模擬尿液形成的演示裝置

周來友

(河北省唐山市豐潤區任各莊鎮中學 064012)

在初中生物學“尿的形成”一節中，教學重點是尿的形成過程，教學難點是腎小球的濾過作用和腎小管的重吸收作用。但是，由于實驗室沒有理想的教具可供師生模擬實驗使用，只憑教材上的插圖和描述，學生很難掌握尿的形成原理。為此，筆者自制一套模擬尿液形成的演示實驗裝置，經使用證明效果較好。現介紹如下：

1 制取材料

注射器、帶閥輪的輸液管、輸液瓶、飲料瓶、紅色玻璃絲、玻璃管、橡皮塞、紗布或濾紙、透明膠帶、乒乓球，及稀釋的紅墨水、活性炭或木炭、帶支架的木板等。

2 制作說明

(1)用輸液瓶和注射器分別表示血液回收和供血結構，注射器內注滿紅墨水表示血液。

(2)把飲料瓶分割成兩部分，下半部表示尿液容器，上半部表示腎小體。腎小體中的腎小球是由入球小動脈分支出的數十條毛細血管彎曲盤繞而成的血管球，用纏繞在乒乓球外面的紅玻璃絲示意。輸液管穿過乒乓球以后呈U型，與注射器相連的部分表示入球小動脈，與血液回收結構相連的部分表示出球小動脈，在U型輸液管的下部扎幾個針孔，演示血液流經腎小球后的濾過作用。

(3)用玻璃管示意腎小管，玻璃管恰好穿過橡皮塞后，用橡皮塞塞緊表示腎小體的半截塑料瓶的瓶口，活性炭用紗布或濕潤慮紙包好以后放在瓶內，用它示意腎小管的盲端膨大部分凹餡而成的腎小囊。注意使U型輸液管下部的針孔、活性炭的中央部分、橡皮塞中央上下對齊。從針孔流出的紅墨水經過活性炭吸附后變成無色的液體(示意原尿)，下部的玻璃管展示原尿經過腎小管重吸收后流出形成的無色的尿液。用紅玻璃絲示意出球小動脈分支成的毛細血管網包繞在出球小動脈和腎小管的周圍，演示腎小管的重吸收作用。

圖1 尿液形成演示器

1血液 2入球小動脈 3腎小球的濾過 4腎小囊腔 5腎小管 6尿液容器 7出球小動脈 8毛細血管網 9血流方向

(4)制作的裝置如圖1所示，用透明膠帶把演示裝置粘在帶支架的木板上面。

3 操作說明

(1)推動注射器的活塞使血液開始循環，注意用輸液器的閥門調節血液流動的速度。

(2)當血液沿入球小動脈流經腎小球時，除了血細胞和大分子蛋白質外，血漿中的一部分水、無機鹽、葡萄糖和尿素等物質，都可以經腎小球濾過到腎小囊腔內形成原尿。

(3)當原尿流經腎小管時，對人體有用的物質，如大部分水、全部葡萄糖和部分無機鹽等，又被腎小管重吸收，進入包繞在外面的毛細血管中，送回到血液里。剩余的廢物，如一部分水和無機鹽、尿素和尿酸等，則由腎小管流出形成尿液。