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生理学中的水电解质平衡及调节水和电解质是生命体系中至关重要的成分，它们一起维系着生理系统的平衡。
这一过程是通过水电解质平衡及其调节实现的。
水电解质平衡的维持对人体健康非常重要，否则会导致生理系统的紊乱和疾病的出现。
水和电解质在生理系统中的作用水和电解质在生理系统中的作用非常广泛。
水的作用包括维持体液的体积、参与代谢反应，以及分泌物的生成和排出。
而电解质包括钠、钾、氯、钙等离子体，它们的作用包括持续心跳、神经传导、肌肉收缩等。
这些过程需要水电解质平衡的维持。
水电解质平衡的调节人体维持水电解质平衡的调节是一个复杂的过程。
它涉及神经、内分泌和肾脏等多个系统的互动。
正常情况下，人体通过调整饮食、排尿、呼吸等方式来保持水电解质平衡。
但并不是所有的情况下都可以通过这些方式来维持平衡，例如严重的疾病或过度的运动等情况。
在失去大量体液时，我们会产生饥渴感，这可以促进摄取更多的水，维持水平衡。
肾脏也会调节钠和水的排出量来维持水电解质平衡。
通过肾脏的滤泡、肾小管和集合管，人体能够调节水和电解质的平衡。
肾脏中的新陈代谢能够帮助人体过滤出过多的溶质和水分，同时也能够回收一些有用的物质。
受紧张、兴奋和疲劳等因素的影响，人体的心功能、肌肉收缩等重要生理过程也会受到影响。
肾脏通过辅助生成 hormone 来帮助维持这些过程，例如血液中的醛固酮和屈曲胰岛素等激素。
维持水电解质平衡的方法保持水电解质平衡的最好方法之一是保持适当的饮食。
含钠少的蔬菜、水果和谷物等食物可以更好地维持水电解质平衡。
同时，保持适当的运动也能帮助维持平衡，但过度的运动也会使水电解质平衡失衡。
在生活的某些时候，如疾，病手术等，需要额外的协助来保持水电解质平衡。
在这些情况下，医生会告诉您什么时候应该补充水和电解质，以及应该使用什么特定的药物。
关于水和电解质的缺失和过量水和电解质的过量和缺失都会引起身体反应。
缺水可能导致头痛、口渴、皮肤干燥等症状。
而电解质的过量或缺失也可能引起急性或慢性疾病。
水、电解质平衡的调节水、电解质的平衡，受神经系统和某些激素的调节，而这种调节又主要是通过神经特别是一些激素对肾处理水和电解质的影响而得以实现的。
一、渴感的作用下丘脑视上核侧面有口渴中枢。
使这个中枢兴奋的主要剌激是血浆晶体渗透压的升高，因为这可使口渴中枢的神经细胞脱水而引起渴感。
渴则思饮寻水，饮水后血浆渗透压回降，渴感乃消失。
此外有效血容量的减少和血管紧张素Ⅱ的增多也可以引起渴感。
二、抗利尿激素的作用抗利尿激素（antidiuretic hormone，ADH）主要是下丘脑视上核神经细胞所分泌并在神经垂体贮存的激素。
ADH能提高肾远曲小管和集合管对水的通透性，从而使水的重吸收增加（图5-1）。
促使ADH释放的主要剌激是血浆晶体渗透压的增高和循环血量的减少。
当机体失去大量水分而使血浆晶体渗透压增高时，便可剌激下丘脑视上核或其周围区的渗透压感受器而使ADH释放增多。
血浆渗透压乃可因肾重吸收水分增多而有所回降。
大量饮水时的情况正好相反。
由于ADH释放减少，肾排水增多，血浆渗透压乃得以回升。
血量过多时，可剌激左心房和胸腔内大静脉的容量感受器。
反射性地引起ADH 释放减少，结果引起利尿而使血量回降。
反之，当失血等原因使血量减少时，ADH乃可因容量感受器所受剌激减弱而释放增加，尿量因而减少而有助于血量的恢复。
此外，动脉血压升高可通过剌激颈动脉窦压力感受器而反射性地抑制AKH的释放；疼痛剌激和情绪紧张可使ADH释放增多；血管紧张素Ⅰ增多也可剌激ADH的分泌。
图5-1 抗利尿激素的调节及其作用示意图三、醛固酮的作用醛固酮（aldosterone）是肾上腺皮质球状带分泌的盐皮质激素。
醛固酮的主要作用是促进肾远曲小管和集合管对Na+的主动重吸收，同时通过Na+、-K+和Na+-H交换而促进K+和H+的排出，所以说醛固酮有排钾、排氢、保钠的作用。
随着Na+主动重吸收的增加，Cl-和水的重吸收也增多，可见醛固酮也有保水作用（图5-2）。
第二节水和电解质的平衡及其调节一、人体中水和电解质的含量1、细胞外液中的电解质健康人每升血浆中的电解质阴、阳离子总浓度为280-310mmol/L;细胞外液中存在的主要阳离子是Na+,其含量占阳离子总数的90%以上；主要阴离子是Cl-,HCO3-;这些离子对于维持细胞外液渗透压和稳定和电中性起着重要作用；而其中的HCO3-则对于维持细胞外液的pH稳定起重要作用;2、细胞的电解质细胞内液的阳离子主要是K+和Mg2+等；阳离子以HPO42-、H2PO4-和蛋白质为主,其他阴离子含量都很少;这些离子对于维持细胞内液渗透压和稳定和电中性起着重要作用；其中的HPO42-、H2PO4-和蛋白质在维持细胞内液pH稳定上起着作用;在正常情况下,细胞内、外液总的渗透压相等,且其阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带负电荷总数也是一致的,因而体液呈电中性的;二、不同部位体液间水和电解质的交换由于毛细血管管壁上有细小的空隙,因此血浆与组织液间的水和无机离子主要是通过被动运输的形式进行交换的;正常生理条件下,血将和组织液中无机离子的浓度相等或相近,因而这些离子之间交换的量也是相等或相近的;但是,由于血浆中蛋白质不能通过毛细血管管壁的空隙进入组织液,因此血浆中的蛋白质浓度是远远高于组织液的;毛细淋巴管管壁对物质的通透性很高,组织液中的水和电解质很容易进入毛细淋巴管而成为淋巴液;三、水和电解质的平衡及调节当人体水的排出量小于摄入量时,会引起细胞液和细胞外流容量扩大和渗透压降低,大量水分潴留体内,肾脏排水功能障碍等疾病会引起水潴留;水潴留会引起细胞外液电解质被稀释,渗透压下降,水分向渗透压较高的细胞内液转移,引起细胞水肿;脑细胞水肿以及由水肿造成的电解质浓度下降,会想起嗜睡、烦躁、失语、定向功能失常、昏迷等症状;水的摄入需求主要由渴觉中枢控制,水的排出主要取决于血浆中的抗利尿激素的浓度;渴觉中枢和分泌抗利尿激素的细胞都位于下丘脑;当机体失水时,血浆的渗透压升高,血量减少,刺激下丘脑,促使抗利尿激素分泌增加,尿量减少；同时,渴觉中枢兴奋,引起口渴,主动饮水,增加机体含水量;肾脏的作用：重吸收：在肾小管中,全部的葡萄糖、氨基酸,大部分的Na+、K+、Cl- HCO3-等离子及绝大部分水,通过其管壁进入组织液并进而进入血浆中;练习1、下列不符合人体体温调节及调节实际情况的是A．处于炎热环境中时,机体只通过神经调节保持体温相对恒定B．正常体温因年龄性别的不同而在狭小范围内变动C．人的体温来源于体内物质代谢过程中所释放出来的热量D．当人觉得寒冷时,由垂体分泌的激素促进肾上腺分泌肾上腺素2、在下列关于机体水和电解质的调节叙述中,正确的是A．血浆渗透压降低时,引起口渴B．机体失水时,抗利尿激素分泌减少C．血浆渗透压降低时,抗利尿激素增加D．机体失水时,血浆渗透压升高3、属于电解质,且溶于水时会影响水的电离平衡的是A．氯气B．二氧化碳C．碘化钾D．醋酸钠4、为维持人体内电解质平衡,人在大量出汗后应及时补充的离子是A．Na+ B．Ca2+ C．Mg2+ D．Fe3+ 5、调节人体水分和无机盐平衡最重要的器官是A．汗腺B．肾C．大肠D．肺6、下列关于水盐平衡调节的叙述中,错误的是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,尿液明显减少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、下列关于水盐平衡调节的叙述中,正确的是A．人体内水和无机盐的平衡是神经调节和激素调节共同作用的结果B．K+在维持细胞外液渗透压上起决定性的作用C．渴觉中枢兴奋时,抗利尿激素减少D．人在饮水不足时,通过减少排尿量就可以维持内环境的稳定8、关于人体水盐平衡调节的错误分析是A．饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸都会引起细胞外液渗透压降低B．下丘脑渗透压感受器能够感受内环境中渗透压的变化C．细胞外液渗透压上升的信息通过神经系统的传递在大脑皮层中产生渴觉D．垂体释放的抗利尿激素能够促进肾小管和集合管重吸收水9、下列对人体内水盐平衡调节的叙述中,正确的是A．只依靠神经调节B．只依靠激素调节C．在神经调节和激素调节的共同作用下,主要通过肾脏来完成D．在神经调节和激素调节的共同作用下,主要依靠循环系统来完成10、关于人体内水和无机盐平衡调节的叙述中,正确的是A．血浆渗透压降低时,引起口渴B．机体失水时,抗利尿激素分泌减少C．抗利尿激素使肾小管上皮细胞对水重吸收能力增强D．抗利尿激素使细胞吸水能力减弱1、内环境的自稳态是人体进行正常生命活动的必要条件1从图1可知,既能传导兴奋又能分泌激素的结构是2如果人突然进入寒冷环境中,产生冷觉的结构是．同时,为了促进产热,不仅增加肾上腺素的分泌,还能通过调节的方式促进分泌相应的激素③,激素③名称是,当其含量过高时,激素①、②含量的变化趋势是,这是一种调节机制．3图1中的某种激素X名称是,其作用的靶器官是4组织液中的药物、毒物进入肾小管的部位是图1所示结构1-5中的填数字序号．5重感冒发热者通常会在服药后因大量出汗退热而使尿量减少,医生常建议患者主动多饮水,以维持水和电解质的平衡,其作用原理是2、回答有关水和电解质的平衡及其调节的问题．正常情况下,人体内血浆、组织液和细胞内液中都有电解质,并在人体中保持平衡．1细胞外液中存在的主要阳离子是；静息状态下,该离子与K+共同维持神经细胞质膜的2构建人体内K+离子的动态平衡模型,在如图1图形框中用箭头表示．不考虑血细胞、血管壁细胞等特殊细胞肾在维持水和电解质平衡中起着重要作用．肾的结构和功能单位是肾单位,每个肾单位包括肾小囊、肾小球和肾小管．图2为肾单位的结构示意图．3用编号和箭头表示肾单位内液体的流动方向：1844年,德国生理学家C．Ludwig对尿液的形成做出假设,认为肾小球的作用可能是滤过,滤出液应与血浆一样,只是没有蛋白质．1920年,A．N．Richards用蛙等动物做实验获得成功,他用玻璃微管插入蛙的肾脏,取出液体分析,结果与C．Ludwig的预期一致,从而证明了滤过假说是正确的．4你认为,该实验成功的关键是玻璃微管应插到5比较⑥中液体和②中液体的K+浓度,K+浓度高的是,原因是6若某一健康人剧烈运动失水,①中含水量下降,则⑥中液体的量；参与调节此时水分平衡的神经调节机制是1-5DDDAB 6-10 DAACC1、1 下丘脑, 神经分泌2 大脑皮层的躯体感觉中枢、甲状腺激素下降反馈3抗利尿激素肾脏43、45使血浆渗透压下降,同时减少了对下丘脑渗透压感受器的刺激,使抗利尿激素分泌和释放量减少．2、1Na+ 膜电位23③→②→④4肾小囊5⑥大量的水被重吸收,尿液被浓缩6减少下丘脑渴觉中枢兴奋,引起口渴,主动饮水。
第二节水和电解质的平衡及其调节一、人体中水和电解质的含量1、细胞外液中的电解质健康人每升血浆中的电解质阴、阳离子总浓度为280-310mmol/L。
细胞外液中存在的主要阳离子是Na+,其含量占阳离子总数的90%以上；主要阴离子是Cl-，HCO3-。
这些离子对于维持细胞外液渗透压和稳定和电中性起着重要作用；而其中的HCO3-则对于维持细胞外液的pH稳定起重要作用。
2、细胞的电解质细胞内液的阳离子主要是K+和Mg2+等；阳离子以HPO42-、H2PO4-和蛋白质为主，其他阴离子含量都很少。
这些离子对于维持细胞内液渗透压和稳定和电中性起着重要作用；其中的HPO42-、H2PO4-和蛋白质在维持细胞内液pH稳定上起着作用。
在正常情况下，细胞内、外液总的渗透压相等，且其阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带负电荷总数也是一致的，因而体液呈电中性的。
二、不同部位体液间水和电解质的交换由于毛细血管管壁上有细小的空隙，因此血浆与组织液间的水和无机离子主要是通过被动运输的形式进行交换的。
正常生理条件下，血将和组织液中无机离子的浓度相等或相近，因而这些离子之间交换的量也是相等或相近的。
但是，由于血浆中蛋白质不能通过毛细血管管壁的空隙进入组织液，因此血浆中的蛋白质浓度是远远高于组织液的。
毛细淋巴管管壁对物质的通透性很高，组织液中的水和电解质很容易进入毛细淋巴管而成为淋巴液。
三、水和电解质的平衡及调节当人体水的排出量小于摄入量时，会引起细胞液和细胞外流容量扩大和渗透压降低，大量水分潴留体内，肾脏排水功能障碍等疾病会引起水潴留。
水潴留会引起细胞外液电解质被稀释，渗透压下降，水分向渗透压较高的细胞内液转移，引起细胞水肿。
脑细胞水肿以及由水肿造成的电解质浓度下降，会想起嗜睡、烦躁、失语、定向功能失常、昏迷等症状。
水的摄入需求主要由渴觉中枢控制，水的排出主要取决于血浆中的抗利尿激素的浓度。
渴觉中枢和分泌抗利尿激素的细胞都位于下丘脑。
第2节水和电解质的平衡及其调节【基础知识自测】1、填写细胞外液和细胞内液中主要电解质2、维持细胞外液pH稳定的主要电解质是，维持细胞内液pH稳定的主要电解质是3、正常情况下，细胞内液和细胞外液的渗透压______________，且阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等，因而体液呈______________。
4、由于毛细血管管壁上有细小的空隙，因此血浆和组织液间的水和无机盐离子主要是通过运输的形式进行交换。
但血浆中蛋白质不能通过毛细血管管壁的空隙进入组织液，因此血浆中的蛋白质浓度远远组织液。
5、组织液和细胞内液之间通过（填细胞结构）进行物质交换。
水、氧气和脂溶性物质以的方式进出细胞，而钾离子、钠离子等必须与结合，绝大部分以的方式进出细胞6、一个人在不摄入水分的情况下，水分通过呼吸道、皮肤等散失的现象称为，这种失水的意义在于保持不致升高。
7、水的摄入需求主要由控制，水的排出主要取决于血浆中的浓度，而与两者相关的细胞都位于。
当机体失水时，血浆的渗透压，血量，刺激，促使其分泌，尿量；同时，兴奋，引起，主动，增加机体含水量。
除血细胞和等大分子外，血液中的各种物质，【练习题】1、血浆与组织液电解质的主要差异是何种物质浓度有很大不同？（）A.Na+B.K+C.蛋白质D.HCO3-2、在组织液中，维持渗透压的主要电解质分别是（）①Na+ ②K+③Cl-④HCO3-A.①和②B.①③和④C.②和③D.②③和④3、当人体内水的排出量小于摄入量，就可能引起水潴留，其生理机制是（）A.细胞外液渗透压大于细胞内液，水由细胞外液流向细胞B.细胞外液渗透压大于细胞内液，水由细胞流向细胞外液C.细胞外液渗透压小于细胞内液，水由细胞外液流向细胞D.细胞外液渗透压小于细胞内液，水由细胞流向细胞外液4、一般来说，当人们感到口渴时，其体内的（）A.抗利尿激素分泌减少，肾小管重吸收能力减弱B.抗利尿激素分泌增多，肾小管重吸收能力减弱C.抗利尿激素分泌减少，肾小管重吸收能力增强D.抗利尿激素分泌增多，肾小管重吸收能力增强5、关于人体内水和无机盐平衡调节的叙述中，正确的是（）A.血浆渗透压降低时，引起口渴B.抗利尿激素由下丘脑神经内分泌细胞分泌并由垂体释放C. 机体失水时，抗利尿激素分泌减少D. 人体水和无机盐的平衡依赖于激素调节6、下列有关人体水分调节的叙述，正确的是 ( )A.大量饮水，则抗利尿激素分泌增加B.渴觉中枢兴奋，则抗利尿激素分泌减少C.抗利尿激素分泌减少，则尿量增加D.细胞外液中电解质浓度降低，则尿量减少7、下列人体不同种类的体液之间，电解质浓度差别最大的一组是 ( )A. 血浆与组织液的HCO3-B. 组织液与细胞内液的蛋白质C. 血浆与组织液的Cl-D. 组织液与淋巴液的Na+8、对保持体内水和电解质平衡有特别重要作用的器官是（）A.心脏B.脾脏C.膀胱D.肾脏9、人长时间运动后，产生口渴感觉的原因是（）A.血浆二氧化碳浓度升高B.血浆乳酸浓度升高C.血浆渗透压升高D.血糖浓度升高10、当人吃了过咸的食物时，有关机体水分调节的顺序正确的是 ( )①大脑皮层兴奋产生渴觉②下丘脑渗透压感受器兴奋③摄水量增加④垂体释放抗利尿激素增加⑤减少尿的排出11、人体维持内环境的相对稳定，对细胞正常生命活动非常重要。
第二节水和电解质的平衡及调节1、细胞外液中的电解质：主要阳离子是_______，其含量占阳离子90%以上；主要的阴离子是_________、________，其中的________对维持细胞外液的PH 稳定起重要作用。
2、细胞内液中的电解质：阳离子主要是________，其含量占阳离子90%以上，还有少量的_________和_________等；阴离子以_________、________和________为主，其中_______、_______、_______对维持细胞内液的PH稳定起重要作用。
正常情况下，细胞内、外液渗透压________，呈电________性。
3、无论是细胞内液和细胞外液，这些电解质离子的存在对于维持_________、_________、和_________的稳定具有重要意义。
4、不同部位体液间水和电解质的交换：血浆与组织液间的水和无机离子主要通过____________形式进行交换。
而血浆中的_____________远高于组织液。
组织液与细胞内液之间通过细胞膜进行物质交换，阳离子和阴离子主要通过_____________的方式进出细胞，由于膜上___________的作用，细胞内外主要的阳离子分别为_______、_______。
5、水和电解质的平衡：正常人每天进出水量为_________毫升，体内水分来自_________、_________和_________，排出途径为_________、_________蒸发、_________蒸发和___________。
水的摄入和排出保持_________6、人体在两种情况下会发生脱水，一是_________或_________，使细胞外液渗透压_______，细胞中的水向细胞外转移，二是因___________、腹泻丢失水和电解质后只补充水，或大汗后只补充水而不补充___________，造成细胞外液渗透压__________，细胞外液中的水向细胞内移动，从而使细胞外液________，血浆中的水分也随之减少。
