第2章 第3节 水盐平衡的调节(课件PPT)-【新课程学案】2024-2025学年高中生物选择性必修1 稳态与调节（苏教版2019）

第三节 水盐平衡的调节 学习目标 1.说出正常人体水的来源和去向。 　2.阐明水平衡的调节过程。 3.阐明盐平衡的调节过程。 4.说明水盐平衡调节的相关性。 CONTENTS 目录 1 2 3 4 知识点(一)　水平衡的调节 知识点(二)　盐平衡的调节及水盐平衡调节的相关性 课时跟踪检测 课堂小结与随堂训练 NO.1 知识点(一)　水平衡的调节 教材知识梳理 1．人体水的来源和去向 正常人每日水的摄入量和排出量是平衡的，成人每日需水量是_____________ mL。 1 500～2 500 摄入水 细胞代谢 肺呼出 尿液 粪便 2．水平衡调节的机制 水的摄入量主要依赖于_____调节，水的排出量受___________共同调节。 神经 神经和体液 (1)相关激素：主要是____________。 (2)引起调节的因素：主要是_________________的变化。 (3)抗利尿激素的释放与功能 ①____________分泌细胞产生神经冲动传到垂体，使抗利尿激素释放增加。 ②功能：_________________________________。 抗利尿激素 细胞外液渗透压 下丘脑神经 促进肾小管和集合管对水的重新吸收 3．循环血量对抗利尿激素释放的影响 当循环系统的循环血量减少时，静脉回心血量减少，抗利尿激素释放_______；反之，抗利尿激素的释放则_______。   增多 减少 [微提醒] 下丘脑在水平衡调节中的作用 (1)感受刺激：含渗透压感受器。 (2)分泌功能：合成并分泌抗利尿激素。 (3)神经中枢：调节水平衡。 (4)传导兴奋：能够将兴奋传到大脑皮层。　　   核心要点点拨 1．图解水平衡的调节 (1)调节方式：神经—体液调节。 (2)调节中枢：下丘脑。 (3)渗透压感受器：下丘脑；渴觉中枢：大脑皮层。 (4)抗利尿激素 ①产生和分泌：下丘脑。 ②释放：垂体。 ③靶器官：肾小管和集合管。 ④影响其释放的因素：a.细胞外液渗透压变化；b.循环血量。 (5)水的摄入量主要依赖于神经调节，水的排出量受神经和体液共同调节。 2．图解血浆渗透压、抗利尿激素含量和尿量的关系 说明：血浆渗透压升高，抗利尿激素释放增多，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新吸收，使尿量减少，二者呈负相关。 经典考题探究 [典例]　下列有关动物水平衡调节的叙述，错误的是(　 ) A．细胞外液渗透压的改变可影响垂体释放抗利尿激素的量 B．肾小管通过主动运输吸收水的过程受抗利尿激素的调节 C．摄盐过多后饮水量增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定 D．饮水增加导致尿生成量增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定 √ [解析]　细胞外液渗透压的改变可通过刺激下丘脑的渗透压感受器进而影响垂体释放抗利尿激素的量，A正确； 肾小管通过自由扩散吸收水的过程受抗利尿激素的调节，B错误； 摄盐过多后细胞外液渗透压过高，饮水量的增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定，C正确； 饮水增加会使细胞外液渗透压降低，增加尿的生成量，有利于维持细胞外液渗透压相对恒定，D正确。 [方法规律] 图示法破解水平衡调节类题 水平衡调节的考查侧重于“抗利尿激素”的来源(下丘脑产生)、作用部位及作用效果，此外对抗利尿激素释放的诱发因素即渗透压变化也多有考查。解题时，可采用下图来简洁记忆5项指标的变化(记两头联中间，即两头一致中间相反)。 此外，做题时常混淆“渴觉感受器”与“渴觉形成场所”——前者为“下丘脑”，后者为“大脑皮层”。　　　　 层级训练评价 (一)澄清概念 1．判断下列叙述的正误 (1)人体内水的排出途径主要是泌尿系统，皮肤、肺和大肠也能排出部分水。 ( ) (2)人体内的水主要来自饮水和食物中的水。 ( ) (3)人体细胞外液渗透压升高，抗利尿激素分泌量增加，尿量增加。 ( ) √ √ × (4)下丘脑具有渗透压感受器的功能，同时能够间接调节血糖的含量。 ( ) (5)水平衡的调节过程中存在反馈调节机制。 ( ) (6)当人体饮水不足或食物过咸时，由垂体分泌抗利尿激素作用于肾小管和集合管，促进对水分的重吸收。 ( ) (7)严重腹泻的病人，会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，可以通过大量饮水进行缓解。 ( ) √ √ × × (二)落实知能 2．下列关于人体内水分代谢的说法，正确的是(　 ) A．大量饮水后，抗利尿激素增多，肾小管和集合管对水的重吸收减少 B．尿液充盈时，脊髓排尿中枢产生尿意 C．脊髓排尿中枢受大脑高级中枢的控制，这属于分级调节 D．吃的食物过咸，细胞外液渗透压升高，下丘脑产生渴觉 √ 解析：当体内水过多时，细胞外液渗透压降低，下丘脑渗透压感受器受到刺激，垂体释放抗利尿激素减少，肾小管、集合管对水分的重吸收减少，导致尿量增加，A错误； 大脑皮层产生尿意，不是脊髓排尿中枢，B错误； 分级调节是指位于脊髓的低级中枢受到脑中相应的高级中枢的调控，C正确； 吃的食物过咸，人体缺水，细胞外液渗透压升高，大脑皮层产生渴觉，不是下丘脑，D错误。 3．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．下丘脑渗透压感受器受到的刺激减弱 C．大脑皮层产生渴感 D．肾小管和集合管对水的重吸收增加 √ 解析：当人体失水过多时，血浆渗透压升高，下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强，抗利尿激素分泌量增加，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，机体的感觉中枢位于大脑皮层，即产生渴觉的部位在大脑皮层。故选B。 4．(2024·连云港月考)垂体是人体重要的内分泌腺，基于下丘脑与垂体的联系可将垂体分为腺垂体和神经垂体两部分，二者的关系如图所示。下列相关叙述不正确的是(　 ) A．抗利尿激素的合成部位为神经垂体 B．腺垂体能合成和分泌促甲状腺激素，作用于甲状腺 C．图中的调节性多肽有可能是促性腺激素释放激素 D．下丘脑中的某些神经细胞，也具有内分泌功能 解析：抗利尿激素是由下丘脑神经细胞合成，经神经垂体释放的，A错误。 √ (三)迁移应用 5．尿崩症患者的肾脏不能保留水分，临床上表现为排出大量低渗尿液，依据病变部位可分为中枢性尿崩症和肾性尿崩症。某实验小组对正常小鼠、患有中枢性尿崩症的小鼠和肾性尿崩症的小鼠禁水一段时间，并观察记录三组小鼠尿液渗透压的变化。请回答下列问题： (1)随着时间的变化，对照组小鼠的尿液渗透压逐渐升高，尿崩症实验鼠的尿液渗透压应________(填“高于”“低于”或“等于”)正常鼠。中枢性尿崩症小鼠发病原因是由于______________分泌的抗利尿激素的量不足所致，注射抗利尿激素后尿液渗透压______(填“升高”“下降”或“不变”)。 (2)肾性尿崩症的病因是肾脏相应细胞表面缺乏______________， 而使抗利尿激素不能发挥作用，检测患者体内抗利尿激素的含量与正常人相比要______(填“多”或“少”)些。 (3)经研究发现尿崩症患者体内细胞外液的渗透压________(填“偏高”“偏低”或“正常”)。 (4)尿崩症患者如果渴觉减退或消失，未能及时补充水分，可引起严重失水、血浆渗透压和血清钠水平明显升高，出现极度软弱、发热、神经症症状，甚至死亡。由此可见内环境的稳态是机体____________ __________________________________________。 解析：(1)由题干中尿崩症患者的肾脏不能保留水分，临床上表现为排出大量低渗尿液，可知尿崩症实验鼠的尿液渗透压应低于正常鼠。中枢性尿崩症小鼠发病原因是下丘脑分泌的抗利尿激素的量不足所致，抗利尿激素能够促进肾小管和集合管对水分的重吸收，所以注射抗利尿激素后尿液渗透压升高。 (2)肾性尿崩症的病因是肾脏相应细胞表面缺乏(抗利尿激素的特异性)受体而使抗利尿激素不能发挥作用，检测患者体内抗利尿激素的含量与正常人相比要多些。 (3)尿崩症患者的肾脏不能保留水分，临床上表现为排出大量低渗尿液，由于水分大多随尿液排出体外，所以导致尿崩症患者体内细胞外液的渗透压偏高。 (4)内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，这是维持内环境稳态的意义。 答案：(1)低于　下丘脑　升高　(2)(抗利尿激素的特异性)受体　多　(3)偏高　(4)进行正常生命活动的必要条件   NO.2 知识点(二)　盐平衡的调节及水盐平衡调节的相关性 教材知识梳理 1．盐平衡的调节 (1)主要参与系统 循环系统、______系统和________系统等。 (2)主要调节激素——醛固酮 ①产生部位：___________。 ②化学本质：属于________类激素。 ③功能：主要作用于肾，调节________的重新吸收，以及K＋的排出。 神经 内分泌 肾上腺皮质 类固醇 Na＋和水 (3)盐平衡调节的机制 (以血液中Na＋、K＋平衡调节为例) 血液中Na＋和K＋平衡的调节机制是一种_______调节。 负反馈 增多 减少 Na+ K+ Na+ K+ 2．水盐平衡调节的相关性 (1)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__________维持相对平衡。 (2)水盐平衡是______调节和______调节共同作用的结果。 (3)水盐平衡关系到内环境(主要是_______)的稳态。 (4)水盐平衡的调节不是孤立进行的，而是具有复杂的_______的。 物质交换 神经 体液 渗透压 相关性 3．人体内水和Na＋的代谢失常一般是相伴发生的 高渗性 失水 失水____于失Na＋，引起细胞外液渗透压升高。以补水为主，补Na＋等为辅 低渗性 失水 失Na＋____于失水，导致细胞外液渗透压下降。以补Na＋等为主，补水为辅 等渗性 失水 水和Na＋成比例丢失，补充等渗盐水或平衡盐液。可见，同样是失水症状，但治疗时不仅要考虑_____，还要考虑______ 多 多 补水 补盐 [微提醒] Na＋、K＋与渗透压 (1)Na＋的浓度对于细胞外液渗透压的维持具有重要作用。机体对水和无机盐的调节，基于保持细胞外液Na＋浓度，即保持细胞外液渗透压不变。水平衡和盐平衡的调节过程密切相关，通常称为渗透压的调节，主要是通过肾完成的。 (2)K＋在维持细胞内液的渗透压上起决定性作用，而且还具有维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋等重要作用。　　 核心要点点拨 1．图解盐平衡的调节(以Na＋、K＋平衡调节为例) 2．解读 (1)盐平衡的调节涉及激素和神经的协调作用。 (2)醛固酮的分泌存在分级调节：下丘脑—垂体—肾上腺皮质。肾上腺髓质分泌肾上腺素和去甲肾上腺素不存在分级调节。 (3)血液中K＋、Na＋平衡和水平衡的调节一样也是通过负反馈调节完成的。 经典考题探究 [典例]　(2024·扬州测试)下列有关抗利尿激素和醛固酮的叙述，正确的是(　 ) A．抗利尿激素和醛固酮的分泌调节都受下丘脑的直接控制 B．大量出汗使体液流失，能进一步引起醛固酮和抗利尿激素的分泌增多 C．抗利尿激素和醛固酮的分泌部位和作用部位都不同 D．摄入食物过咸时，抗利尿激素的分泌量减少，醛固酮的分泌量增加 √ [解析]　水平衡调节过程中抗利尿激素起了重要的作用，是由下丘脑分泌、垂体释放的，受下丘脑的直接控制；而盐平衡调节中，醛固酮的分泌受下丘脑的间接控制，A错误。 大量出汗使体液流失Na＋和水分，因而能进一步引起醛固酮和抗利尿激素的分泌量增多，B正确。 抗利尿激素是由下丘脑分泌的，醛固酮是由肾上腺皮质分泌的，但它们的作用部位均为肾小管和集合管，C错误。 摄入食物过咸时，血液中Na＋浓度增加，细胞外液渗透压升高，抗利尿激素的分泌量增加，醛固酮的分泌量减少，D错误。 [易错警示] 血液中抗利尿激素和醛固酮含量增加的刺激因素不同 (1)当细胞外液渗透压升高或者循环系统的循环血量减少时，会促进垂体释放抗利尿激素，有利于促进对水的重吸收。 (2)当血钾升高或者血钠降低时，会促进肾上腺皮质分泌醛固酮，有利于排出钾和吸收钠。　　 层级训练评价 (一)澄清概念 1．判断下列叙述的正误 (1)醛固酮和肾上腺素分泌部位是相同的。 ( ) (2)血钠升高时，肾上腺髓质分泌的醛固酮减少。 ( ) (3)K＋对于维持细胞外液的渗透压起主要作用。 ( ) (4)醛固酮通过主动运输的方式进入远曲小管和集合管上皮细胞。( ) (5)神经系统和内分泌系统都参与了人体内水盐平衡的调节。 ( ) × × × × √ (二)落实知能 2．下列关于醛固酮的叙述，错误的是(　 ) A．当血钠含量降低时，可以直接刺激肾上腺皮质分泌醛固酮 B．醛固酮的靶器官是肾小管和集合管 C．醛固酮可以促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收 D．水和无机盐的平衡就是在抗利尿激素和醛固酮的共同作用下实现的 √ 解析：当血钠含量降低时，可以直接刺激肾上腺皮质分泌醛固酮，促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收，维持血钠的平衡，故醛固酮的靶器官是肾小管和集合管，A、B、C正确； 水和无机盐的平衡是在神经和体液调节下，通过调节尿量和尿的成分实现的，D错误。   3.如图，a、b和c表示人体内水盐平衡调节 过程中血浆渗透压、抗利尿激素和尿量的变化。 下列有关叙述正确的是(　 ) A．a表示尿量，其量的变化只与抗利尿激素的作用有关 B．b表示抗利尿激素，产生后定向运输到肾小管和集合管 C．c表示血浆渗透压，其感受器位于肾脏细胞的细胞质膜上 D．大脑皮层能接受下丘脑的传入神经传来的信号产生渴觉 √ 解析：a表示尿量，其量的变化与抗利尿激素的作用有关，还与醛固酮等激素的作用有关，A错误； c表示抗利尿激素，其含量随b(血浆渗透压)的升高而升高，c产生后随体液运输到全身，B错误； b表示血浆渗透压，其感受器位于下丘脑，C错误； 大脑皮层接受下丘脑的传入神经传来的信号产生渴觉，D正确。 4．高盐饮食后一段时间内，通过调节饮水和泌尿可以使细胞外液渗透压回归Na＋摄入前的水平，但机体依旧处于正钠平衡(总Na＋摄入多于排泄)状态，下列叙述不正确的是(　 ) A．机体对水和无机盐的调节，是基于保持细胞外液中Na＋浓度相对稳定 B．细胞外液渗透压回归与抗利尿激素分泌增加有关 C．细胞内液中没有Na＋，不参与细胞外液渗透压的调节 D．细胞外液渗透压回归但机体处于正钠平衡时，细胞外液总量增多 √ 解析：根据题意“高盐饮食后一段时间内，通过调节饮水和泌尿可以使细胞外液渗透压回归Na＋摄入前的水平”，因此机体对水和无机盐的调节，是基于保持细胞外液中Na＋浓度相对稳定，A正确； 高盐饮食一段时间后，细胞外液渗透压会升高，机体可以通过主动饮水和抗利尿激素分泌的增加降低细胞外液渗透压，从而使细胞外液渗透压回归Na＋摄入前的水平，B正确； 细胞内液也含有Na＋，且细胞内液可以与细胞外液相互交换成分，因此，细胞内液参与细胞外液渗透压的调节，C错误； 细胞外液渗透压回归但机体处于正钠平衡时，总Na＋摄入量多于排泄，且机体内水分增多，故细胞外液总量增多，D正确。 (三)迁移应用 5．“水池平衡原理”是指水池通过控制进水口和出水口的阀门来调节进水量和出水量的差值，从而使水池中的水量维持平衡。科学家用“水池平衡原理”解释部分生命活动的调节过程，如下图所示，其中①②③为结构，A为物质。回答下列问题： (1)该“水池平衡原理”模拟的调节过程属于________(填“神经”“体液”或“神经—体液”)调节，其中物质A为______________。 (2)长跑过程中，人体会大量出汗，一方面细胞外液渗透压上升使位于[　　]__________________的渗透压感受器兴奋，促进A释放增加，导致尿量减少。另一方面丢失无机盐会导致肾上腺皮质分泌______________________增加，促进____________________，以维持钠含量的平衡。 (3)大量饮水后，细胞外液渗透压降低，使膀胱壁的牵张感受器兴奋，其膜外电位变化是________________________，兴奋传导至位于______________________的初级排尿中枢。同时传导至高级中枢产生尿意。排尿时，机体通过______________________(填“交感神经”或“副交感神经”)使膀胱缩小，尿液进入尿道。婴儿不能有意识地控制排尿，是因为_______________________________________。 解析：(1)图示存在神经调节的主动饮水，也存在抗利尿激素的作用，因此模拟的是神经—体液调节过程；物质A可促进肾小管和集合管对水分的重吸收，因此物质A为抗利尿激素。 (2)渗透压感受器位于②下丘脑；丢失无机盐会导致肾上腺皮质分泌醛固酮增加，促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收，以维持钠含量的平衡。 (3)感受器兴奋时，钠离子内流，由外正内负的静息电位形成外负内正的动作电位，因此膜外电位由正电位变为负电位。初级排尿中枢在脊髓。副交感神经可使膀胱缩小，尿液进入尿道，进而排尿。排尿反射会受到大脑皮层的控制，婴儿不能有意识地控制排尿，是因为婴儿的大脑皮层发育不完善，还不能对脊髓的排尿中枢进行有效控制。 答案：(1)神经—体液　抗利尿激素　(2)②　下丘脑　醛固酮　肾小管和集合管对Na＋的重吸收　 (3)由正电位变为负电位　脊髓　副交感神经　婴儿的大脑皮层发育不完善，还不能对脊髓的排尿中枢进行有效控制 课堂小结与随堂训练 一、知识体系构建 二、关键语句必背 1．水的摄入量主要依赖于神经调节，水的排出量受神经和体液共同调节。 2．血液中K＋浓度升高或Na＋浓度降低，均会促使肾上腺皮质分泌醛固酮，从而通过肾脏增加K＋的排出和Na＋的吸收，使血液中Na＋、K＋浓度维持相对稳定。 3．抗利尿激素的产生、分泌部位是下丘脑的神经分泌细胞，释放部位是垂体后叶，作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收，从而使排尿量减少。 4．醛固酮由肾上腺皮质分泌，促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收。 5．人体水盐平衡的调节中枢位于下丘脑，但产生渴觉的部位是大脑皮层。 三、素养好题训练 1．家族性肾性尿崩症是由于肾集合管上皮细胞质膜上的抗利尿激素(ADH)Ⅱ型受体(V2R)数目减少或功能异常，使其对ADH的敏感性降低，导致对水的重吸收减弱而引起的疾病。下图表示该病的发生机制。有关叙述错误的是(　 ) A．ADH由下丘脑神经细胞合成和分泌，垂体贮存和释放 B．AQP2是一类水通道蛋白，能加快水的重吸收 C．该病患者ADH的水平比正常人偏低 D．该病患者出现口渴、多饮、多尿等症状 √ 解析：ADH由下丘脑神经细胞合成和分泌，由垂体贮存和释放，作用于肾小管和集合管，A正确； 结合图示可知，AQP2是一类水通道蛋白，能加快水的重吸收，而抗利尿激素通过增加肾小管和集合管细胞表面的水通道蛋白数量来加快水的重吸收，B正确； ADH促进肾小管和集合管对水分的重吸收，而患者表现为重吸收水分的能力下降，因而细胞外液渗透压上升，进而刺激下丘脑的渗透压感受器，引起抗利尿激素分泌增多，即该病患者体内ADH的水平比正常人偏高，C错误； 该病患者的细胞外液渗透压上升，会出现口渴、多饮、多尿症状，D正确。 2．航天员在太空时有非常明显的失重感，失重时人体的液体静压丧失(血液和其他体液不像重力条件下那样惯常地流向下身)。人体的感受器受到体液增加的刺激，机体通过体液调节系统减少体液，出现体液转移反射性多尿，导致水盐从尿中排出。下列有关叙述错误的是(　 ) A．液体静压丧失，可能会导致腿部体液转移到人的身体上部，出现鸟腿现象(腿部变细) B．水盐从尿中排出使渗透压的稳定遭到破坏，会引起代谢紊乱 C．失重环境中航天员会出现体位翻转症状，经过专业训练可通过位于脑干的神经中枢的调节，增强机体的平衡能力，减轻症状 D．失重环境中尿量增多的原因可能是位于下丘脑的渗透压感受器受到体液增加的刺激后，引起抗利尿激素分泌减少 解析：液体静压丧失，可能导致腿部体液转移到人的身体上部，出现鸟腿现象(腿部变细)，A正确； √ 稳态遭到破坏后，酶就不能正常发挥催化作用，会引起细胞代谢紊乱，B正确； 失重环境中航天员会出现体位翻转症状，经过专业训练可通过位于小脑的神经中枢的调节，增强机体的平衡能力，减轻症状，C错误； 抗利尿激素是由下丘脑合成、垂体释放的，能促进肾小管和集合管对水分的重吸收，减少尿量，因此失重环境中尿量增多的原因可能是位于下丘脑的渗透压感受器受到体液增加的刺激后，引起抗利尿激素分泌减少，D正确。 3．在野外救助时，紧急条件下曾有过静脉注射椰子汁的成功案例。但是遇到海难的人即使周围有大量的海水也不能饮用，否则往往危及生命。针对上述两种情况，下列相关叙述错误的是(　 ) A．紧急情况下能静脉注射椰子汁的原因是椰子汁渗透压和血浆渗透压相当 B．遇到海难的人血浆渗透压升高，垂体分泌、下丘脑释放的抗利尿激素增加 √ C．海水中含各种矿盐，其渗透压远大于人体体液渗透压，会使体内细胞脱水 D．肾小管细胞和集合管细胞能够选择性地表达抗利尿激素受体基因 解析：紧急情况下能静脉注射椰子汁的原因是椰子汁渗透压和血浆渗透压相当，不会引起细胞形态和功能的改变，A正确； 遇到海难的人血浆渗透压升高，下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加，B错误； 海水中含各种矿盐，其渗透压远大于人体渗透压，会使体内细胞脱水而导致细胞形态改变，进而影响其功能，C正确； 肾小管细胞和集合管细胞上有抗利尿激素受体，故肾小管细胞和集合管细胞能够选择性地表达抗利尿激素受体基因，D正确。 4．正钠平衡指Na＋的吸收大于排出，负钠平衡指的Na＋吸收小于排出。正常情况下人体通过神经调节和激素调节，正钠平衡和负钠平衡最终可达钠平衡。下列说法错误的是(　 ) A．人体血浆渗透压主要由Na＋和Cl－决定 B．正钠平衡时，垂体分泌的抗利尿激素减少 C．负钠平衡时，肾上腺皮质分泌的醛固酮增加 D．醛固酮和抗利尿激素均能促进肾小管重吸收水 √ 解析：Na＋和Cl－是影响人体血浆渗透压的主要因素，A正确； 正钠平衡时，体内Na＋增加，细胞外液渗透压增大，由下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加，B错误； 负钠平衡时，排出的Na＋多，此时醛固酮分泌增加，用以促进肾小管对Na＋的重吸收，C正确； 醛固酮通过促进肾小管对Na＋的重吸收进而促进对水的重吸收，而抗利尿激素能直接促进肾小管和集合管对水的重吸收，D正确。 5．为探究不同因素对尿量的影响，某同学用麻醉后的实验兔进行不同的实验，实验内容如下： a．记录实验兔的尿量(单位：滴/分钟)； b．耳缘静脉注射垂体提取液0.5 mL，记录尿量； c．待尿量恢复后，耳缘静脉注射20%葡萄糖溶液15 mL，记录尿量，取尿液做尿糖定性实验。 回答下列问题： (1)该同学发现，与a相比，b处理后实验兔尿量减少，其主要原因是____________________________。 (2)c处理后，肾小管管腔内液体的渗透压会升高，实验兔的尿量会________________，取尿液加入斐林试剂做尿糖定性实验出现砖红色沉淀，说明尿液中含有__________________。 (3)若某实验兔出现腹泻、尿量减少现象，导致尿量减少的主要原因是血浆渗透压升高，刺激了存在于____________的渗透压感受器，从而引起尿量减少。 解析：(1)b中注射的是垂体提取液，垂体提取液中含有抗利尿激素，抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收，从而导致b处理后实验兔尿量减少。 (2)静脉注射20%葡萄糖溶液15 mL，会使血浆的葡萄糖浓度高于正常血糖水平，过多的葡萄糖会随尿液排出体外，导致肾小管管腔内液体的渗透压升高， 同时会带走大量的水分，使尿量增加。斐林试剂可与还原糖反应产生砖红色沉淀，取尿液加入斐林试剂做尿糖定性实验出现砖红色沉淀，说明尿液中含有葡萄糖。 (3)实验兔出现腹泻会导致大量的水和部分无机盐丢失，使血浆渗透压升高，刺激下丘脑的渗透压感受器，使抗利尿激素合成和分泌增加，促进肾小管和集合管对水的重吸收，引起尿量减少。 答案：(1)垂体提取液中含有抗利尿激素，促进了肾小管和集合管重吸收水　(2)增加　葡萄糖　(3)下丘脑 课时跟踪检测 NO.5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A级——基础综合练 1．水盐平衡调节是维持人体内环境稳态的重要调节方式，下列关于水盐平衡调节的叙述，错误的是(　 ) A．水平衡和盐平衡的调节通常称为渗透压调节，主要是通过肾来完成 B．吃的食物过咸时，细胞外液渗透压升高，大脑皮层产生渴觉直接调节水的摄入量 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 C．饮水后细胞外液渗透压下降，渗透压感受器受抑制，抗利尿激素分泌增加 D．当血钠含量降低时，醛固酮分泌增加，促进Na＋的重吸收，维持血钠平衡 解析：水平衡和盐平衡的调节过程密切相关，通常称为渗透压调节，主要是通过肾完成的，A正确； √ 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 吃的食物过咸时，细胞外液渗透压升高，会刺激下丘脑，将兴奋传递到大脑皮层产生渴觉，直接调节水的摄入量，B正确； 饮水导致血浆渗透压下降，渗透压感受器被抑制，抗利尿激素分泌减少，尿量增加，C错误； 当血钠含量降低时，肾上腺皮质分泌醛固酮增加，促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收，维持血钠含量的平衡，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 2．人的高渗性失水是指体内水和钠同时丧失，但失水多于失钠，细胞外液减少、渗透压升高。当人发生高渗性失水时(　 ) A．垂体内细胞外液渗透压感受器兴奋 B．下丘脑增加抗利尿激素的释放 C．大脑皮层渴觉中枢兴奋产生渴觉 D．尿量减少，尿液中尿素等的浓度下降 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：细胞外液渗透压感受器位于下丘脑，不是垂体，A错误； 垂体释放抗利尿激素，不是下丘脑，B错误； 失水多于失钠，细胞外液减少、渗透压升高，大脑皮层渴觉中枢兴奋产生渴觉，C正确； 尿量减少，尿液中尿素等的浓度升高，D错误。 3．抗利尿激素可作用于血管平滑肌的特异性受体引起血管收缩，使血压升高，故又称为血管升压素。但在正常生理情况下，血浆中抗利尿激素浓度升高时首先出现抗利尿效应，仅当其浓度明显增加时才引起血压升高。下列叙述中正确的是(　 ) A．抗利尿激素既能作用于肾脏也能作用于血管上的受体，说明其不具有特异性 B．当血浆渗透压升高时，抗利尿激素释放量增加 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 √ C．当抗利尿激素分泌量增加时，一定会通过促进肾脏对水的重吸收而导致血压升高 D．垂体分泌的抗利尿激素在维持细胞外液量的恒定和动脉血压的稳定中都起着重要的作用 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：激素在发挥作用时会与受体特异性结合，因此具有特异性，A错误； 当血浆渗透压升高时，下丘脑渗透压感受器受到刺激，垂体释放抗利尿激素增多，B正确； 由题意可知，仅当抗利尿激素浓度明显增加时，才会通过促进血管收缩，使血压升高，C错误； 抗利尿激素由下丘脑分泌、垂体释放，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 4．醛固酮是一种脂溶性肾上腺皮质激素，它进入肾小管上皮细胞后与细胞内受体结合，再进入细胞核，经过一系列反应，促进肾小管上皮细胞对肾小管管腔中Na＋的重吸收。下列叙述正确的是(　 ) A．醛固酮是由下丘脑合成分泌、垂体释放的激素 B．醛固酮的分泌过程存在反馈调节 C．醛固酮在肾上腺皮质细胞中的核糖体上合成 D．醛固酮可直接进入细胞核并影响基因的表达 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：醛固酮是由肾上腺皮质细胞分泌的激素，A错误； 醛固酮是脂溶性物质，属于脂质，其合成场所是肾上腺皮质细胞中的内质网，C错误； 由题意可知，醛固酮进入肾小管上皮细胞后与细胞内受体结合，再进入细胞核，启动相关核基因的表达，醛固酮不能直接进入细胞核，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 5．水盐调节过程中，抗利尿激素与肾小管、集合管细胞上受体结合后，通过调节作用导致顶端膜上水通道蛋白(AQP)的数量增加，增加对水的通透性(如下图)，引起细胞外液渗透压下降。下列有关叙述正确的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 A．抗利尿激素由下丘脑合成，通过体液定向运输到肾小管、集合管发挥作用 B．当细胞外液渗透压升高时，水可通过协助扩散进入肾小管细胞 C．当细胞外液渗透压降低到正常水平后，抗利尿激素的分泌量会明显增加 D．抗利尿激素通过催化细胞内一系列酶促反应，增加了水通道蛋白的数量 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：抗利尿激素通过体液运输到全身各处，不是定向运输，A错误； 当细胞外液渗透压升高时，水进入肾小管、集合管是通过水通道蛋白进行的，其跨膜运输方式为协助扩散，B正确； 当细胞外液渗透压降低到正常水平后，抗利尿激素的分泌量会减少，C错误； 抗利尿激素对细胞的生命活动起调节作用，不起催化作用，D错误。 6．如图为人体血浆渗透压平衡调节机理，据图分析下列说法错误的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 A．图中的A是由垂体产生并释放的 B．图中的B能重吸收的物质不只有水 C．图中的C产生渴觉不是通过反射弧完成的 D．图中尿液及饮水的改变既影响水平衡又影响盐平衡 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：图中垂体释放的A为抗利尿激素，是由下丘脑产生的，A错误； B (肾小管和集合管)能重吸收多种物质，如无机盐、葡萄糖等，B正确； 图中C为大脑皮层，血浆渗透压升高被下丘脑感知后，产生兴奋并传递到大脑皮层，产生渴觉，该过程无传出神经及效应器，无完整反射弧，C正确； 图中尿液及饮水的改变既影响水平衡又影响盐平衡，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 7．霍乱是一种由霍乱弧菌引起的急性腹泻疾病，可通过水体、接触等途径传播。霍乱弧菌产生外毒素，致使人体肠道细胞中的大量钠离子和水持续外流，进而导致患者腹泻脱水甚至死亡。下列有关叙述错误的是(　 ) A．人体肠道细胞中水持续外流可能与钠离子持续外流有关 B．若患者腹泻脱水，可静脉缓注葡萄糖生理盐水 C．腹泻患者可通过检测核酸水解产物来判断是否为霍乱患者 D．及时发现患者和疑似患者并隔离治疗是控制霍乱流行的重要手段 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：人体肠道细胞中的钠离子持续外流使得细胞内渗透压下降，水通过被动运输持续外流，A正确； 腹泻脱水，丢失大量的水和无机盐，缓注葡萄糖生理盐水既能提供能源物质，又能维持渗透压平衡，B正确； 核酸水解产物为核苷酸，不具备特异性，要判断是否为霍乱弧菌感染，需测定核苷酸排列顺序，C错误； 控制传染源、阻断传播途径、保护易感人群是控制传染疾病的三大手段，及时发现患者和疑似患者并隔离治疗是控制霍乱流行的重要手段，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 8．醛固酮是一种类固醇类激素， 受体位于细胞内。该激素和受体结合后 启动相关基因的表达，进而促进肾小管 和集合管对钠离子和水的重吸收以及对 钾离子的排出。如图是与人体内尿液形成 及排出相关的部分调节简图。下列叙述 正确的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 A．血钾含量升高时，醛固酮分泌量减少 B．血钠含量下降时，醛固酮分泌量减少 C．醛固酮在肾上腺髓质中合成后，只能以胞吐的方式运出细胞 D．若损伤②通路，则能产生尿意，但会出现尿失禁 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：血钾含量升高时，醛固酮分泌量增加，促进肾小管和集合管对钾离子的排出，A错误； 血钠含量下降时，醛固酮分泌量增多，促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收，B错误； 醛固酮是一种脂质激素，在肾上腺皮质中合成后，以自由扩散的方式运出细胞，C错误； 若损伤②通路，信号可以传至大脑皮层，但大脑皮层不能控制脊髓，故能产生尿意，但会出现尿失禁，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 9．如果食物过咸时，人体会产生强烈喝纯水的欲望；但在剧烈运动大量出汗后，却需要更多含电解质的饮料而不是纯水。相关机理如图，下列叙述错误的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 A．人体剧烈运动大量出汗，会导致血容量降低，兴奋从SFO区域传到MnPO区域，饮料摄取欲望上升 B．水盐平衡的调节方式是神经—体液调节 C．兴奋从SFO区域传到MnPO区域，神经元兴奋传递的信息分子是电信号 D．高渗透压刺激和低血容量刺激会使机体形成不同的摄取欲望和饮用行为，这与两种刺激的感受器和传入神经不同有密切关系 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：人体剧烈运动大量出汗，会导致血容量降低，兴奋从SFO区域传到MnPO区域，饮料摄取欲望上升，A正确； 水盐平衡调节方式是神经—体液调节，B正确； 兴奋从SFO区域传到MnPO区域，神经元兴奋传递的信息分子是神经递质，属于化学信号，C错误； 高渗透压刺激和低血容量刺激会使机体形成不同的摄取欲望和饮用行为，前者是纯水摄取欲望，后者是饮料摄取欲望，前者的感受器是高渗透压感受器，后者的感受器是低血容量感受器，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 10．[多选]下图为人体内某种生理过程示意图解，A、B代表物质，数字代表生理过程。以下叙述正确的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 A．胰岛B细胞分泌的胰岛素可以促进图中的3过程 B．代谢废物如CO2等最终会随尿液排出 C．过程1、2、3都是发生在内环境中 D．口渴时，血液中的抗利尿激素分泌量增加会使尿液量减少 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：胰岛素由胰岛B细胞分泌，能促进葡萄糖进入肝细胞合成肝糖原，A正确； 代谢废物如CO2通过呼吸系统排出体外，B错误； 过程1发生在消化道中，不属于内环境，C错误； 口渴时，细胞外液渗透压升高，下丘脑合成分泌、并由垂体释放的抗利尿激素增加，可促进肾小管和集合管对水分的重吸收，使尿量减少，D正确。   1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 B级——应用创新练 11．[多选]下图是人体水盐平衡调节部分示意图，相关叙述错误的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 A．图中的A、B、D、E分别是下丘脑、垂体、肾小管和集合管、大脑皮层 B．C是抗利尿激素，由 A分泌、B释放，促进肾小管和集合管对水的重吸收，使细胞外液渗透压升高 C．当细胞外液量减少及血钠含量降低时，肾上腺髓质分泌醛固酮增加，促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收 D．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实现的 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：分析可知，图中的A、B、D、E分别是下丘脑、垂体、肾小管和集合管、大脑皮层，A正确； C是抗利尿激素，由下丘脑合成并分泌，垂体释放，作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收，使细胞外液渗透压降低，B错误； 醛固酮是由肾上腺皮质分泌的，当细胞外液量减少及血钠含量降低时，肾上腺皮质分泌醛固酮的量增加，促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收，C错误； 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实现的，调节中枢都在下丘脑，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 12．人体每天都要从饮食中获得水，同时又要通过多种途径排出一定的水，以保持机体的水平衡。但某些环境因素和人体的一些行为都可能使体内水平衡失调，甚至造成严重的后果。下面图1是抗利尿激素(ADH)对肾小管和集合管的作用示意图。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 (1)ADH的合成部位是______________，能引起ADH分泌量增加的有效刺激是________________。 (2)据图1分析，ADH与ADH受体结合后，肾小管、集合管细胞通过水通道蛋白从管腔中重吸收水量增加，该现象发生的机制是___________________________________________________________________________________________________________。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 (3)正常成年人血液中ADH含量随时间变化的情况如图2所示。c→d时段，肾小管和集合管细胞对水的通透性___________________，导致血浆渗透压____________。血浆渗透压是指_________________ ____________________________________________________。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 (4)尿崩症患者排尿量异常增大，可能是因为ADH不同程度的缺乏，称为中枢性尿崩症；也可能是因为肾脏对ADH敏感性降低，称为肾性尿崩症。这两种尿崩症患者体内的ADH水平与正常人相比，______________(填“都偏低”“都偏高”“前者偏低、后者偏高”或“前者偏高、后者偏低”)。肾性尿崩症患者ADH水平异常的原因是_______________________________________________________ _______________________________________________________。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：(1)抗利尿激素(ADH)是由下丘脑合成、垂体释放的，细胞外液渗透压升高，能引起抗利尿激素(ADH)分泌量增加。 (2)渗透压感受器位于下丘脑。由下丘脑合成、垂体释放的ADH与肾小管、集合管细胞质膜上的ADH受体结合后，通过M蛋白促进含有水通道蛋白的囊泡向细胞质膜转移，增加肾小管和集合管细胞质膜上水通道蛋白的数量，从而增加肾小管和集合管对水的重吸收。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 (3)c→d时段，ADH分泌量增加，增加了细胞质膜上水通道蛋白的数量，肾小管和集合管细胞对水的通透性增加，重吸收水量增加，导致血浆渗透压降低，血浆渗透压就是指血浆中的溶质微粒对水分子的吸引力。 (4)中枢性尿崩症是因为抗利尿激素(ADH)不同程度的缺乏，因此患者体内抗利尿激素(ADH)含量较正常人更低；肾性尿崩症患者的肾脏对抗利尿激素(ADH)敏感性降低，肾小管和集合管的重吸收水分减少，导致细胞外液渗透压进一步升高，进而促进抗利尿激素(ADH)合成分泌增加，体内抗利尿激素(ADH)含量偏高。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 答案：(1)下丘脑　细胞外液渗透压升高　(2)ADH与肾小管、集合管细胞质膜上的ADH受体结合后，通过M蛋白促进含有水通道蛋白的囊泡向细胞质膜转移，增加肾小管和集合管细胞质膜上水通道蛋白的数量，从而增加肾小管和集合管对水的重吸收　(3)增加　降低　血浆中的溶质微粒对水分子的吸引力　(4)前者偏低、后者偏高　肾性尿崩症患者的肾脏对抗利尿激素(ADH)敏感性降低，肾小管重吸收水分减少，排尿量异常增大，细胞外液渗透压升高促进抗利尿激素(ADH)合成分泌增加，体内抗利尿激素(ADH)含量偏高 本课结束 $$