2.3 水盐平衡的调节 (课件+学案+练习) 高中生物学苏教版选择性必修1

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2.3 水盐平衡的调节 (课件+学案+练习) 高中生物学苏教版选择性必修1

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第三节 水盐平衡的调节
1. 知道人体内水、盐的来源与排出途径。
2. 描述人体内水平衡的调节过程。
3. 了解人体内Na+与K+平衡的调节。
阅读教材P63中相关内容,填写下图中的空白内容。
下图是人体内水(细胞外液渗透压)平衡调节过程示意图,结合教材P64中相关内容,思考讨论并回答问题。
(1) 图中 A、 B、 C 依次表示的物质或结构是____________、____________、____________。
(2) 水平衡调节过程既有________调节,也有______________调节。水盐平衡的调节中枢在________,渴觉中枢在________。
(3) 抗利尿激素合成和分泌的部位是____________________,释放部位是______,其作用是__________________________________,从而使尿液减少。
(4) 高烧患者在体温逐渐恢复正常的过程中,临床主要表现为大量出汗,以增加散热。请分析该过程中,机体抗利尿激素含量将________。
(5) 海难事故中较长时间漂浮在海面上的人,喝海水会导致越喝越渴,为什么?
下图为人体内血钠血钾(无机盐)平衡的调节过程示意图,结合教材P65~66中相关内容,回答问题。
(1) 当血钠含量升高时,则醛固酮的分泌量________,使肾小管和集合管____________,从而维持血钠含量的平衡。
(2) 正常人在快速饮入1 L等渗盐水后,细胞内液和细胞外液Na+浓度的变化是否相同?此时醛固酮分泌量如何变化?
(3) 人体对水和盐平衡的调节是两个完全独立的过程吗?
(4) 当人剧烈运动、在高温条件下工作或患某些疾病时,会丢失大量的水和无机盐,如果不及时补充,机体细胞外液渗透压就会下降,进而出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状,严重时甚至会出现昏迷。此例说明,水盐平衡具有什么重要意义?
1. 下列有关动物水盐平衡调节的叙述,不正确的是(  )
A. 细胞外液渗透压的改变可影响垂体释放抗利尿激素
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. 饮水增加导致尿量增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定
2. 机体通过分泌抗利尿激素来调控尿量,从而实现水盐平衡。细胞外液渗透压的高低直接影响抗利尿激素的分泌。下列相关叙述正确的是(  )
A. 细胞外液渗透压主要靠组织液中的蛋白质维持
B. 细胞外液渗透压升高刺激下丘脑分泌抗利尿激素属于神经调节
C. 抗利尿激素特异性作用于肾小管和集合管,与其细胞表面的载体蛋白有关
D. 抗利尿激素发挥作用后被重新吸收利用,使其在体内的含量保持相对稳定
3. [2025连云港东海期中]低钠低钾血症是由电解质紊乱引起的,其主要症状包括心跳过速、无力感、低血压、神经错乱等。下列说法错误的是(  )
A. 可通过抽血检测判断是否患低钠低钾血症  
B. 电解质紊乱说明内环境的稳态遭到破坏
C. 低钠低钾可影响兴奋的传导而引起神经错乱  
D. 抑制醛固酮分泌可提高血液中钠的含量
4. [2025苏州期中]人在剧烈运动时,体内会发生一些变化。下列相关叙述正确的是(  )
A. 大量乳酸进入血液,血浆由弱碱性变为弱酸性
B. 大量消耗葡萄糖,血浆中葡萄糖的浓度会大幅降低
C. 大量失钠,对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液
D. 大量失水,会引起血浆渗透压和细胞外液渗透压下降
5. 如图表示正常人分别快速饮用1 L清水、1 L生理盐水后排尿量和血浆渗透压的变化情况。下列相关叙述正确的是(  )
A. 曲线c表示饮用1 L生理盐水后排尿量的变化
B. 饮用大量生理盐水后循环血量出现暂时性增加
C. 曲线d表示饮用1 L生理盐水后血浆渗透压的变化
D. 饮用大量清水后垂体合成和分泌的抗利尿激素减少
6. (多选)下列关于水盐平衡调节的叙述,错误的有(  )
A. 当人失水过多后,会在大脑皮层中的相关区域产生渴觉
B. 当给一内环境渗透压正常的人静脉注射抗利尿激素后,尿液明显增加
C. 渗透压感受器和水盐平衡调节中枢都在下丘脑中
D. 水盐平衡是神经—体液—免疫调节共同作用的结果
7. (多选)[2025南通海安中学月考]人在剧烈运动过程中往往会大量出汗、脸红、乏累,之后还会出现肌肉酸胀,这些都是由剧烈运动时体内发生的多种生理变化所致。下列相关叙述正确的有(  )
A. 大量出汗导致肾上腺皮质分泌醛固酮增加,维持血钠含量的平衡
B. 脸红是由于脸部毛细血管舒张,血流量增多所致,属于条件反射
C. 肌肉酸胀可能与骨骼肌细胞无氧呼吸产生的乳酸积累过多有关
D. 运动后可以通过饮用大量纯净水来快速缓解口渴
第三节 水盐平衡的调节
【活动方案】
活动一:
(1) 水 
(2) 皮肤 水和盐
(3) 尿液 
(4) 大肠 水和盐
活动二:
(1) 抗利尿激素 肾小管、集合管 大脑皮层
(2) 神经 神经—体液 下丘脑 大脑皮层
(3) 下丘脑神经细胞 垂体 促进肾小管和集合管对水的重吸收
(4) 增加
(5) 海水中含有较多的Na+,喝海水后,细胞外液渗透压升高,较多的Na+进入原尿,导致水分重吸收困难,使更多的水随尿排出,导致越喝越渴。
活动三:
(1) 减少 减少对Na+的重吸收
(2) 不相同。细胞外液Na+浓度增加较多。此时醛固酮分泌量会下降。
(3) 不是。人体内的水和盐都与人体细胞外液的渗透压有关,水盐平衡是两个密切关联的内容,故二者的调节不可能是孤立进行的。
(4) 水盐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。
【检测反馈】
1. B 细胞外液渗透压升高时,可使垂体释放的抗利尿激素增加,以促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少尿量,最终导致细胞外液渗透压恢复正常,A正确;肾小管通过自由扩散、协助扩散重吸收水分,B错误;摄盐过多后会导致细胞外液渗透压升高,通过相关神经调节,会在大脑皮层产生渴感,主动饮水,使细胞外液渗透压恢复正常,C正确;饮水增加会导致细胞外液渗透压下降,使垂体释放的抗利尿激素减少,进而使肾小管和集合管对水的重吸收减少,尿量增加,最终使细胞外液渗透压恢复正常,D正确。
2. B 细胞外液渗透压主要靠细胞外液中的无机盐和蛋白质维持,A错误;细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到刺激,通过相关神经,使得机体分泌抗利尿激素增多,属于神经调节,B正确;抗利尿激素特异性作用于肾小管和集合管,与其细胞表面的受体蛋白有关,C错误;抗利尿激素发挥作用后被分解,机体需要源源不断产生激素,使其在体内的含量保持相对稳定,D错误。
3. D 醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的主动重吸收,抑制醛固酮分泌可降低血液中钠的含量,D错误。
4. C 由于血浆中存在酸碱缓冲物质,因此乳酸进入血液不会导致血浆pH明显变化,A错误;大量失钠,由于Na+主要存在于细胞外液,因此对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液,C正确;大量失水,会引起血浆渗透压和细胞外液渗透压上升,D错误。
5. B 当饮用1 L生理盐水后,细胞外液渗透压不变,但血容量增多导致排尿量增加,则b代表饮用1 L生理盐水后血浆渗透压的变化,曲线d表示饮用1 L生理盐水后排尿量的变化,B正确,A、C错误;抗利尿激素是下丘脑合成的,D错误。
6. BD
7. AC 脸红是由于脸部毛细血管舒张、血流量增多所致,但没有经过完整的反射弧,因而不属于条件反射,B错误;人体骨骼肌细胞在缺氧条件下进行无氧呼吸,积累大量的乳酸,会使肌肉产生酸胀乏力的感觉,C正确;汗液中含有水和无机盐,运动后饮用大量淡盐水可以快速缓解口渴,D错误。(共25张PPT)
第二章 
人体内环境与稳态
第三节 水盐平衡的调节
内容索引
学习目标
活动方案
检测反馈
学 习 目 标
1. 知道人体内水、盐的来源与排出途径。
2. 描述人体内水平衡的调节过程。
3. 了解人体内Na+与K+平衡的调节。
活 动 方 案
活动一:弄清人体内水、盐的来源与排出途径
阅读教材P63中相关内容,填写下图中的空白内容。
【答案】 (1) 水 (2) 皮肤 水和盐 (3) 尿液 (4) 大肠 水和盐
活动二:描述水(细胞外液渗透压)平衡的调节过程
下图是人体内水(细胞外液渗透压)平衡调节过程示意图,结合教材P64中相关内容,思考讨论并回答问题。
(1) 图中 A、 B、 C 依次表示的物质或结构是_______________、________________、________________。
(2) 水平衡调节过程既有_________调节,也有________________调节。水盐平衡的调节中枢在________________,渴觉中枢在________________。
(3) 抗利尿激素合成和分泌的部位是________________,释放部位是_______,其作用是___________________________________,从而使尿液减少。
抗利尿激素
肾小管、集合管
大脑皮层
神经
神经—体液
下丘脑
大脑皮层
下丘脑神经细胞
垂体
促进肾小管和集合管对水的重吸收
(4) 高烧患者在体温逐渐恢复正常的过程中,临床主要表现为大量出汗,以增加散热。请分析该过程中,机体抗利尿激素含量将__________。
(5) 海难事故中较长时间漂浮在海面上的人,喝海水会导致越喝越渴,为什么?
【答案】 海水中含有较多的Na+,喝海水后,细胞外液渗透压升高,较多的Na+进入原尿,导致水分重吸收困难,使更多的水随尿排出,导致越喝越渴。
增加
活动三:了解血钠血钾(无机盐)平衡的调节
下图为人体内血钠血钾(无机盐)平衡的调节过程示意图,结合教材P65~66中相关内容,回答问题。
(1) 当血钠含量升高时,则醛固酮的分泌量________________,使肾小管和集合管_______________________________,从而维持血钠含量的平衡。
减少
减少对Na+的重吸收
(2) 正常人在快速饮入1 L等渗盐水后,细胞内液和细胞外液Na+浓度的变化是否相同?此时醛固酮分泌量如何变化?
【答案】 不相同。细胞外液Na+浓度增加较多。此时醛固酮分泌量会下降。
(3) 人体对水和盐平衡的调节是两个完全独立的过程吗?
【答案】 不是。人体内的水和盐都与人体细胞外液的渗透压有关,水盐平衡是两个密切关联的内容,故二者的调节不可能是孤立进行的。
(4) 当人剧烈运动、在高温条件下工作或患某些疾病时,会丢失大量的水和无机盐,如果不及时补充,机体细胞外液渗透压就会下降,进而出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状,严重时甚至会出现昏迷。此例说明,水盐平衡具有什么重要意义?
【答案】 水盐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。
检 测 反 馈
1. 下列有关动物水盐平衡调节的叙述,不正确的是(   )
A. 细胞外液渗透压的改变可影响垂体释放抗利尿激素
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. 饮水增加导致尿量增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定
B
1
【解析】 细胞外液渗透压升高时,可使垂体释放的抗利尿激素增加,以促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少尿量,最终导致细胞外液渗透压恢复正常,A正确;肾小管通过自由扩散、协助扩散重吸收水分,B错误;摄盐过多后会导致细胞外液渗透压升高,通过相关神经调节,会在大脑皮层产生渴感,主动饮水,使细胞外液渗透压恢复正常,C正确;饮水增加会导致细胞外液渗透压下降,使垂体释放的抗利尿激素减少,进而使肾小管和集合管对水的重吸收减少,尿量增加,最终使细胞外液渗透压恢复正常,D正确。
1
2. 机体通过分泌抗利尿激素来调控尿量,从而实现水盐平衡。细胞外液渗透压的高低直接影响抗利尿激素的分泌。下列相关叙述正确的是(   )
A. 细胞外液渗透压主要靠组织液中的蛋白质维持
B. 细胞外液渗透压升高刺激下丘脑分泌抗利尿激素属于神经调节
C. 抗利尿激素特异性作用于肾小管和集合管,与其细胞表面的载体蛋白有关
D. 抗利尿激素发挥作用后被重新吸收利用,使其在体内的含量保持相对稳定
B
2
【解析】 细胞外液渗透压主要靠细胞外液中的无机盐和蛋白质维持,A错误;细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到刺激,通过相关神经,使得机体分泌抗利尿激素增多,属于神经调节,B正确;抗利尿激素特异性作用于肾小管和集合管,与其细胞表面的受体蛋白有关,C错误;抗利尿激素发挥作用后被分解,机体需要源源不断产生激素,使其在体内的含量保持相对稳定,D错误。
2
3. [2025连云港东海期中]低钠低钾血症是由电解质紊乱引起的,其主要症状包括心跳过速、无力感、低血压、神经错乱等。下列说法错误的是(   )
A. 可通过抽血检测判断是否患低钠低钾血症  
B. 电解质紊乱说明内环境的稳态遭到破坏
C. 低钠低钾可影响兴奋的传导而引起神经错乱  
D. 抑制醛固酮分泌可提高血液中钠的含量
【解析】 醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的主动重吸收,抑制醛固酮分泌可降低血液中钠的含量,D错误。
D
3
4. [2025苏州期中]人在剧烈运动时,体内会发生一些变化。下列相关叙述正确的是(   )
A. 大量乳酸进入血液,血浆由弱碱性变为弱酸性
B. 大量消耗葡萄糖,血浆中葡萄糖的浓度会大幅降低
C. 大量失钠,对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液
D. 大量失水,会引起血浆渗透压和细胞外液渗透压下降
【解析】 由于血浆中存在酸碱缓冲物质,因此乳酸进入血液不会导致血浆pH明显变化,A错误;大量失钠,由于Na+主要存在于细胞外液,因此对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液,C正确;大量失水,会引起血浆渗透压和细胞外液渗透压上升,D错误。
C
4
5. 下图表示正常人分别快速饮用1 L清水、1 L生理盐水后排尿量和血浆渗透压的变化情况。下列相关叙述正确的是(   )
A. 曲线c表示饮用1 L生理盐水后排尿量的变化
B. 饮用大量生理盐水后循环血量出现暂时性增加
C. 曲线d表示饮用1 L生理盐水后血浆渗透压的变化
D. 饮用大量清水后垂体合成和分泌的抗利尿激素减少
B
5
【解析】 当饮用1 L生理盐水后,细胞外液渗透压不变,但血容量增多导致排尿量增加,则b代表饮用1 L生理盐水后血浆渗透压的变化,曲线d表示饮用1 L生理盐水后排尿量的变化,B正确,A、C错误;抗利尿激素是下丘脑合成的,D错误。
5
6. (多选)下列关于水盐平衡调节的叙述,错误的有(   )
A. 当人失水过多后,会在大脑皮层中的相关区域产生渴觉
B. 当给一内环境渗透压正常的人静脉注射抗利尿激素后,尿液明显增加
C. 渗透压感受器和水盐平衡调节中枢都在下丘脑中
D. 水盐平衡是神经—体液—免疫调节共同作用的结果
BD
6
7. (多选)[2025南通海安中学月考]人在剧烈运动过程中往往会大量出汗、脸红、乏累,之后还会出现肌肉酸胀,这些都是由剧烈运动时体内发生的多种生理变化所致。下列相关叙述正确的有(   )
A. 大量出汗导致肾上腺皮质分泌醛固酮增加,维持血钠含量的平衡
B. 脸红是由于脸部毛细血管舒张,血流量增多所致,属于条件反射
C. 肌肉酸胀可能与骨骼肌细胞无氧呼吸产生的乳酸积累过多有关
D. 运动后可以通过饮用大量纯净水来快速缓解口渴
AC
7
【解析】 脸红是由于脸部毛细血管舒张、血流量增多所致,但没有经过完整的反射弧,因而不属于条件反射,B错误;人体骨骼肌细胞在缺氧条件下进行无氧呼吸,积累大量的乳酸,会使肌肉产生酸胀乏力的感觉,C正确;汗液中含有水和无机盐,运动后饮用大量淡盐水可以快速缓解口渴,D错误。
7
谢谢观看
Thank you for watching第三节 水盐平衡的调节
1 吃食物过咸时,就会产生渴的感觉。产生渴觉的感受器和神经中枢分别位于(  )
A. 下丘脑和下丘脑
B. 下丘脑和大脑皮层
C. 大脑皮层和下丘脑
D. 口腔上皮细胞和下丘脑
2 [2025扬州江都期中]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分级调节和反馈调节
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
3 如图为人体细胞外液渗透压升高时的部分调节过程示意图,其中甲、乙、丙表示结构。下列相关叙述错误的是(  )
A. 食物过咸会导致细胞外液渗透压升高
B. 结构甲、乙分别是下丘脑和垂体,该过程存在分级调节
C. 抗利尿激素分别在甲和乙上合成和释放
D. 结构丙对水的重吸收增加可能与丙上水通道蛋白数量增加有关
4 [2025无锡江阴六校联考]人体内的醛固酮能在肝脏细胞中被灭活。某肝硬化患者肝细胞灭活醛固酮的功能减退,会出现组织水肿现象。相关叙述错误的是(  )
A. 肾上腺皮质分泌的醛固酮能促进肾小管和集合管对Na+的重吸收
B. 醛固酮含量升高造成Na+、水潴留,细胞外液增多而导致组织水肿
C. 组织水肿发生时,组织液和血浆之间的水分子仍然能进行相互交换
D. 利尿剂甘露醇能减少水的重吸收,是根治该患者组织水肿的首选药物
5 [2025南通海门中学月考]下列有关抗利尿激素和醛固酮的叙述,正确的是(  )
A. 抗利尿激素的分泌和醛固酮的分泌的调节都受下丘脑的直接控制
B. 抗利尿激素和醛固酮的分泌部位和作用部位都不同
C. 摄入食物过咸时,抗利尿激素的分泌量减少,醛固酮的分泌量增多
D. 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
6 [2025盐城学情检测]糖尿病是胰岛素分泌不足或作用障碍导致血糖调节异常而引起的疾病,主要症状表现为高血糖、尿糖以及多饮、多食、多尿。下列关于糖尿病患者的叙述,错误的是(  )
A. 患者体内葡萄糖的分解增多,脂肪、蛋白质的分解减少
B. 患者细胞摄取葡萄糖减少会引起血糖浓度升高
C. 血糖浓度过高刺激渗透压感受器,大脑皮层产生渴觉
D. 原尿中葡萄糖浓度升高导致随尿液排出的水分增加
7 [2025南通海安高级中学月考]精氨酸加压素主要是水平衡调节激素,可在运动中维持水分平衡,保持血浆容量的稳定。运动中精氨酸加压素分泌主要受到血浆渗透压等的影响,血浆渗透压升高时,下丘脑中的感受器兴奋,引起该激素的分泌量增加。下列相关叙述错误的是(  )
A. 运动强度和运动时间会影响该激素的分泌
B. 分泌该激素调节水平衡的方式属于神经—体液调节
C. 该激素与垂体分泌的抗利尿激素具有协同作用
D. 该激素的含量一般较少但作用效果很显著
8 [2025连云港赣榆期中]肾小管上皮细胞在肾小管重吸收过程中发挥着重要作用。相关叙述错误的是(  )
A. 在肾小管上皮细胞中,抗利尿激素基因和水通道蛋白基因表达旺盛
B. 吃的食物过咸时,抗利尿激素分泌增多,会引起血压升高
C. 血钠的来源主要是食物,去路有排尿、排汗等
D. 醛固酮促进肾小管上皮细胞重吸收Na+,维持细胞外液渗透压稳定
9 [2025泰州中学月考]人体内的无机盐有多种,而且大多以离子形式存在。下列关于Na+的叙述,正确的是(  )
A. 血浆pH的维持主要靠Na+、HCO等物质
B. Na+的浓度对于细胞内液渗透压的维持具有重要作用
C. 人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低
D. 长期高盐饮食使醛固酮分泌增加,导致内环境Na+和水增加,易引发高血压
10 [2025无锡江阴六校联考]人体血浆渗透压可分为由蛋白质等大分子物质形成的胶体渗透压和由无机盐等小分子物质形成的晶体渗透压。下列说法不正确的是(  )
A. 血浆的胶体渗透压大于组织液或淋巴的胶体渗透压
B. 葡萄糖、胰岛素和Na+等都参与了血浆渗透压的形成
C. 正常机体内血浆渗透压相当于细胞内液渗透压
D. 正常人大量饮用清水后,血浆晶体渗透压会上升
11 (多选)[2025南通海安期中]尿崩症有两种类型:抗利尿激素(ADH)的缺乏引起的中枢性尿崩症(CDI)和肾脏对ADH敏感性缺陷引起的肾性尿崩症(NDI),临床上可通过禁水加压(禁止饮水10 h后补充ADH)实验进行确诊。相关叙述正确的有(  )
A. 在抗利尿激素分泌的调节中,下丘脑可作为感受器
B. 抗利尿激素作用于肾小管和集合管后会失去活性,所以需不断合成
C. CDI患者和NDI患者两者均是因为体内抗利尿激素减少
D. 禁水加压后,CDI患者尿液渗透压下降,NDI患者尿液渗透压基本不变
12 (多选)[2025苏州期中]醛固酮是一种由肾上腺皮质球状带分泌的激素,可促进肾小管和集合管对Na+的重吸收和K+的排出。醛固酮分泌的主要调节机制如下图。下列叙述错误的有(  )
A. 图示醛固酮合成和分泌的调节方式属于神经—体液调节
B. 醛固酮可促进Na+通过重吸收进入肾小管和集合管腔中
C. 血管紧张素受体阻滞剂会增强机体对Na+的重吸收能力
D. 血钾浓度过高,可刺激肾上腺皮质球状带分泌醛固酮
13 [2025连云港东海期中]肾内集合管细胞质膜上具有AQP2、AQP3、AQP4等多种水通道蛋白。抗利尿激素(ADH)会通过调控AQP2的数量来调节水的重吸收,有关过程如下图所示,其中①②③表示体液成分,a、b表示囊泡的不同转运途径。请据图回答下列问题。
(1) 图中集合管细胞之间通过封闭小带紧密连接,有效防止了________(填序号)与集合管内的________混合。
(2) 若图中“某种刺激”引起尿量减少,则该刺激可能为____________,此时ADH的释放量将________,并与集合管细胞质膜上的X特异性结合,引发细胞内一系列反应,据此推测X的化学本质是________。
(3) 水分子通过AQP快速通过细胞质膜的运输方式是________。集合管细胞中,AQP2与分泌蛋白都能通过囊泡进行转运,它们在囊泡的位置区别是________
_________________________________________________。若正常人一次性快速饮用1 000 mL纯净水,b过程将会________(填“增强”“减弱”或“基本不变”)。
(4) 中药可以有效控制血压且不良反应较小,科学家为研究钩藤碱对高血压模型大鼠降血压的效果,进行了如下实验(卡托普利是一种有效治疗高血压的西药),请补全下表。
实验步骤的目的 实验步骤的要点
建立高血压 模型大鼠 取30只生理状况一致的健康大鼠,雌雄各半,用相关药物处理后使其患高血压
①________ 用生理盐水配制一定浓度的卡托普利溶液和钩藤碱溶液
实验分组 并编号 另取②___________________________作为空白组,编号A;将上述30只模型大鼠随机分为模型组、卡托普利组、钩藤碱组,分别编号B、C、D
实验处理 A和B组③_________________________,C组每日用5 mL卡托普利溶液灌胃,D组每日用5 mL钩藤碱溶液灌胃,连续灌胃6周
测定相关数值 测量大鼠的动脉血压
支持“钩藤碱能有效治疗高血压”的预期结果是④______________________
___________________________。
14 [2025南京期中]人体的水盐平衡调节离不开醛固酮和抗利尿激素的作用。图1为醛固酮的作用机理示意图,图2为抗利尿激素的作用机理示意图。请回答下列问题。
注:R表示受体
图1
图2
(1) 醛固酮是由________细胞分泌的,作用于____________细胞。图1中醛固酮与R受体结合后,调节相关基因表达,一方面使管腔膜上Na+通道数量________,使其对Na+的通透性增强,另一方面促进细胞呼吸为________提供更多能量,促进Na+运出肾小管上皮细胞到达细胞外液。当细胞外液量减少以及血钠含量降低时,醛固酮的分泌量会________。
(2) 抗利尿激素是由________释放的。图2中抗利尿激素与ADH受体结合后,通过M蛋白促使________________与细胞质膜融合,促进对水的________,导致尿量减少。机体需源源不断地合成并分泌抗利尿激素等激素,原因是___________
_________________。
(3) 肾小管上皮细胞质膜上的水通道蛋白能________水分子进入细胞的速率。为验证以上结论,可将正常的肾小管上皮细胞和______________的肾小管上皮细胞置于等量蒸馏水中,观察细胞________的速率。
第三节 水盐平衡的调节
1. B
2. B 醛固酮是肾上腺皮质细胞分泌的激素,A错误;醛固酮的分泌过程既存在分级调节,也存在反馈调节,B正确;醛固酮是一种小分子、脂溶性肾上腺皮质激素,化学本质不是蛋白质,因此不是在肾上腺皮质细胞中的核糖体上合成的,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。
3. B 食物过咸或机体失水过多会导致细胞外液渗透压升高,A正确;抗利尿激素由下丘脑分泌,垂体释放,因此甲表示下丘脑,乙表示垂体,但该过程并没有体现分级调节,B错误;抗利尿激素由下丘脑甲合成、垂体乙释放,C正确;抗利尿激素作用的靶器官是肾小管和集合管(丙),其作用是促进肾小管和集合管对水分重吸收,重吸收增加可能与丙上水通道蛋白数量增加有关,D正确。
4. D 醛固酮含量升高造成Na+、水潴留,使细胞外液渗透压增高,吸水增多而导致组织水肿,B正确;组织水肿发生时,组织液和血浆之间的水分子仍然能通过毛细血管壁进行相互交换,C正确;根治该患者组织水肿的首选药物应降低患者体内过多的醛固酮,减少水的重吸收只能缓解组织水肿的现象,不能根治,D错误。
5. D 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,醛固酮的分泌不受下丘脑的直接控制,A错误;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,但二者的作用部位均为肾小管和集合管,B错误;摄入食物过咸时,细胞外液渗透压升高,抗利尿激素的分泌量增多,醛固酮的分泌量减少,C错误;大量出汗使体液流失水分和Na+,因而能进一步引起醛固酮和抗利尿激素的分泌增多,D正确。
6. A 患者体内葡萄糖的分解减少,脂肪、蛋白质的分解增多,以弥补细胞对能量的缺少,A错误;胰岛素能促进细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存,糖尿病患者体内的胰岛素分泌不足或作用障碍,因此患者细胞摄取葡萄糖减少,从而引起血糖浓度升高,B正确;血糖浓度升高,导致渗透压升高,大脑皮层会产生渴觉,C正确;原尿中葡萄糖浓度升高,使得原尿的渗透压升高,影响了水分子的重吸收,导致随尿液排出的水分增加,D正确。
7. C 由题目可知,运动强度和运动时间会影响该激素的分泌,A正确;抗利尿激素是由下丘脑分泌的,C错误;激素在体内含量较少,但作用效果很显著,D正确。
8. A 由于下丘脑合成抗利尿激素,垂体释放抗利尿激素,因此在下丘脑中抗利尿激素基因表达旺盛,A错误;当所吃食物过咸时,细胞外液渗透压升高,此时下丘脑分泌的抗利尿激素应增多,促进肾小管和集合管对水的重吸收,使血量增加,从而升高血压,B正确;血钠的来源主要是食物中的食盐,去路有排尿、排汗等,C正确;血钠含量降低时,醛固酮促进肾小管上皮细胞重吸收Na+,有利于维持细胞外液渗透压稳定,D正确。
9. C HCO、HPO等缓冲物质可以和血浆中的酸性物质或碱性物质反应,从而维持人体血浆pH的相对稳定,A错误;Na+的浓度对于细胞外液渗透压的维持具有重要作用,B错误;人体内缺乏Na+会使神经、肌肉细胞的兴奋性降低,神经细胞动作电位的产生是由于Na+的内流,C正确;高盐饮食使得醛固酮分泌减少,D错误。
10. D 血浆中蛋白质含量高于淋巴或组织液,所以血浆的胶体渗透压大于组织液或淋巴的胶体渗透压,A正确;血浆渗透压的大小主要由无机盐决定,与蛋白质等物质也有关系,故葡萄糖、胰岛素和Na+等都参与了血浆渗透压的形成,B正确;正常机体内血浆渗透压相当于细胞内液渗透压,这样才能保持细胞正常的形态和功能,C正确;正常人大量饮用清水后,胃腔内的渗透压下降,经胃肠吸收进入血浆的水量会增多,从而使血浆晶体渗透压下降,D错误。
11. AB 在对抗利尿激素分泌的调节中,下丘脑可作感受器感受细胞外液渗透压的变化,A正确;抗利尿激素作用于肾小管和集合管后会失去活性,为了维持体内的水平衡,所以需不断合成,B正确;CDI患者是因为抗利尿激素缺乏,而NDI患者是肾脏对ADH敏感性缺陷,并非体内抗利尿激素减少,C错误;禁水加压后,CDI患者水重吸收量增加,尿液渗透压升高,NDI患者对ADH敏感性缺陷,抗利尿激素不能发挥作用,尿液渗透压基本不变,D错误。
12. ABC 图示醛固酮的分泌是在肾素等作用下实现的,该过程不涉及神经调节,A错误;醛固酮可促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,是将Na+从肾小管和集合管腔中重吸收回血液中,而不是进入肾小管和集合管腔中,B错误;血管紧张素受体阻滞剂会抑制血管紧张素的作用,从而抑制醛固酮的分泌,进而会减弱机体对Na+的重吸收能力,而不是增强,C错误;当血钾浓度过高时,可刺激肾上腺皮质球状带分泌醛固酮,醛固酮促进K+的排出,D正确。
13. (1) ② 原尿 (2) 细胞外液渗透压升高 增加 糖蛋白 (3) 协助扩散 分泌蛋白是被囊泡包裹着的,而水通道蛋白则位于囊泡膜上 增强
(4) ①配制溶液(药液) ②10只生理状况一致的健康大鼠,雌雄各半 ③每日等量(5 mL)生理盐水灌胃 ④D组血压与A、C组接近且明显低于B组
解析:(1) 由细胞外液构成的液体环境叫作内环境,包括血浆、组织液和淋巴。由题图可知,①是集合管细胞内液,②是集合管细胞外液,即组织液,③是毛细血管内的液体,即血浆,因此图中②③属于内环境。结合图可知,集合管细胞之间通过封闭小带紧密连接,有效防止了②组织液与(集合管内的)原尿的混合。(2) 图中“某种刺激”可能为细胞外液渗透压升高,激活位于下丘脑的神经细胞,促进其合成分泌抗利尿激素(ADH)的量增加,抗利尿激素(ADH)与集合管上的特异性受体结合(化学本质是糖蛋白),引发新一系列的反应,最终导致尿量减少。(3) 如图所示,水分子通过AQP(通道蛋白)快速通过细胞质膜的运输方式不消耗能量,属于协助扩散(易化扩散)。分泌蛋白最终要分泌到细胞外,所以分泌蛋白是被囊泡包裹着的,据图分析可知,水通道蛋白位于囊泡膜上。b过程是AQP2水通道蛋白从细胞质膜上脱落下来,用于减少水分的重吸收,若正常人一次性快速饮用1000 mL纯净水,集合管的重吸收会减弱,所以b过程将会增强。(4) 实验目的是研究钩藤碱对高血压模型大鼠降血压的效果,则自变量是有无钩藤碱,因变量为大鼠的血压情况,实验设计时遵循单一变量原则和对照原则等,实验设计为建立高血压模型大鼠:取30只生理状况一致的健康大鼠,雌雄各半,用相关药物处理后使其患高血压;配制溶液(配制药液):配置钩藤碱溶液;实验分组并编号:取10只生理状况一致的健康大鼠,雌雄各半,作为空白组,编号A;将上述30只模型大鼠随机分为模型组、卡托普利组、钩藤碱组,分别编号B、C、D;实验处理:A和B组每日用5 mL(等量)生理盐水灌胃,C组每日用5 mL卡托普利溶液灌胃,D组每日用5 mL钩藤碱溶液灌胃,连续灌胃6周。如果钩藤碱能够有效降低高血压,则D组血压与正常小鼠A组和服用药物组基本相同,即D组血压与A、C组接近且明显低于B组。
14. (1) 肾上腺皮质 肾小管和集合管 增加 钠钾泵 增加 (2) 垂体 含水通道蛋白的囊泡
重吸收 抗利尿激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了 (3) 提高 去除水通道蛋白 吸收水分子
解析:(1) 醛固酮由肾上腺皮质细胞分泌,作用于肾小管和集合管细胞。依据图1信息可知,当醛固酮与R受体结合后,调节相关基因表达,一方面使管腔膜上Na+通道数量增加,使其对Na+的通透性增强,另一方面促进细胞呼吸为钠钾泵提供更多能量,促进Na+逆浓度梯度运出肾小管上皮细胞到达细胞外液。当细胞外液量减少以及血钠含量降低时,醛固酮的分泌量会增加。(2) 抗利尿激素是由下丘脑神经细胞合成、分泌,垂体释放的。图2中,当抗利尿激素与ADH受体结合后,通过M蛋白促使含水通道蛋白的囊泡与细胞质膜融合,使细胞质膜上的水通道蛋白数量增加,从而促进对水的重吸收,导致尿量减少。机体之所以需源源不断地合成并分泌抗利尿激素等激素,是由于抗利尿激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了。(3) 肾小管上皮细胞质膜上的水通道蛋白能提高水分子进入细胞的速率。为了验证以上结论,则我们可以是否具有水通道蛋白作为自变量,即可将正常的肾小管上皮细胞和去除(不含)水通道蛋白的肾小管上皮细胞置于等量蒸馏水中,观察细胞对水分子的吸收速率。

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