高二生物：水和无机盐的平衡和调节

水和无机盐的平衡和调节【知识体系】【教材全解】一、重难点诠释1．维持水平衡的方式及意义正常人每日水的出入量相等，维持动态平衡。

（1）水的来源有三个途径：①食物：各种食物含水量不同，成人一般每日从食物摄入的水约900毫升。

②饮水：饮水量随气候、劳动和生活习惯而不同，成人每日饮水约1300毫升。

③代谢水：糖、脂肪和蛋白质等营养物质在体内氧化产生的水，数量较恒定，每日约300毫升。

将水的三个来源合起来共计约2500毫升，其中，饮水和食物中所含水是主要来源。

（2）体内水的排出途径有四条：①呼吸蒸发；成人每日在呼吸时以水蒸汽的形式丢失约400毫升，正常情况下所占比例较小。

②皮肤蒸发：指没有明显出汗的情况下，由皮肤表层蒸发的水分，约为500毫升，其中无机盐很少。

（补充：若高温环境下作业或剧烈劳动时会由汗腺大量分泌汗液，其中约含0.2％和极少量的K+（常忽略），因失水多于失钠，会导致水与无机盐平衡失调，则在给大量出汗或高温环境作业工人供应饮料时，必须适当补充钠盐。

）③粪便排出：成人每日由粪便排出的水分约100毫升，其中包括饮食中的水以及消化液被吸收后余下的水。

④肾脏排尿：成人每日排尿量一般约1500毫升，是人体排出水的最主要途径。

为维持血浆成分的恒定及保证每日35～40克代谢废物溶解后排出，每日尿量至少500毫升。

若尿量少400毫升，就会因代谢废物的积累而可能导致尿毒症。

水的四条途径排出水的量共计约2500毫升，与水的摄入量相等，机体能够通过调节排尿量，使水的排出量相当，以保持机体的水平衡。

2．无机盐的作用及平衡的意义（以钠钾为例）多数无机盐在体内以离子状态存在，如细胞内液的K+、Mg2+等、细胞外液的Na+等。

（补充：细胞内液以K+为主，细胞外液以Na+为主的显著差异，是由于细胞膜能够逆浓度差以主动运输的方式将细胞内的Na+移出膜外，同时将膜外的K+移入细胞内，称为“钠—钾泵”，简称“钠泵”。

）因细胞外液的阳离子总数中Na+占绝大部分，所以Na+是决定细胞外液渗透压的主要因素；而决定细胞内液渗透压的主要是K+。

1.1.2 水和无机盐的平衡和调节教学目标
（1）水和无机盐的平衡（理解）；
（2）水和无机盐平衡的调节（理解）；
（3）水和无机盐平衡的意义（理解）。

重点、难点分析
1．重点：水和无机盐的平衡和调节。

2．难点：水和无机盐平衡的调节。

教学模式
问题——探究式。

教学手段
1．实物投影仪：展示相关的问题、图表和信息资料，创设探究的情境； 2．挂图、板图：加强教学的直观性；
3．设计出与教学内容相关的课件：辅助教学，增强教学的形象性。

课时安排一课时。

设计思路
第一节二水和无机盐的平衡和调节教学过程
要点提示
1．本节课内容与学生的生理现象、生活实际紧密结合，教师要善于因势利导，鼓励学生提出问题，分析自己的亲身经历，引导学生积极探究，充分发挥学生学习的积极性和主动性。

2．本节课内容教科书提供了5幅图、1个小资料、1个表和4个旁栏思考题，这些内容形象、直观，教师要注意引导学生对这些图表进行分析，研究，从中挖掘出丰富的教育信息，延伸对知识的理解和应用。

3．本节课涉及到“尿的形成”这些初中生物学的知识，由于学过时间已久，学生对一些专业术语已把握不准，因此对这部分内容应作适当复习。

第一节换兑市暧昧阳光实验学校人体的稳态一水和无机盐的平衡和调节教学目的1．水和无机盐的平衡和调节（C：理解）。

2．水和无机盐的平衡的意义（C：理解）。

和难点1．教学水和无机盐的平衡和调节。

2．教学难点水和无机盐的平衡的调节。

教学过程【板书】水的平衡水和无机盐的无机盐的平衡平衡和调节水和无机盐平衡的调节水和无机盐平衡的意义【注解】一、水的平衡及其调节来源：饮水、食物、物质代谢（一）水的平衡排出途径：由肾、皮肤、肺、大肠排出摄入量于排出量（二）水平衡的调节：在神经和体液的调节下，通过相关器官的作用，使摄入量于排出量，在排出途径中，可调节的是由肾排出的水。

【例析】生活在干燥大米中的“米象”（俗称米虫），它陈代谢所需水的来源主要是（C）A．大米中所含的自由水 B．大米中所含的结合水C．米虫体内物质代谢产生的水 D．无法判断二、无机盐的平衡（一）钠、钾盐的摄入和排出（二）排泄特点1．钠的排泄特点：多吃多排，少吃少排、不吃不排（排出量几乎于摄入量）2．钾的排泄特点：多吃多排，少吃少排、不吃也排三、水和无机盐平衡的调节（一）水平衡调节（下图一）（二）无机盐平衡的调节（下图二）四、水和无机盐平衡的意义1．钠对细胞外液渗透压的维持有重要作用，大量丢失水和无机盐（主要为钠）时会出现细胞外液渗透压下降，并出现血压下降、心率加快、四肢发冷症状，甚至昏迷。

因此要及时补充水和食盐。

2．钾对细胞内液渗透压的维持起决性作用，还具有维持心肌舒张、保持心肌正常的兴奋性作用。

血钾过低时，会出现心肌的自动节律异常，并导致心律失常症状。

因此要合理膳食，获取足量的钾。

3．水对体内代谢废物的排出有重要作用，人体每昼夜有35-50g代谢废物必须随尿液排出体外，否则会引起中毒影响健康。

溶解这些代谢废物的尿量在500ml以上。

因此每天要保证饮水。

【同类题库】水和无机盐的平衡和调节（C：理解）．关于人体内水代谢的说法，下列正确的是（A）A．蛋白质彻底氧化分解后能产生水 B．肾脏排尿主要是排出体内多余的水分C．人体每天出汗排出的水量约为 500ml D．人体所需的水，大来自于食物．下列哪一项不是水分散失的主要途径？（A）A．通过皮肤以汗液的形式散失 B．通过肾脏以尿液的形式散失C．通过呼吸散失 D．通过皮肤的蒸发散失．下列关于皮肤与散失水分的关系，正确的是（A）A．人体在寒冷的冬季也能通过皮肤散失水分B．人体在寒冷的冬季不能通过皮肤散失水分C．人体皮肤只有在出汗的情况下才散失水分D．出汗的目的是为了排泄．生活在干燥环境中的“米虫”，获得水分的主要来源是（B）A．米粒细胞的结合水 B．米虫体内有机物氧化分解产生的水C．米虫体内的体液 D．空气中的水分．在大米和面粉中生活的“米虫”一生都不“饮水”，也吃不到含水量丰富的食物。

水和和无机盐平衡和调节教学目的与要求：1．水和无机盐的平衡（理解）；2．水和无机盐平衡的调节（理解）；3．水和无机盐平衡的意义（理解）。

重点难点：水和无机盐的平衡和调节水和和无机盐平衡和调节稳态是人体进行正常生命活动的必要条件。

它是通过人体自身的调节来实现的，其中水和无机盐的平衡和调节、血糖的调节、体温的调节等，都是稳态的重要方面。

一、水的平衡：1、水的稳态是体内水的相对含量的相对稳定。

这个相对含量是以渗透压为衡量标志的，渗透压升高时，表示水相对缺少；渗透压降低时，水则过剩。

渗透压升高、降低的标准是是否口渴。

这是针对细胞液的量正常的情况下来说的。

注：渗透压——溶液中不易透过半透膜的溶质颗粒，吸取膜外水分子的一种力量。

它的大小决定于单位体积溶液中溶质分子或颗粒数量的多少（溶液浓度），而与溶质分子或颗粒的种类和大小无关。

溶液中溶质分子和颗粒数量越多（溶液浓度越大），它形成的渗透压越大。

例如：某人饮水不足，或食物过咸等原因，造成细胞外液渗透压升高，即其细胞外液浓度增大。

食物中所含的水主要来源2、体内水的来源饮水物质代谢产生的水3、体内水的去路：（1）肾脏排尿。

是人体排出水的最主要途径，也是唯一可由机体调节的排出途径。

（2）皮肤排汗和蒸发水汽。

（3）肺呼出的水汽。

（4）大肠排便。

是指饮食中的水以及消化液在消化道被吸收后所余下的水。

只有大肠排出的水中含有未进入机体组织的水。

4、水的平衡是在一定时间内水的摄入量和排出量基本相等的结果。

是由神经和体液调节的。

调节过程是渗透压降低时，水多，排尿量增加；渗透压升高时，水少，排尿量减少。

水平衡的调节是以渗透压的相对稳定为条件的。

5、具体过程：（见教材P 10）从图中可以看出，水平衡的调节中枢是在下丘脑。

当渗透压升高时，可产生三种效应：渴觉、抗利尿激素的分泌、抗利尿激素的释放。

抗利尿激素控制着尿量，从而控制渗透压的稳定。

二、无机盐的平衡：来源：主要来自食盐；（6--10g ）（一）钠盐平衡 排出：主要经肾随尿排出、其次有汗液、粪便；及其调节： 调节：醛固酮调节（一种盐皮质激素）；特点：排出量几乎等于摄入量，多吃多排，少吃少排，不吃不排。

水和无机盐的平衡及其调节●教学目标知识目标理解：1.水和无机盐的平衡。

2.水和无机盐平衡的调节。

能力目标培养学生理论联系实际的能力及知识迁移的能力。

情感目标通过本节内容的学习，使学生学会合理膳食和自我保健。

●重点·落实方案重点水和无机盐平衡的调节。

落实方案1.学生课前预习，初步了解。

2.结合必修课本人体内环境与稳态作进一步的深化学习。

●难点·突破策略难点水和无机盐平衡的调节。

突破策略通过观察投影、多媒体课件的演示，分析总结水和无机盐的平衡和调节。

●教学用具实物展示台(人体水的摄人和排出途径表)，有关多媒体课件(展示K+的动态平衡过程、Na+的来源和去路及肾小管、集合管的结构和重吸收过程)。

●学法指导本节课中，教师要指导学生认真观察图表、插图、课件。

通过观察分析讨论，得出结论。

并引导学生运用已有的知识对新知识进行分析、思考、理解、迁移。

●教法建议讲述、讨论、观察、总结在学习“水的平衡〞部分内容时，利用展示台展示“正常成年人每天水的摄入量和排出量〞让学生自已去观察、分析、讨论、总结。

在学习“无机盐的平衡〞部分内容时，展示“体内Na+的来源和去路示意图〞的多媒体课件和演示“K+的动态平衡示意图〞多媒体课件。

通过直观教学，加深对“无机盐平衡的调节〞的理解。

●课时安排1课时●教学过程［导课］稳态是人体进行正常生命活动的必要条件，内环境的稳态主要包括水和无机盐的平衡、血糖的平衡、体温的稳定、pH的平衡等方面。

我们首先来学习一下体内水和无机盐的平衡和调节问题。

［教学目标达成］水和无机盐的平衡和调节〔一〕水的平衡和调节讨论：人体内水的摄人和排出途径有哪些?其主要途径是什么?〔经学生之间的讨论，由学生说出可能的途径〕总结，投影：“正常成年人每天水的摄入量和排出量〞，据图示分析：人体内水的摄入有三条途径：①来自饮水；②来自食物；③来自物质代谢。

其中饮水和食物是体内水摄入的主要来源。

人体内水的排出有四条途径：①由肾脏排出；②由皮肤排出；③由肺排出；④由大肠排出。

第2课时体温调节水和无机盐的调节1.人的体温是指人体内部的平均温度，直肠温度最接近人的体温。

2．人的体温能够保持相对恒定，是在神经—体液的共同调节下，产热和散热过程保持动态平衡的结果。

3．人体主要产热器官是肝脏和骨骼肌，人体主要散热器官是皮肤。

4．寒冷环境中，皮肤血管收缩，血流量减少，减少散热；甲状腺、肾上腺等分泌激素增多，产热增多。

5．炎热环境中，皮肤血管舒张，血流量增多，汗液分泌增多，散热增加。

6．抗利尿激素是由下丘脑合成分泌并由垂体释放的，其作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收。

一、体温调节1．体温的概念人的体温是指人体内部的平均温度，常用直肠温度、口腔温度和腋窝温度来表示。

2．体温来源及恒定原理(1)人的体温来自体内物质代谢过程中产生的热量。

(2)体温能保持相对恒定，是在神经—体液的共同调节下，人体的产热和散热保持动态平衡的结果。

(3)人体主要的产热器官是肝脏和骨骼肌，主要的散热器官是皮肤。

3．体温调节过程(1)在寒冷环境中，皮肤里冷觉感觉器接受刺激，将兴奋传至下丘脑体温调节中枢，通过神经—体液的调节，皮肤血管收缩减少散热量；甲状腺和肾上腺等分泌的激素增多提高了细胞的代谢水平，机体产热量增加。

(2)在炎热的环境中，皮肤里的温觉感受器接受刺激，将兴奋传至下丘脑的体温调节中枢，皮肤血管舒张，血流量增加，汗液分泌_增多，散热量增加。

4．人体体温恒定的生理意义(1)体温相对恒定是人体生命活动正常进行的必要条件。

(2)当体温过低或过高时，酶的活性都会降低，甚至丧失，生命活动也会出现严重异常。

二、水和无机盐的调节1．水和无机盐的来源和去路[填图] (1)水的来源和去路：(2)无机盐的来源和去路：2．尿的形成(1)肾脏的基本结构和功能单位——肾单位：肾单位⎩⎨⎧肾小体⎩⎪⎨⎪⎧肾小球肾小囊肾小管(2)尿的形成过程：①血液经过肾小球滤过，进入肾小囊，形成原尿。

②原尿流经肾小管和集合管被重新吸收，最后形成尿液。

水和无机盐的平衡和调节参考图解
Edited by martzeping
November 6, 2007
1、人体内的水平衡（水的来源和去路）
2、人体内的钠盐钾盐平衡（Na+、K+的来源和去路）
3、人体内的水和无机盐平衡（水和无机盐的来源和去路）
4、人体内水和无机盐Na+平衡的调节
5、人体内无机盐Na+、K+的平衡调节
“水和无机盐的平衡和调节”是高中生物选修教材中的一个难点，通过教学观察，发现很多学生没有完全弄清楚，笔者收集相关资料，做这样一个图解，但愿对广大高中生物教师带来些须帮助。

因为教材提供的资料有下述缺陷：
●图1-3K+的动态平衡示意图虽然直观地显示了血液、组织液和细胞
内液中K+的含量能够维持相对稳定状态，但是漏掉了另一条排出途径——随汗液排出，正如教材第10页所言“人在大量出汗、剧烈呕吐或腹泻时，除了丢失水和Na+外，还会丢失K+。

●图1-4肾小管和集合管，没有画出出球小动脉在肾小管周围所形成
的毛细血管网，这样学生就难以理解“抗利尿激素促进肾小管和集合管对水分的重吸收”；“醛固酮促进肾小管和集合管对Na+重吸收和K+的分泌”。

●教材在阐述“水和无机盐平衡的意义”时，未分清“高渗性脱水”
和“低渗性脱水”的区别，而是将2种方式混为一谈。

2019-2020年高二生物水和无机盐的平衡和调节教案教学目的：1）水和无机盐的平衡（理解）；2）水和无机盐平衡的调节（理解）；3）水和无机盐平衡的意义（理解）。

4)培养学生识别、理解图表信息的能力；5）培养学生运用本节知识解释和说明日常生活中一些实际问题的能力。

教学重点难点：水和无机盐的平衡和调节。

教学过程：上节内容，主要学习了内环境与稳态，我们知道，体内的细胞只有通过内环境才能与外界进行物质交换，即是说，细胞要与外界环境进行物质交换，必须要经过内环境。

一旦内环境的稳态遭到破坏，代谢将会发生紊乱。

比如：内环境中的无机盐、水分不保持一定平衡状态，对人体就有很大的影响。

通过表1-1 能得出哪些结论？水的平衡所含的水是人体所需水的主要来源。

2.人体内水的排出有四条途径。

其中，皮肤的排出量是指在没有明显出汗的情况下，由皮肤表层蒸发的水汽。

肺的排出量是指随呼气而出的水汽。

大肠的排出量是指饮食中的水以及消化液在消化道被吸收后所余下的水。

肾脏排尿是人体排出水的最主要途径。

机体能够通过调节排尿量，使水的排出量与摄入量相适应，以保持机体的水平衡。

无机盐的平衡人每天都要通过饮食摄取一定量的无机盐，同时也要排出一定量的无机盐。

一般情况下，人体摄入和排出的无机盐是保持平衡的。

人体内的无机盐有多种，而且大多以离子状态存在，如Na+、K+、Ca2+、Cl-、HCO-3等。

下面以Na+和K+为例来说明。

钠Na+的主要来源是食盐。

正常成年人每天要通过饮食摄入6～10g食盐，而且几乎全部由小肠吸收。

Na+的主要排出途径是经肾脏随尿排出，排出量几乎等于摄入量。

另外，还有极少数的Na+随汗液和粪便排出。

排除特点是：多吃多排，少吃少排，不吃不排。

钾人每天从食物中摄取2～4gK+，其中绝大部分被消化道吸收，未被吸收的部分则随粪便排出。

K+的主要排出途径是经肾脏随尿排出，其排出特点是：多吃多排，少吃少排，不吃也排。

所以长期不能进食的病人，只靠注射葡萄糖和生理盐水以维持代谢，也应注意适当补充钾盐。