第4章

代謝與平衡第5節

體內物質的動態平衡學習目標1.知道糖類、脂肪、蛋白質在人體細胞中的利用過程。2.能說出代謝廢物的主要排泄途徑，知道人體泌尿系統的組成和功能，能說出尿的形成過程。3.理解維持人體水鹽平衡的重要意義。4.知道生物代謝的基本過程和方式的多樣性。5.能區別同化作用和異化作用、自養與異養、腐生與寄生。知識點1

營養物質的利用各種營養物質進入體內后，會通過各種途徑而被利用。從食物中獲得的營養物質除用來氧化供能外，還用來構成我們的身體。1.糖類的吸收和利用（含教材第163頁思考與討論上）2.脂肪的吸收和利用糖類和脂肪氧化分解的最終產物為二氧化碳和水3.蛋白質的吸收和利用

典例1

在蛋白質、糖類、脂肪三大營養物質的代謝中，分解的最終產物內均有(

)BA.水和尿素

B.水和二氧化碳C.尿素

D.水、二氧化碳、尿素[解析]

糖類和脂肪的代謝終產物是二氧化碳和水，蛋白質的代謝終產物除了二氧化碳和水以外，還有尿素等含氮廢物。故在蛋白質、糖類、脂肪三大營養物質的代謝中，分解的最終產物內均有水和二氧化碳。知識點2

泌尿系統1.排泄（1）概念人體的代謝廢物通過一定途徑排出體外的過程，稱為排泄。（2）排泄的途徑排泄途徑排出的廢物廢物排出的形式呼吸系統二氧化碳和少量的水（水蒸氣）氣體皮膚一小部分水、無機鹽和尿素汗液泌尿系統絕大部分水、無機鹽、尿素、尿酸等尿液排泄與排遺的區別

概念排出器官排出廢物的形式排泄人體將二氧化碳、尿素,以及多余的水和無機鹽等排出體外的過程腎臟、皮膚、肺以氣體、汗液、尿液的形式排出排遺人體將食物消化吸收后的殘渣所形成的糞便排出體外的過程大腸、肛門以糞便的形式排出

3.腎臟的結構（1）腎臟的結構腎臟是人體最主要的排泄器官。腎臟位于人腰后部脊柱兩側，左右各一個。腎臟包括三個部分，自外向內依次是腎皮質（顏色較深）、腎髓質（顏色較淺）以及腎髓質里呈漏斗狀的部分——腎盂（與輸尿管連通）。腎臟的外面連著三根管道:腎動脈、腎靜脈和輸尿管（如圖所示）。（2）腎單位形態腎單位腎小體腎小球由入球小動脈分出的毛細血管彎曲盤繞而成，這些毛細血管最后匯成出球小動脈腎小囊腎小管盲端膨大部分凹陷而成，具有雙層壁的結構，套在腎小球的外面，下接腎小管腎小管腎小管細長曲折，分布在腎皮質和腎髓質中,周圍纏繞著大量的毛細血管說明

（1）腎小球兩端連的血管都是動脈，一端是入球小動脈，一端是出球小動脈。（2）出球小動脈比入球小動脈細，一方面由于入球小動脈中的血液部分轉化成原尿，血液量減少;另一方面可以增大腎小球內的壓力，有利于腎小球的濾過作用。（3）出球小動脈兩端連的都是毛細血管網，一端是腎小球毛細血管網，另一端是腎小管周圍的毛細血管網。4.尿液的形成（1）腎小球的濾過作用形成原尿腎小球是由毛細血管網組成的毛細血管球，通透性較強，當血液由入球小動脈進入腎小球時，除血細胞和大分子蛋白質外，其他物質（如水、無機鹽、尿素、尿酸等）都能通過濾過作用進入腎小囊，形成原尿。（2）腎小管的重吸收作用形成尿液腎小囊中的原尿流經腎小管時，其中對人體有用的物質，如大部分水、部分無機鹽、全部葡萄糖和氨基酸等，經腎小管的重吸收作用進入腎小管周圍的毛細血管重新回到血液中，而原尿中的其余成分如水、無機鹽、尿素和尿酸等最終形成尿液。注意

濾過時，不僅僅濾出血液中的廢物，營養物質也會與廢物一起濾出；重吸收時，只吸收有用的營養物質而不吸收廢物，最終導致廢物被濃縮，形成尿液排出體外。（3）尿液的形成過程如圖所示：尿液形成過程中發生在毛細血管中的物質變化（1）血液流經腎小球后，血液由含尿素多的動脈血變為含尿素少的動脈血。（2）血液流經腎臟中的毛細血管后,血液由含尿素多、含氧多的動脈血變為含尿素少、含氧少的靜脈血。

腎臟內的兩條通路

6.血漿、原尿和尿液成分的區別成分血漿原尿尿液大分子蛋白質有沒有沒有葡萄糖有有沒有氨基酸有有沒有無機鹽有有有尿素有有有7.排尿的意義（1）排出廢物;（2）調節體內水和無機鹽的平衡;（3）維持組織細胞的正常生理功能。尿液中有葡萄糖的原因尿液中含有葡萄糖的原因可能有三個方面:一是腎小管發生病變;二是胰島素分泌不足;三是正常人一次攝取的糖類物質過多。典例2

如圖為人體內尿液形成過程示意圖，圖中①、②、③表示的結構（或生理作用）分別是(

)AA.動脈、濾過、重吸收

B.靜脈、濾過、重吸收C.靜脈、重吸收、濾過

D.動脈、重吸收、濾過[解析]

血液流經腎小球時，除了血細胞和大分子的蛋白質外，血漿中的一部分水、無機鹽、葡萄糖和尿素等物質，都可以經過②腎小球濾過到腎小囊內，形成原尿；在腎小球里，血液只進行了濾過作用，并沒有發生氣體交換，所以氧氣和二氧化碳的含量幾乎沒有變化，也就是血液仍然是動脈血，①為出球小動脈。當原尿流經腎小管時，其中對人體有用的物質，包括大部分水、全部葡萄糖和部分無機鹽，被③腎小管重新吸收回血液里。故圖中①為出球小動脈，②為腎小球的濾過作用，③為腎小管的重吸收作用。知識點3

水鹽平衡1.水的平衡當體內水分過多時，腎臟會產生很多的尿液，將多余的水分排出；當體內水分不足時，腎臟就只產生少量的尿液，減少水分的排出。腎臟就是這樣來調節體內水分平衡的。2.鹽的平衡人體細胞周圍的體液——細胞外液，含有一定量的無機鹽，而且它們的含量必須保持相對穩定，細胞才能正常生活。注意

腎臟對水鹽平衡的調節能力是有一定限度的。當鹽濃度過高，超出了腎臟的調節能力時，人體就會因為積累過多的鹽而死亡，這就是人不能飲用海水的原因。知識點4

代謝的多樣性1.概念代謝是生物體生命活動中全部有序的化學變化的總稱。2.代謝的兩個方面（1）同化作用①概念：同化作用是指生物體會不斷地從外界吸收營養物質,合成新的自身組成物質，并貯存能量的過程。②同化作用的方式按同化作用的方式不同,可將生物的營養方式分為自養和異養。營養方式概念自養各種植物能通過光合作用,將無機物直接制造成有機物并貯存能量,這種營養方式叫自養，光合細菌也可以進行自養生活異養人和動物等需通過攝取現成的有機物來獲得營養，不能直接把無機物合成有機物,這種營養方式叫異養自養和異養的比較

營養方式不同點相同點能量來源物質來源舉例自養太陽能無機物綠色植物、光合細菌都從外界攝取物質，轉化成自身的組成物質，并且貯存能量異養有機物有機物人類、動物和絕大部分微生物③異養型生物獲取營養的方式（2）異化作用異化作用是指生物體不斷地氧化分解自身組成物質，釋放能量，并不斷排出代謝廢物的過程。例如，呼吸作用是生物異化作用的主要過程。異化作用為同化作用提供了能量，也為其他生命活動提供了能量。（3）同化作用和異化作用的比較項目同化作用異化作用區別與環境的關系從外界吸收營養物質向外界排出代謝廢物物質代謝合成自身新物質分解自身物質能量代謝貯存能量釋放能量舉例綠色植物的光合作用、人體對食物的消化和吸收呼吸作用項目同化作用異化作用聯系兩者是在活細胞內同時進行的，物質代謝過程中伴隨著能量代謝，同化作用為異化作用提供了物質基礎，異化作用為同化作用提供了能量

典例3

下列關于新陳代謝過程中同化作用和異化作用關系的敘述，正確的是(

)AA.同化作用和異化作用相互聯系，同時發生B.同化作用和異化作用是交替進行的C.同化作用在前，異化作用在后D.異化作用在前，同化作用在后[解析]

同化作用是指生物體把從外界環境中獲取的營養物質轉變成自身的組成物質，并貯存能量的過程;異化作用是指生物體能夠把自身的一部分組成物質加以氧化分解，釋放能量，并且把分解的終產物排出體外的過程。異化作用和同化作用是同時進行的。題型

1

營養物質的利用

★★典例4

下列有關營養物質的利用的說法，不正確的是(

)CA.人體產生的二氧化碳大部分來自食物中的糖類B.人體中的蛋白質無法完全由糖類和脂肪轉化而來C.血糖全部用于供能，是人體主要的供能物質D.脂肪、糖類徹底氧化分解得到二氧化碳和水[解析]

一般情況下，食物中大多數的糖類經過消化、吸收和血液的運輸到達組織細胞后，被氧化分解為二氧化碳和水，同時釋放出大量的能量，供細胞進行生命活動;一部分多余的糖類可以轉化成糖元或脂肪貯存起來。糖類和脂肪均不含構成蛋白質的氮元素，因此蛋白質不能完全由糖類和脂肪轉化而來。脂肪和糖類徹底氧化分解的產物都是二氧化碳和水。題型

2

泌尿系統角度1

泌尿系統的組成與功能

★★典例5

如圖為人體的泌尿系統示意圖,下列敘述錯誤的是(

)BA.①是腎臟,能形成尿液

B.②是腎小管,能輸送尿液C.③是膀胱,能暫時貯存尿液

D.④是尿道,能將尿液排出體外[解析]

②是輸尿管,能把尿液輸送到膀胱。角度2

腎單位的組成、功能和尿液的形成

★★★★典例6

（2023·寧波北侖區期末）觀察尿液形成過程示意圖，回答下列問題。（1）形成尿液的器官是______。腎臟（2）腎單位包括圖中的［____

］________，［____

］________，［____

］___________。①腎小球③腎小囊④

腎小管[解析]

腎單位包括腎小體和腎小管。腎小體包括腎小球和腎小囊。因此，圖中結構①腎小球、③腎小囊和④腎小管構成一個腎單位。（3）③內液體與血液成分相比沒有血細胞和______________,健康人的尿液與③內液體相比沒有________。大分子蛋白質葡萄糖[解析]

③內的液體為原尿，當血液流經①腎小球時，除了血細胞和大分子的蛋白質外，其他的如水、無機鹽、尿素、葡萄糖等會濾過到③腎小囊腔形成原尿。④腎小管把原尿中的葡萄糖全部重吸收回血液，因此，原尿與血液相比沒有血細胞和大分子蛋白質，而尿液與原尿相比沒有葡萄糖。（4）人體每天形成原尿約180升，而尿液僅有1.5升，是因為④的________作用。重吸收（5）尿液中出現紅細胞是因為圖中［____

］________發生了病變。①腎小球[解析]

當腎小球發生病變時，會導致腎小球的通透性增大，原來不能被濾過的血細胞和大分子蛋白質會進入原尿中，但腎小管對血細胞和大分子蛋白質沒有重吸收能力，因此這些血細胞和大分子蛋白質就會隨尿液排出而形成血尿或蛋白尿。所以若尿液中出現了紅細胞，是因為圖中①腎小球發生病變。題型

3

水鹽平衡

★★★典例7

水是生命之源。以下有關水的敘述錯誤的是(

)BA.人體內的水分通過排尿、排汗、排糞、呼吸4條途徑排出體外B.天氣炎熱時或劇烈運動后,需要及時補充淡鹽水來降溫C.人體產生的代謝廢物,需要溶解在水中才能排出體外D.水參與人體的物質運輸、體溫調節等重要生理活動[解析]

天氣炎熱時或劇烈運動后人體會大量出汗，汗液的主要成分是水，還含有少量的無機鹽、尿素等物質，因此