第3章 第3节 第2课时 水和无机盐平衡的调节（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高二生物选择性必修1 稳态与调节学习笔记（人教版）

本讲义聚焦水和无机盐平衡的调节这一核心知识点，系统梳理水的来源去路、Na⁺平衡机制，深入解析渗透压调节过程，具体呈现神经调节（渗透压升高→下丘脑感受器→大脑皮层→主动饮水）和神经-体液调节（渗透压升高→下丘脑→垂体释放抗利尿激素→肾小管重吸收水）的途径，同时归纳下丘脑的调节、感受、分泌、传导功能及神经与体液调节的协调关系。 该资料通过判断正误（如抗利尿激素合成部位辨析）、任务分析（冬天尿液增多原因探讨）等环节培养科学思维，核心归纳整合下丘脑功能构建生命观念，结合高考真题的例题和课时对点练，课中辅助教师引导学生探究，课后帮助学生巩固知识，有效查漏补缺。

第2课时　水和无机盐平衡的调节 [学习目标]　1.概述水盐平衡的调节过程。2.掌握神经调节和体液调节之间的关系。 1．机体保持水平衡的机制 2．Na＋的来源和去路：Na＋的主要来源是食盐，几乎全部由小肠吸收，主要经肾随尿排出，排出量几乎等于摄入量。 3．渗透压调节：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。 4．水和无机盐平衡的调节过程 (1)水盐平衡的调节过程 (2)血钠平衡的调节过程 (3)水盐平衡的意义：水和无机盐的平衡，对于维持人体的稳态起着非常重要的作用，是人体各种生命活动正常进行的必要条件。 5．神经调节和体液调节的联系和意义 (1)关系 (2)意义：神经调节和体液调节相互协调，共同维持内环境稳态，保证各项生命活动正常进行，机体才能适应环境的不断变化。 判断正误 (1)抗利尿激素是由垂体合成和分泌的，其靶细胞是肾小管、集合管细胞(　　) (2)血钠升高时，肾上腺髓质分泌降低，血液中醛固酮减少(　　) (3)K＋对于维持细胞外液的渗透压起重要作用(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)× 提示　(1)抗利尿激素由下丘脑合成和分泌、垂体释放。(2)血钠升高时，肾上腺皮质分泌降低，血液中醛固酮减少。(3)Na＋对于维持细胞外液的渗透压起重要作用。 任务：水盐平衡调节的过程分析 1．就水的来源和去路图解，分析人体尿液为何在冬天比夏天多呢？ 提示　冬天比较冷，人体的排汗会少，摄入量和排出量是维持平衡的，会有更多的水分随尿液排出。在寒冷环境中细胞代谢加快，产生的水也多，所以随尿液排出的水会多。 2．根据水盐平衡的调节过程，讨论并回答以下问题。 (1)①水平衡调节中枢：下丘脑。 ②渗透压感受器分布：下丘脑。 ③相关激素：抗利尿激素。 请据图回答该激素特殊之处：由下丘脑合成分泌，由垂体释放。 ④抗利尿激素的作用：促进肾小管和集合管对水分的重吸收。 请据图分析抗利尿激素的作用机理：抗利尿激素与肾小管上皮细胞膜上的特异性受体结合后，促进储存水通道蛋白的囊泡与细胞膜(管腔面)融合，使细胞膜(管腔面)上水通道蛋白的数量增加，最终促进了肾小管上皮细胞对水的重吸收。 注：小管液是指在肾小囊中的原尿经肾小管流向集合管后的称呼，简单来说指的是在肾脏内小管的流体。 ⑤抗利尿激素的作用结果：减少了尿量的排出，保留了体内的水分。 (2)尝试写出水盐平衡调节过程中的神经调节途径和神经—体液调节途径的具体流程图。 神经调节途径：细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→大脑皮层→主动饮水、补充水分；神经—体液调节途径：细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→垂体释放抗利尿激素→肾小管和集合管重吸收水→尿量减少。 核心归纳　 1．下丘脑在生命活动调节中的作用 下丘脑的部分细胞称为神经分泌细胞，既能传导神经冲动，又有分泌激素的功能，下丘脑集多种功能于一身，其功能概括为调节、感受、分泌、传导四大功能，如图所示。 (1)调节 ①血糖调节：下丘脑中的血糖调节中枢通过神经调节直接作用于胰岛细胞和肾上腺，调节胰岛素、胰高血糖素和肾上腺素的分泌(图中c)。 ②体温调节：下丘脑中的体温调节中枢可调节体温的相对恒定(图中d)。 ③水盐平衡调节：下丘脑中具有水盐平衡调节中枢，通过该中枢调节体内的水盐平衡(图中a)。 ④内分泌调节：下丘脑通过分泌多种促激素释放激素作用于垂体，通过垂体来调节多种内分泌腺的分泌活动(图中e)。 (2)感受：下丘脑中有渗透压感受器，可以感受内环境中渗透压的改变，从而调节水盐平衡。 (3)分泌：下丘脑可以分泌抗利尿激素，调节水盐平衡(图中a)。 (4)传导：下丘脑可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层(图中b)。 2．肾上腺分泌的各种激素及其作用 醛固酮的分泌受血钠浓度的调控，皮质醇的分泌受下丘脑－垂体－肾上腺皮质轴的调控，存在分级调节和反馈调节。肾上腺素的分泌是神经调节。 1．(2024·海南，4)水平衡是指人每天摄入和排出的水处于动态平衡之中，是维持机体正常生理功能的必要条件之一。下列有关叙述错误的是(　　) A．机体出汗可以排出部分水分，有利于散热 B．正常机体排尿除了排出部分水分外，还可以排出尿素、葡萄糖等代谢废物 C．人每天摄入和排出适量的水分，有利于维持机体内环境渗透压的稳定 D．水参与并促进物质代谢，有利于保障机体正常的生理功能 答案　B 解析　正常机体排尿可以排出部分水分、尿素等代谢废物，但葡萄糖不属于代谢废物，一般不会出现在尿液中，除非血糖过高超过肾糖阈，B错误。 2．如图为人体血糖、体温和水盐平衡调节的部分过程示意图，下列分析正确的是(　　) A．途径②属于体温调节，激素b是促甲状腺激素 B．途径③属于水盐平衡调节，激素d是由垂体合成和释放的 C．激素a、c、d都是通过体液定向运输到靶细胞或靶器官起作用 D．途径①属于血糖调节，胰岛B细胞上有神经递质的受体 答案　D 解析　激素b是促甲状腺激素释放激素，A错误；途径③属于水盐平衡调节，抗利尿激素由下丘脑合成和分泌，垂体释放，B错误；激素随体液运往全身，不是定向运输，C错误；途径①属于血糖调节，下丘脑某一区域通过传出神经促使胰岛B 细胞释放胰岛素，所以胰岛B 细胞上有神经递质的受体，D正确。 　　　　 课时对点练 [分值：100分] 第1～2题，每题5分；第3～11题，每题6分，共64分。 题组一　水盐平衡调节 1．下列对水和Na＋的来源及排出的叙述，错误的是(　　) A．水的来源有饮水、食物和代谢 B．Na＋的主要来源是食盐 C．肾排尿是排出水和Na＋的主要途径 D．水平衡和盐平衡调节过程是完全相同的过程 答案　D 解析　水平衡和盐平衡调节是基于维持细胞外液渗透压稳定，水平衡调节的相关激素是抗利尿激素，主要调节水的吸收与排出，而盐平衡调节的相关激素是醛固酮，主要调节对Na＋的吸收。因此水平衡和盐平衡的调节过程密切相关但不完全相同。 【题点】水和无机盐的来源和去路 2．(2024·连云港高二期末)足球比赛中运动员长时间剧烈运动， 机体大量出汗， 若不及时补充水分， 可能会导致(　　) A．皮肤中细胞外液渗透压感受器兴奋 B．下丘脑合成并释放抗利尿激素量增加 C．大脑皮层渴觉中枢兴奋而产生渴觉 D．肾小管和集合管对水的重吸收减弱，尿量减少 答案　C 解析　高渗性脱水时，血浆渗透压升高，下丘脑渗透压感受器受到刺激产生兴奋，A不符合题意； 抗利尿激素是由下丘脑合成、垂体释放的，B不符合题意；当血浆渗透压升高，下丘脑渗透压感受器受到刺激后产生兴奋，兴奋可传至大脑皮层渴觉中枢进而产生渴觉，C符合题意；血浆渗透压升高，垂体释放抗利尿激素增多，肾小管、集合管对水的重吸收增强，尿量减少，D不符合题意。 【题点】水平衡调节的过程 3．(2024·淮安高二期末)人的尿量一般超过3 L/d称为尿崩，引起尿崩的常见疾病称为尿崩症，下丘脑抗利尿激素合成不足导致尿量增加，称为中枢性尿崩症，中枢性尿崩症患者禁水后尿液渗透压的变化最符合图中的(　　) A．曲线甲 B．曲线乙 C．曲线丙 D．均不符合 答案　B 解析　中枢性尿崩症是下丘脑分泌抗利尿激素的量不足所致，故注射抗利尿激素，尿液渗透压可提高，即曲线乙可代表中枢性尿崩症患者禁水后尿液渗透压的变化曲线，B符合题意。 【题点】水盐平衡相关疾病 4．(2025·南阳高二期中)下列关于人体内水盐平衡调节的叙述，正确的是(　　) A．当血钠含量降低时，肾上腺髓质分泌的醛固酮增加，从而维持血钠含量的稳定 B．大量饮水后血浆渗透压下降，渗透压感受器受到抑制，抗利尿激素增加 C．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 D．下丘脑可感受细胞外液渗透压的变化并产生渴觉 答案　C 解析　血钠含量降低时，肾上腺皮质分泌的醛固酮增加，从而维持血钠含量的稳定，A错误；大量饮水后血浆渗透压下降，渗透压感受器受到抑制，抗利尿激素的释放量减少，使尿量增多，B错误；产生渴觉的部位是大脑皮层，D错误。 【题点】水和无机盐平衡的调节 5．低钠血症是最常见的一种水盐平衡失调疾病。患者血液中Na＋浓度小于135 mmol·L－1，表现出恶心、嗜睡、多尿等症状。下列叙述错误的是(　　) A．低钠血症患者血液中抗利尿激素含量比正常人低 B．大量出汗后一次性饮水过多易引发低钠血症 C．低钠血症患者体内醛固酮分泌减少 D．可通过静脉滴注适宜浓度氯化钠溶液对低钠血症进行治疗 答案　C 解析　低钠血症患者多尿，则患者血液中抗利尿激素含量比正常人低，对水的重吸收较少，A正确；大量出汗后，由于体内盐分因大量排汗而消耗较多，此时，大量喝水并不能补充盐分，反而会使血液的渗透压降低，破坏体内水盐代谢平衡，易引发低钠血症，B正确；低钠血症患者体内会促进肾上腺皮质分泌醛固酮，以促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收，C错误；静脉滴注适宜浓度氯化钠溶液，补充细胞外液中的钠离子，会导致细胞外液渗透压升高，促使细胞内水分渗透出来，达到治疗的效果，D正确。 【题点】水盐平衡相关疾病 6．(2024·黑吉辽，11)梅尼埃病表现为反复发作的眩晕、听力下降，并伴有内耳淋巴水肿。检测正常人及该病患者急性发作期血清中相关激素水平的结果如表，临床上常用利尿剂(促进尿液产生)进行治疗。下列关于该病患者的叙述错误的是(　　) 组别 抗利尿激素浓度/(ng·L－1) 醛固酮浓度/(ng·L－1) 正常对照组 19.83 98.40 急性发病组 24.93 122.82 A.内耳的听觉感受细胞生存的内环境稳态失衡会影响听力 B．发作期抗利尿激素水平的升高使细胞外液渗透压升高 C．醛固酮的分泌可受下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴调控 D．急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食 答案　B 解析　内环境稳态是细胞进行正常生命活动的必要条件，内耳的听觉感受细胞生存的内环境稳态失衡会影响听力，A正确；发作期抗利尿激素水平升高，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，使细胞外液渗透压降低，B错误；醛固酮的分泌可受下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴调控，存在分级调节，C正确；利尿剂能促进尿液产生，急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食，避免细胞外液渗透压升高不利于尿液的排出，D正确。 【题点】水盐平衡相关疾病 题组二　神经调节和体液调节的关系 7．(2025·南充高二期末)下列有关神经调节与体液调节关系的叙述，错误的是(　　) A．神经调节的作用时间短暂，体液调节的作用时间比较长 B．生命活动以神经调节为主，体液调节不会影响神经调节 C．某些情况下，体液调节可以看作是神经调节的一个环节 D．神经调节和体液调节的作用途径分别是反射弧和体液运输 答案　B 解析　生命活动以神经调节为主，但内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能，如人在幼年时缺乏甲状腺激素会影响脑的发育；成年时，甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低，表现为头晕、反应迟钝、记忆力减退等症状，B错误。 【题点】体液调节与神经调节的联系 8．(2024·安徽，7)人在睡梦中偶尔会出现心跳明显加快、呼吸急促，甚至惊叫。如果此时检测这些人的血液，会发现肾上腺素含量明显升高。下列叙述错误的是(　　) A．睡梦中出现呼吸急促和惊叫等生理活动不受大脑皮层控制 B．睡梦中惊叫等应激行为与肾上腺髓质分泌的肾上腺素有关 C．睡梦中心跳加快与交感神经活动增强、副交感神经活动减弱有关 D．交感神经兴奋促进肾上腺素释放进而引起心跳加快，属于神经—体液调节 答案　A 解析　睡梦中出现呼吸急促和惊叫等生理活动受大脑皮层控制，A错误；当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，当人体处于安静状态时，副交感神经活动占据优势，心跳减慢，因此睡梦中心跳加快与交感神经活动增强、副交感神经活动减弱有关，C正确；当人体处于兴奋状态时，交感神经兴奋，肾上腺髓质分泌肾上腺素增加，可以提高机体的代谢水平，属于神经—体液调节，B、D正确。 【题点】体液调节与神经调节的联系 9．(2025·聊城高二期中)如图为人体钾代谢途径，下列有关说法错误的是(　　) A．胰岛B细胞受损可影响血浆K＋浓度 B．人体血钾正常时，肾上腺皮质不再分泌醛固酮 C．尿毒症患者排钾功能出现障碍，容易出现高血钾症 D．高血钾症患者神经细胞静息状态下膜内外电位差降低 答案　B 解析　据图分析，钾交换因素有胰岛素，因此胰岛B细胞受损，胰岛素分泌不足，会影响血浆K＋浓度，A正确；人体主要靠醛固酮调节Na＋和K＋等无机盐离子的平衡，因此人体血钾正常时，肾上腺皮质也会分泌醛固酮，B错误；据图分析，肾脏是排出钾离子的主要途径，尿毒症患者的肾脏排钾功能不足，容易出现高血钾症，C正确。 【题点】水盐平衡相关疾病 10．经研究发现，垂体分为腺垂体和神经垂体，神经垂体无合成激素的功能。如图中甲、乙表示结构，a～d表示物质，a为蛋白质类激素。下列相关叙述正确的是(　　) A．图中甲表示神经垂体，可分泌促甲状腺激素 B．若给动物饲喂含a的饲料，则c的含量增加 C．c对下丘脑和垂体的调节作用为正反馈调节 D．由下丘脑合成并由结构乙释放的d只能作用于肾小管和集合管 答案　D 解析　由图可知，结构甲为腺垂体，可分泌促甲状腺激素促进甲状腺分泌甲状腺激素，A错误；物质a为蛋白质类激素，饲喂情况下会被动物的消化酶分解而失去作用，因此物质c的含量不会增加，B错误；物质c为甲状腺激素，其分泌增多，可通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体的活动，C错误；物质d为抗利尿激素，由垂体释放后进入血液循环，到达肾脏后，与肾小管和集合管上的特异性受体结合，促进肾小管和集合管对水的重吸收， D正确。 【题点】流程图分析下丘脑功能 11．下丘脑在人体内环境的稳态调节过程中发挥重要作用，如图为神经系统对激素分泌的三种调节方式，下列相关分析错误的是(　　) A．若方式甲中的靶腺体为甲状腺，处于寒冷环境中，其分泌的激素量将会增加，肾小管管壁细胞存在该激素的受体 B．抗利尿激素的合成和分泌符合图中方式乙，内环境渗透压升高能增加其分泌量，使尿量减少 C．兴奋在a处是单向传递，当抑制性神经递质传到突触后膜时，膜外Cl－将大量内流 D．方式丙中激素的释放为神经—体液调节的结果，内分泌腺属于效应器的一部分 答案　D 解析　若方式甲中的靶腺体为甲状腺，处于寒冷环境中，其分泌的激素量将会增加，促进机体代谢增加产热，其靶细胞为几乎所有细胞，A正确；内环境渗透压升高，引起抗利尿激素分泌增加，抗利尿激素的合成和分泌符合图中方式乙，内环境渗透压升高能增加其分泌量，促进肾小管和集合管对水的重吸收，使尿量减少，B正确；兴奋在a处(突触结构)传递的特点是单向传递，当抑制性神经递质传到突触后膜时，膜外Cl－将大量内流，抑制突触后膜所在的神经元兴奋，C正确；从表示方式丙的图中可以看出，自主神经系统将兴奋传至内分泌腺，引起内分泌腺分泌某种激素，这是神经调节过程，没有体液调节，D错误。 【题点】生命活动调节综合模式图类 12．(18分)(2024·南京第三高级中学高二期末)如图为人体内水盐平衡调节的部分过程，其中①②③表示体液，ADH表示抗利尿激素。回答下列问题： (1)抗利尿激素是由______________________产生的，其作用是_______________________。 (2)与①相比较，原尿中不含有________。 (3)图中的刺激是指__________________________________________________。 长时间不喝水会引起肾小管、集合管对水的重吸收加强，原尿中的水被肾小管上皮细胞重吸收的方式是__________。结合图中信息分析并简述肾小管上皮细胞对水的重吸收机制：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)控制排尿的低级中枢在______。成人可以有意识地控制排尿，婴儿却不能，其主要原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)下丘脑　促进肾小管和集合管对原尿中水的重吸收　(2)蛋白质　(3)细胞外液渗透压升高　协助扩散　人长时间饮水不足或吃的食物过咸时，会导致细胞外液渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器兴奋，促使下丘脑合成ADH并由垂体释放，通过血液循环运输到肾小管处，ADH与肾小管上皮细胞膜上的受体特异性结合，激活相关酶的活性，进而促进水通道蛋白的合成及促进储存水通道蛋白的囊泡向细胞膜移动和融合，从而促进肾小管对水的重吸收　(4)脊髓　成人的大脑皮层可以对脊髓进行调控，而婴儿大脑皮层发育不完善，还不能对脊髓排尿反射中枢进行有效控制 【题点】抗利尿激素的分泌及作用 13．(18分)(2024·江西，20)人体水盐代谢平衡是内环境稳态的重要方面。研究人员为了探究运动中机体维持水盐平衡的机制，让若干名身体健康的志愿者以10 km/h的速度跑步1 h，采集志愿者运动前、中和后的血液与尿液样本，测定相关指标(见表)。回答下列问题： 指标 状态 血浆渗透压/(mOsm·L－1) 血浆Na＋浓度/(mmol· L－1) 血浆K＋浓度/(mmol· L－1) 尿渗透压/(mOsm· L－1) 尿Na＋浓度/(mmol·L－1) 尿K＋浓度/(mmol·L－1) 运动前 289.1 139.0 4.3 911.2 242.4 40.4 运动中 291.0 141.0 4.4 915.4 206.3 71.1 运动后 289.2 139.1 4.1 1 005.1 228.1 72.3 (1)表中数据显示，与尿液相比，血浆的各项指标相对稳定。原因是血浆属于内环境，机体可通过______________、体液调节和________________维持内环境的稳态。 (2)参与形成人体血浆渗透压的离子主要是Na＋和________。 (3)运动中，尿液中Na＋浓度降低、K＋浓度升高，是因为______________(从“肾小球”“肾小管”“肾小囊”和“集合管”中选2项)加强了保钠排钾的作用，同时也加强了对________的重吸收，使得尿液渗透压升高。 (4)为探究表中数据变化的原因，测定了自运动开始2 h内血浆中醛固酮(由______________分泌)和抗利尿激素(由________释放)的浓度。结果发现，血浆中2种激素的浓度均呈现先上升后下降的趋势，分析激素浓度下降的可能原因：_____________________________(答出2点即可)。 (5)进一步实验发现，与运动前相比，运动后血容量(参与循环的血量)减少，并引起一系列生理反应。由此可知，机体水盐平衡调节途径为______(将以下选项排序：①醛固酮和抗利尿激素分泌增多；②肾脏的重吸收等作用增强；③血容量减少；④尿液浓缩和尿量减少)，使血浆渗透压维持相对稳定。 答案　(1)神经调节　免疫调节　(2)Cl－　(3)肾小管、集合管　水　(4)肾上腺皮质　垂体　激素的分泌减少；激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了　(5)③①②④ 解析　(4)醛固酮是由肾上腺皮质分泌的，抗利尿激素是由垂体释放的。血浆中醛固酮和抗利尿激素浓度下降的原因，从来源分析，是因为运动后由于机体的负反馈调节，激素的分泌减少；从去路分析，是因为激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了。(5)与运动前相比，运动后血容量(参与循环的血量)减少，机体为了维持内环境渗透压的稳定，醛固酮和抗利尿激素分泌增多，促进肾脏的重吸收等作用，进而引起尿液浓缩和尿量减少，使血浆渗透压维持相对稳定。 【题点】水和无机盐平衡的调节 学科网（北京）股份有限公司 $