伴发生的。例如,当病人失水多于失Na+时,细胞外液渗透压升高(高渗性失水),这时一般以补水为主,补Na+等为辅;当病人失Na+多于失水时,细胞外液渗透压下降(低渗性失水),这时一般以补Na+等为主,补水为辅。这说明,虽然同样是失水症状,但治疗时不仅要考虑补水,还要考虑补盐。
三、水盐平衡调节的相关性
水盐平衡调节具有相关性吗?
事实:2.实验证明,当某人一次饮入1L清水(虚线表示)和一次饮入1L质量分数为0.9%的NaCl溶液(实线表示)后,泌尿率显著不同。这一现象称为水利尿现象(右图)。
分析讨论:还有哪些事实能说明水盐平衡调节具有相关性?
三、水盐平衡调节的相关性
水盐平衡调节具有相关性吗?
事实:2.实验证明,当某人一次饮入1L清水(虚线表示)和一次饮入1L质量分数为0.9%的NaCl溶液(实线表示)后,泌尿率显著不同。这一现象称为水利尿现象(右图)。
分析讨论:还有哪些事实能说明水盐平衡调节具有相关性?
三、水盐平衡调节的相关性
4.水盐平衡的调节
下 丘 脑
垂体后叶
(+)
(-)
抗利尿激素
(+)
(-)
肾小管、集合管重吸收水
(-)
(+)
尿量
细胞外液渗透压升高
(+)
饮水不足失水过多食物过咸
饮水过多盐分丢失过多
细胞外液渗透压下降
(-)
(+)
大脑皮层
产生渴觉
(+)
主动饮水
调节方式:
神经-体液调节
小结:
水盐调节中枢:
渴觉的形成部位:
水盐调节中的反射:
相关激素:
下丘脑
大脑皮层
非条件反射
和条件反射
抗利尿激素、醛固酮
三、水盐平衡调节的相关性
4.水盐平衡调节的意义:
人体水盐平衡是神经调节和体液调节共同作用的结果,水盐平衡关系到内环境(主要是渗透压)的稳态。水盐平衡的调节不是孤立进行的,而是具有复杂的相关性的。这对我们的日常生活有指导意义。
剧烈运动、在高温条件下工作或患某些疾病(如剧烈呕吐、严重腹泻)时,都会丢失大量的水和无机盐(主要是钠盐)。细胞外液渗透压就会下降,会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状,严重的甚至昏迷。及时补充生理盐水可以缓解症状。
三、水盐平衡调节的相关性
有人说,不要等渴了再喝水,你觉得这句话有道理吗?
从水盐平衡调节示意图可以看出,当人意识到渴了,说明机体细胞渗透压已经升高,机体已经在调动心脏、肾等器官以及泌尿系统、循环系统等调节渗透压;
渗透压升高会引起一系列问题,如血液粘稠度增高、血压升高、酸中毒等。长期如此,会对机体健康造成影响。因此,这句话是有道理的。
三、水盐平衡调节的相关性
有人说:“一个人一天内不吃饭、不喝水,但只要没有大、 小便,就可以维持体内水和无机盐的平衡。”这种说法对吗?为什么?
这种说法是不对的,不吃饭会使机体营养摄入不足,不喝水会导致机体细胞外液渗透压失衡。大便和小便是人体排出代谢废物的重要途径,如果这些废物不能及时排出体外,会引起中毒或其他病症,损害健康。水和无机盐的平衡是机体通过各个器官、系统的协调配合完成的,不仅仅是摄入和排出的平衡,不能靠禁食、禁水和减少排便来保持。
三、水盐平衡调节的相关性
有的人喜欢吃清淡的食物,炒菜时放盐极少,如果长期这样下去,对他的健康可能会有什么影响?
食盐的主要成分是NaCl,Na+是维持细胞外液渗透压的重要成分之一,是人体健康不可或缺的重要物质。
长期食盐摄入不足,会导致细胞外液渗透压降低,进而影响细胞内外渗透压平衡,甚至还会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状,严重还会昏迷。
课堂小测
1.哺乳动物因长时间未饮水导致机体脱水时,不会发生的生理现象是( )
A.血浆渗透压升高
B.下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强
C.抗利尿激素分泌减少
D.肾小管和集合管对水的重吸收作用增强
答案:C
解析:脱水时血浆渗透压升高,A不符合题意;脱水使得下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强,B不符合题意;脱水致使抗利尿激素分泌量增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,从而起到保水的作用,C符合题意;脱水致使抗利尿激素分泌量增加,进而使肾小管和集合管对水的重吸收作用增强,D不符合题意。故选C。
课堂小测
2.盐是人类饮食中必不可少的一种调味品,其中含有的主要元素Na是人体新陈代谢过程中的必需元素。但医学研究表明,每日摄盐6g以上,可能会导致高血压的发生。下列叙述错误的是( )
A.神经元动作电位的产生与Na+内流有关
B.人体摄入过咸食物后,抗利尿激素的分泌量会增加
C.细胞外液渗透压通过下降回归稳定的过程中,醛固酮的分泌量也会增加
D.若严重腹泻丢失大量盐分则可能出现血压下降等症状
答案:C
解析:当神经元受到适宜强度刺激时,Na+内流,形成动作电位,此时膜电位为外负内正,A正确;醛固酮的作用主要是保钠排钾,人体摄入过咸食物后,细胞外液渗透压升高,抗利尿激素的分泌量会增加,促进肾小管和集合管对原尿中水进行重吸收,使渗透压恢复正常水平,B正确;摄盐过多后血钠含量升高,醛固酮的分泌量减少,减少对钠离子的吸收,细胞外液渗透压下降回归稳定的过程中,醛固酮分泌量不会增加,以保证渗透压快速恢复正常,C错误;严重腹泻时体内丢失大量的水和无机盐(主要是钠盐),这时如果不及时补充水分和无机盐,就会导致机体的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,D正确,
感谢观看
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