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新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- E1-1 -

E1

1 水份調節

1.1 滲透調節的重要性（課本 E1，p. 3）

� 如果水份的攝取量和流失量失去平衡，血液的(1) _______________ 便會改變，

包圍著細胞的組織液的(2) _______________ 也因而受到影響，水於是藉

(3) _______________ 進入或離開細胞。如果進入或離開細胞的水份太多，細胞

便不能正常地運作，甚至會死亡。

� 維持體內的水勢穩定是十分重要的，這個調節身體水份的過程稱為

(4) _______________ (osmoregulation)，主要由(5) _______________ (urinary system) 中

的(6) _______________ 負責。

1.2 泌尿系統的一般結構（課本 E1，p. 5）

(1) _______________

▲ 人的泌尿系統（括號內的構造不屬於泌尿系統）

（背大動脈）

（後腔靜脈）

（腎動脈 (renal artery)）

（腎靜脈 (renal vein)）

(3) _______________

(urinary bladder)

兩組 (4) _______________

(sphincter muscle)

(5) _______________ (urethra)

女性

男性

(2) _______________ (ureter)

（陰莖）

圖例：�/� 血液流動方向

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- E1-2 -

構 造 特徵／功能

腎

� 由脂肪包圍著，保護腎免受(6) _______________

� (7) _______________ 把血液帶到腎，(8) _______________ 則把血液從腎

帶走

� 負責進行滲透調節和(9) _______________

輸尿管 � 把(10) _______________ 由腎輸送到膀胱

膀胱

� 把尿暫時(11) _______________

� 膀胱與尿道相連接的地方有兩組括約肌，用來控制(12) ______________

平時，括約肌處於(13) _______________（放鬆 / 收縮）狀態

尿道 � 把尿從膀胱輸送到體外

� 參 閱

實驗 1.1 檢視哺乳動物的泌尿系統

（課本 E1，p. 113）

1.3 腎的結構（課本 E1，p. 7）

� (1) _______________ (nephron) 是腎的基本功能單位。

(2) _______________

(cortex)

(3) _______________

(medulla)

(4) _______________

(pelvis)

腎動脈

腎靜脈

輸尿管

(5) _______________

腎動脈的分支

腎靜脈

的分支

▲ 腎元的位置

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- E1-3 -

� 每個腎元由(6) _______________ (glomerulus)、杯狀的(7) _______________ (Bowman’s

capsule) 和長而盤曲的腎小管組成。腎小管可分為以下幾段：

1 腎小管先在皮質內盤曲，形成(8) _______________ (proximal convoluted tubule)。

2 腎小管然後進入髓，形成 U 形的(9) _______________ (loop of Henle)。

3 腎小管返回皮質後再盤曲，形成(10) _______________ (distal convoluted tubule)。

� 遠曲小管最後連接到較粗直的(11) _______________ (collecting duct)。

� 把腎元的部位 I 至 VI 與它們的名稱配對：

腎小球：(12) ________

鮑曼氏囊：(13) ________ 近曲小管：(14) ________

亨利氏套：(15) ________ 遠曲小管：(16) ________ 集尿管：(17) ________

� 參 閱

實驗 1.2 檢視哺乳動物的腎

（課本 E1，p. 116）

IV

▲ 腎元的結構和相關的血管

皮質

髓

（連接另一個腎元）

輸入小動脈

(afferent arteriole)

輸出小動脈

(efferent arteriole)

微血管

I

II

III

V

VI

圖例：

� 血液流動方向

� 尿流動方向

腎動脈的分支

腎靜脈的分支

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- E1-4 -

1.4 尿的形成（課本 E1，p. 10）

� 尿的形成涉及兩個過程：(1) _______________ (ultrafiltration) 和(2) _______________

(reabsorption)。

1 超 濾

� 當血液進入腎小球時，血液仍維持相對(3) _______________（高 / 低）壓。

� 腎小球內的高血壓把血漿中的(4) _______________ 和(5) _______________（可溶 /

不可溶）的細小分子（如葡萄糖、氨基酸、鹽和尿素）擠出腎小球，並經

(6) _______________ 和(7) _______________ 的薄壁，進入鮑曼氏囊的空腔。這個

過程稱為超濾。超濾是一個(8) _______________（主動 / 被動）過程。

� 腎小球濾液的成分與(12) _______________ 相似，但沒有(13) _______________ 和

(14) _______________。這是由於血漿蛋白和血細胞的體積太(15) _______________，

不能通過腎小球壁和鮑曼氏囊壁。

(10) _______________ 小動脈

(9) _______________ 小動脈

腎小球

鮑曼氏囊

血液流動

葡萄糖

氨基酸

水

鹽

尿素

鮑曼氏囊的空腔（注滿

(11) ___________________

(glomerular filtrate)）

▲在腎小球和鮑曼氏囊進行的超濾過程

往近曲小管

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- E1-5 -

2 重吸收

� 經超濾後，腎小球濾液進入腎小管。流經腎小管時，濾液中一些(16) ______________

的物質（例如葡萄糖和氨基酸）和大部分(17) _______________ 會被吸收回血液

內。這個過程稱為重吸收。

� 重吸收的過程主要在(18) _______________ 進行。

� 近曲小管有以下結構特徵以適應重吸收：

適應特徵 重要性

長而高度(19) _______________ 增加重吸收的(20) _______________ 和延長

重吸收的時間

只有一層細胞的厚度 縮短重吸收的(21) _______________

上皮細胞有很多(22) _______________ 大大增加重吸收的(23) _______________

上皮細胞有大量(24) _______________ 為細胞提供大量(25) ______________，讓細胞

藉(26) ______________ 重吸收有用的物質

由密集的(27) _______________ 網

包圍

血液能迅速地把重吸收的物質運走，使血液

和濾液內物質之間的(28) _______________

保持陡峭，加快重吸收

腎小球

鮑曼氏囊

來自腎動脈

近曲小管 遠曲小管

往腎靜脈

集尿管 微血管

亨利氏套

腎小球濾液 近曲小管的上皮細胞

微血管

葡萄糖、

氨基酸

和鹽

水

尿素

圖例： � 血液流動方向

� 尿流動方向

物質被重吸收的過程（擴散、滲透或主動轉運）：

(29) __________________________

(30) __________________________

(31) __________________________

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- E1-6 -

� 不同物質在重吸收時所涉及的腎小管部分和轉運過程：

進行重吸收的部分 被重吸收的物質

（被重吸收的百分率） 轉運過程

近曲小管 亨利氏套 遠曲小管 集尿管

(32) _______________

(100%)

擴散和

主動轉運 �

(33) _______________

(100%)

擴散和

主動轉運 �

(34) _______________

(80%)

擴散和

主動轉運 � � � �

(35) _______________

(99%)

滲透 � � � �

(36) _______________

(50%)

擴散 � � � �

� 經重吸收後，集尿管內的腎小球濾液稱為(37) _______________。尿的主要成分是

水，此外還有鹽、(38) _______________ 和其他代謝廢物。

1.5 腎的角色（課本 E1，p. 17）

A 滲透調節（課本 E1，p. 17）

� 保持組織液水勢穩定對細胞的正常運作十分重要，這項工作主要由腎透過調節

重吸收(1) _______________ 的多寡來完成。

� 重吸收水份的多寡主要由(2) _______________ (pituitary gland) 釋出的

(3) _______________ (antidiuretic hormone, ADH) 控制。

� 抗利尿激素會增加集尿管壁對水的(4) _______________，使較(5) _______（大 / 小）

比例的水被重吸收，尿的排出量因而(6) _______________（增加 / 減少），這樣身

體便可保留較多水。

� 抗利尿激素的釋放由(7) _______________ (hypothalamus) 控制。下丘腦含有

(8) ____________________ (osmoreceptor)，能探測血液的水勢。

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- E1-7 -

� 當血液的水勢較正常高或低時，腎如何進行滲透調節：

B 排 泄（課本 E1，p. 19）

� 排泄指把體內的(19) _______________ 排出體外。

� 代謝廢物（例如尿素）不斷在身體內產生，如果積聚過多會毒害細胞。透過製造

尿，腎把血液中的代謝廢物排出體外。

1.6 透析機（課本 E1，p. 8）

� (1) ______________ (kidney failure) 患者不能有效地調節身體的水份或清除代謝廢物。

� 患者可以透過(2) _______________ (haemodialysis) 治療，治療過程需要使用

(3) _______________ (dialysis machine)（又稱洗腎機 (kidney machine)）。

血液的水勢較正常高

（例如喝了大量開水後）

血液的水勢較正常低

（例如沒有喝足夠的水或大量排汗）

由下丘腦的滲壓感受器探測 由下丘腦的滲壓感受器探測

垂體釋出(9) _______________

（較多 / 較少）抗利尿激素

集尿管壁對水的透性

(10) _______________（增加 / 下降）

(11) _______________（較大 / 較小）

比例的水被重吸收；產生

(12) _______________（大量 / 少量）

(13) _______________（濃縮 / 稀釋）

的尿

血液的正常水勢

垂體釋出(14) _______________

（較多 / 較少）抗利尿激素

集尿管壁對水的透性

(15) _______________（增加 / 下降）

(16) _______________（較大 / 較小）

比例的水被重吸收；產生

(17) _______________（大量 / 少量）

(18) _______________（濃縮 / 稀釋）

的尿

負反饋 負反饋

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- E1-8 -

� 透析機的透析管和透析液的特點和它們的重要性：

特 徵 重要性

透析管

具(4) _______________ 透性，只

容許細小分子（例如尿素）通

過

幫助清除血液中的(5) _______________，同

時保留體積較大的血液成分（例如血漿蛋

白和血細胞）於身體內

水勢跟血液相近 防止(6) _______________ 從血液流失

營養素（例如葡萄糖和氨基酸）

濃度跟血液相近

防止(7) _______________ 從血液流失

透析液

(8) ____________（有 / 沒有）

代謝廢物

讓血液內的代謝廢物沿濃度梯度擴散到

透析液，從而被清除

▲ 透析機的運作原理

恆溫浴 未經

使用的

透析液

使用後的透析液

（含廢物如尿素）

透析液 透析管

泵

1 病人血液流入

透析機。

2 代謝廢物（如

尿素）沿濃度

梯度從血液擴

散到透析液。 4 血漿蛋白和血細胞

的體積太大，不能

通過透析管，因此

留在血液中。

5 淨化後的

血液流回

病人體

內。

透析液

透析液

血液

透析管

3 由於透析液內的營養素（如

葡萄糖）濃度跟血液相近，

營養素會留在血液中。血液

和透析液之間沒有營養素

的淨移動。

圖例： � 血液流動方向

� 透析液流動方向

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- E1-9 -

參考答案

E1 第 1 章 水份調節

1.1

1 水勢 2 水勢 3 滲透 4 滲透調節 5 泌尿系統

6 腎

1.2

1 腎 2 輸尿管 3 膀胱 4 括約肌 5 尿道

6 震盪 7 腎動脈 8 腎靜脈 9 排泄 10 尿

11 儲存 12 排尿 13 收縮

1.3

1 腎元 2 皮質 3 髓 4 腎盂 5 腎元

6 腎小球 7 鮑曼氏囊 8 近曲小管 9 亨利氏套 10 遠曲小管

11 集尿管 12 I 13 II 14 IV 15 III

16 V 17 VI

1.4

1 超濾 2 重吸收 3 高 4 水 5 可溶

6 腎小球 / 鮑曼氏囊 7 鮑曼氏囊 / 腎小球 8 被動

9 輸入 10 輸出 11 腎小球濾液 12 血漿

13 血漿蛋白 / 血細胞 14 血細胞 / 血漿蛋白 15 大

16 有用 17 水 18 近曲小管 19 盤曲 20 表面積

21 距離 22 微絨毛 23 表面積 24 線粒體 25 能量

26 主動轉運 27 微血管 28 濃度梯度 29 擴散和主動轉運

30 滲透 31 擴散 32 葡萄糖 / 氨基酸

33 氨基酸 / 葡萄糖 34 鹽 35 水 36 尿素

37 尿 38 尿素

1.5

1 水份 2 垂體 3 抗利尿激素 4 透性 5 大

6 減少 7 下丘腦 8 滲壓感受器 9 較少 10 下降

11 較小 12 大量 13 稀釋 14 較多 15 增加

16 較大 17 少量 18 濃縮 19 代謝廢物

1.6

1 腎衰竭 2 血液透析 3 透析機 4 差異 5 尿素

6 水份 7 營養素 8 沒有