1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。第三节水盐平衡的调节必备知识自主学习一、人体摄入水和排出水的途径1.成人每日水的摄入量和排出量及其途径:2.人体体液总量的相对稳定:(1)人体每天水的摄入量和排出量要相对稳定;(2)维持体液总量相对稳定的调节机制:神经系统和内分泌系统。有人说“只要不排尿,就不用补充水分”,这种说法对吗?提示:不对。一方面,除了排尿,人体还有皮肤蒸发、呼气、消化道等其他排出水的途径;另一方面,排尿的意义还在于排出代谢废物,人体不能不排尿。二、水平衡的调节1.水的摄入量主要依赖神经调节:细胞
2、外液渗透压升高下丘脑渗透压感受器兴奋大脑皮层相应中枢产生渴觉主动饮水细胞外液渗透压下降。2.水的排出量受神经和体液共同调节:(1)抗利尿激素:分泌细胞:下丘脑神经细胞;贮存部位:神经垂体的神经末梢处;生理作用:促进肾小管和集合管对水重新吸收;影响抗利尿激素分泌的因素:a.最主要的是细胞外液渗透压的变化;b.循环系统的循环血量:循环血量减少静脉回心血量减少抗利尿激素释放增多,反之抗利尿激素的释放则减少,引起尿量增多。(2)饮水不足时的水平衡调节过程:饮水不足细胞外液渗透压升高下丘脑渗透压感受器兴奋下丘脑神经分泌细胞产生神经冲动的频率增加神经冲动沿着神经分泌细胞的轴突传导垂体内的神经末梢增加释放抗
3、利尿激素进入血液促进肾小管和集合管对水的重新吸收排尿量减少,细胞外液中水分增加,细胞外液渗透压降低,逐渐接近正常水平。(3)摄入水分过多时的水平衡调节过程:摄入水分过多细胞外液渗透压下降下丘脑神经分泌细胞产生的冲动减少垂体内的神经末梢释放的抗利尿激素相应减少细胞外液渗透压维持相对稳定。3.饮水不足引起的细胞外液渗透压平衡的调节是反馈调节的过程。三、盐平衡的调节1.参与盐平衡调节的系统:神经系统和内分泌系统。2.激素调节:(1)醛固酮激素类型:盐皮质激素,属于类固醇类激素。分泌细胞:肾上腺皮质细胞。生理作用:血液中K+浓度升高或Na+浓度下降肾上腺皮质分泌醛固酮肾脏增加K+的排出和Na+的吸收血
4、液中Na+、K+浓度维持相对稳定。反之,当血液中K+浓度降低或Na+浓度升高时,肾上腺皮质分泌的醛固酮将减少。作用机理:醛固酮进入远曲小管和集合管上皮细胞与胞浆内受体结合,形成激素受体复合物透过核膜与细胞核中DNA特异性结合位点相互作用活化相应的基因合成醛固酮诱导蛋白使远曲小管和集合管管腔细胞质膜对Na+的通透性增大增强对Na+和水的重新吸收,以及对K+的排出。(2)血液中Na+、K+ 平衡的调节是负反馈调节。(1)血钠高时易患什么常见病?提示:高血压。(2)使肾上腺皮质分泌醛固酮增多的条件中,血液中的K+浓度升高与Na+浓度下降是否都满足才可以?提示:两条件只要满足一条即可,两条都满足也可。
5、四、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通过物质交换维持相对平衡。2.维持水盐的相对平衡是通过摄食、饮水等多种途径从外界环境摄入水和盐,又通过多种途径排出多余的水和盐。3.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。(1)水盐平衡的调节具有复杂的相关性。(2)对日常生活的指导意义:因运动强度大,而排汗较多时应及时饮入淡盐水;平时的饮食不宜过咸。教材二次开发有人说:“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?提示:不对,因为一个人一天内可以不吃饭、
6、不喝水,但不可能不排便(尤其是小便);即使不排便,体内的水和无机盐也会从其他途径排出,使体内水和无机盐的平衡遭到破坏。关键能力合作学习 知识点一 人体水平衡的调节1.人体失水:(1)失水原因:出汗、发高烧、严重呕吐、腹泻、大出血等。(2)失水结果:细胞外液渗透压升高,失水的比例大于失盐的比例,结果是口渴、尿少。细胞外液渗透压降低,失盐的比例大于失水的比例,结果是尿多。细胞外液渗透压无变化,失盐失水的比例差不多,结果是尿常量。(3)失水时,渗透压究竟如何变化,应该以口渴和尿量为判断标准。2.人体水平衡的调节过程:特别提醒:调节过程分析:调节中枢下丘脑;渴觉中枢大脑皮层;调节机制:神经体液调节。神
7、经调节(反射弧):下丘脑渗透压感受器传入神经下丘脑水盐平衡调节中枢传出神经下丘脑神经分泌细胞。体液调节:下丘脑神经分泌细胞分泌,垂体释放抗利尿激素肾小管、集合管。3.血浆渗透压、抗利尿激素含量和尿量的关系:特别提醒:血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增多,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吸收,使尿量减少,二者呈负相关。抗利尿激素由下丘脑神经分泌细胞产生,储存在垂体中,由垂体后叶释放到内环境。(1)引起水平衡调节的因素是体内水的绝对含量的变化,还是渗透压的变化?(科学思维)提示:是渗透压的变化,因为引起机体抗利尿激素分泌的有效刺激是细胞外液渗透压的升高。(2)某同学为争取学习时间
8、减少上厕所的次数而很少喝水,你认为这种做法是否可取?为什么?提示:不可取。虽然人体每天摄入和排出的水量是基本相等的,但还是需要一定的水量来维持正常的生命活动。如果喝水过少,尿量就会很少,那么应通过尿液排出的体内代谢废物无法正常排出,就会造成内环境的紊乱。【知识拓展】 1.尿的形成:2.成分变化:如图表示水盐调节的部分过程,下列相关叙述错误的是()A.图中的甲可能是饮水不足、机体失水过多或吃的食物过咸B.图中所示过程既有神经调节,也有体液调节C.当人失水过多后,下丘脑中的相关区域会产生渴感D.过量饮水后,尿生成增加有利于维持细胞外液渗透压的相对稳定【解题思维】解答本题需突破以下两个关键点:【解析
9、】选C。图中的甲引起细胞外液渗透压升高,故甲是饮水不足、机体失水过多或吃的食物过咸,A正确;水平衡调节方式是神经-体液调节,B正确;水盐调节中枢在下丘脑中,而渴觉在大脑皮层中产生,C错误;过量饮水后,细胞外液渗透压降低,抗利尿激素减少,尿量增加,进而维持细胞外液渗透压的相对稳定,D正确。【审答误区】本题常见错因有两种:(1)不能正确区分甲、乙、丙、丁:图中甲表示饮水不足、机体失水过多或吃的食物过咸,乙表示下丘脑,丙表示大脑皮层,丁表示肾小管和集合管。(2)渴觉是在大脑皮层产生的,下丘脑是渗透压的调节中枢。1.下列有关动物水盐平衡调节的叙述,错误的是()A.细胞外液渗透压的改变可影响垂体释放抗利
10、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.摄盐过多后饮水量的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增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定【解析】选B。本题主要考查水盐平衡调节的过程与主动运输的特点。细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器,垂体释放抗利尿激素增多,反之抗利尿激素减少,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;摄盐过多导致细胞外液渗透压升高,饮水量增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定,C正确;饮水增加后细胞外液渗透压降低,增加尿的生成有利于维持细胞外液渗透压相对恒定,D正确。2.如图为人体细胞外液渗透压平衡的部分
11、调节机制示意图。据图回答下列问题。(1)写出图中A、B的名称:A_、B_。(2)当健康人处于温度为38 的环境时,其内环境仍能维持相对稳定的渗透压。写出此时人体渗透压的神经体液调节机制:_。(3)细胞外液渗透压下降对A的调节效应是_(填“促进”或“抑制”)A的活动,此种调节方式在人体内环境平衡的调节中广泛存在,其意义在于_。【解析】(1)抗利尿激素是由下丘脑合成,通过垂体释放的。(2)考查人体处于高温环境中的水盐平衡调节过程。(3)细胞外液渗透压下降,抑制下丘脑的活动,使抗利尿激素合成、分泌减少。负反馈调节对于维持内环境相对稳定有重要意义。答案:(1)下丘脑垂体(2)此时出汗增加,细胞外液渗透
12、压升高,刺激下丘脑,促使抗利尿激素分泌增加,经垂体释放后作用于肾小管和集合管,使水的重新吸收增强,尿量减少;同时大脑皮层产生渴觉,引起口渴,主动饮水来增加机体含水量(3)抑制维持激素水平的相对稳定(维持内环境或系统或机体的相对稳定)【补偿训练】(2021鹤壁高二检测)下列有关水盐平衡调节的说法,错误的是()A.抗利尿激素由下丘脑分泌、垂体释放B.水盐平衡的调节方式为神经体液调节C.血浆渗透压降低会使抗利尿激素释放增加D.肾小管和集合管的上皮细胞是抗利尿激素的靶细胞【解析】选C。抗利尿激素是目前发现的一个合成、分泌部位与释放部位不同的激素,即由下丘脑分泌、垂体释放,A正确;分析可知,水盐平衡的调
13、节方式为神经体液调节,B正确;抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重新吸收,细胞外液渗透压升高会使抗利尿激素释放增加,C错误;抗利尿激素与肾小管和集合管上相应的受体结合后才能发挥作用,因此,肾小管和集合管的上皮细胞是抗利尿激素的靶细胞,D正确。 知识点二 人体盐平衡的调节1.两种无机盐比较:Na+K+来源食盐(主要)食物(蔬菜等)数量6 10 g/d2 4 g/d吸收小肠(几乎全部)消化道代谢主要存在于细胞外液主要存在于细胞内液排出肾脏(主要)、汗液、粪便肾脏(主要)、粪便特点多吃多排、少吃少排、不吃不排(尿钠)多吃多排、少吃少排、不吃也排(尿钾)2.盐平衡的调节过程:特别提醒:Na+、K+浓
14、度与渗透压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,是基于保持细胞外液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。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。3.水盐平衡调节的相关性:(1)水和无机盐的平衡都是在神经系统和激素共同调节下通过肾脏来完成的。(2)水和无机盐的多少,取决于两者的相对含量,它们共同决定细胞内、外液渗透压,若水多盐少,则渗透压降低,反之则升高。(3)醛固酮在促进对Na+吸收的同时也促进了对水的吸收。4.脱水:(1)概念:
15、是指人体大量丧失水分和Na+,引起细胞外液严重减少的现象。(2)分类失水类型高渗性失水(缺水性脱水)等渗性失水(混合性脱水)低渗性失水(缺盐性脱水)原因高温、大量出汗或发高烧等使失水多于失盐呕吐、腹泻等,失盐和失水程度差不多严重呕吐、腹泻、大出血或大面积烧伤等使失盐多于失水结果细胞外液渗透压升高细胞外液渗透压相对稳定细胞外液渗透压下降补救措施补水为主,补Na+等为辅补充生理盐水补Na+等为主,补水为辅5.排水与排盐(Na+)的关系:(1)排水不一定伴随排盐,如肺呼吸排水;(2)排盐一定伴随排水,盐溶于水中被排出;(3)保水不一定保盐,保盐一定保水。保盐能使细胞外液渗透压升高,从而加强肾小管和集
16、合管对水的重新吸收,达到保水的目的。特别提醒:水平衡调节既有神经调节又有体液调节,但无机盐平衡的调节只有体液调节。(1)若人体内水和无机盐都减少,但细胞外液渗透压不变,机体能进行水盐平衡的调节吗?试说明理由。(科学思维)提示:不能,机体是靠感受细胞外液渗透压的变化进行调节的,而不是直接感受水盐含量的变化。(2)有的人口味过于清淡,炒菜时放盐极少。想一想长期这样下去,对他的健康会有什么影响?(科学思维)提示:长期不吃盐或吃盐极少,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,严重甚至昏迷等。【知识拓展】 1.血钠:(1)功能:主要用于维持细胞外液渗透压。(2)机体钠盐
17、流失多,细胞外液渗透压下降。原因:高温作业、剧烈运动、某些疾病。症状:血压下降、心率加快、四肢发冷。措施:及时有效地补充生理盐水(0.9%NaCl溶液)。2.血钾: (1)功能:维持细胞内液渗透压和心肌舒张,保持心肌正常兴奋性。(2)血钾含量过低:导致血液里钠离子与氢离子进入细胞,因为氢离子进入细胞内造成细胞外液中氢离子含量降低,导致碱中毒发生。原因:大量流汗、剧烈呕吐或腹泻。症状:心肌的自动节律异常,心律失常。措施:及时有效补充钾盐(水果和蔬菜中含量高,正常时合理膳食即可)。将狗的两侧肾上腺切除,当其出现症状后注射某种激素,接着测定随尿液排出的Na+、K+量,结果如图。注射的激素是()A.抗
18、利尿激素B.肾上腺素C.醛固酮D.促肾上腺皮质激素【解题思维】解答本题需突破以下两个关键点:【解析】选C。从图中可以看出,Na+、K+的量在注射某种激素后发生了明显的变化,Na+在尿中的排出减少,K+在尿中的排出增加。由题干中提到的几种激素的功能可知:与Na+、K+代谢有直接关系的激素是醛固酮,它能促进肾小管和集合管对Na+的重新吸收和对K+的排出,使尿液中Na+的含量减少,K+的含量增加,所以注射的激素是醛固酮。【审答误区】解答本题常见以下错误:(1)提取题干信息出现错误,不理解肾上腺与调节Na+、K+平衡的关系;(2)识记知识点错误,不清楚哪种激素调节内环境中Na+、K+的含量。大面积烧伤
19、的病人血钾升高,细胞外液渗透压升高,则血液中抗利尿激素和醛固酮含量()A.都将增加B.都将减少C.前增后减D.前减后增【解析】选A。抗利尿激素具有促进水分重新吸收、减少尿的排出、保留体内水分,从而使细胞外液渗透压恢复正常的作用;醛固酮具有吸钠排钾、维持血钾和血钠含量平衡的作用。因此,当血钾含量和细胞外液的渗透压升高时,抗利尿激素和醛固酮的分泌量都会增加。【补偿训练】被切除某一内分泌器官的褐家鼠会很快死亡,若补充大量盐水可维持生存,切除的这一内分泌器官最可能是()A.甲状腺 B.胰腺C.肾上腺D.垂体【解析】选C。由补充大量盐水可维持生存得知该内分泌器官与Na+的吸收有关,而与Na+的吸收有关的
20、激素为醛固酮,其生理作用是促进肾小管、集合管对Na+的重新吸收和对K+的排出,而醛固酮又是由肾上腺皮质分泌的。课堂检测素养达标1.关于人体内水和无机盐平衡调节的叙述中,正确的是_。大量饮水时,抗利尿激素分泌增加渴觉中枢兴奋,抗利尿激素分泌减少抗利尿激素分泌减少,尿量增加细胞外液渗透压下降,尿量增加血浆渗透压降低时,引起口渴人体水盐平衡的调节中枢在垂体【解析】。大量饮水时,细胞外液的渗透压下降,抗利尿激素分泌减少,尿量增加,错误、正确、正确;渴觉中枢兴奋,抗利尿激素分泌增加,错误;血浆渗透压升高时,下丘脑的渗透压感受器兴奋,将兴奋传导到大脑皮层引起口渴,错误;水和无机盐平衡的调节中枢在下丘脑,错
21、误。2.当一个人失水过多或吃的食物过咸时,会导致()A.细胞外液渗透压降低B.垂体释放抗利尿激素增加C.下丘脑释放抗利尿激素增加D.垂体渗透压感受器兴奋【解析】选B。当一个人失水过多或吃的食物过咸时,细胞外液渗透压会升高,升高的渗透压会被下丘脑的渗透压感受器感受到,A项、D项错误;最后引起由下丘脑合成和分泌但由垂体释放的抗利尿激素的增加,故B项正确,C项错误。3.下列关于人体内水和无机盐平衡的调节的叙述中,能准确表达激素作用的是()A.醛固酮可使渗透压升高B.醛固酮可使渗透压降低C.抗利尿激素使细胞吸水能力增强D.抗利尿激素使细胞吸水能力减弱【解析】选C。抗利尿激素促进肾小管和集合管对水分的重
22、新吸收使细胞吸水能力增强。4.(2021荆州高二检测)下列有关人体内水分代谢的说法中,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.脊髓的排尿中枢受大脑皮层高级中枢的控制,这属于分级调节C.吃的食物过咸,细胞外液的渗透压升高,下丘脑产生渴觉D.尿液充盈时,脊髓的排尿中枢产生尿意【解析】选B。大量饮水后,细胞外液渗透压降低,抗利尿激素减少,肾小管和集合管对水的重吸收减少,A错误;脊髓属于低级中枢,其排尿中枢受大脑皮层高级中枢的控制,这属于分级调节,B正确;吃的食物过咸,细胞外液渗透压升高,大脑皮层产生渴觉,C错误;当膀胱中尿液充盈时,膀胱中的相应感受器就会感受到刺
23、激,产生神经冲动并传递到脊髓腰段的排尿中枢,且能上传到大脑皮层,产生尿意,D错误。5.一次性过量饮水会造成人体细胞肿胀,功能受损。可用静脉滴注高浓度盐水(1.8%NaCl溶液)对患者进行治疗。其原理是()A.升高细胞外液的离子浓度B.促进抗利尿激素的分泌C.降低细胞内液的离子浓度D.减少细胞外液液体总量【解析】选A。过量饮水使细胞外液渗透压降低,细胞吸水过多而肿胀,静脉滴注高浓度盐水可使细胞外液渗透压升高,使肿胀细胞失水而恢复正常,以此对患者进行治疗,A正确;抗利尿激素分泌增加时,肾小管和集合管重新吸收水分增多,降低细胞外液渗透压,B错误;静脉滴注高浓度盐水可使细胞外液浓度增大,渗透压升高,从
24、而使细胞内液失水,细胞内液的离子浓度升高,C错误;静脉滴注高浓度盐水可使细胞外液液体总量增加,D错误。6.产生渴觉的感受器和神经中枢分别存在于()A.大脑皮层和下丘脑B.下丘脑和大脑皮层C.下丘脑的神经细胞和垂体D.肾上腺和下丘脑【解析】选B。在水平衡调节中,产生渴觉的感受器是下丘脑渗透压感受器,其神经中枢在大脑皮层。7.实践证明,双侧肾上腺皮质损伤的动物不能存活。下列与之相关的原因可能是()A.血液中Na+浓度猛增,K+浓度猛降B.血液中Na+和K+浓度猛降C.血液中Na+和K+浓度猛增D.血液中Na+浓度猛降,K+浓度猛增【解析】选D。双侧肾上腺皮质损伤的动物不能分泌醛固酮,醛固酮的作用是
25、促进肾小管和集合管对Na+的重新吸收和对K+的排出,所以可导致血液中Na+浓度猛降和K+浓度猛增。8.如图为水盐平衡调节机理,请据图回答有关问题:(1)垂体释放的A物质是_激素。(2)B结构的名称是_。(3)细胞外液渗透压下降后,刺激感受器,通过下丘脑的调节,减少_的分泌。(4)某人一天要喝十几千克水,不喝不行,经医生检查发现他的垂体功能有问题。你认为此人多饮多尿的原因是什么?_。(5)如果肾功能出问题,不能从肾脏排出多余的Na+,会出现全身浮肿的症状,此时的全身浮肿对人体有一定的好处,有利于维持_的平衡。(6)从图中可看出,水盐平衡调节过程受_和_调节,二者是_发挥作用,内环境的稳态才得以维
26、持。【解析】根据水盐平衡调节过程可判断:A是由垂体释放的抗利尿激素,B结构为大脑皮层,垂体功能障碍时,释放的抗利尿激素减少,导致肾小管、集合管重新吸收水的能力下降,尿量增加,细胞外液渗透压升高,引起渴觉中枢兴奋,需大量饮水。综上所述,水盐平衡调节是神经调节和体液调节相互协调、共同发挥作用的结果。答案:(1)抗利尿(2)大脑皮层(3)抗利尿激素(4)下丘脑神经分泌细胞分泌的抗利尿激素,垂体不能将其释放,导致肾小管、集合管重新吸收水分减少(5)渗透压(6)神经体液相互协调素养发展创新应用1.某人由于摄入过量不新鲜食物引起急性肠炎,这是消化系统疾病中最常见的疾病,表现为腹泻、腹痛、腹胀伴随着不同程度
27、的恶心、呕吐。就医后医生让他补充淡盐水并进行药物治疗。探究:(1)严重腹泻和呕吐会造成什么样的危害?提示:严重腹泻和呕吐会丢失大量的水和无机盐,机体的细胞外液渗透压会下降,还会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状。(2)试分析医生让病人补充淡盐水的原因。提示:严重腹泻和呕吐会丢失大量的水和无机盐,补充钠盐可以快速调整机体水和盐的平衡。(3)由此得出水盐平衡的意义是什么?提示:水盐平衡对于维持人体的稳态有非常重要的作用,是人体各种生命活动正常进行的必要条件。2.马拉松运动员在进行比赛时一般都是喝运动饮料。运动饮料中主要含有钠、钾等电解质,维生素,氨基酸等成分,能补充人体所需的营养成分、抗疲劳、平衡新陈代谢。探究:(1)试画出运动员喝一瓶清水和一瓶运动饮料后排尿量的变化情况。提示:(2)试分析大量饮用清水后人体抗利尿激素的分泌情况。提示:减少。大量饮用清水后,细胞外液渗透压降低,抗利尿激素分泌减少。关闭Word文档返回原板块
