尿量增加還是減少
——對2018年全國Ⅰ卷理綜31題的討論

劉 虎

(安徽省臨泉第一中學 阜陽 236400)

在高考復習備考中，經常見到關于尿量增加還是減少問題的分析，教學中處理此類問題的主要依據是高中生物學教材必修3第2章第3節神經調節與體液調節的關系一節，其中描述到水鹽調節內容，提到細胞外液滲透壓升高刺激下丘腦的滲透壓感受器，接著引起垂體釋放抗利尿激素，進而促使腎小管和集合管對水進行重吸收，最終使尿量減少。所以評判尿量增加還是減少常常總是從細胞外液滲透壓增加還是減少作為邏輯的起點。

1 問題的由來

31題(2018全國Ⅰ卷)為探究不同因素對尿量的影響，某同學用麻醉后的實驗兔進行不同的實驗，實驗內容如下： a.記錄實驗兔的尿量(單位： 滴/min);b.耳緣靜脈注射垂體提取液0.5mL，記錄尿量;c.待尿量恢復后，耳緣靜脈注射20%葡萄糖溶液15mL，記錄尿量，取尿液做尿糖定性實驗。回答下列問題：

(1) 該同學發現，與a相比，b處理后實驗兔尿量減少，其主要原因是。

(2) c處理后，腎小管腔內液體的滲透壓會升高，實驗兔的尿量會，取尿液加入斐林試劑做尿糖定性實驗出現磚紅色，說明尿液中含有。

(3) 若某實驗兔出現腹瀉，尿量減少現象，導致尿量減少的主要原因是血漿滲透壓升高，刺激了存在于的滲透壓感受器，從而引起尿量減少。

參考答案： (1)垂體提取液中含有抗利尿激素，促進了腎小管和集合管重吸收水。(2)增加 葡萄糖 (3)下丘腦。

分析： 其中第(2)小題，c處理后，腎小管腔內液體的滲透壓會升高，實驗兔的尿量會怎樣變化？很多考生認為靜脈注射20%葡萄糖溶液15mL后，血漿中溶質葡萄糖大量增加，細胞外液滲透壓增加，所以對水重吸收增加，因此尿量減少，甚至不少教師也是這樣認為的。這樣就存在不小的爭論。筆者通過查閱文獻嘗試對此問題進行解析。

2 問題分析

尿液的形成過程包括三個環節： 即腎小球的濾過作用、腎小管與集合管的重吸收和分泌作用，其中前兩個生理作用都正常才會使尿量保持正常。

在濾過作用時，葡萄糖和水等物質幾乎全部進入濾液中形成原尿，所以終尿量的多少很大程度上取決于水重吸收的量。對水來說，滲透壓差是被動重吸收的動力。而滲透壓差又很大程度上取決于葡萄糖和無機鹽等溶質。葡萄糖是不帶電荷的物質，它的重吸收是逆濃度差進行的，是由腎小管細胞膜上的載體主動轉運的。這一主動轉運過程與Na+的重吸收有密切關系，是借助于Na+的主動吸收而實現的，如果Na+不足，常導致葡萄糖的重吸收減少，一般認為葡萄糖要和載體及Na+結合，形成三者的復合體后才能穿過細胞膜而被轉運到細胞內的，這種轉運稱為協同轉運[1]。

被重吸收的葡萄糖的量，隨血液中糖濃度的逐步升高而增加，但近球小管對葡萄糖的重吸收不能超過一定限度，這個限度可稱為最大轉運量，當血液中糖濃度逐漸增加到200mg/100mL時，尿中則開始出現葡萄糖，這說明這個濃度是葡萄糖的腎排泄閾值，稱為腎糖閾。在血液中的葡萄糖超過最大轉運量的限度時，則產生糖尿。隨著血糖濃度的升高，糖尿的排出量也升高。腎對葡萄糖的吸收量主要與膜上載體蛋白的數量有關，當全部載體蛋白與葡萄糖結合時，葡萄糖的轉運量就不可能再增加，超限的葡萄糖也就必然由尿排出[1]。研究發現： 要使家兔出現尿量明顯增多現象，最少需給家兔靜脈輸入750mg葡萄糖[2]。

因此筆者認為，題目說到靜脈注射20%葡萄糖15mL，腎小管腔內液體的滲透壓會升高，已經說明原尿中葡萄糖含量超過了葡萄糖最大轉運量，由此就會產生對抗腎小管重吸收水分的力量，導致水的重吸收減少，再者小管液中的Na+濃度被稀釋而降低，故Na+的重吸收也減少，氯化鈉及水的排出均增加，最終使尿量增加。

3 反思與啟示

《普通高中生物學課程標準(2017年版)》指出： 期待學生主動地參與學習過程，在親歷提出問題、獲取信息、尋找證據、檢驗假設和發現規律等過程中習得生物學知識，養成科學思維的習慣，最終提高學生生物學核心素養為宗旨。本題要解決的問題中，已經展示了“腎小管腔內液體的滲透壓會升高”這一重要信息，如果不能敏銳地發掘這一信息就會造成誤判；另外，平時的學習中教師在講到血糖調節時，會拓展到糖尿病及其病征“三多一少”，如果能對“多尿”的原因有正確的理解，也不會造成錯誤的判斷。

因此，平時的教學中還應多注重理性思維、發散思維能力等的培養而不是靠多做題目。注重生物學學科素養的養成教育而不是灌輸式的知識教育，讓學生形成多方位的思考方式而不是只會從細胞外液滲透壓這樣的某一方面考慮問題。