七年级下-25-人体代谢废物的形成和排出
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人体代谢废物的形成和排出

刘赟(长沙市雅境中学)

【课标要求】

1. 理解排泄的概念,能够区分排泄和排遗。

2. 描述人体泌尿系统的组成,并能说明各结构的功能。

3. 概述尿液的形成和排出过程,并能说明在此过程,血液、原尿、尿液三种液体成分的不同的变化以及流经后的血液中物质成分的变化。

4. 能阐明排尿的意义,并描述其他的排泄途径。

一、排泄的概念

前方高能,会有稍许重口味,请控制好表情。

人体生命活动会产生许多的废物,比如二氧化碳、水、尿素等,想想如果全都憋在体内,人体就变成了一个垃圾站,日积月累,最终被毒害。人体将这些废物排出的过程就叫做排泄,排泄属于生物的基本特征之一。排便也是排泄吗?小便和大便是一回事吗?虽然有点重口味,但是不得不说,粪便和尿液还真不是同一类,尿液中的物质大部分来源于生命活动利用过后所产生的废物,而粪便是食物经过消化吸收后所剩下的食物残渣,一个是被人体用过的,另一个没被用过,当然有所不同。所以,排便不属于排泄,准确来说属于排遗。

人体内的这些代谢废物的排出,主要靠的就是排尿、排汗和呼气。每当体育课过后回到教室,总能隐约闻到一股浓郁的酸臭味,当女同学都在责怪大汗淋漓的男同学时,其实男同学也很无奈,谁叫汗液的成分跟尿液很多相似呢?汗液和尿液里面都含有水、无机盐和尿素。所以运动过后不仅汗臭熏人,等汗干后,还会发现深色衣服上会有白色痕迹,这就是汗液的咸味来源——无机盐。液体废物主要通过尿液和汗液排出,气体废物(如二氧化碳)就依靠呼吸系统排出了,而呼气不仅会排出二氧化碳,还会排出少量的水分,冬天向外界呼出一口气,看到的雾气主要就是水分了。

二、人体泌尿系统的组成及功能

人体的排泄途径主要依靠泌尿系统,泌尿系统由“2+1”工厂和2个运输通道组成。“2+1”工厂是什么呢?“2”指的是两个制造尿液的肾脏,分居左右。“1”指的是储存尿液的膀胱;2个运输通道:将肾脏产生的尿液输送给膀胱的输尿管,以及将尿液排出的尿道。肾脏是形成尿液的器官,占据泌尿系统的C位,让我们来见识下它的实力。

三、尿液的形成和排出过程

同学们自行脑补一下肾脏的形态,形似一粒菜豆种子。这样一个形成尿液的工厂,是由上百万个加工车间组成的,这些加工车间叫做——肾单位,它们是肾脏结构和功能的基本单位。肾单位有三道主要关卡:肾小球、肾小囊和肾小管,它们执行流水作业,各司其职,对血液成分进行层层筛选和回收。

流入肾单位的动脉血经过入球小动脉来到第一关:肾小球。肾小球就是由许多条毛细血管缠绕成的“毛线球”,听到“毛细血管”,就能回忆起它适于进行物质交换的诸多特点:壁薄、血流慢、数量多而广……在这些特点的加持下,血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖和尿素等小分子物质,可以经过肾小球进入到下一关。当然,再薄的壁也不是什么物质可以透过的,像血细胞和大分子蛋白质这种“大家伙”就被拒之门外,只能随着血液从出球小动脉流出。整个过程肾小球行使的是过滤作用,所以如果在尿常规检查中发现了血细胞和蛋白质,很有可能就是肾小球发生了病变。由于整个过程并未进行呼吸作用消耗氧气,所以出球小动脉中仍然流着含氧丰富的动脉血。

顺利通过肾小球的小分子物质,再次跨过紧贴肾小球的薄壁——肾小囊内壁,进入第二关——肾小囊后,最原始的尿液诞生了,取名曰:原尿。人体每天可以形成大约180升原尿,相当于180瓶大瓶装可乐。

原尿中仍然有营养物质可用(例如水分、葡萄糖等),于是进入第三关:肾小管进行回收再利用。原尿流经肾小管,全部的葡萄糖、大部分的水和部分的无机盐都被回收吸收进入肾小管旁缠绕的毛细血管,重新回到了血液里,并与第一关中从出球小动脉流出的血液汇合。如果在尿常规检查中发现葡萄糖含量超标,不一定是胰岛素分泌异常,也有可能是肾小管出了麻烦。经过肾小管重吸收作用后,大部分营养成分回到血液,从肾小管出来的就是最终的尿液了,所以人体每天排出的尿液只有约1.5升,跟原尿不是一个量级。

通过三个主要关卡,上百万个肾单位产生的尿液汇合,就完成了肾脏的使命。

肾脏形成的尿液通过输尿管输送到膀胱暂时储存,方便我们不要时刻排尿,膀胱的容量有限,储存到一定的量,就会拉响警报,尿意袭来。最终尿液通过尿道排出体外,一身轻松。

四、排尿的意义

感冒的时候,爸妈经常会督促多喝热水,多排尿,你可能百般的不情愿,但其中也是有一定道理的。排尿可以起到排出代谢废物的作用,而且尿液中有不少无机盐,体内水和无机盐的平衡可以依靠排尿进行一定的调节。排尿帮助清理体内的废物,也能为组织细胞的生活创造一个舒适的环境,以维持它们正常的生理功能,毕竟谁也不愿意生活在一个垃圾成堆的地方。

前段时间热映电影《调音师》中,有一个片段:一对母子欺骗男主角阿卡什,将他麻醉,进行器官买卖,跟黑心医生商量只卖出一个肾脏。而黑心医生却丧心病狂地要摘除阿卡什左右两个肾脏,这对利益熏心的母子极力阻止医生的行为,说道:“这样的话他就真的死定了”。肾脏虽然人体有两个,但是它们每天的负担很繁重,缺一不可,它们是我们的生命排毒线。肾衰竭的病人,体内的废物不能正常排出,面临着中毒身亡的危险,他们需要接受血液透析的治疗,血液透析仪就等同于一个模拟肾脏。肾透析的过程极其痛苦,而且再好的人造仪器,也强不过天然的量身定制——肾脏。现在医学界正在进行器官移植的研究,通过器官移植,能为一些肾衰竭患者带来希望的曙光。但是,生命只有一次,健康的生命更难能可贵,我们不应该寄希望于器官移植等医疗手段救命。爱惜和保护好自己,多运动锻炼,杜绝不良的生活习惯(如长期熬夜,无节制不健康的饮食等),健康快乐生活!

同学,今天你喝水了吗?出汗了吗?“排毒”了吗?

【夺分要诀】

这节课的主要内容是理解尿液的形成和排出过程,熟悉排泄的主要途径。考试中,常常要求我们对排泄的类型进行区分,重点注意区分排泄和排遗。例如下题:

以下不属于排泄废物的是(   )

A.排尿      B.出汗      C.呼气      D.排便

  解析:人体细胞在生命活动中不断产生各种废物,其中二氧化碳由呼吸系统排出体外;产生的尿素等废物主要由泌尿系统形成尿液排出体外,还有一部分尿素和无机盐通过皮肤汗腺排出。故排泄主要途径为:排尿、出汗、呼气。排便属排除食物残渣,并没有经过人体代谢过程的废物,不属于排泄。

还会考查对尿液形成和排出过程中物质成分的变化进行分析,关注肾小球、肾小囊和肾小管分别所起的作用;还有通过尿常规化验分析判断人体健康状况,根据各类物质检验结果与正常范围的比较,推导分析出可能病变的部分。

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