第10章动物的排泄(内环境的控制)
无脊椎动物的排泄系统 - 北京师范大学精品课程网
前言
在进化过程中，由于体外生活 环境的巨大差异，动物排泄系统的 进化水平，代谢终产物排泄途径和 形式也各不相同。对无脊椎动物而 言，由于其生活的年代久远，进化 的历史漫长，且类群繁多，它们排 泄器官和排泄方式也十分多样。
无脊椎动物的排泄器官可归纳为如下四类：
细胞排泄 原肾管 后肾管 马氏管
马氏管是蛛形纲、多足纲和昆虫纲的排泄器官。 棘皮动物海星纲的肠盲囊也有排泄作用。
昆虫的马氏管
除以上所述的四大类排 泄器官外，无脊椎动物还具 有形式多样的辅助排泄机制， 如涡虫纲无肠目的中央吞咽 细胞团，环节动物的黄色细 胞等。但它们并非在排泄器 官发展进化的主线上，在生 理上也仅为辅助作用。
3、后肾管
从环节动物门开始，动物体具备了真正的体腔， 它们的排泄器官也进入了后肾管型的时代。
体腔上皮向外突出形成 系来源中胚层 两端开口： 一端在动物体体腔壁，另一端开口于 体表 管是由一层体腔上皮所围成的
后肾管的特点：
3、后肾管
软体动物有结构相当复杂的肾， 其上半部分呈海绵状，富含血 管；而后半部构成排泄管。
排泄是动物体进行新陈代谢重要的机能之一。
排泄系统是动物体结构的重要组成部分。
疑问
无脊椎动物的
排泄系统从何而来？ 排泄系统沿着什么样的路线在发展？ 排泄系统的发展经历了哪几个阶段？ 排泄系统 进化的动力是什么？ 排泄系统 将往那里去？ 我们有兴趣来寻找答案
摘要
本文系统阐述了无脊椎动 物排泄系统的演化，根据其 来源和结构特点将无脊椎动 物排泄系统归纳为四个不同 的阶段，并说明了划分的理 由。
比较后肾管与原肾管
后肾管与原肾管的主要区别： ①胚层来源不同，原肾管来源外胚层，而 后肾管系来源中胚层； ②原肾管为一端开口的盲管，而后肾管两 端开口，一端在动物体体腔壁（或隔膜 上），另一端开口于体表； ③原肾管是由管细胞构成的细胞内管，而 后肾管是由一层上皮细胞所围成的。
生物教学--排泄
生物教学--排泄各位读友大家好，此文档由网络收集而来，欢迎您下载，谢谢教学目标知识目标1、理解排泄的概念和尿的形成的基础知识。
2、掌握肾脏的位置、结构和功能的基础知识。
3、了解输尿管、膀胱、尿道的位置和功能。
能力目标通过观察猪肾的内部结构，通过观察泌尿系统模式图，尿的形成示意图和膀胱的剖面图，培养学生的观察能力和思维能力。
通过实验，培养学生的动手能力。
情感目标1、通过学习泌尿系统的卫生知识，提高自身的保健能力，培养学生良好的卫生习惯。
2、通过教学使学生认识到人体内有着非常完善的自身结构——泌尿系统，同时也使他们领悟到排泄这一生理过程是人体内保持清洁、使生命充满生机活力等美好状态的前提。
教学建议教学重点：1、排泄的概念：在日常生活中，人们习惯于把排便、排尿等都称为排泄，本章中要纠正这种错误的理解，了解正确的排泄的概念。
也为后面新陈代谢的学习，打好基础。
2、肾脏的结构和尿的形成：排尿是排泄的主要途径，也是本章的主题。
肾脏是尿形成的场所，是泌尿系统的主要器官，在了解了肾脏结构的基础上，才能学好尿的形成。
教学难点：1、肾单位的结构：肾单位结构复杂，又不能用眼直接看到。
即使有条件的学校，给学生创造在显微镜下观察肾脏切片的机会，学生也很难找到完整的肾单位。
而肾单位是产生尿液的结构单位，是看不到却很重要的关键知识点。
突破肾单位这个难点可以为尿液的形成订好基础。
2、尿的形成过程：肾小球的滤过作用涉及到原尿的形成与成分；肾小管的重吸收作用涉及到尿的形成与成分。
这里必须让学生明白肾单位中血液的来龙去脉和尿的产生与排出途径，也就是说要血路、尿路都清楚。
然而，让学生理解看不到的结构与其功能确有难度。
本章知识要点教法建议本章教学建议安排2课时：第1课时主要讲述排泄的概念，泌尿系统的组成和肾脏的结构；第2课时了解尿的形成，尿的排出以及泌尿系统的卫生保健。
在开始本章的学习之前，先通过复习旧课的形式，让学生主动思考，对体内代谢废物有一个初步认识。
第二节动物的排泄和体内水盐平衡调节
浓缩作用，形成高浓度的含氮废物的尿。
• （3）尿中水量会根据动物体内水量的多少而得到调节，且尿浓
度的高低与髓袢的长短具有较强的相关性。 • （4）在脊椎动物中，氨基酸放出氨基的过程包括2个步骤：即转 氨（氨基酸中的氨基被转移到酮酸上的过程）和脱氨（转氨过程 产生的谷氨酸经过线粒体或细胞质中谷氨酸脱氢酶的作用，脱氢
4.水盐平衡调节
• 生活在海洋中的动物有一些专门结构调节体内的水盐平
衡（如海生变形虫缺乏伸缩泡；有些种类体液和海水等 渗；有些种类的鳃有调节体液盐分浓度的作用；一些肾
外排盐结构如软骨鱼的直肠腺等）。
• 淡水生活的动物其肾脏除具有排泄代谢物外，一个重要 功能就是调节渗透压平衡。
小 结
• 动物保持体液的稳定主要靠将代谢物移出体外的排泄和调节 体液水盐浓度的平衡机制。无脊椎动物的渗透压调节和排泄 器官有伸缩泡、原肾、后肾和马氏管；脊椎动物的渗透压调 节和排泄器官主要是肾脏，另外还有盐腺、直肠腺等肾外排 盐结构。
• 陆生哺乳类动物代谢产生的含氮废物主要以尿素形式排出。 尿素是氨经氧化而生成的产物，易溶于水，毒性较小，排出
的水分较少。陆生动物代谢的另一种产物为尿酸，是将氨转
化为不溶于水的尿酸排出的方式，几乎不损失体内水分。
一、无脊椎动物的排泄器官和渗透压调节
• 1.伸缩泡：伸缩泡主要是原生动物调节水盐平衡，
同时也是排泄代谢废物的细胞器。
• 伸缩泡周期性的膨胀和收缩，将泡内多余的水通过排 出管排到体外（主要功能），同时以保持胞内水盐的 稳定。 • 虽然伸缩泡是原生动物调节水盐平衡的细胞器，但是
胞内废物的排泄主要通过体表而排除。
• 动物代谢活动放出的氨基转化为无机氮NH4+排出体外，而代
无脊椎动物排泄器官
比较后肾管与原肾管
后肾管与原肾管的主要区别： ①原肾管为一端开口的盲管，而后肾管两 端开口，一端在动物体体腔壁（或隔膜 上），另一端开口于体表； ② 原肾管是由管细胞构成的细胞内管，而 后肾管是由一层上皮细胞所围成的。
4、马氏管
马氏管是蛛形纲、多足纲和昆虫纲的排泄器官。 棘皮动物为皮鳃。
2、原肾管
1）原肾管的特点： 外胚层内陷形成 一端开口—盲管 细胞内管 纤毛不断扑动，产生负压 2）原肾管的结构： 驱动体内废液从小孔滤过进 焰细胞：帽细胞、 入原肾管 管细胞
原肾管的焰细胞
2、原肾管
原肾管由动物体外胚层陷入体内形成，是扁 形动物、线虫动物的主要排泄器官。
在线虫门中有一些较高等的类群，如寄生生 活的蛔虫等，原肾型的排泄系统特化为侧管 式，因为其形状为“H”形，也称H型系统 。
无脊椎动物的 排泄系统
李成会 （唐山师范学院）
前言
在无脊椎动物课程的学习中，我们不但分别 学习了各门动物的特征，更了解了它们在 漫长进化道路上留下的足迹。 排泄是动物体进行新陈代谢重要的机能之一。 排泄系统是动物体结构的重要组成部分。无脊 椎动物进化过程中排泄系统主要经历了四个阶 段。
1、细胞排泄
3、后肾管
从环节动物门开始，动物体具备了真正的体腔， 它们的排泄器官也进入了后肾管型的时代。
后肾管的特点：
系来源外胚层 两端开口： 一端在动物体体腔壁，另一端开口于体表 管是由一层体腔上皮所围成的
3、后肾管
软体动物有结构相当复杂的肾，其上半部 分呈海绵状，富含血管；而后半部构成排 泄管。
以蟹为代表的甲壳动物具有触角绿腺，是 位于头部的肾小囊，浸泡在血淋巴液中。
河蚌的内部结构
4第十章动物的循环、呼吸和排泄系统
1.3.2 人心脏的结构
心脏是十分重要的器官，是循环系统的 总枢纽，其收缩和舒张造成血液的循环流 动。心博一旦停止，血液循环不能进行， 各处组织不能获得营养，也不能排除废物， 生命就很快完结。 人的心脏重约400克左右。位于胸腔的 围心腔中。 心脏分为四室，即左心房左心室和右心 房右心室。左右两半界限分明。右心房右 心室的血液是从大静脉流入的带二氧化碳 的血，左心房左心室的血液是从肺流回的 带氧的血。 但它们的博动却是心房与心室分别同步。 即左右心房先同时收缩，然后左右心室再 同时收缩。
心肌的特殊传导系统 数字表示兴奋从窦房结传 递到该点的时间（秒）
Ø 心肌细胞的动作电位
以浦肯野氏细胞为例： 0期——细胞快速去极化（动作 电位的升支） 1期——短暂而快速的复极化 2期——缓慢复极化（平台期） 3期——较快复极化 4期——复极化至静息膜电位 浦肯野氏细胞的动作电位
自律细胞到达静息膜电位水平 后又开始缓慢去极化，直到阈电 位水平，再引起心肌细胞的兴奋， 又开始出现新的动作电位。
Ø Rh因子
Rh是恒河猴（Rhesus Macacus）外文名称的头两个字⺟。兰德斯 坦纳等科学家在1940年做动物实验时，发现恒河猴和多数人体内的红 细胞上存在另一种抗原物质，命名为Rh因子。 凡是人体血液红细胞上有Rh因子者，为RH阳性。反之为RH阴性。 RH阳性血型在我国汉族及大多数民族人中约占99.7%，个别少数民族 约为90%。在国外的一些民族中，RH阳性血型的人约为85%。
Ø 血液成分
淡⻩色液体，约占血液体积的53％，其中水分 血浆（plasma） 约占92％，其余8%为溶于水的晶体物质（无 机盐）和胶体物质等（血浆蛋白)。 颗粒细胞（嗜中性、嗜酸性、嗜碱性粒细胞） 白细胞 无颗粒细胞 淋巴细胞 起防御作用
动物生理学第十章肾与排泄
1、肾小球滤过作用的动力
二、肾小球的滤过机能
肾小球毛细血管网内血浆成分向肾小囊腔滤过—尿生成第一步
囊内液就是血浆的超滤液，实际上是去蛋白质的血浆。 （图）
影响滤过的因素
1、肾小球滤过作用的动力 有效滤过压 = 肾小球毛细血管压 —（血浆胶体渗透压+肾小囊内压）
肾小球毛细血管血压平均为45mmHg， 囊内压约10mmHg， 血浆胶体渗透压： 在入球小动脉处（20mmHg） 出球小动脉处（35mmHg） （图）
集合管还重吸收Na+ ，分泌K+、H+和氨。
4、集合管
3、远曲小管
髓袢、远曲小管和集合管各段对溶质和水的转运和通透性
NaCl
尿素
水
备注
髓袢
降支细段
不易通透
不易通透
高度通透
升支细段
高度通透
中等通透
不通透
升支粗段
高度主动吸收
不通透
不通透
远曲小管
主动吸收
不通透
不通透
有ADH时水易通透
髓袢降支细段和升支细段都由很簿的扁平上皮细胞构成，无刷状缘，少线粒体，代谢水平低。
升支细段：对Na+、Cl-通透性很高，对尿素具中等通透性，对水不通透。
从管内的低渗溶液中重吸收水，形成高渗的尿。重吸收水受抗利尿激素（ADH）的调节。
将K+、H+和氨转运进管内，而将Na+、Cl-和HCO3- 转运出肾单位。 盐类的转运在激素（醛固酮）的控制下进行。
近球细胞位于入球小动脉的血管壁内，内含肾素分泌颗粒。 致密斑位于远曲小管的起始部分。远曲小管近血管极处一侧的上皮成椭圆形隆起，变高变窄，排列紧密。 致密斑感受小管液中的Na+的变化，并将信息传至近球细胞，调节肾素的释放。
10排泄
为被动重吸收。
人体解剖生理学－人体及动物生理学
3. H2O的重吸收
生科系动物教研室
●重吸收机制:被动过程（渗透作用）。
●重吸收途径：①跨细胞途径(H2O通道)； ②细胞旁途径。
●重吸收特点：
①类同Na+，重吸收量始终为滤过量的65～70%。 ②重吸收量不随机体的需要而被调节。
结论：肾小囊内的滤液是血浆流经肾小球毛细血管时
滤出的。
滤过：指血液流过肾小球时,血浆中水分和小分子物
质通过滤过膜进入肾小囊形成原尿的过程。
滤过三要素: 屏障、动力、阻力
(二)滤过膜及其通透性
内皮细胞窗孔
1、滤过膜
基膜
的结构
内皮细胞
裂孔隙
基膜 初级突起 次级突起 裂孔隙
足细胞体
2、滤过屏障的通透性特征：
Cl- 3.7 3.7 6.0 1.6
K+ 0.2 0.2 1.5 7.5
尿酸 0.02 0.02 0.5 25.0
尿素 0.3 0.3 20.0 67.0
肌酐 0.01 0.01 1.5 150.0 氨 0.001 0.001 0.4 400.0
人体解剖生理学－人体及动物生理学
生科系动物教研室
重吸收：指肾小管上皮细胞将原尿中某些成 分重新摄回血液的过程。
⑴概念：单位时间内两肾生成的滤液量。
GFR＝两肾原尿量 ml/min/1.73m2 ＝125ml/min/1.73m2 = 180L/d/1.73m2
⑵测定方法：用测定菊糖的血浆清除率代表GFR。
2.滤过分数(glomerular filtration fraction GFF)
概念：GFR与每分钟肾血浆流量的百分比。 GFF＝ GFR÷肾血浆流量×100％ ＝ 125÷660 × 100％＝ 19％
动物的循环呼吸和排泄系统课件
• 新生儿溶血症: Rh阴性的母亲孕育了Rh阳性的胎儿后，
胎儿的红细胞若有一定数量进入母体时，即可刺激母体产
生抗Rh阳性抗体。如果该母亲再次怀孕时，Rh抗体便可通
过胎盘进入胎儿体内，溶解破坏胎儿的红细胞，造成新生
PPT学习交流
15
儿溶血。
➢血液循环
✓体循环（大循环） 血液由左心房进入左
心室，再由左心室流出， 经过肺以外的各种器官 组织回到右心房的过程。
以浦肯野氏细胞为例：
0期——快速去极化 1期——短暂而迅速复极化 2期——缓慢复极化 3期——较快复极化 4期——复极化至静息电位
浦肯野氏细胞的动作电位
PPT学习交流
9
➢血管
✓动脉
从心脏发出的血管：管 壁厚、管腔小、管壁肌肉和 结缔组织发达。
✓静脉
血液返回心脏的血管： 管壁薄、管腔大、管壁肌肉
和结缔组织较少。
原肾管的生理功能与
伸缩泡相似。
PPT学习交流
✓肺循环（小循环）
血液从右心室流向肺 动脉，到达肺，再经肺 静脉回到左心房的过程。
哺乳动物的 血液循肺环循环系统
淋巴系统
体循环
PPT学习交流
16
二、循环系统的进 化
➢心血管系统进化发展的两大趋势：
✓血液循环由开放式到封闭式
✓驱动血液循环的肌肉器官 ：心脏的逐步形成
PPT学习交流
17
➢ 无脊椎动物的循环系统
✓开管式循环（开放式循环）系统
血液由心脏泵出，经过动脉进入开放的体液腔（血 腔、血窦）的循环类型即为开管式循环系统，如大多数 节肢动物、多数软体动物以及海鞘类。
PPT学习交流
18
✓闭管式循环（封闭式循环）系统
生物体内的排泄与废物处理
生物体内的排泄与废物处理生物体内的排泄与废物处理是维持生命正常运行的重要过程。
不同生物体通过不同的系统进行排泄，但其目的都是将代谢产物和废物排出体外，保持内部环境的稳定和平衡。
本文将介绍生物体内不同排泄系统的特点及其废物处理方式。
1. 肾脏与尿液排泄肾脏是哺乳动物和鸟类等高等动物的主要排泄器官。
通过尿液排泄，肾脏能够调节体内的水分、电解质和酸碱平衡。
尿液由肾小球滤过血液，经过肾小管的重吸收和分泌过程后，在肾盂中聚集，最终通过输尿管排出体外。
2. 针对干燥环境的排泄适应某些生物体生活在干燥的环境中，因此需要通过特殊的排泄适应来减少水分的丢失。
例如，昆虫通过气管系统进行气体交换，并通过气孔排出代谢废物。
这种排泄方式能够最大限度地减少水分的流失。
3. 鱼类的氨排泄鱼类在排泄过程中采用氨作为主要的氮废物。
鱼类通过鳃呼吸吸入氧气，并将氨作为代谢产物通过鳃排出体外。
氨具有较高的毒性，但鱼类的大量水分和鳃的结构使其能够有效排出。
4. 陆生爬行动物的尿酸排泄陆生爬行动物（如蛇、蜥蜴等）由于缺乏足够的水分供给，因此采取了较为节约的尿酸排泄方式。
尿酸是由氨经过一系列酶的作用转化而来，其具有较低的毒性和较少的水分需求，能够在尿液中以固体形式排出。
5. 鸟类的尿酸与蛋壳的形成鸟类的排泄系统与陆生爬行动物类似，采用尿酸作为主要的氮废物。
与尿酸一起排出的还有钙盐，这些钙盐会由尿液在下泌尿道中逐渐沉淀形成蛋壳。
这种排泄机制在鸟类中具有重要的生理意义。
总结：生物体内的排泄与废物处理是确保生命正常运行的重要过程。
不同生物体通过不同的排泄系统来实现废物的排出，以维持内部环境的稳定和平衡。
了解不同生物体的排泄方式对于深入理解生物的适应性和进化具有重要意义。
动物内环境的控制
动物内环境的控制内环境是由细胞外液构成的液体环境。
内环境是细胞直接进行物质交换的场所，是细胞直接生活的环境。
复杂的多细胞动物的绝大多数细胞并不能直接与外部环境接触，它们周围的环境就是动物体内的细胞外液，首先是组织液。
组织液充满了细胞与细胞之间的间隙，又称细胞间液。
细胞通过细胞膜直接与组织液进行物质交换。
血浆在全身血管中不断流动，再通过胃、肠、肾、肺、皮肤等器官与外界进行物质交换。
因此，内环境对于细胞的生存及维持细胞的正常生理功能非常重要。
内环境的相对稳定是机体能自由和独立生存的首要条件。
细胞的代谢过程基本上都是酶促反应，要求最合适的温度、pH，要求一定的离子浓度、底物浓度等。
失去了这些条件，代谢活动就不能正常进行，细胞的生存就会出现危机。
稳态是内环境处于相对稳定（动态平衡）的一种状态，是内环境理化因素、各种物质浓度的相对恒定。
神经调节、体液调节和自身调节是机体对各种功能活动进行调节的三种方式；而非自动控制系统、反馈控制系统和前馈控制系统是体内控制系统的三种类型，两者不能混为一谈。
关于反馈控制系统，反馈控制系统分负反馈控制系统和正反馈控制系统。
在正常人体内，绝大多数控制系统是负反馈调节，是指一个系统的输出增加的信息传送到敏感元件引起这个系统的输出减少，只有少数是正反馈调节，是指一个系统输出增加的信息传送到敏感元件引起输出的增加。
内环境稳态的维持，主要是指机体能在内外各种因素的干扰中仍保持内环境理化特性的相对稳定。
神经调节是指在神经系统的直接参与下所实现的生理功能调节过程，是人体最重要的调节方式。
人体通过神经系统对各种刺激作出规律性应答的过程叫做反射，反射是神经调节的基本方式。
反射的结构基础为反射弧，包括五个基本环节：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。
感受器是连接神经调节受刺激的器官，效应器是产生反应的器官；中枢在脑和脊髓中，传入和传出神经是将中枢与感受器和效应器联系起来的通路。
反射是指人体通过神经系统对各种刺激作出应答性反应的过程，是神经调节的基本方式。
第10章动物的排泄(内环境的控制)
（男女有别）
• 肾盂肾炎 • 尿血 • 肾衰竭 • 肾透析
三、肝在稳态中的作用
1. 分泌胆汁，乳化脂肪对脂类的消化、吸收起重要作用。 2. 肝脏是贮存糖类的主要器官，调节血糖浓度平衡。 3. 合成血浆蛋白，调节蛋白质代谢，将氨基酸的代谢产
物、氨转化为尿素。 4. 主要的解毒器官。 5. 贮存维生素（特别是维生素B12）、铜、铁的主要器
⑥蛋白质和氨基酸的重吸收
– 蛋白质的重吸收通过胞饮方式重吸收。
– 小管液中氨基酸的重吸收与葡萄糖的重吸收机制是 相同的，也是与Na+的重吸收相伴联的，只是其载 体蛋白不同。
⑦尿素的重吸收
– 滤液中的尿素，约有30%-40%被肾小管重吸收，尿 素的重吸收是被动的弥散作用，吸收部位主要在近 球小管，其次是远曲小管和集合管。
分布在皮 肾小管
质和髓质
肾小管：
1）近曲（端)小管， 2）髓袢段(粗、细） 3）远曲(端)小管
一个肾约有100万个功能单位-肾单位组成。
肾脏血液循环特点
1 血液供应丰富，血流量大。 占心脏输出血量的1/4。
2 有两套毛细血管网：即肾小 球毛细血管网和肾小管周围 毛细血管网。
3 肾血流在肾不同部位的分布 差异很大，肾皮质血流量约 占全肾血流量的94%，髓质 血流量仅占6%左右。
官。
第10章动物的排泄(内环 境的控制)
2021年8月21日星期六
两个很重要的概念
排泄（小便）：是机体将物质分解代谢的终末产物和 它不需要的或过剩的代谢物质排出体外的过程。广义 还包括呼出的CO2等。 排遗（大便）：未经消化和吸收的食物残渣，通过消 化道排出体外的过程。
动物与环境的化学交换
➢消化系统：营养素 ➢呼吸系统：气体 ➢循环系统：运输 ➢排泄系统：废物
生物-动物的排泄_排泄作用
排泄作用
一、排泄作用 1. 定义：
排除代谢废物或过多的水分、盐类等的过 程，此过程称为排泄。 （狭义的定义：则指排尿） 2. 功能： (1) 排除代谢废物，调整体内渗透度。 (2) 维持体液中电解质及酸碱度的平衡。
二、排泄构造
1. 单细胞生物的排泄构造： (1) 含氮废物的排除： 以__扩__散__作__用__的方式，将氨及二氧化碳 排出体表。 (2) 水分的排除： 利用__伸__缩__泡___收集，再以耗能的方式 排出体外。 (3) 实例： 淡水中的原生动物，如草履虫。
(2) 实例：多数环节动物，如蚯蚓。 ▲蚯蚓的肾管
4. 昆虫及陆生节肢动物的排泄构造： (1) 多只排含氮废物，水分多被再吸收回体内。 排泄构造： 由__马__氏__管___排除，马氏管为浸泡在体液 中的细长盲管，另一端开口于中肠与后肠 之间，其管壁有肌肉层，可缓慢运动。 排泄过程： 马氏管可收集体液排入后肠，体液中的有 用物质将以主动运输方式再吸收，水分也 被动地经渗透作用流回体腔，含氮废物尿 酸则以近乎固体状态一起随粪便排出体外。
纵剖面构造： 外缘为肾皮质，含百万个___肾__元___ （___肾_小__体____＋ ___肾__小_管____），肾元 是肾脏功能与构造小单位；内侧为肾髓质 ，含15～20个___肾__锥_体____（内为肾小管 的亨耳环管和集尿管），肾锥体的尖端称 为___肾_乳__头____；最内侧为___肾__盂_____： 许多集尿管经肾乳头在此汇集入输尿管。
3. 分泌作用： (1) 发生位置： 环小管微血管 → 肾小管（近曲小管、远 曲小管；集尿管亦有分泌功能）。 (2) 作用原理： 近曲小管、远曲小管及集尿管能将微血管 内的氢离子、钾离子或某些药物分泌到肾 小管中。
第二节动物的排泄和体内水盐平衡调节
4.马氏管 • 马氏管是节肢动物中昆虫纲、多足纲中存在的排泄器 官。与后肾管完全不同，马氏管是发生在中肠和后肠 交界处的单层细胞的盲管。 • 马氏管分布在混合体腔的血淋巴液中，渗透作用使水
通过管壁与代谢物形成尿，同时又可以在马氏管的后
端对水分和离子进行重吸收，代谢产物最终形成尿酸， 经后肠从肛门排出体外。
• 在多细胞动物中，只有淡水海绵的变形细胞和领细胞 中存在伸缩泡。
2.原肾型排泄器官 • 扁形动物、假体腔动物的排泄器官为原肾型排泄器官。 • 原肾型排泄器官的显著特点是：由外胚层内陷形成；排泄 系统的开口只在体，体内没有开口。
• 排泄管分支到器官、组织内部，末端为管状细胞和帽状细
胞（有纤毛，其摆动使组织中代谢废物通过渗透作用进入 排泄管，再由排泄孔流出体外）。其作用有2：回收代谢
二、脊椎动物排泄器官和渗透压调节
脊椎动物典型的排泄器官由肾脏（成体为后肾）、输 尿管、膀胱和尿道组成。 肾的结构从外到内可依次分为皮质、髓质和肾盂3部分。 其中肾小囊、近曲小管和远曲小管均位于皮质部分，髓袢 的大部和集合小管的大部位于髓质部，肾盂连接输尿管。 肾单位（由肾小管和肾小体组成）是肾的功能单位，位于 肾的皮质和髓质内。 从肾脏排出的尿汇集在肾盂处，再经输尿管连接进入膀胱 （储存尿液）。 当膀胱贮存尿液达到一定量时，膀胱壁上的平滑肌和上皮 受到压迫，刺激了神经末梢，使动物产生“尿感”。排尿 时，膀胱肌肉收缩，尿道开口处的括约肌松弛，尿被压入 尿道而排出。
接受来自血液的滤过物，滤过液的成分经过吸收和分泌 改变产生尿。
• 许多动物的渗透调节/排泄的小管称为肾管， 它由肾管口通体外。扁虫和有些海生环节动物 都有原肾管。软体动物和许多环节动物有后肾
管。
昆虫和蜘蛛具有马氏管，它们是许多浸浴在血淋巴中盲
动物的排泄和体内水盐平衡
③如软体动物： 肾基本是管状构造，由中胚层和外胚
层共同发生。后肾一端开口在围心腔，称 为肾口或内肾口；另一端开口在外套腔， 称为肾孔或外肾孔。肾口具纤毛，可收集 体腔中的代谢产物。肾口之后是肾脏的腺 体部分，有很多血管，血液中的代谢产物 可通过渗透作用进入肾脏，经膀胱由排泄 孔排出体外。软体动物的肾一般是成对出 现，但腹足类的肾脏不对称。
动物的排泄和体内水盐平衡
第一节概述 三、排泄途径 （一）体表或皮肤排出 （二）由消化道随粪便排出 （三）由呼吸表面或肺排出 （四）排泄器官 四、排泄器官 （一）一般排泄器官 无脊椎动物——伸缩泡、肾器官、马氏管、 触角腺 脊椎动物——肾脏 （二）特殊排泄器官鳃、直肠腺、盐腺
动物的排泄和体内水盐平衡
动物的排泄和体内水盐平衡
三、尿的生成 （一）肾小球的滤过作用
毛细血管内皮层有50～100nm小孔 1、肾小球滤过膜 基膜有微细纤维网孔
肾小囊脏层上皮细胞突起间裂隙
2、肾小球滤过作用的决定因素 （1）滤过膜的通透性和总滤过面积
选择性通透性——决定滤液性质 很大影响尿量
（2）有效滤过压 肾小球有效滤过压=肾小球毛细血管血压–（肾囊内压+血浆胶 体渗透压） 入球小动脉端=45mmHg –(10mmHg+25mmHg)＝10mmHg 出球小动脉端=45mmHg –(10mmHg+35mmHg)＝0mmHg
外肾孔 开口于 外套腔
动物的排泄和体内水盐平衡
后 肾 型 绿 腺
动物的排泄和体内水盐平衡
4.马氏管
马氏管是节肢动物中昆虫纲、多足纲中存在的排泄 器官，在蛛形纲中，除基节腺外也有马氏管。
（1）特点：
• 与后肾管不同，马氏管是发生在终肠和回肠交界处 的单层细胞的盲管。
生物排泄知识点总结
生物排泄知识点总结生物排泄是生物体内废物的排出过程，是维持生物体内环境稳定的重要生理功能。
生物排泄系统由肾脏、肝脏、肺部和皮肤等器官组成，通过调节体液的渗透压和离子浓度，排除代谢产物，平衡体内环境，保持内部稳态。
下面将系统总结生物排泄的相关知识点。
一、肾脏的结构和功能1. 肾脏的结构肾脏是脊椎动物体内用于排泄的主要器官，每个人体内有两个肾脏。
肾脏由肾小球、近曲小管、远曲小管、集合管等组成。
肾小球由毛细血管球和肾小管组成，肾小管又分为近曲小管和远曲小管。
肾脏的主要功能是排除体内产生的代谢废物和调节体内水、电解质和酸碱平衡。
2. 肾小球的滤过肾小球是肾脏的滤出器，其中的毛细血管球通过动脉和静脉的相互作用，将大分子蛋白和红细胞等有用物质过滤到肾小管中，形成初尿。
初尿中含有水分和溶质，其中包括尿素、尿酸、尿酸盐和其他废物。
3. 肾小管的重吸收和分泌初尿经过近曲小管和远曲小管的重吸收和分泌过程，排除了体内产生的有害物质，重吸收了一部分有用物质，如葡萄糖、氨基酸、水和电解质等，最终形成尿液。
4. 肾脏的调节功能肾脏具有调节体内水盐平衡和酸碱平衡的重要作用。
在血液中，肾脏调节水分的多少，保证血液中电解质的平衡，同时通过排泄多余的水分和废物，保持内部环境的稳定。
二、肝脏的排泄功能1. 肝脏的结构肝脏是人体内最大的器官之一，具有多种重要的生理功能。
肝脏由肝细胞组成，肝细胞中含有众多细胞器，如内质网、线粒体和高尔基体等。
肝脏的结构使其能够有效地完成排泄功能。
2. 肝脏的排泄功能肝脏是体内代谢产物的主要排泄器官，其中经过肝脏的代谢产物包括胆汁酸、尿素、胆红素和胆固醇等。
胆汁酸是胆汁的主要成分，通过肝脏排泄出体外，有助于消化脂肪，促进脂溶性维生素的吸收。
尿素是氨基酸代谢的产物，肝脏经过尿素循环，将氨转化为尿素，并排泄出体外。
胆红素是红细胞分解后的产物，通过肝脏的转运和排泄，排除体内多余的胆红素。
胆固醇也是肝脏排泄的重要物质，通过胆汁排泄出体外。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3. 分泌（肾小管和集合管）
原尿经过肾小管分泌的K+ 、H+ 、
NH3 等最后形成终尿排出体外。 • 所谓分泌是指小管上皮细胞通过
新陈代谢，将所产生的物质排放
到小管液中的过程，如H+ 、NH3 等的分泌。 • 所谓排泄是指小管上皮细胞消耗 能量将血液中的某些物质主动转 运到小管液中的过程，如某些药
1 .渗透调节的必要性
• 渗透调节：体内水和盐类含量的调节，也 就是体液渗透压的调节。
• 维持内环境的稳定首先要保证体内体液中 有适量的水分、适量的盐类和营养物质。 • 如出汗排除水分和盐类，排尿等维持内环 境稳定。
排除体内的含氮废物：蛋白质、核酸的代谢产物。如排尿。
水生动物：氨
陆生动物：尿素
鸟类、爬行类：尿酸
HCO3
管腔：小管液
-的重吸收与H+的分泌
细胞间液
血 液
Na HCO3 Na+ HCO3 H+ H2CO3
逆向 氢泵
Na+ H+ HCO3 H2CO3 碳酸酐酶 -
钠泵
Na
+
HCO3
-
NaHCO3
H2O + CO2
CO2 + H20
⑤葡萄糖的重吸收
– 葡萄糖的重吸收的部位仅限于近球小管（主要在近曲
3、肾脏足人体最重要的 排泄器官 肾脏的组成
肾脏位于人体腹腔后 壁脊柱的两侧，左右 各一个。
——形成尿的场所 输尿管
膀胱（600ml） 尿道
排尿的通道
皮 质
肾乳头
肾脏结构
髓 质 肾 盂
肾单位
肾 单 位 肾小管 肾小体
肾小球
肾小囊 分布在皮
分布在
皮质
质和髓质
肾小管：
1）近曲（端)小管， 2）髓袢段(粗、细） 3）远曲(端)小管
酸、氨等较少。
• 含有很少量的氨基酸和蛋白质，微量的还原糖、酮体
和胆色素。
（三）尿的理化性质
1 颜色：淡黄色
2 比重：1.015-1.025 3 酸碱度：pH在5.0-7.0之间
5.尿的形成
（1）肾小球的 滤过作用——形 成原尿 （2）肾小管 的重吸收作用 （3）肾小管 的分泌作用 形成 终尿
尿的形成和排泄： 原尿中不含有大分子的蛋白质，
思考题
1、简述肾的结构和尿的形成过程。
2、肝在稳态中起哪些作用？
3、人是如何控制内环境的稳定的？
3.发热是一种病理反应
体温调节机制：“调定点”学说
干扰因素：
致热原使调定点↑ 孕激素使调定点↑
第二节、体液调节
——（渗透调节和排泄）
1.动物渗透调节的必要性，动物必须排除体
内的含氮废物
2.动物排泄系统在稳态中的作用。
3.1 排泄系统 3.2 尿的形成 3.3 尿渗透压的调节 3.4 水重吸收的控制——抗利尿激素（ADH）的作用 3.5 尿的排出 3 .6 泌尿系统疾病及救治
过滤的动力——有效滤
过压
肾小球有效滤过压 =（肾小球毛
细血管血压＋肾小球内液体胶体
渗透压）－（血浆胶体渗透压＋ 囊内压）
影响肾小球有效滤过率因素： 肾小球毛细血管血压；
肾小囊囊内压；
血浆胶体渗透压； 肾血浆流量。
（2）.肾小管和集合管的重吸收作用
原尿经过肾小管各段中，一部分（约99 ％）有用的物质和部分水分又被重新吸收 入血液循环（肾小管近曲小管是重吸收最 主要的场所）。 重吸收的方式： 1 被动重吸收； 2 主动重吸收
氨
0.0001
0.0001
0.14
6. 尿渗透压的调节
尿出体 的水内 渗量水 透增量 压加多 高；， ，体尿 排内的 出水渗 水量透 量减压 减少低 少时， 。，排
髓 皮 袢 质 、 集 合 管 髓 外 质 间 液 渗 透 压 逐 渐 增 高
7.水重吸收的控制——抗利尿激素 （ADH）的作用
肾小球 滤过
其他如葡萄糖、尿素、尿酸的 浓度都与血浆基本一致。
肾小管（原尿）
重吸收 血液
终尿
（1 ）、超滤（过滤）
当血液经过肾小体时，血浆中除蛋白质等大分子物质外， 其余成分均可经过滤过屏障被滤至肾小囊腔形成原尿。
5.1.1.滤过膜的通透性
凡是血浆中分子量大于69,000的物质不能通过滤过膜，机械 屏障作用。 滤过膜的通透性带正电荷的分子易于通过。
体核（深部）温度、
体壳（体表）温度 腋 温 36.0-37.4 ℃ 口腔温 36.7-37.7 ℃ 直肠温 36.9-37.9 ℃
体温相对恒定
是维持正常代谢和生命活动的必要条件。
通过调节产热与散热实现
体温改变＝总产热量—总散熱量： 产热：肌肉活动、提高代謝速率、摄
取熱的食物、疾病发烧散热量：
散热：传导、辐射、对流和蒸发等。 排汗、增加血液循環、排尿排粪、摄取 較冷的食物。
下丘脑 垂体分泌 作用：主要是提高远曲小管和 集合管上皮细胞对水的通透 性，从而增加水的重吸收， 使尿液浓缩，尿量减少（抗 利尿）。 血量少、血浆渗透压高， ADH分泌增加， 吸收水多， 排尿少。 血量多、血浆渗透压低 抑制 ADH分泌 排尿多。
尿的排出
（1）排尿途径
肾脏→输尿管→膀胱→尿道→体外
① 钠和氯的重吸收
– 近球小管钠重吸收量最多，约占65%，远曲 小管约吸收10%，其余钠在髓袢升支粗段和 集合管内重吸收。 – 氯的重吸收：在髓袢粗段，氯的重吸收。大 部分是伴随着钠的主动重吸收而被动重吸收 的。
② 水的重吸收
– 除髓袢升支对水几乎不能通透外，肾小管其他各段和集合管 10%在髓袢、10%在远曲小管、10-20%在集合管重吸收。
小管），它的重吸收是主动重吸收，葡萄糖的重吸收 是与Na+的重吸收相耦联。
⑥蛋白质和氨基酸的重吸收
– 蛋白质的重吸收通过胞饮方式重吸收。
– 小管液中氨基酸的重吸收与葡萄糖的重吸收机制是相
同的，也是与Na+的重吸收相伴联的，只是其载体蛋白 不同。
⑦尿素的重吸收
– 滤液中的尿素，约有30%-40%被肾小管重吸收，尿素 的重吸收是被动的弥散作用，吸收部位主要在近球小 管，其次是远曲小管和集合管。
肾脏：含氮废物、水、 盐；人体最重要的排泄器 官。
肾脏生理功能
是维持机体内环境相对稳定的最重要器官之一 清除大部分代谢终产物，如尿素、尿酸等。
清除体内不需要的异物。 维持体内适当含水量和一定的渗透浓度，即调节 细胞外液量和渗透压。 保持体液中的重要电解质（钠、钾、碳酸氢盐及 氯离子等），维持酸碱平衡 肾脏还可生成某些激素，如肾素、促红细胞生成 素等，所以肾脏还具有内分泌功能。
鸟类
哺乳类
变温动物
异温动物
恒温动物
恒温动物通过调节产热和散热来维持稳定的体温
发热是一种病理反应。
异温动物
• 冬眠型动物在非冬眠季节中，其体温是恒 定的，而在冬眠季节体温是可变的。故特 称为异温动物。
• 诸如蜂鸟类、蝙蝠类、刺猬和某些鼠类等， 在休息状态下有时体温可降低数度 。
体温恒定的机制:
人体体温：
一个肾约有100万个功能单位-肾单位组成。
肾脏血液循环特点
1 血液供应丰富，血流量大。
占心脏输出血量的1/4。
2 有两套毛细血管网：即肾小球 毛细血管网和肾小管周围毛
细血管网。
3 肾血流在肾不同部位的分布差 异很大，肾皮质血流量约占 全肾血流量的94%，髓质血 流量仅占6%左右。
4、尿是怎样生成的
动物排泄系统的进化
无脊椎动物排泄废物，如草履虫等，伸缩泡调节水和废物
伸缩泡（原生动物）
水螅 涡虫 蚯蚓 昆虫
扩散作用 肾管排泄 后肾管 马氏小管排泄
排泄系统—— 肾（鸟类、哺乳等）
2.排泄系统官：CO2和水；
消化器官：肝分泌胆色 素经肠道排除；大肠粘膜 排除无机盐等； 皮肤：水、盐、尿素；
动物与环境的化学交换
消化系统：营养素 呼吸系统：气体 循环系统：运输 排泄系统：废物
细胞外液是机体生活的内环境，内 环境稳定是独立自由的生命的条件。 内环境稳定只有通过细致协调生理过 程才能得到。
体温调节 体液调节
第一节、体温调节
按照调节体温调节能力的不同动物可分为三类：
鱼类
两栖类
爬行类
第九章 内环境的控制 -动物的排泄
一、体温调节 二、渗透调节和排泄 三、肝在稳态中的作用
重点:肾的结构、尿的形成过程
两个很重要的概念
排泄（小便）：是机体将物质分解代谢的终末产物 和它不需要的或过剩的代谢物质排出体外的过程。 广义还包括呼出的CO2等。
排遗（大便）：未经消化和吸收的食物残渣，通过
消化道排出体外的过程。
物及部分肌酐等的排泄。
成 分
水 蛋白质 葡萄糖 尿素 尿酸 氯化物 钠 钾
血浆（%） 90~93 7~9
0.1 0.03 0.002 0.37 0.32 0.02
原尿（%） 99 微量
0.1 0.03 0.002 0.37 0.32 0.02
终尿（%） 95~97 ----------2 0.05 0.6 0.35 0.15
对水均能通透而吸收，通常滤液中的水65-70%在近球小管、
③K+的重吸收
– 绝大部分钾在近球小管被重吸收回血。终尿中钾主要是由远 曲小管和集合管分泌。
④HCO3-的重吸收
– 吸收部位：80-85%在近球小管被重吸收。 – 吸收形式：CO2 – 吸收后在小管细胞内在碳酸酐酶的催化下生成H2CO3，重新 生成然后再解离为HCO3- ，HCO3- 随Na+ 重吸收回血液，而 H+则分泌入管腔。
(2)泌尿系统的卫生