4.5 人体内废物的排出（导学案）（解析版）初中生物人教版（2024）七年级下册

4.5人体内废物的排出（导学案）姓名：___________班级：__________时间：__________一、学习目标1、说出泌尿系统的构成和功能，说明人体内废物的排出有多种途径，其中泌尿系统是体内废物和多余的水排出的主要途径。2、说明尿的形成过程，以及肾小球、肾小囊与滤过作用相适应的结构特点，肾小管与重吸收作用相适应的结构特点。3、分析肾小球、肾小囊、肾小管等结构受损可能导致的功能障碍，提出保持泌尿系统健康的措施。4、根据尿常规化验的结果，初步判断身体状况，关注自己和家人健康。5、描述其他排泄途径。二、学习重难点1、教学重点：肾单位的结构及其功能。2、教学难点：肾单位的结构及其功能。三、课堂导学【学习目标一】泌尿系统的组成1、排泄：人体将尿素、二氧化碳，以及多余的水和无机盐等排出体外的过程。2、泌尿系统的组成【①】肾：形成尿液的场所,是泌尿系统的主要器官。【②】输尿管：输送尿液。【③】膀胱：暂时贮存尿液。【④】尿道：排出尿液。【学习目标二】尿的形成和排出1、肾是形成尿液的器官。每个肾脏包括大约100万个肾单位。肾结构和功能的基本单位是肾单位。2、肾单位由【④】肾小球、【②】肾小囊和【⑤】肾小管组成。①肾小球：是血管球，由【①】入球小动脉分出的许多毛细血管相互缠绕而成，这些毛细血管汇集成【③】出球小动脉。②肾小囊：套在肾小球的外面，下接肾小管。③肾小管：细长而曲折，周围缠绕着大量的毛细血管(由出球小动脉分出的)。3、肾小球和肾小囊内壁的滤过作用：除血细胞和大分子蛋白质外，血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖和尿素等物质，都可以经过肾小球滤过到肾小囊中。4、肾小囊中的液体称为原尿。5、肾小管的重吸收作用：当原尿流经肾小管时，全部葡萄糖、大部分水和部分无机盐被肾小管重新吸收。6、排尿的意义：①排出废物；②调节体内水和无机盐的平衡；③维持组织细胞的正常生理功能。【学习目标三】其他排泄途径1、呼气：二氧化碳和少量的水以气体形式通过呼吸系统排出。2、排汗：少量的水、无机盐和尿素以汗液形式通过皮肤排出。3、排尿：大部分的水、无机盐和尿素以尿液形式通过泌尿系统排出(主要途径)。四、达标练习1．泌尿系统的主要器官是图中的（）A．B．C．D．【答案】D【分析】泌尿系统的组成包括：肾脏、输尿管、膀胱和尿道。【详解】泌尿系统的功能是形成尿液和排出尿液。泌尿系统是由肾脏、输尿管、膀胱、尿道组成，其中主要的器官是肾脏，图中A为脑，B心脏，C为肝脏，D肾脏，为泌尿系统的主要器官，ABC不符合题意，D符合题意。故选D。2．红心火龙果中的甜菜红素难以分解，大量食用后会引起尿液变红。甜菜红素随尿液排出人体时依次通过的结构是（）A．肾脏、输尿管、膀胱、尿道B．肾脏、输尿管、尿道、膀胱C．输尿管、肾脏、膀胱、尿道D．膀胱、尿道、输尿管、肾脏【答案】A【分析】泌尿系统是由肾脏、输尿管、膀胱、尿道组成，其中主要的器官是肾脏。肾脏主要作用是形成尿液；输尿管能输送尿液至膀胱；膀胱具有暂时储存尿液的作用；当膀胱内的尿液储存到一定量时，人就产生尿意，而尿道的功能是排出尿液。因此，人体尿液排出的过程是：肾脏→输尿管→膀胱→尿道。【详解】人体尿液排出的过程是：肾脏→输尿管→膀胱→尿道。所以红心火龙果中的甜菜红素难以分解，大量食用后会引起尿液变红，其排出人体时依次通过的结构是：肾脏→输尿管→膀胱→尿道，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。3．某人尿液成分中含有葡萄糖。你认为的病变部位可能是（）A．肾小球B．肾小囊内壁C．肾小管D．膀胱【答案】C【分析】（1）肾单位是肾脏的结构和功能单位，肾单位包括肾小体和肾小管。肾小体包括呈球状的肾小球和呈囊状包绕在肾小球外面的肾小囊，囊腔与肾小管相通。（2）尿的形成要经过肾小球的过滤作用和肾小管的重吸收作用两个连续的过程。【详解】正常情况下，原尿流经肾小管时，肾小管把全部的葡萄糖重新吸收回血液，因此尿液中没有葡萄糖。若肾小管发生病变，使肾小管的重吸收作用发生障碍，导致葡萄糖没有被全部重吸收，使一部分葡萄糖随尿液排出。因此，某人尿液成分中含有葡萄糖，病变部位可能是肾小管，故ABD错误，C正确。故选C。4．下列不是人体代谢废物排出途径的是（）A．二氧化碳和一些水以气体形式由呼吸系统排出B．水、无机盐和尿素以汗液的形式从皮肤排出C．食物经消化和吸收后，食物残渣从肛门排出D．体内多余的水分和无机盐以尿液形式排出【答案】C【分析】粪便是由食物消化后的残渣形成的，它排出体外的过程叫做排遗。【详解】人体内物质分解时产生的二氧化碳、尿素和多余的水等废物排出体外的过程叫做排泄。排泄的途径主要有三条：①二氧化碳和少量的水以气体的形式通过呼吸系统排出；②水和少量的无机盐、尿素以汗液的形式由皮肤排出；③绝大部分水、无机盐和尿素等废物以尿的形式通过泌尿系统排出。所以，选项ABD观点正确，而人体排出食物残渣的过程属于排遗，不是排泄，ABD不符合题意，C符合题意。故选C。5．2024年3月14日是第19个世界肾脏日。图1是肾单位结构示意图，图2是人体泌尿系统的组成示意图。有关叙述正确的是（）A．图1中，肾单位由肾小球、肾小囊和肾小管组成B．图1中，A中的液体流经B后形成原尿C．图2中，①②③④组成了人体的泌尿系统，其中②是肾小管D．图2中，①形成的尿液经②流入③中，人便立即产生尿意【答案】A【分析】1．泌尿系统是由肾脏、输尿管、膀胱、尿道组成。图乙中，①肾脏、②输尿管、③膀胱、④尿道。2．尿的形成主要包括两个连续的生理过程：肾小球及肾小囊内壁的过滤作用和肾小管的重吸收作用。图甲中，A肾小囊腔、B肾小管。【详解】A．肾单位是肾脏的结构和功能单位，肾单位由肾小球、肾小囊和肾小管组成，故A正确。B．尿液的形成过程包括肾小球及肾小囊内壁的滤过作用和肾小管的重吸收作用两个重要过程，A肾小囊腔中的液体原尿流经B肾小管时被重吸收后形成尿液，故B错误。C．图乙中、泌尿系统是由①肾脏、②输尿管、③膀胱、④尿道组成，其中主要的器官是肾脏。其中②输尿管能输送尿液至膀胱；④尿道的功能是排出尿液，故C错误。D．图乙中，①肾脏形成的尿液经②流入③膀胱中，膀胱贮存尿液，当膀胱中的达到一定程度的时候才会产生尿意，故D错误。故选A。6．部分患者因用药不当而出现血尿、尿蛋白异常等症状，推测用药不当可能损伤了（）A．肾小管B．肾动脉C．肾小球D．肾静脉【答案】C【分析】尿液的形成经过了肾小球和肾小囊内壁的过滤作用，以及肾小管的重吸收作用。当血液流经肾小球时，除了血细胞和大分子蛋白质外，血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖、尿素、尿酸等就会过滤到肾小囊内形成原尿；当原尿流经肾小管时，原尿中对人体有用的大部分水、部分无机盐和全部的葡萄糖就会被肾小管重新吸收到血液中，其余的成分形成了尿液。【详解】正常情况下肾小球不能过滤血细胞和大分子蛋白质，若肾小球发生病变，肾小球的通透性增大，原本不能过滤的血细胞和大分子蛋白质就会进入原尿；而肾小管又不重吸收血细胞和大分子蛋白质，因此尿液中就会出现血细胞和大分子蛋白质，这样的尿液叫做血尿和蛋白尿。因此，部分患者因用药不当而出现血尿、尿蛋白异常等症状，推测用药不当可能损伤了肾小球，故ABD错误，C正确。故选C。7．如图为尿液形成流程图，其中甲、乙表示结构，a、b表示液体。下列叙述不正确的是（）A．肾单位由肾小球、甲和乙等部分组成B．a、b表示的液体分别为原尿和尿液C．若用药物麻痹正常人的乙处，则b中会出现葡萄糖和蛋白质D．血液流经肾脏后，由动脉血变为静脉血，尿素含量减少【答案】C【分析】（1）尿的形成主要有两个过程，肾小球的过滤作用和肾小管的重吸收作用。当血液流经肾小球时，除了血细胞和大分子的蛋白质外，其他的如水、无机盐、尿素、葡萄糖会滤过到肾小囊腔形成原尿；原尿流经肾小管时发生了重吸收作用，原尿中全部的葡萄糖、大部分水、部分无机盐被肾小管重新吸收进入血液，而剩余的水、无机盐和没有被重吸收的尿素、尿酸等一起形成尿液。（2）图中甲代表肾小囊，乙代表肾小管，a代表原尿，b代表尿液。【详解】A．构成肾脏结构和功能的基本单位是肾单位，由肾小球、甲肾小囊和乙肾小管组成，A不符合题意。B．血液经过肾小球的过滤作用会在肾小囊形成a原尿，原尿经过肾小管的重吸收作用形成b尿液，B不符合题意。C．用药物麻痹正常人的乙肾小管处，肾小管的重吸收作用无法正常进行，葡萄糖、水、无机盐等无法被正常吸收，会导致b尿液中出现葡萄糖，但不会导致其出现蛋白质。当肾小球发生病变时，肾小球的通透性会增加，原来不能滤过的蛋白质和血细胞被滤过掉；而肾小管对这些物质没有重吸收能力，因而在尿液中出现蛋白质是由于肾小球病变导致的而不是药物麻痹乙肾小管引起的，C符合题意。D．肾脏处的组织细胞进行呼吸作用需要吸收氧气、释放二氧化碳且消耗有机物，故血液流经肾脏后，血液的成分发生明显的变化是：氧气减少，二氧化碳增多，营养物质减少，由动脉血变为静脉血。并且血液流经肾脏时，经过肾小球的过滤作用和肾小管的重吸收作用，一部分尿素随尿液排出，故血液流经肾脏后尿素等代谢废物明显减少，D不符合题意。故选C。8．下图为人体内某结构的血流情况模式图，B代表某器官或结构，A、C代表血管，箭头代表血流方向，下列叙述错误的是（）A．若B为肺，则A中流静脉血，C中流动脉血B．若B为小肠，则C中流含营养物质丰富的动脉血C．若A、C中都流动脉血，则B可以代表的是肾小球D．若A、C中都流静脉血，则B可以代表右心房、右心室【答案】B【详解】A．如果B为肺部的毛细血管，A是肺动脉，流静脉血；C是肺静脉，流动脉血，故A错误。B．小肠是消化和吸收的主要器官。若B为小肠，经过组织里的物质交换后，血液由动脉血变为静脉血，同时小肠绒毛吸收的营养物质进入血液，因此，C肠静脉中流含营养物质丰富的静脉血，故B错误。C．若B为肾小球，则A为入球小动脉，内流动脉血；C为出球小动脉，内流动脉血，故C正确。D．若A、C中都流静脉血，说明在B处没有进行物质交换，且B内也流静脉血。因此，A为上下腔静脉，C为肺动脉，B代表右心房、右心室，故D正确。故选B。9．某校生物兴趣小组的同学为了解尿液的形成和排出过程，观察了泌尿系统模型（图一），并利用橡皮管、漏斗、不同太小的塑料颗粒、糖水和注射器等制作了如图二所示的“肾单位模型”。请回答下列问题：(1)观察图一，人体的尿液是在[]中形成的。尿的形成是连续的，而排出是间断的，其原因是③具有的功能。(2)观察图二，同学们一致认为此模型立体感强，突出了肾单位的主要结构，图中标注漏斗的部位模拟的是。将橡皮管的一部分扎上一些小孔，放入漏斗中，大号塑料颗粒不能通过橡皮管进入漏斗，大号塑料颗粒主要模拟血液中的。(3)若该模型能模拟肾单位且功能正常，进入“漏斗”的液体模拟的是，形成的“尿液”将从图二（填字母）中流出。(4)为使模型更加完善，将A管处涂成了鲜红色，D管处涂成了暗红色。那么他们应该将B管处涂成色，正常情况下此处血浆含量中减少的成分应该有（写出两种）。(5)如果使用该小组制作的模型模拟尿液的形成过程，存在怎样的缺陷？请你指出一条：。【答案】(1)①肾脏暂时储存尿液(2)肾小囊血细胞和大分子蛋白质(3)原尿E(4)鲜红葡萄糖、尿素(5)不能模拟肾小管的重吸收作用（合理即可）【详解】（1）肾脏中的肾单位是形成尿液的基本结构和功能单位，可见人体的尿液是在①肾脏中形成的。尿的形成是连续的，而排出是间断的，其原因是③膀胱具有暂时储存尿液的功能。膀胱就像一个“蓄水池”，当尿液在膀胱中储存到一定量时，才会引起排尿反射，从而将尿液排出体外。（2）尿的形成要经过肾小球和肾小囊内壁的过滤和肾小管的重吸收作用。血浆通过肾小球的滤过作用，除了大分子的蛋白质外，水、无机盐、尿素、葡萄糖会滤过到肾小囊腔形成原尿。结合题图可知，图中标注漏斗的部位模拟的是肾小囊。肾小囊包裹着肾小球，在尿液形成过程中，肾小球滤过的物质会进入肾小囊中，而血细胞和大分子蛋白质不能滤过到肾小囊呃逆。大号塑料颗粒不能通过橡皮管进入漏斗，故大号塑料颗粒主要模拟血液中的血细胞和大分子蛋白质。（3）从肾小球滤过到肾小囊中的液体是原尿，原尿中含有水、无机盐、葡萄糖、尿素等小分子物质。可见，若该模型能模拟肾单位且功能正常，进入“漏斗”的液体模拟的是原尿。原尿流经肾小管时，经过肾小管的重吸收作用，剩下的物质形成尿液，从肾小管流出。可见，形成的“尿液”将从图二E（肾小管）中流出。（4）A管（入球小动脉）涂成鲜红色，说明其内流动脉血，D管（肾静脉）涂成暗红色，说明其内流静脉血。B管为出球小动脉，出球小动脉内流的也是动脉血，所以应该将B管处涂成鲜红色。正常情况下此处血浆含量中减少的成分应该有葡萄糖、尿素。因为血液流经肾小球时，葡萄糖、尿素等物质会滤过到肾小囊中，所以出球小动脉中血浆里葡萄糖、尿素含量减少。（5）在实际的肾单位中，肾小管对原尿中的葡萄糖、大部分水和部分无机盐等有重吸收作用，但此模型中没有体现这一关键过程，只是简单模拟了滤过过程。可见，该模型不能模拟肾小管的重吸收作用。10．为进一步直观人体结构，某校学生走进医院开展研学活动，请根据所学作答。(1)通过肠镜发现，小肠壁的内表面存在环形皱襞和，从而增加小肠的消化和吸收面积；某些病人走路摇摇晃晃，脑部影像显示小脑严重萎缩，说明小脑的主要功能是。(2)心血管专家给大家普及了心血管疾病的知识。若遇到冠心病患者突发心绞痛，应告知就地休息，并在舌下含服硝酸甘油（一种治疗心绞痛的药物）。药物被舌下毛细血管吸收，经血液循环流入心脏，在心脏内依次流经（用箭头和图中的数字表示），最后进入冠状动脉，改善心肌供血功能。(3)在泌尿科大家看到了运行中的血液透析机，它的核心部分是一种用半透膜材料制成的透析器，它与图中（填图中的数字）的滤过作用相似。(4)大家最后来到了呼吸科，看到某患者因感冒经常打喷嚏，打喷嚏是将肺内的气体迅速排出体外的过程，因此打喷嚏时膈肌所处的状态是；研学结束，同学们欢声笑语、手舞足蹈、热情洋溢，兴奋之情无以言表，这些生命活动是受共同调节控制的。【答案】(1)小肠绒毛协调运动，维持身体的平衡(2)1→2→3→4(3)5和6(4)舒张神经系统和激素/神经系统和内分泌系统【分析】图中：1右心房，2右心室，3左心房，4左心室，5肾小囊，6肾小球，7肾小管，8静脉。【详解】（1）通过肠镜观察，可以发现小肠壁的内表面存在环形皱襞和小