4.5 人体内废物的排出 课件—2025-2026学年人教版七年级下册生物

该初中生物学课件围绕人体泌尿系统展开，核心知识点包括泌尿系统组成、尿液形成（肾小球滤过与肾小管重吸收）及排泄途径。课堂以急诊室患者泡沫尿情景导入，结合尿常规化验单分析，引导学生绘制泌尿系统草图、对比血浆-原尿-尿液成分表格，借助肾单位结构视频等支架，构建从结构到功能的知识脉络。 其亮点在于以真实问题驱动科学思维，如通过化验单数据推理病变部位培养逻辑推理能力，结合绘制“净水工厂”地图等探究实践活动深化结构与功能观的生命观念。融入血液透析原理、肾移植伦理讨论及本地水污染调查，落实态度责任，帮助学生形成健康意识和社会责任感，教师可通过中考链接高效巩固教学效果。

这个视频咱们来说一下尿的形成和排出。还记得尿的形成的第一步吗？肾小球和肾小囊内壁起过滤作用，将血液中的部分水、无机盐、葡萄糖和尿素等物质经过肾小球过滤到肾小囊中，形成原尿。咱们来接着说尿形成的第二步，肾小管的重吸收。当原尿流经肾小管时，全部的葡萄糖、大部分的水和部分的无机盐等会被肾小管重新吸收。这些重新吸收的物质会进入包绕在肾小管外面的毛细血管中，送回到肾静脉里。这时血液也有动脉血变成了静脉血，而剩下的水和无机盐、尿素等就形成了尿液。尿液比原尿少很多，就是因为肾小管的重吸收。说到这儿，咱们来对比一下血浆原尿和尿液的主要成分。你看与血浆相比，原尿中蛋白质大大减少，但是水、葡萄糖、无机盐和尿素几乎不变。这说明肾小球和肾小囊内壁的过滤作用，可以透过水、葡萄糖、无机盐和尿素等小分子，但很少透过像蛋白质这样的大分子。如果泌尿系统发生病变，肾小球的通透性增大，就能透过蛋白质，人就会排蛋白尿。蛋白尿通常泡沫丰富，就好像啤酒一样，但也有无症状的蛋白尿，只能通过尿检才能测出。而肾小球如果透过血细胞，人就会排出血尿，也就是红色的尿液。所以如果你的尿液发生了变化，一定要及时去医院检查哦。再回到之前的表格，尿液和原尿相比，没有了蛋白质和葡萄糖，而无机盐和尿素的含量明显增加，水量略有增加，这说明肾小管可以重新吸收葡萄糖和剩余的蛋白质。但是当肾小管的重新吸收能力降低，人就会排出糖尿，你就会得糖尿病了。看来泌尿系统对人体至关重要，稍有不慎就会影响你的健康。尿液形成后又是怎么排出的呢？尿的形成是连续的，它经输尿管流入膀胱内暂时储存，当膀胱中的尿液储存到一定量时人就会产生尿液，膀胱的肌肉收缩，尿液就将尿道排出体外了。综上所述，排尿不仅可以排出体内的代谢废物，还能调节体内水分和无机盐的平衡，维持组织细胞生活环境的稳定，保持体内细胞正常的生命活动，这就是排尿的意义所在了。 在很多老百姓的心目中，认为和癌症一样是不治之症。但实际上尿毒症患者只要在适当的时机及时接受治疗并积极配合，仍可保持良好的身体状况和较高的生活质量。目前治疗尿毒症的手段主要有肾脏移植和血液透析以及腹膜透析，而相较肾脏移植的昂贵，即存在一定的手术风险，腹膜透析需要严格培训后在家执行血液透析作为其中一种肾脏替代疗法已被越来越多的尿毒症人群应用很多人会问，血液透析是不是就可以完全治愈尿毒症了？事实上，血液透析作为肾脏替代治疗方法，不能达到完全治愈的效果，但可以起到长期稳定肾功能、提高患者生活质量和延长患者生命的效果。血液透析装置主要由透析器又称人工肾、透析机、水处理装置、透析液组成。血液透析就是利用透析机缓慢将血液从血管通路引出到有很多小孔的半透膜的透析器中，在这里，血液和含有一定化学成分的透析液进行充分交换，将多余的水分及毒素排出体外，并补充人体所需物质。净化后的血液通过血管通路回输到体内，经过不断的循环，体内大多数的代谢废物和多余的水分被清除，像人体肾脏一样维持机体内环境的稳定。一次透析时间一般在4小时左右，治疗期间大家可以安静休息、上网聊天，全程都有血液净化专科护士进行监控，使每一位患者都能平安轻松的度过透析时间。当然在透析之前，透析通路的建立与维护是非常重要的，血管通路是尿毒症血液透析患者的生命线。有三种方式，自体动静脉内瘘、人工血管动静脉内瘘以及深静脉置管。这三个手术都是局部麻醉的小手术，大家不用紧张。至于选择哪一种方式透析，专科医生会根据大家自身的血管条件选择相应的手术方案。那么透析后可以运动吗？可以学习吗？可以工作吗？这是很多人心中的疑问，回答是肯定的，透析患者可以适度运动，原则上以不感觉疲劳为宜，学习与工作就更可以了。事实上，已经有相当多的透析患者一边透析一边工作或学习，不仅从中找到乐趣，更能消除悲观情绪，提高对生活的热情。有人说，透析会像吸毒一样上瘾，实际上，尿毒症患者是否需要透析、怎么透析，透析频率如何，即以患者病情需要为出发点剖析上瘾类似吸毒之说毫无根据。所以，坚持规律透析、合理用药、饮食调节，就能重获不一样的精彩人生。人生似海，潮起潮落，难免惊涛骇浪，后兮如舟，保驾护航，开启尿毒症重生之路。 这个视频咱们来说说泌尿系统的组成。人体的泌尿系统主要包括肾脏、输尿管、膀胱和尿道四个部分。先来说说肾脏，它成扁豆形，位于人体的背部肋骨的下方。肾脏是形成尿液的器官，每个肾脏大约包括100万个结构和功能单位，叫做肾单位，每个肾单位主要由肾小球、肾小囊和肾小管组成。这都是什么东东，你听我一一道来。肾小球是血管球，它是由入球小动脉分出的许多毛细血管弯曲盘绕而成，血液从入球小动脉流入肾小球，再从出球小动脉流出。肾小球的外面套着肾小囊，它是由肾小管的盲端膨大凹陷形成的。肾小球和肾小囊组合在一起就好像一个漏斗一样。肾小囊的囊壁分内外两层，内壁细胞紧贴着肾小球，外层细胞与肾小管连成一体。肾小管弯曲细长，周围缠绕着大量的毛细血管。说了肾单位的构成，咱们接着往下看，从肾脏下方各延伸出一条细长的管子，叫做输尿管，他们的功能是输送尿液，输尿管连接着膀胱，膀胱可以暂时储存尿液，而膀胱下方的尿道就负责排出尿液了。知道了泌尿系统的组成，那尿是怎么形成的呢？我来告诉你。当血液流经肾小球时，除了血细胞和大分子的蛋白质外，血液中的一部分水、无机盐、葡萄糖和尿素等物质都会经过肾小球毛细血管壁和肾小囊内壁，进入肾小囊腔中形成原尿，这就是尿的形成的第一步，人体每天可以形成原料180升，这是什么概念，一个大桶的桶装水是18.9升，180升相当于九桶多的桶装水，可人体每天排出的尿液大约是1.5升，也就是一瓶可乐那么多，这又是为什么呢？原来尿的形成还有第二步，想知道是什么吗？咱们下个视频接着聊。 课标概念体系 5.4 人体主要通过泌尿系统排出代谢废物和多余的水 重要概念 5.4.1 泌尿系统包括肾脏、输尿管、膀胱和尿道等结构 次位概念 5.4.2 血液经过肾小球和肾小囊的滤过作用及肾小管的重吸收作用形成尿液 5.4.3 人体可以通过汗腺排出部分尿素、无机盐和水等物质 Concept System of Curriculum Standards 课标概念体系 生命观念： 1.通过绘制泌尿系统草图的活动，初步了解泌尿系统的功能。 2.能解释肾小球滤过作用和肾小管重吸收作用的机理，分析血液、原尿、尿液成分差异的原因，形成“物质循环与能量流动”的动态生命观念。 科学思维： 3.通过分析尿常规化验单（如蛋白质、红细胞异常数据），推理可能的病变部位（肾小球或肾小管），培养基于证据的逻辑推理能力。 4.对比排泄与排遗的概念差异，运用归纳法总结人体代谢废物排出的多种途径（泌尿系统、呼吸系统、皮肤）。 探究实践： 5.通过调查本地水污染与肾病发病率相关性，了解如何科学护肾。 社会责任： 6.通过讨论肾移植的伦理问题，理解器官捐献的意义，树立尊重生命的价值观。 情境锚定——急诊室谜题 某患者出现水肿、尿液表面出现细小、密集且不易消散的泡沫的症状，随即到医院就诊。 + 红细胞 3.0 蛋白质 0 葡萄糖 2.0 尿素 0.005 尿酸 1.1 无机盐 - 红细胞 0 蛋白质 0 葡萄糖 2.0 尿素 0.005 尿酸 1.1 无机盐 这张“身体晴雨表”暗示哪个系统故障？为什么蛋白质会出现在尿液中？ + 红细胞 3.0 蛋白质 0 葡萄糖 2.0 尿素 0.005 尿酸 1.1 无机盐 - 红细胞 0 蛋白质 0 葡萄糖 2.0 尿素 0.005 尿酸 1.1 无机盐 人体内会产生哪些废物？ 这些废物是如何产生的？ 人体排出粪便是不是排泄？为什么？ 解答：不是，因为排出的是食物消化残留的物质，而不是组织细胞分解代谢产生的废物。 多余的水和无机盐 二氧化碳 尿素 细胞代谢终产物 排泄 人体消化系统把消化后的食物残渣等物质由肛门排出，也就是排出粪便的过程，叫排遗。 人体将二氧化碳、尿素，以及多余的水和无机盐等排出体外的过程，就叫排泄。 Constitution of Urinary System 泌尿系统的组成 倒计时还有 思维碰撞：根据提示和已有知识绘制泌尿系统草图。 限时2分钟 点击开始计时 提示：泌尿系统负责排出尿液，主要有四部分组成：尿液形成、运输结构、储存结构、排出通道。 Constitution of Urinary System 泌尿系统的组成 请对照教材修正草图，用红笔标出可能发生故障的器官。 肾动脉 肾静脉 肾 膀胱 尿道 输尿管 泌尿系统 形成尿液 输送尿液 暂时贮存尿液 排出尿液 结构解密——绘制“净水工厂”地图 观察肾的形状、颜色。对照图 4-37 中肾的结构示意图，观察肾各部分结构有什么特点。 形似蚕豆，前后略扁，表面光滑，呈红褐色。 肾动脉 输尿管 肾盂 肾静脉 结构解密——绘制“净水工厂”地图 注意观察肾动脉和肾静脉及其位置，根据你所学过的知识，推测血液是怎样进出肾的。 肾动脉的颜色为红色，动脉血 肾静脉的颜色为蓝色，静脉血 血液经肾动脉流入肾脏 血液经肾静脉流出肾脏 肾脏的颜色为紫红色，推测肾内有丰富的毛细血管。 Formation and excretion of urine 尿的形成和排出 你认为尿液的形成和血液循环有什么关系？ 血液从肾动脉进入，从肾静脉出来，在这个过程中，一部分血液就变成了尿液。 若将肾脏比作净水器，核心过滤车间在哪里？ 肾脏的结构和功能单位——肾单位 每个肾包括100万个肾单位，肾单位由肾小球、肾小囊和肾小管等部分组成。 肾小球 出球小动脉 入球小动脉 肾小管 静脉 动脉 肾小管末端 肾小管周围 的毛细血管网 肾小囊 肾脏的结构和功能单位——肾单位 肾小球 出球小动脉 入球小动脉 肾小管 静脉 动脉 肾小管末端 肾小管周围 的毛细血管网 肾小囊 1.肾单位主要由哪几部分组成？各有什么特点？ 肾小球——血管球 肾小囊——套在肾小球外面 肾小管——周围缠绕大量毛细血管 2.肾单位里有几处毛细血管网？ 肾小球和肾小管周围 3.既属于循环系统又属于泌尿系统的是哪个结构？ 肾小球 点击播放视频 总结一下血液和尿液的流通路径一样吗？ 肾小球 出球小动脉 入球小动脉 肾小管 静脉 动脉 肾小管末端 肾小管周围 的毛细血管网 肾小囊 肾小球 肾小囊 肾小管 肾小管末端 入球小动脉 肾小球毛细血管 出球小动脉 肾小管外毛细血管 肾静脉 过程推演——追踪“液体之旅” 下表为某健康人肾动脉中的血浆、肾小囊中的液体和尿液主要成分的含量。请分析这些数据。 血液在流经一个肾单位的过程中，成分会发生什么变化呢？ 比较项目 水 g·100mL⁻¹ 蛋白质 g·100mL⁻¹ 葡萄糖 g·100mL⁻¹ 无机盐 g·100mL⁻¹ 尿素 g·100mL⁻¹ 肾动脉 中的血浆 90 8 0.1 0.72 0.03 肾小囊 中的液体 98 0.03 0.1 0.72 0.03 尿液 96 0 0 1.1 1.8 分析·讨论： 血浆、肾小囊中的液体和尿液成分的比较 1.尿液和血浆的成分有什么不同？你认为排尿主要排出哪些物质？ 比较项目 水 g·100mL⁻¹ 蛋白质 g·100mL⁻¹ 葡萄糖 g·100mL⁻¹ 无机盐 g·100mL⁻¹ 尿素 g·100mL⁻¹ 肾动脉 中的血浆 90 8 0.1 0.72 0.03 肾小囊 中的液体 98 0.03 0.1 0.72 0.03 尿液 96 0 0 1.1 1.8 成分变化：与血浆相比，尿液中没有蛋白质和葡萄糖。每100毫升尿液中无机盐和尿素的含量明显增加，水略有增加。 排尿——无机盐、尿素、多余的水。 分析·讨论： 血浆、肾小囊中的液体和尿液成分的比较 2.血浆和肾小囊中液体成分的差异，说明肾小球和肾小囊内壁的作用有什么特点？ 比较项目 水 g·100mL⁻¹ 蛋白质 g·100mL⁻¹ 葡萄糖 g·100mL⁻¹ 无机盐 g·100mL⁻¹ 尿素 g·100mL⁻¹ 肾动脉 中的血浆 90 8 0.1 0.72 0.03 肾小囊 中的液体 98 0.03 0.1 0.72 0.03 尿液 96 0 0 1.1 1.8 同血浆相比，肾小囊的液体含有很少的蛋白质，含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、水和尿素。这说明肾小球和肾小囊内壁可以透过小分子物质而很少透过蛋白质这样的大分子物质。 The formation process of urine 尿液的形成过程 出球小动脉 入球小动脉 原尿 肾小囊 没有过滤的血液，含各种营养成分及代谢废物 主要成分:水、无机盐、尿素、葡萄糖 血液 肾小管 肾小球 当血液流经肾小球时 过滤作用 一部分水、无机盐 葡萄糖、尿素 血细胞、大分子蛋白质 除血细胞和大分子蛋白质以外，一部分水、无机盐、葡萄糖、尿素等被过滤，进入肾小囊中，形成原尿。 分析·讨论： 血浆、肾小囊中的液体和尿液成分的比较 3.在肾小囊中出现葡萄糖而在尿液中并没有，这说明肾小管有什么作用？ 比较项目 水 g·100mL⁻¹ 蛋白质 g·100mL⁻¹ 葡萄糖 g·100mL⁻¹ 无机盐 g·100mL⁻¹ 尿素 g·100mL⁻¹ 肾动脉 中的血浆 90 8 0.1 0.72 0.03 肾小囊 中的液体 98 0.03 0.1 0.72 0.03 尿液 96 0 0 1.1 1.8 说明肾小管可以重新吸收原尿中的全部葡萄糖。 思考：为何尿液和原尿中的无机盐、尿素含量有如此大的差距？ The formation process of urine 尿液的形成过程 当原尿经过肾小管时，全部葡萄糖、大部分水和部分无机盐等被肾小管重新吸收。 肾小管 尿液的主要成分： 水 无机盐 尿素 重吸收的物质进入到周围毛细血管中，送回到血液里。 尿的形成和排出 点击播放视频 Formation and excretion of urine The formation process of urine 尿液的形成过程 肾小球和肾小囊 内壁的过滤作用 肾小管的重吸收 ① ② ① ② 静脉血 动脉血 与肾动脉相比，肾静脉中的血液成分发生了什么变化？ 氧气 二氧化碳 营养物质 尿素 根据成分对比表,尝试推理三瓶液体身份，并说说你的判断依据: 无 6.0–8.0 70–100 0.9–1.1 0.02–0.03 90–93 血细胞 蛋白质g/100 mL 葡萄糖mg/dL 无机盐g/100 mL 尿素 g/100 mL 水 g/100 mL 无 ≤0.03 （微量） 70–100 0.9–1.1 0.02–0.03 98–99 无 0 0 1.0–2.5 1.5–2.0 95–96 + 红细胞 3.0 蛋白质 0 葡萄糖 2.0 尿素 0.005 尿酸 1.1 无机盐 1.糖尿病患者尿糖阳性，是哪个环节失效？ 肾小管的重吸收 2.这份尿常规显示的数据说明了什么？ 3.若大量出汗后尿量减少的机理是什么？ 肾小球病变 肾小管的重吸收作用增强 根据患病症状判断病变部位： 疾病 病症 病变部位 病因 血尿 尿液中含有 红细胞、白细胞 蛋白尿 尿液中蛋白质 含量过高 糖尿 尿液中含有葡萄糖 肾小球的通透性变大，使血细胞被过滤到原尿中 肾小球的通透性变大，使蛋白质被过滤到原尿中 肾小管的重吸收作用减弱无法重吸收全部葡萄糖或胰岛素分泌过少 肾小球 肾小球 肾小管 （胰岛） The process of excreting urine 尿液的排出过程 膀胱 肾脏 尝试说出尿液排出经过哪些结构？ 体外 尿的形成是连续的，因为肾小球和肾小囊内壁的过滤作用是连续的；但为什么尿的排出是间断的？ 因为膀胱能暂时贮存尿液的作用。 如果尿液中溶解的某些物质在肾内部形成沉淀，就有可能形成肾结石。 小资料 尿道 输尿管 排尿对人体来说有何意义？ 膀胱 肾脏 体外 尿道 输尿管 排出体内的废物 调节体内水和无机盐的平衡 维持组织细胞正常的生理功能 Other excretion pathways 其他排泄途径 代谢废物的排出是否还有其他途径？ 皮肤（汗腺） 呼吸系统 皮肤（汗腺） 汗液（尿素、水、无机盐） 分泌 呼吸系统 气体（二氧化碳、水） 呼出 人体的排泄途径一共有几种？分别以什么形式排出？ 排泄途径 小结：排泄途径 连连看：快速找出三种排泄途径排出了哪些废物，看谁用时最少。 排泄形式 排出物质 二氧化碳 水 无机盐 尿素 呼吸系统 气体 汗液 皮 肤 尿液 泌尿系统 （主要途径） 现实联结——科技守护生命 肾是人体非常重要的器官，当肾因功能衰竭而无法正常工作时，体内的废物就不能排出，人就会因中毒而死亡。肾衰竭患者可以进行血液透析。患者通常每周进行2～3次血液透析，以便及时排出体内的废物。 点击播放视频 素养迁移——健康卫士行动 透析机为什么要用半透膜？与健康肾脏相比透析机缺失了什么功能模块？ 若家人需肾移植，你支持器官捐献吗？如何科学养护肾脏预防疾病？ 跨学科延伸 结合本地水资源保护案例，提出3条科学护肾建议（如合理饮水、避免滥用药物），增强健康生活责任感。 Classroom summary 课堂小结 一、排泄的概念 四、其他排泄途径 三、尿的形成和排出 二、泌尿系统的组成 泌尿系统 肾脏——形成尿液 输尿管——输送尿液 膀胱——暂时贮存尿液 尿道——排出尿液 形成： 血液 排出： 原尿 尿液 肾脏 输尿管 膀胱 尿道 体外 肾小球 肾小囊内壁过滤 肾小管 重新吸收 教材黑体字 1.人体将尿素、二氧化碳，以及多余的水和无机盐等排出体外的过程叫作排泄。 2.泌尿系统由肾、输尿管、膀胱和尿道组成。 3.肾是形成尿液的器官。 4.肾单位中的肾小球和紧贴着它的肾小囊内壁起滤过作用。 5.当原尿流经肾小管时，全部葡萄糖、大部分水和部分无机盐等被肾小管重新吸收。 下列有关泌尿系统的叙述，正确的是（ ） 原尿和尿液中的无机盐含量相同 膀胱是形成尿的主要器官，肾单位是储存尿的器官 进入肾小球的血管为小动脉，出肾小球的血管为小静脉 肾小球和肾小囊内壁具有滤过作用，肾小管具有重吸收作用 某人在环境和饮食相同的条件下，测定完全休息和运动两种状态下，通过不同途径散失的水量，结果如下表。 状态 通过汗液散失/mL 通过尿液散失/mL 通过呼气散失/mL 休息（某一天） 100 1 800 300 运动（另一天） 2 000 500 600 问题 这两天的失水量有什么不同？这提示我们运动时应该怎样做？ 运动这一天同完全休息这一天相比，散失的水量要大许多。因此，人们运动时应当多喝一些水。 某人在环境和饮食相同的条件下，测定完全休息和运动两种状态下，通过不同途径散失的水量，结果如下表。 状态 通过汗液散失/mL 通过尿液散失/mL 通过呼气散失/mL 休息（某一天） 100 1 800 300 运动（另一天） 2 000 500 600 问题 运动时汗液显著增多有什么意义？尿液为什么减少了呢？ 运动时汗液显著增多，汗液蒸发时能吸收人体较多的热量。汗液分泌多，蒸发多，体内散失的热量就多些。由于运动时水主要以汗液的形式排出体外，尿液就相应减少了。 某人在环境和饮食相同的条件下，测定完全休息和运动两种状态下，通过不同途径散失的水量，结果如下表。 状态 通过汗液散失/mL 通过尿液散失/mL 通过呼气散失/mL 休息（某一天） 100 1 800 300 运动（另一天） 2 000 500 600 问题 运动时通过呼气散失的水量为什么增加了？ 运动时呼吸频率加快，呼吸加深，通过呼吸散失的水量相应地就会增加，与此同时，由于运动时人的体温略有升高，此时呼出气体中的水量也会相应地增加。 1.[2024重庆]2024年我国科学家将基因编辑猪的肾脏移植到一位患有终期肾衰的病人体内，猪肾在人体内很快就正常工作。“正常工作”主要是指（ ） A、形成尿液　B、输送尿液　C、储存尿液　D、排出尿液 1.[2024苏州]下图为人体的泌尿系统示意图，相关叙述错误的是（ ） A、甲是人体主要的排泄器官　 B、乙能重吸收尿液中的水分　 C、丙可以暂时储存尿液 D、尿液通过丁排出体外 甲 乙 丙 丁 3.[2024烟台]维生素B2 是人体必需的一种维生素，在人体内的储存是有限的，需要每天由饮食补充。当摄入量较大时，会通过泌尿系统排出体外。结合下图分析，维生素B2 排出的途径不正确的是（） A、维生素B2由①进入③ B、维生素B2能过滤到④中 C、维生素B2 在⑤处全部重吸收进入血液 D、⑥中的维生素B2 会通过输尿管进入膀胱 4.[2024新疆]某人近来感到身体不适，到医院检查。下表是就医后尿液检查报告的部分结果，由此推测该病人发生病变的部位可能是（ ）。 A、肾小体 B、肾小球 C、肾小囊 D、肾小管 检测项目 红细胞 蛋白质 葡萄糖 尿素 检测值 无 0 1.0 20.0 正常值 无 0 0.0 20.0 尿液检查报告 (g/L) Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.6.37 $