水鹽調(diào)節(jié)及血糖調(diào)節(jié)

1、(二)水鹽調(diào)節(jié)及血糖調(diào)節(jié),第二章　生物個體的穩(wěn)態(tài),學(xué)習(xí)導(dǎo)航1.水和無機(jī)鹽的平衡及其調(diào)節(jié)過程。(重點(diǎn))2．血糖的平衡及調(diào)節(jié)過程。(重難點(diǎn))3．糖尿病的病因及癥狀。,一、水和無機(jī)鹽的調(diào)節(jié)1．水和無機(jī)鹽的來源和去路,腎小體,腎小球,腎小管,原尿,3．水平衡的調(diào)節(jié)(1)當(dāng)細(xì)胞外液滲透壓升高時，下丘腦的滲透壓感受器受到刺激，下丘腦增加_______________的生成和分泌，由_________釋放進(jìn)入血液，促進(jìn)腎小管和集合管對水分

2、的重吸收，排尿減少，保留體內(nèi)的水分，從而使細(xì)胞外液滲透壓下降并恢復(fù)正常；,抗利尿,激素,垂體,(2)當(dāng)細(xì)胞外液滲透壓下降時，垂體釋放的_____________減少，從而使細(xì)胞外液滲透壓升高并恢復(fù)正常。4．鈉、鉀平衡的調(diào)節(jié)血漿中K＋ 濃度超過正常值或Na＋ 濃度下降時，都將刺激腎上腺皮質(zhì)增加分泌________ (一種激素)，促進(jìn)腎小管和集合管對Na＋ 的主動吸收和對K＋ 的分泌，使血漿中離子濃度恢復(fù)正常。,抗利尿激素,醛固醇,想一

3、想腎臟排尿主要是排去體內(nèi)多余的水分嗎？提示：不是，體內(nèi)多余的水分、鈉鹽以及代謝廢物(如尿素)的主要排出途徑都是隨尿排出。,二、血糖調(diào)節(jié)1．血糖的概念與正常值(1)血糖就是血液中的葡萄糖。正常人的血糖濃度在__________mmol/L的范圍內(nèi)保持相對穩(wěn)定。(2)在影響血糖濃度的因素中激素是最重要的調(diào)節(jié)因素。其中胰島素和______________發(fā)揮著主要作用。,3.9～6.1,胰高血糖素,2．血糖平衡調(diào)節(jié)(1)血糖濃度升

4、高時，直接刺激_________細(xì)胞分泌胰島素，同時抑制___________細(xì)胞分泌胰高血糖素。胰島素能促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞，并在組織細(xì)胞內(nèi)氧化分解、合成糖原或脂肪酸，同時抑制糖原的分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖等，從而使血糖濃度降低。,胰島B,胰島A,(2)當(dāng)血糖濃度過低時，可引起胰島A細(xì)胞分泌______________，促進(jìn)__________的分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖，從而使血糖濃度上升。3．血糖代謝失調(diào)癥(1)低血糖癥：血

5、糖濃度降低。(2)糖尿病,胰高血糖素,肝糖原,①血糖濃度范圍：空腹時血糖濃度≥7.0 mmol/L，口服或靜脈注射葡萄糖2 h后血糖濃度≥11.1 mmol/L。②癥狀：______________，即_______、多食、多尿和_____________。③治療：___________并結(jié)合藥物等方法。,“三多一少”,多飲,體重減少,調(diào)控飲食,判一判(1)腎臟是調(diào)節(jié)血糖濃度的最主要器官(×)(2)胰高血糖素是由胰島

6、A細(xì)胞分泌的，是體內(nèi)唯一降血糖的激素(×)(3)胰島素可抑制糖原的分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖(√)(4)當(dāng)檢測某人尿中有葡萄糖時，可判斷此人有糖尿病(×),1．水平衡及其調(diào)節(jié)(1)人體水的來源及去路如下圖(成人每日的攝入量與排出量，單位mL)：,特點(diǎn)：攝入量≈排出量,(2)水平衡的調(diào)節(jié)①人體內(nèi)水的動態(tài)平衡是靠水的攝入和排出來實(shí)現(xiàn)的。②水平衡調(diào)節(jié),2．無機(jī)鹽平衡的調(diào)節(jié),特別提醒(1)醛固酮在促進(jìn)對Na＋吸收

7、的同時也促進(jìn)了對水的吸收。(2)水平衡調(diào)節(jié)既有神經(jīng)調(diào)節(jié)又有體液調(diào)節(jié),但無機(jī)鹽平衡的調(diào)節(jié)只有體液調(diào)節(jié)。(3)鈉鹽的排出特點(diǎn)是多吃多排，少吃少排,不吃不排；鉀鹽的排出特點(diǎn)是多吃多排，少吃少排，不吃也排。,(2012·常州高二統(tǒng)考)如圖為腎單位結(jié)構(gòu)模式圖，據(jù)圖回答：,(1)當(dāng)人飲水不足、體內(nèi)失水過多或吃的食物過咸時，通過下丘腦神經(jīng)細(xì)胞分泌的_______促進(jìn)[　]________和[　]__________對________的重

8、吸收，減少了尿的排出，保持了體內(nèi)的水分，使細(xì)胞外液滲透壓趨向于正常。,(2)當(dāng)血鉀升高或血鈉降低時，可直接刺激________，使________的分泌量增加，從而促進(jìn)[　]________和[　]________對________的重吸收和對________的分泌，從而維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。(3)通過顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)構(gòu)成腎小管的細(xì)胞中線粒體較多，其生理意義是________________________。,【解析】　本題主要考查腎臟在水

9、鹽調(diào)節(jié)中的作用。(1)人飲水不足或吃過咸的食物都可使細(xì)胞外液滲透壓升高，下丘腦增加抗利尿激素的合成和分泌，促進(jìn)腎小管和集合管對水分的重吸收,減少尿的排出,使?jié)B透壓恢復(fù)正常。,(2)當(dāng)血鉀升高或血鈉降低時，都可刺激腎上腺皮質(zhì)增加分泌醛固酮，促進(jìn)腎小管和集合管對Na＋的主動吸收和對K＋的分泌。(3)由于腎小管對Na＋的主動吸收和對K＋的分泌都需消耗能量，所以腎小管的細(xì)胞中線粒體較多。,【答案】　(1)抗利尿激素　1　腎小管　2　集合管　

10、水分(2)腎上腺皮質(zhì)　醛固酮　1　腎小管　2　集合管　Na＋　K＋(3)提供能量，有利于對Na＋的主動吸收和對K＋的分泌,【探規(guī)尋律】　水鹽平衡調(diào)節(jié)的比較,變式訓(xùn)練1．下列關(guān)于機(jī)體水和無機(jī)鹽調(diào)節(jié)的敘述，正確的是(多選)(　　)A．細(xì)胞外液滲透壓升高時，抗利尿激素分泌增加B．機(jī)體失水時，抗利尿激素分泌減少C．細(xì)胞外液滲透壓降低時，引起口渴D．機(jī)體失水時，細(xì)胞外液滲透壓升高,解析：選AD。機(jī)體失水時，細(xì)胞外液滲透壓升高，從而引

11、起人體抗利尿激素分泌和釋放增加，以減少排尿量；另一方面，通過大腦皮層使人產(chǎn)生渴覺，從而通過多飲水增加體內(nèi)水分。,1．血糖的平衡在正常情況下,血糖有三個來源和三個去路,來源和去路能夠保持動態(tài)平衡，從而使人體的血糖濃度在3.9～6.1 mmol/L的范圍內(nèi)保持相對穩(wěn)定。,如下圖：,2．血糖平衡的調(diào)節(jié)(1)胰島素與胰高血糖素在調(diào)節(jié)血糖平衡中的作用①胰島素是唯一降低血糖濃度的激素。一方面減少血糖來源：抑制肝糖原的分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化成葡萄

12、糖；另一方面增加血糖去路：促進(jìn)血糖進(jìn)入肝臟、肌肉、脂肪等組織細(xì)胞中合成糖原、氧化分解或轉(zhuǎn)變成脂肪,。,②胰高血糖素是提高血糖濃度的主要激素。其作用是促進(jìn)肝糖原的分解，促進(jìn)非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化成葡萄糖，從而使血糖濃度升高。,(2)血糖平衡的調(diào)節(jié)過程正常情況下，血糖的來源與去路保持動態(tài)平衡，故血糖濃度相對恒定。血糖濃度之所以維持相對恒定，是因?yàn)橛猩窠?jīng)、激素、肝臟和腎臟等調(diào)節(jié)作用。其調(diào)節(jié)過程如圖：,②尿糖試紙測定。(4)治療：飲食控制、藥物治療

13、。,特別提醒(1)調(diào)節(jié)方式：激素調(diào)節(jié)(主要方式)和神經(jīng)—激素調(diào)節(jié)。(2)調(diào)節(jié)的激素有：胰島素、胰高血糖素和腎上腺激素等。(3)血糖高(過高)或血糖低(過低)是“起因”,通過各種調(diào)節(jié)使血糖濃度趨于正常是 “結(jié)果”。,妊娠期糖尿病(簡稱GDM)是一種可由多種因素導(dǎo)致的糖代謝異常妊娠并發(fā)癥，孕婦患GDM后血糖調(diào)節(jié)能力下降，對胎兒發(fā)育和自身健康帶來多種負(fù)面影響。以下是某位孕婦的GDM篩檢報告，請你完善。(判定是否為GDM的標(biāo)志是4個

14、樣品中有3個血糖濃度大于或等于參考值,(1)由此篩檢報告可判定該孕婦________。(2)若此孕婦想了解病因是否為自身胰島分泌異常，則需要檢測血液中的________和________。(3)相當(dāng)一部分GDM患者在產(chǎn)后會康復(fù)。簡述康復(fù)后她們身體血糖水平偏高時的調(diào)節(jié)過程。,【思路點(diǎn)撥】　本題主要考查血糖調(diào)節(jié)過程,解答本題可從以下角度分析：①正確分析篩檢報告的結(jié)果。②明確參與血糖調(diào)節(jié)的相關(guān)激素。③理解血糖調(diào)節(jié)過程。,【解析】　本

15、題考查學(xué)生應(yīng)用知識正確解釋現(xiàn)實(shí)生活中血糖調(diào)節(jié)異常病癥的相關(guān)問題的能力。靜脈血的4個樣品中血糖濃度均高于參考值，說明該孕婦患有GDM。胰島分泌胰島素和胰高血糖素，可通過檢測血液中這兩種激素的濃度來了解胰島功能是否異常。GDM患者康復(fù)后，血糖調(diào)節(jié)功能恢復(fù)正常,所以當(dāng)血糖水平偏高時，機(jī)體主要通過胰島素和胰高血糖素的調(diào)節(jié)作用，使血糖恢復(fù)平衡。,【答案】　(1)患GDM(2)胰島素　胰高血糖素(3)當(dāng)血糖水平偏高時，胰島B細(xì)胞分泌胰島素增加，

16、同時抑制胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素，從而使血糖降至正常水平。,變式訓(xùn)練2．(2012·泰州高二統(tǒng)考)如圖為人體內(nèi)血糖調(diào)節(jié)的部位圖解，圖中a、b表示參與血糖調(diào)節(jié)的兩種激素。請回答：,(1)正常人的血糖濃度為_______________。(2)當(dāng)血糖升高時，通過②過程，使a分泌量增加，a激素表示________，它在降低血糖過程中具體的作用有兩條調(diào)節(jié)途徑：一是通過⑥⑦⑧過程促進(jìn)___________________；二是主要

17、通過⑥抑制________________。,(3)圖中b激素是________________，a激素和b激素的作用結(jié)果都會反過來影響各自的分泌，這種調(diào)節(jié)方式稱為________調(diào)節(jié)。,解析：正常人的血糖濃度為3.9～6.1 mmol/L，分析圖示可知，當(dāng)血糖升高時，胰島素分泌要增加，其作用是：①促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞，并在組織細(xì)胞內(nèi)氧化分解、合成糖原、轉(zhuǎn)變成非糖物質(zhì)；②抑制肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖；b表示的激素應(yīng)是胰高血糖素；

18、另外胰島素增加時可抑制胰高血糖素的分泌，胰高血糖素增加時可促進(jìn)胰島素的分泌，這種調(diào)節(jié)關(guān)系被稱為反饋調(diào)節(jié)。,答案：(1)3.9～6.1 mmol/L　(2)胰島素　血糖的利用、轉(zhuǎn)化為糖原　非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為血糖　(3)胰高血糖素　反饋,對糖尿病與尿糖混淆不清【例題】　甲、乙兩人同時空腹做尿液檢驗(yàn),所采尿樣標(biāo)號分別為1號和2號，向兩試管中分別加入等量的斐林試劑，1號試管混合液隔水煮沸冷卻后呈現(xiàn)磚紅色，2號試管未出現(xiàn)磚紅色。判斷最嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖?　　

19、),A．甲出現(xiàn)尿糖，一定是糖尿病患者B．乙不可能是糖尿病患者C．甲出現(xiàn)尿糖，但不一定是糖尿病患者D．這種結(jié)果無法說明任何問題,【解析】尿糖的原因有以下幾種情況：糖尿病患者、腎臟出現(xiàn)病變、正常人食糖過多。所以甲出現(xiàn)尿糖并不能判斷是否為糖尿病患者。糖尿病的檢測也不能僅依靠尿液判斷，主要依據(jù)血糖含量，因?yàn)橹挥醒浅掷m(xù)超過一定范圍才能說明其胰島素分泌不足?！敬鸢浮俊,【糾錯筆記】　糖尿病與尿糖的區(qū)別(1)糖尿病是由于胰島素分泌不足引

20、起的一種疾病。當(dāng)胰島素分泌不足時，影響了血糖轉(zhuǎn)變?yōu)樘窃脱堑姆纸?血糖濃度將增高,當(dāng)超過腎小管的重吸收能力時，葡萄糖就會從尿中排出，稱為糖尿病。需定期注射胰島素來治療。,(2)尿糖：一般是指由于一次性食糖過多造成血糖濃度升高，從而導(dǎo)致原尿中的葡萄糖濃度過高，超過腎小管的重吸收能力而使一部分葡萄糖從尿中排出，這種尿液叫糖尿，這種現(xiàn)象叫尿糖。尿中含葡萄糖不一定是糖尿病。另外,腎小管病變,也可能出現(xiàn)尿糖。,對照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法【例題】　某研

21、究小組進(jìn)行一個有關(guān)兔水鹽代謝調(diào)節(jié)的實(shí)驗(yàn)，以下為實(shí)驗(yàn)報告，請予以完善。實(shí)驗(yàn)名稱　兔的水鹽代謝調(diào)節(jié),(一)材料與方法(1)家兔12只，2.5 kg/只，隨機(jī)分為3組(甲、乙及丙組)，每組4只。(2)對甲組兔靜脈滴注1.5%NaCl溶液，乙組滴注0.9% NaCl溶液，丙組滴注蒸餾水。滴注量均為200 mL,0.5 h滴完。(3)從滴注開始收集測定2 h內(nèi)兔的尿液量。,(二)結(jié)果與分析(1)甲、乙、丙三組兔平均尿量比較：______

22、___________________________。(2)原因：___________________________________。,(三)討論(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時每組兔能否只用1只？為什么？(2)有人認(rèn)為需要增加1組兔才能使本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)更為完善，你認(rèn)為對該組兔最有必要作何實(shí)驗(yàn)處理？為什么？,【解析】　(二)(1)當(dāng)注射不同物質(zhì)后，三組兔的體液滲透壓發(fā)生了變化：甲組兔細(xì)胞外液滲透壓升高，乙組不變，丙組降低，因此甲組兔的尿液最少，

23、丙組最多。(2)滲透壓發(fā)生變化后，改變了對滲透壓感受器的刺激，使抗利尿激素的分泌量發(fā)生相應(yīng)的變化，進(jìn)而改變了實(shí)驗(yàn)兔的尿量。,(三)(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則之一是可重復(fù)性,只設(shè)1只兔無法排除偶然因素的影響，所以要取多只兔平均分組。(2)從題中來看，還少一空白對照組，即不注射任何物質(zhì)的組。,【答案】　(二)(1)甲＜乙＜丙(2)甲組血漿滲透壓升高，抗利尿激素分泌增加，尿量減少；乙組抗利尿激素分泌不變,尿量較甲組多；丙組抗利尿激素分泌減

24、少，尿量最多,(三)(1)不能。只用1只兔不能排除因個體差異造成的結(jié)果，不準(zhǔn)確。(2)用這組兔作空白對照，不滴注任何液體,可以使甲、乙、丙三組兔的尿量有更好的比較基準(zhǔn)。,實(shí)驗(yàn)鏈接對照實(shí)驗(yàn)是指除所控因素外其他條件與被對照實(shí)驗(yàn)完全相同的實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)便于實(shí)驗(yàn)前后對比或組間對比，得出明確可信的結(jié)論，增加實(shí)驗(yàn)的可信度。常用的對照類型有以下幾種：,(1)空白對照，即不給對照組作任何處理。如還原性糖鑒定實(shí)驗(yàn)中留一部分樣液不加斐林試劑，作空白

25、對照。(2)自身對照，指對照組和實(shí)驗(yàn)組都在同一對象上進(jìn)行。如觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)即是如此，關(guān)鍵要看清實(shí)驗(yàn)處理前后的現(xiàn)象及變化。,(3)相互對照，指不單獨(dú)設(shè)置對照組，而是幾個實(shí)驗(yàn)組相互對照。如探究溫度對酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中，設(shè)置的各個溫度梯度組之間即可相互對照，分析得出結(jié)論。(4)條件對照，指雖給對照組施以某種實(shí)驗(yàn)處理，但不是所研究的處理因素，突出實(shí)驗(yàn)實(shí)施的處理因素與實(shí)驗(yàn)研究的因素間的差異,可通過得出兩種相對立的結(jié)論驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)