内容正文:
4.4 呼吸与排泄
浙教版八年级下册
第4课时
新知导入
血液
肾小球的滤过作用
原尿
肾小管的重吸收作用
尿液
思考:你能说出三大营养物质在人体内氧化分解产生了哪些产物?
CO2+H2O
CO2+H2O
+尿素等
CO2+H2O
CO2、尿素等废物在人体内积累过多,会影响细胞正常的活动,必须及时排出体外。
人的细胞在通过呼吸作用获得能量、合成身体新的组成物质的同时,
会产生一些代谢废物(如二氧化碳、尿素等),这些代谢废物以及多余的水和无机盐通过一定途径排出体外的过程,称为排泄(excretion)。
排泄与排遗不一样。
排遗是排出食物残渣的过程。
新知讲解
水盐平衡
排泄不仅可以将代谢废物排出体外,而且可以调节体内水与无机盐的含量平衡,从而维持细胞生活环境的相对稳定。水盐平衡是人体生命活动调节的重要方面,对于维持人体的健康有着重要意义。
食物(食盐)中的Na+
粪便中的Na+
尿液中的Na+
汗液中的Na+
Na+主要排出途径是由尿液排出
探索活动:
1. 人体通过哪些途径获得水分?食物中的水分到达体内细胞一般要经历哪些过程?
2. 人体内的水分可以通过哪些途径排出体外?
人体主要通过进食和饮水来获取水分,还可以通过呼吸作用获得水分。
经过小肠的吸收进入肠静脉→下腔静脉→右心房→右心室→肺动脉→肺部毛细血管→肺静脉→左心房→左心室→主动脉→各级动脉→全身各处的毛细血管网→进入组织细胞。
人体内的水分可以通过呼吸、流汗、排尿和排粪的途径排出体外。
人体内水分达到平衡:
肾脏是调节体内水分平衡的重要器官
饮水
进食
细胞的呼吸作用
水分增加
水的平衡
水分流失
呼吸
流汗
排尿
排粪
人体若摄入的水量过多时,尿量增加;若环境温度升高或剧烈运动时大量出汗,尿量减少,排出的尿液中尿素的浓度就会升高。
如果我们喝很多水,又不增加盐分,肾脏会产生盐含量较低的尿。如果我们摄入的盐较多,又不多喝水,肾脏会产生盐含量较高的尿液,把多余的盐分排出。
除了肾脏对水盐平衡起到重要的作用外,皮肤、呼吸系统也承担了部分功能。
人体细胞周围的液体——细胞外液,含有一定量的无机盐,而且它们的含量必须保持相对稳定,细胞才能正常生活。
肾小球
肾小囊
肾小管
肾小管周围毛细血管
血液
终尿
原尿
排尿意义:
①排出代谢废物;
③调节体内水分和无机盐的含量的平衡。
②维持细胞正常的生理活动;
肾单位(形成尿)
肾盂
输尿管
膀胱
尿道
体外
肾脏是排泄和调节水盐平衡的重要器官。
思考与讨论:
2.当人严重腹泻、剧烈呕吐时,常要通过输液治疗的主要原因是什么?
1.我们是否能饮用海水?为什么?
不能。肾脏对人体的水和盐的调节能力有一定的限度。
海水中含有较多的盐分,超出了肾脏的调节能力,结果人体会因为积累过多的盐而死亡。
输液能使人体内因腹泻和呕吐时丧失的水分和无机盐得到补充,保持水盐的相对平衡;同时可补充葡萄糖等能量物质。
说出呼吸与排泄对人体生命活动的重要意义。
思考与讨论:
呼吸能为人体生命活动提供能量,同时排出呼吸作用产生的二氧化碳;排泄能排出代谢废物,调节体内水和无机盐的平衡,维持人体内部环境的稳定,保证人体正常生命活动的进行。
课堂小结
呼吸与排泄(四)
肾小球
肾小囊
肾小管
肾小管周围毛细血管
血液
终尿
原尿
课堂练习
1.在炎热的夏季,人们要经常多喝一些盐汽水,其原因是( )
A.夏季排汗失水较多,因此需要补充水分
B.喝盐汽水的目的主要是补充水分
C.人在排汗时会失去部分盐,因此要补充盐
D.对于人体而言,水的作用远大于无机盐
C
2.某运动饮料宣称“解口渴,更解体渴”。其中的“解体渴”主要是指( )
A. 该饮料中含有大量水,补充剧烈运动散失的水分
B. 该饮料中含有葡萄糖,补充剧烈运动散失的能量
C. 该饮料中含有大量水和少量无机盐,补充剧烈运动散失的水分和无机盐
D. 该饮料中添加的葡萄糖和无机盐,能补充剧烈运动散失的能量和无机盐
D
3.如图是某健康人汗液和尿液分泌量随外界温度变化的曲线图。有关分析正确的是( )
A. 外界温度升高汗液分泌量增多,汗液蒸发时带走身体一部分热量,调节体温
B. 外界温度升高尿液分泌量减少,会导致体内尿素等废物积累过多,破坏水和无机盐的平衡
C. 外界温度达到35℃时,人体排出尿素等含氮废物的主要途径是排汗
D. 人体通过排尿和排汗将尿素、多余的水、无机盐和二氧化碳排出体外
A
4. 1924 年,科学家用微穿刺技术检测肾单位内的葡萄糖含量变化情况。图中A、B、C分别代表肾单位的结构,请写出其中C的结构名称和生理过程,并说出判断的依据。
C的结构名称是肾小管,生理过程是肾小管的重吸收作用(重吸收全部葡萄糖)。判断依据是原尿流经肾小管时,肾小管重吸收全部葡萄糖,导致该段葡萄糖含量减少为0。
$其中,水盐平衡是人体生命活动调节的重要方面,对于维持人体的健康有着重要意义。人体通过饮水、进食、细胞的呼吸作用获得水分,通过呼吸、流汗、排尿、排粪等排出水分。水平衡的主要调节器官是肾脏,当体内水分过剩时,肾脏就会产生大量的尿液,排出体内多余的水分。当体内水分不足时,肾脏只产生少量的尿液。肾脏就是这样来调节体内水平衡的。肾脏对体内盐平衡的调节也发挥着重要的作用。人体细胞周围的液体及细胞外液含有一定量的无机盐,而且它们的含量必须保持相对稳定,细胞才能正常生活。平时如果我们大量饮水又不增加盐分,肾脏就会产生盐含量较低的尿液。相反,如果我们摄入的盐较多,又不多喝水,肾脏就会产生盐含量较高的尿液,把多余的盐排出。当然,我们也要意识到,肾脏并不是全能的,虽然肾脏对体内的水盐平衡具有一定的调节能力,但这种调节能力具有一定的限度,如果超出了肾脏的调节能力,人体内水盐平衡就会失调,甚至导致人体死亡。
19世纪,英国的一艘游船玛格丽特号在出海途中遭遇暴风雨,导致船舱进水,船身下沉。为了活命,船上的四名船员依靠救生阀开始了海上漂泊之路。然而由于灾难来得太突然,四个人没有时间寻找到足够的粮食。于是他们在既没水又缺少食物的救生筏上苦苦煎熬了数日,转眼十几天过去,年纪最小的帕克终于撑不住了,他不得不偷喝了一口海水,而也正因为这口海水,他病得奄奄一息,险些丧命。问题出哪儿了?是海水太脏了吗?不排除目前有大量的污水、废渣、废油和化学物质源源不断地流入大海,海洋污染已经变得十分严重。但这可能不是主要原因,主要原因其实是海水的盐浓度。怎么说呢?人每天摄入体内的水都会经过肾脏,而肾脏就像一个过滤器,它会将水变成尿液储存在膀胱中,最后从体内排出。但是肾脏的排泄功能有限,排泄盐的浓度一般不能超过2%,如果超过该浓度,就必须依加淡水稀释,而海水的盐浓度在3%以上,根据渗透压原理,细胞中的水会渗出水分子,会涌入喝进去的海水之中。所以喝海水不仅不能够补水,反而会导致身体内的水分流失,而严重的水分流失会导致细胞外液渗透压增高,造成脱水热与脑细胞脱水,进而引起中枢神经系统功能障碍,表现出嗜睡、肌肉抽搐、昏迷的症状,严重的甚至还会导致死亡。说简单点,相比渴死,喝海水只会让你更难受。怎么办呢?真遇到这种情况,难道只能等死吗?不,你可以将海水淡化。目前海水淡化的方法有海水冻结法、以渗析法、蒸馏法、反渗透法以及碳酸铵离子交换法,但真遇到紧急情况,能用的或许只有蒸馏法。首先你需要找到两个大小不一的容器,将海水倒入其中大的一个容器,然后将另一个容器置入水中。接着你需要一张防水材料,把它覆盖在容器表面,然后在塑料膜中心放一块重物,这样容器经过阳光暴晒,你就会得到一瓶可以饮用的冷凝水。如果没有阳光,你也可以收集雨水,不用担心,根据研究,饮用未污染的雨水对您的健康是安全的。