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肾脏的酸碱平衡调节肾脏是人体最重要的排泄器官之一，其功能之一是维持体内酸碱平衡。
酸碱平衡是指体液中酸性物质与碱性物质之间的平衡状态，对于维持正常的生理功能至关重要。
本文将重点介绍肾脏如何进行酸碱平衡调节，以及相关的机制和重要的调控因素。
第一部分：酸碱平衡的基础知识在了解肾脏的酸碱平衡调节之前，我们首先需要了解一些基础知识。
人体内的酸碱物质主要来自于新陈代谢过程中产生的代谢产物，例如氨基酸代谢产生的酸性物质和呼吸过程中产生的二氧化碳等。
在正常情况下，这些酸性物质会被体内的缓冲系统中和或通过排泄方式排出体外。
第二部分：肾脏的酸碱平衡调节机制肾脏通过以下几种机制参与酸碱平衡的调节：1. 肾小管对碱性与酸性物质的分泌和重吸收调节：肾小管是肾脏中的重要结构，其上皮细胞具有分泌和重吸收酸碱物质的能力。
当体液中碱性物质过多时，肾小管会减少对碱性物质的重吸收，增加其排泄量，从而使体液的酸碱平衡得以维持。
相反，当体液中酸性物质过多时，肾小管会增加对碱性物质的重吸收，减少其排泄量，以减轻体液的酸性负荷。
2. 肾脏对二氧化碳的排泄调节：二氧化碳是酸性物质的主要来源之一，在体液中会产生碳酸，进而形成碳酸氢根离子。
肾脏通过调节碳酸氢根离子的排泄量，可以有效地维持体液的酸碱平衡。
当体液中二氧化碳水平升高时，肾脏会增加对碳酸氢根离子的排泄，以减少体液的酸性负荷。
3. 肾脏对氢离子的排泄调节：氢离子是酸性物质的最主要成分，肾脏通过调节氢离子的排泄量，来维持体液的酸碱平衡。
当体液中氢离子浓度增加时，肾脏会增加对氢离子的排泄，以减轻体液的酸性负荷。
相反，当体液中氢离子浓度降低时，肾脏会减少对氢离子的排泄，以增加体液的酸性负荷。
4. 肾脏对碳酸盐的重吸收调节：碳酸盐是身体内一种重要的缓冲剂，能够中和体液中的酸性物质。
肾脏通过调节碳酸盐的重吸收量，来维持体液的酸碱平衡。
当体液中碳酸盐不足时，肾脏会增加对碳酸盐的重吸收，以调节体液的酸碱平衡。
2.H+的分泌：通过Na+-H+交换进行分泌，同时促进管腔中的HCO3-重吸收入血。
在远曲小管和集合存在Na+-H+和Na+-K+交换的竞争，因此，机体酸中毒时会引起血K+升高，同样，高血钾可以引起血浆酸度升高。
3.NH3的分泌：肾脏分泌的氨主要是谷氨酰胺脱氨而来。
泌NH3有利于H+分泌，同时促进Na+和HCO3-的重吸收。
从上可以看出，Na+重吸收可促进多种物质的重吸收或排泄，例如K+的排泄、H+的分泌、水的重吸收、Cl-的重吸收、葡萄糖、氨基酸的重吸收等，机制如下：（1）Na+主动重吸收，形成管内为负，管外为正的电位差，这种电位差促进阴离子（例如Cl-）向管外转移（重吸收），促进阳离子（例如K+）向管内分泌；（2）葡萄糖、氨基酸的重吸收方式是继发性主动重吸收，必须与Na+同向转运入细胞内，而这种转运依赖Na+主动转运形成的细胞内低Na+。
（3）Na+重吸收促进水的重吸收是由于渗透压变化所致。
而NH3的分泌，HCO3-的重吸收则不依赖Na+重吸收，因为NH3为脂溶性物质，可以自由地通过细胞膜，它扩散的方向决定于细胞两侧的pH值（向pH低侧扩散）；HCO3-能与小管液内的H+结合然后分解成H2O、CO2，CO2可以自由通过细胞膜，在细胞内再生成HCO3-后转运入血，因此，不是Na+重吸收，而是分泌H+能促进HCO3-的重吸收和NH3的分泌。
九、影响终尿生成的因素1.肾小管中溶质浓度是影响肾小管和集合管重吸收的重要因素。
糖尿病患者血糖升高，超过肾糖阈时小管内糖浓度增高，妨碍水分重吸收，形成多尿，这称为渗透性利尿，甘露醇利尿原理也如此。
2.抗利尿激素是调节尿量的重要激素，能增加远曲小管和集合管对水的通透性，使尿量减少。
引起抗利尿激素分泌的有效刺激有：血浆晶体渗透压升高，循环血量减少，动脉血压降低，痛刺激等。
当大量出汗，严重呕吐或腹泻时，血浆晶体渗透压升高，尿量减少。
大量饮水后，血浆晶体渗透压降低，抗利尿激素分泌减少，尿量增多，称为水利尿。
肾的功能高中生物教案课件目标：1. 了解肾的结构和位置2. 了解肾的主要功能3. 理解肾脏在维持体内稳态中的重要作用教学内容：1. 肾的结构和位置2. 肾的主要功能：排泄废物、调节水盐平衡、调节酸碱平衡、调节血压、调节红细胞生成3. 肾的工作原理教学步骤：一、导入老师出示一幅肾的解剖图，让学生观察并回答问题：肾位于人体的哪个部位？它的结构是什么样的？二、讲解肾的主要功能1. 排泄废物：肾脏通过尿液排出体内的代谢废物，如尿素、尿酸等。
2. 调节水盐平衡：肾脏可以调节体内水分和电解质的平衡。
3. 调节酸碱平衡：肾脏可以排出体内的过多的酸或碱，维持体内的酸碱平衡。
4. 调节血压：肾脏能够调节肾素-血管紧张素系统，对血压的调节起到重要作用。
5. 调节红细胞生成：肾脏可以产生促红细胞生成素，促进红细胞的生成。
三、讲解肾的工作原理1. 肾脏由肾单位组成，每个肾单位包括肾小球和肾小管。
2. 肾小球过滤血液，将血液中的水、电解质和废物等物质过滤进入肾小管。
3. 在肾小管中，水和电解质经过再吸收和分泌作用，最终形成尿液排出体外。
四、小结通过本节课的学习，我们了解了肾的结构、位置和主要功能，以及肾脏在维持体内稳态中的重要作用。
五、课堂练习1. 请简要描述肾的主要功能有哪些。
2. 肾小球的作用是什么？3. 肾脏如何调节体内的水盐平衡？六、课堂讨论学生可以分组讨论肾脏在维持体内稳态中的重要作用，并分享自己的看法。
七、作业布置1. 阅读相关教科书和资料，进一步了解肾脏的功能和作用。
2. 完成课堂练习中的题目。
八、课堂总结总结本节课的学习内容，强调肾脏在维持体内稳态中的重要作用，并鼓励学生积极学习更多相关知识。
参考资料：1. 《生物学教科书》2. 《人体健康教育读本》。
第八章酸碱平衡与肾脏排泄第八章酸碱平衡与肾脏排泄（一）填空题1．机体通过血液缓冲系统、肺、肾等来调节体内酸性和碱性物质的及，维持体液pH值恒定，称为酸碱平衡。
2．依据布朗施泰德和劳莱的酸碱质子理论，凡是能释放质子的任何物质都是，凡能接受质子的物质都是。
3．pH值是用来衡量溶液或体液酸碱度的一把尺子，pH值为7是中性，此时，溶液[H+]=[OH-]；pH值<7为酸性，此时，溶液[H+] [OH-]；pH值 7为碱性，此时，[H+]<[OH-]。
4．凡代谢产物能够增加体内H+含量的食物称为；能够增加体内HCO3-含量的食物称为。
5．由以及按一定比例组成的混合溶液称为缓冲体系；该缓冲体系具有缓冲酸、碱和保持pH值相对恒定的作用，称为。
6．NaHCO3是血浆中含量最多的碱性物质，在一定程度上可以代表对固定酸的缓冲能力，故把血浆中的碳酸氢钠看成是血浆中的，简称。
7．排泄是指机体将代谢产物、多余的水分和盐类以及进入体内的异物，经过血液循环由排出体外的过程。
8．肾小球的有效虑过压＝－（＋）。
9．肾小管与集合管的分泌是指其管腔通过新陈代谢，将所产生的物质分泌到滤液的过程。
10．大量饮清水后，血液被稀释，血浆晶体渗透压降低使释放减少，水重吸收减少，尿量增多，排出稀释尿。
11．骨骼肌细胞内和血液pH值均随运动强度的增加表现出一致的下降趋势，但骨骼肌细胞内pH值总是较血液低约0.4～0.6 pH单位。
这是因为骨骼肌内的酸性代谢产物血液，而其低于血液所致。
12．是糖无氧酵解的产物，也是运动时体内产生最多的代谢性酸性物质，约占代谢性酸总量的95%。
13．运动时，体内酸碱平衡的调节存在两道防线，第一道防线是和，它们可以快速地将运动时机体产生的强酸转变为弱酸。
而第二道防线则有赖于的代偿作用。
（二）判断题1．人体正常的生理活动和运动，除需要适宜的温度、渗透压等条件外，还需保持体液酸碱度的相对恒定。
（）2．pH值是溶液或体液H+浓度的负对数，即：pH=-lg[H+]。
（）3．对于酸性溶液而言，pH值越小，酸性越小；而对于碱性溶液而言，pH值越大，碱性越强。
（）4．除极少部分用于合成代谢外，生成的碳酸绝大部分在肺重新分解释放CO2，然后呼出体外。
（）5．人体在从事大强度剧烈运动时，由于糖酵解加强，乳酸生成量增加，可造成其在肌肉组织内和血液中大量累积，成为运动时酸性物质的重要来源。
（）6．正常人成酸食物和酸性代谢产物远超过成碱食物和碱性代谢产物，故对酸性物质的处理是体内酸碱平衡的关键。
（ ）7． 由强酸以及强酸与强碱生成的盐按一定比例组成的混合溶液叫作缓冲体系。
（ ）8． 体内的固定酸或碱可被所有的缓冲体系缓冲，而挥发性酸可由磷酸盐、血浆蛋白及血红蛋白等缓冲体系缓冲。
（ ）9． 通常情况下，323CO H NaHCO 的比值保持在120，血浆pH 值就可维持在7.4不变。
（ ）10． 在红细胞缓冲体系中，血红蛋白缓冲体系不是重要的缓冲物质，它对H 2CO 3发挥较小的缓冲作用。
（ ）11． 肺排泄CO 2的作用受呼吸中枢的调节，而呼吸中枢的兴奋和抑制又与血液的P CO2、[H +]或pH 值和P O2变化有关。
（ ）12． 据研究估计，机体通过肺排泄CO 2对酸碱平衡的作用约为全身化学缓冲作用的4倍。
（ ）13． 因H 2CO 3原发性增多或减少引起的酸碱失衡称为呼吸性酸中毒和呼吸性碱中毒。
（ ）。
14． 肾小球毛细血管血压比其它器官的毛细血管压高，这是因为皮质肾单位的入球小动脉粗而短，对血流的阻力较小，而出球小动脉细而长，对血流阻力较大。
（ ）15． 肾血浆流量增加时，肾小球毛细血管内血浆胶体渗透压上升速度减慢，有效滤过作用的毛细血管段加长，从而使肾小球的滤过率减少。
（ ）16． 正常膳食条件下，自尿液排出的固定酸比碱多，故尿液的pH 值一般为6.0左右。
（ ）17． ADH 是下丘脑某些神经元合成的激素，其主要作用是提高肾小管和集合管上皮细胞对水的通透性，从而增加水的重吸收量，使尿浓缩，尿量减少，即发生抗利尿作用。
（ ）18． 磷酸肌酸分解伴有对H +的摄取，而次黄嘌呤核苷酸的生成不伴有有对H +的摄取。
（ ）19． 通常情况下，骨骼肌细胞内的pH 值高于血液。
（ ）20． 缓冲作用的第一道防线是细胞内和血液缓冲体系，它们可以快速地将运动时机体产生的强酸转变为弱酸。
（ ）（三） 单选题1． 机体生成的碳酸绝大部分在肺重新分解释放CO 2，然后呼出体外，故称碳酸为A 固定酸B 挥发性酸C 强酸D 弱酸2． 血液缓冲体系分布于血浆和红细胞，其中血浆缓冲体系中最重要的缓冲碱是 A 323CO H NaHCO B Pr Pr H Na C 323CO H KHCO D 22HHbO KHbO 3． 以下不属于排泄的生理学过程是A 排汗B 排尿C 呼出二氧化碳D 排出大便4． 肾小球滤过率是指A 每侧肾脏每分钟生成的滤液量B 两侧肾脏每分钟生成的滤液量C 每分钟一侧肾脏生成的滤液量 D 每分钟两侧肾脏的血浆流量5． 原尿的成分与血浆相比不同的是A 葡萄糖B 蛋白质C 钾离子D 钠离子6．血液流经肾小球时，促进血浆滤出的直接动力是A 入球小动脉血压B 出球小动脉血压C 肾动脉血压D 肾小球毛细血管血压7．引起ADH分泌最敏感的因素是A 循环血量减少B 血浆晶体渗透压升高C 血浆胶体渗透压升高D 以上都不是8．运动时，肌肉内pH值总是比血液低，其原因是A 骨骼肌内的酸性代谢产物高于血液，而其酸碱缓冲能力低于血液B 骨骼肌内的酸性代谢产物低于血液，而其酸碱缓冲能力高于血液C 骨骼肌内的酸性代谢产物高于血液，而其酸碱缓冲能力等于血液D 骨骼肌内的酸性代谢产物等于血液，而其酸碱缓冲能力低于血液9．由于乳酸的pKa<4，故在体条件下可解离成H+和乳酸根负离子的乳酸数量为A 1％B 99％C 40％D 50％10．骨骼肌的化学缓冲作用主要是由以下哪种物质实现的A 磷酸盐化合物B 重碳酸盐C 蛋白质和氨基酸D 以上都不是（四）名词解释每题2-4分，共20-40分1．酸碱平衡2．酸、碱和pH值3．缓冲体系与缓冲作用4．碱贮备5．排泄6．肾小球滤过作用7．肾小球有效虑过压8．运动后蛋白尿9．酸碱平衡紊乱10代偿性酸中毒或碱中毒（五）简述题每题4-6分，共20-40分1．简述安静条件下和运动时机体酸性物质的来源。
2．简述血液缓冲体系及其酸硷调节作用的原理。
3．简述肾脏在维持水和酸硷平衡中的作用。
4．简述运动性蛋白尿及其在运动训练中的应用。
（六）论述题每题8-10分，共16-40分1．试论述肾脏尿生成的基本过程。
2．论述运动时骨骼肌和血液pH值的变化规律以及骨骼肌细胞内的酸硷缓冲作用。
3．试论述肾脏肾脏调节机体酸碱平衡的基本方式。
参考答案（一）填空1．含量比例2．酸碱3．小于大于4．成酸食物成碱食物5．弱酸弱酸与强碱生成的盐6．碱储备碱储7．排泄器官8．肾小球毛细血管血压血浆胶体渗透压肾小囊内压9．上皮细胞10．ADH11．高于酸硷缓冲能力12．乳酸13．细胞内血液缓冲体系（二）判断题1．对 2.对 3.错 4.对 5.对 6.对 7.错 8.对 9.对 10.错 11.对 12.错 13.对 14.对15.对 16.对 17.对 18.错 19.错 20.对（三）单选题1.B；2.A ；3.D ；4.B ；5.B；6.D ；7.B；8.A ；9.B； 10.C。
（四）名词解释1．酸碱平衡机体通过血液缓冲系统、肺、肾等调节体内酸性和碱性物质的含量及比例，维持体液pH值恒定，称为酸碱平衡。
2．酸、碱和pH值凡是能释放质子的任何物质都是酸，凡能接受质子的物质都是碱，而pH值是溶液或体液H+浓度的负对数。
3．缓冲体系与缓冲作用由弱酸以及弱酸与强碱生成的盐按一定比例组成的混合溶液称为缓冲体系；该缓冲体系具有缓冲酸、碱和保持pH值相对恒定的作用，称为缓冲作用。
4．碱贮备 NaHCO3是血浆中含量最多的碱性物质，在一定程度上可以代表对固定酸的缓冲能力，故把血浆中的碳酸氢钠看成是血浆中的碱贮备，简称碱储。
5．排泄机体将代谢产物、多余的水分和盐类以及进入体内的异物，经过血液循环由排泄器官排出体外的过程。
6．肾小球滤过作用当血液流过肾小球毛细血管时，除血细胞和血浆中的大分子蛋白质以外，其余的水分和小分子溶质均可滤入肾小囊，形成肾小球滤液（原尿），这一过程称为肾小球滤过作用。
7．肾小球有效虑过压肾小球的有效虑过压＝肾小球毛细血管血压－（血浆胶体渗透压＋肾小囊内压），是肾小球滤过作用的动力。
8．运动后蛋白尿在剧烈运动或长时间大强度运动后，尿中会出现大量蛋白质，即尿蛋白阳性，经一定时间休息后，尿蛋白自行消失。
这种健康人运动后出现的一过性或暂时性的蛋白尿为运动后蛋白尿。
9．酸碱平衡紊乱人体因某些疾病的影响，可使机体物质代谢和水、电解质平衡甚至缓冲体系以及肺、肾功能受到影响，这些均可引起体内酸性、碱性物质过多或不足，从而产生酸中毒或碱中毒，这一病理过程称为酸碱平衡紊乱或简称酸碱失衡。
10．代偿性酸中毒或碱中毒因NaHCO3原发性增多或减少引起的酸碱失衡称为代谢性酸中毒或代谢性碱中毒。
（五）、简述题1．简述安静条件下和运动时机体酸性物质的来源。
除食物、饮料和药物中的酸性物质外，安静条件下体内代谢产生的酸性物质主要有三类，即（1）糖、脂肪和蛋白质在体内完全氧化后生成的CO2和H2O进一步结合形成的碳酸；（2）含硫氨基酸氧化所生成的硫酸，含磷的核酸、蛋白质、磷脂分解所产生的磷酸，糖代谢中产生的乳酸和丙酮酸，脂肪酸氧化所产生的酮体等。
由于这些酸性物质不能变成气体由肺呼出体外，故称固定酸；（3）人体也可从外界获得一些酸性物质，如调味用的醋酸、饮料中的柠檬酸等，但这些外源酸性物质数量很少，不是体内酸性物质的主要来源。
运动时体内酸性代谢产物主要来自以下四个方面，即（1）ATP 水解；（2）6-磷酸葡萄糖和1-磷酸甘油的生成；（3）乳酸的生成，乳酸是糖无氧酵解的产物，也是运动时体内产生最多的代谢性酸性物质，约占代谢性酸总量的95%；（4）不完全和完全氧化。
2． 简述血液缓冲体系及其酸碱调节作用的原理。
血液缓冲体系分布于血浆和红细胞。
血浆缓冲体系包括：323CO H NaHCO 、 4242PO NaH HPO Na 、PrPr H Na （Pr 代表蛋白质）。
其中，323CO H NaHCO 体系中的NaHCO 3是血浆中主要的缓冲碱，它与H 2CO 3保持一定比值，维持血液pH 值恒定。
红细胞缓冲体系包括：323CO H KHCO 、 4242PO KH HPO K 、 HHb KHb 、 22HHbO KHbO (Hb 代表血红蛋白)，其中，血红蛋白缓冲体系是红细胞中的重要缓冲物质，它对H 2CO 3发挥巨大缓冲作用。
