第2节 水和电解质的平衡及其调节

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。

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。

水电解质平衡生理学理解水和电解质在体内的平衡和调节水电解质平衡是维持人体正常生理功能的重要保障。

水和电解质在体内的平衡和调节是一系列复杂而精密的生理过程。

本文将从细胞内外液体平衡、水和电解质在体内的分布、平衡和调节机制等方面进行探讨。

一、细胞内外液体平衡人体主要由细胞内液和细胞外液组成。

细胞内液主要分布在细胞内，包括细胞质和细胞核内的液体，约占体重的2/3。

细胞外液包括细胞外液和血浆，约占体重的1/3。

细胞内外液体平衡是维持细胞正常生理功能和正常代谢所必需的。

细胞内外液体平衡的调节主要通过渗透压的调节完成。

渗透压是指溶液中溶质的渗透性造成的压力，其大小直接影响液体的分布。

根据渗透压的原理，细胞内外液体平衡是通过细胞膜上的离子泵和渗透调节机制实现的。

二、水和电解质的分布水是人体的主要组成部分，约占体重的60%至70%。

体内的水主要分为细胞内水和细胞外水。

细胞内水主要装在细胞内，细胞外水则包括细胞外液和血浆。

电解质是通过电离而能导电的分子或离子，主要包括钠、钾、钙、镁、氯等。

水和电解质在体内的分布是由多种因素共同调节的。

三、水和电解质的平衡和调节机制1. 血浆渗透压调节血浆渗透压是细胞内外液体平衡的关键指标之一。

血浆渗透压过高会导致水从细胞内流向细胞外，引起细胞脱水；血浆渗透压过低则会导致水从细胞外流向细胞内，引起细胞水肿。

因此，机体通过内分泌调节、渗透调节等机制维持血浆渗透压的稳定。

2. 肾脏调节水和电解质平衡肾脏是体内调节水和电解质平衡的重要器官。

肾脏通过尿液的产生和排泄，调节体内水分和电解质的浓度。

当体内水分过多时，肾脏会增加尿液的排泄量，以排除多余的水分；当体内水分不足时，肾脏会减少尿液的排泄量，以保持体内水分平衡。

同时，肾脏还通过排泄电解质来调节体内的电解质平衡。

3. 水和电解质的摄入人体摄入水和电解质主要通过饮食。

正常情况下，饮食中的水和电解质摄入会受到机体内部的调节。

当体内水分不足时，机体会通过口渴等反应促使人们摄入更多的水。

《水和电解质的平衡及其调节》教学设计一、教学目标1、知识目标（1）理解水和电解质平衡的概念和意义。

（2）掌握水和电解质的来源和去路。

（3）阐明水平衡和电解质平衡的调节机制。

2、能力目标（1）通过分析数据和图表，提高学生获取信息和处理信息的能力。

（2）通过讨论和交流，培养学生的合作学习和语言表达能力。

3、情感态度与价值观目标（1）认识到水和电解质平衡对人体健康的重要性，养成良好的饮水和饮食习惯。

（2）关注自身健康，增强自我保健意识。

二、教学重难点1、教学重点（1）水和电解质平衡的概念。

（2）水平衡和电解质平衡的调节机制。

2、教学难点（1）电解质平衡的调节机制。

（2）水和电解质平衡失调对人体健康的影响。

三、教学方法1、讲授法：讲解水和电解质平衡的基本概念和调节机制。

2、讨论法：组织学生讨论水和电解质平衡失调的案例，引导学生思考和分析。

3、直观演示法：通过图表、动画等多媒体手段，直观展示水和电解质的平衡及调节过程。

四、教学过程1、课程导入（5 分钟）通过展示人体缺水和缺电解质的图片，引起学生的兴趣，提问学生对水和电解质平衡的了解，从而引出本节课的主题。

2、水的平衡（20 分钟）（1）讲解水的含量和存在形式：人体中水的含量约占体重的 60% 70%，存在形式有自由水和结合水。

（2）水的来源和去路：来源包括饮水、食物中的水和代谢产生的水；去路主要有排尿、排汗、呼吸和排便。

（3）水平衡的调节：重点讲解神经调节和激素调节的过程，通过动画展示抗利尿激素的作用机制。

3、电解质的平衡（20 分钟）（1）介绍电解质的种类和作用：电解质包括钠、钾、氯、钙、镁等，它们在维持细胞内外液的渗透压、酸碱平衡和神经肌肉兴奋性等方面起着重要作用。

（2）电解质的来源和去路：来源主要通过食物摄取，去路通过尿液、汗液等排出。

（3）电解质平衡的调节：以钠钾平衡为例，讲解醛固酮的调节作用。

4、水和电解质平衡失调（15 分钟）（1）介绍脱水和水肿的概念和原因。

水电解质平衡生理学了解机体对水分与电解质的平衡调节水与电解质的平衡对于机体的正常功能至关重要。

机体通过多种复杂的调节机制来保持水分和电解质的平衡，以维持体内环境的稳定性。

本文将重点介绍水电解质平衡的生理学机制，包括机体的水分平衡调节和电解质的平衡调节。

一、机体的水分平衡调节1. 总体原则机体具有自身调节水平衡的机制，以确保细胞内外液体的渗透压平衡。

机体通过控制尿液的生成和排出，以及口渴感来维持水分的平衡。

2. 肾脏的调节作用肾脏是机体维持水分平衡的主要器官之一。

它通过调节尿液的生成和排出来控制体内水分的平衡。

当机体缺水时，肾小管对尿液的重吸收作用增强，减少尿液的生成，从而减少水分的丢失。

相反，当机体水分过多时，肾小管对尿液的重吸收作用减弱，增加尿液的生成，以排除多余的水分。

3. 口渴感的调节当机体缺水时，下丘脑中的渴觉中枢会被刺激，引起口渴感。

口渴感的出现促使个体主动饮水，从而补充体内的水分。

4. 其他调节机制除了肾脏和口渴感外，机体还通过其他途径来调节水分平衡。

例如，皮肤的汗腺能够分泌汗液，通过蒸发散热来调节体温，并且能够排除体内部分水分。

呼吸系统也能通过呼出水蒸气的方式排除部分水分。

二、机体的电解质平衡调节1. 钠离子钠离子是维持细胞膜电位和体液渗透压的关键离子。

机体通过肾脏和肠道来调节钠离子的平衡。

肾脏通过重吸收或排泄尿液中的钠离子来调节体内钠离子的浓度。

而肠道则通过吸收或排泄食物中的钠离子，以维持体内钠离子的平衡。

2. 钾离子钾离子是维持细胞内外钾浓度差和维持细胞膜电位的关键离子。

肾脏是主要调节机体钾离子平衡的器官。

肾小管能够根据机体的需要，选择性地重吸收或排泄尿液中的钾离子，以维持体内钾离子的平衡。

3. 钙离子钙离子在机体内担任多种生理功能。

机体通过肠道吸收和骨骼释放，以及肾脏的重吸收和排泄来调节体内钙离子的平衡。

4. 其他电解质除了钠、钾和钙离子外，机体还需要维持其他电解质的平衡，如镁离子、氯离子、磷酸盐等。

水与电解质平衡的调节正文：水和电解质是人体正常生理功能的基础，对于维持机体内环境的稳定性至关重要。

水和电解质平衡的调节是通过一系列复杂的生理机制完成的，包括肾脏调节、神经内分泌系统和消化系统的调节等。

本文将重点介绍水和电解质平衡的调节以及相应的生理机制。

水是人体最基本的成分之一，占据了体重的60%～70%。

水分主要通过饮食和代谢产物进入人体，并通过尿液、排汗、呼吸等途径排出体外。

人体水分的摄入和排出需要保持平衡，以维持正常的生理功能。

肾脏是水分平衡的重要调节器官。

肾小球滤过液中的水分可以被肾小管重吸收，也可以排泄出去。

当血液中的水分过多时，肾小管会增加尿液的排出，以增加排水量；当血液中的水分过少时，肾小管会减少尿液的排出，以减少排水量。

此外，饮水量的调节也是通过神经内分泌系统完成的。

当人口渴时，大脑会释放抗利尿激素，促使肾小管减少尿液的排出，同时，神经系统会通过口渴感觉促使人饮水以补充身体所需的水分。

电解质是指能在水溶液中产生离子的化合物。

人体内的电解质包括钠离子、钾离子、氯离子、钙离子等。

这些离子在维持细胞膜稳定性、神经传导和肌肉收缩方面起到重要作用。

人体电解质的含量需要保持在一定范围内，以维持正常的生理功能。

当血液中的某种电解质过多或者过少时，机体会通过调节肾脏的排泄和重吸收来恢复电解质的平衡。

肾小球滤过液中的电解质可以被肾小管重吸收，也可以排泄出去。

当血液中某种电解质含量过高时，肾小管会增加该电解质的排出，以减少其浓度；当血液中某种电解质含量过低时，肾小管会减少该电解质的排出，以增加其浓度。

此外，消化系统也对水和电解质平衡有一定的调节作用。

胃酸的产生和胃液的分泌可以调节电解质的吸收和排泄。

肠道对于水分和电解质的吸收也有重要作用。

水分和电解质在肠道被吸收后，经过门静脉进入肝脏，在肝脏中进一步调节和分布，然后通过静脉系统进入全身循环。

总结起来，水与电解质平衡的调节是通过肾脏、神经内分泌系统和消化系统这些相互作用的器官完成的。