13.肾是人体生成尿液,排出代谢废物的重要器官。不当服用某种具有肾毒性的药物,有可能会诱发疾病。我国某大学研究出的肾单位芯片,实现了通过体外模拟肾脏对肾毒性进行评估,为研究肾损伤机制和筛选用药带来新方向。下图甲为肾单位结构模式图,图乙为该团队构建的新型肾单位芯片结构示意图(Ⅰ~Ⅳ代表结构,C、D代表装置名称)。请回答下列问题。

(1)研究人员用荧光素钠(小分子物质)和荧光蛋白质(大分子物质)制成溶液,以适宜的流速分别从图乙装置的血液入口注入,发现只有荧光素钠快速地从Ⅰ进入Ⅲ,由此推测半透膜的作用类似于图甲中
(2)若图乙装置中缓冲液出口处葡萄糖含量远低于Ⅲ,则装置D模拟的是图甲中[
(3)若某人服用药物后出现血尿现象,若想弄清药物毒性对肾单位造成损伤的情况,可将药物制成溶液从血液入口注入图乙装置,一段时间后打开装置,观察
(1)研究人员用荧光素钠(小分子物质)和荧光蛋白质(大分子物质)制成溶液,以适宜的流速分别从图乙装置的血液入口注入,发现只有荧光素钠快速地从Ⅰ进入Ⅲ,由此推测半透膜的作用类似于图甲中
①
(填序号)和肾小囊内壁的滤过作用,经过该作用后形成的液体叫作原尿
。(2)若图乙装置中缓冲液出口处葡萄糖含量远低于Ⅲ,则装置D模拟的是图甲中[
③
]肾小管
的作用。(3)若某人服用药物后出现血尿现象,若想弄清药物毒性对肾单位造成损伤的情况,可将药物制成溶液从血液入口注入图乙装置,一段时间后打开装置,观察
血管内皮
细胞的损伤程度。答案
13.(1)① 原尿
(2)③ 肾小管
(3)血管内皮
(2)③ 肾小管
(3)血管内皮
解析
【分析】
要解决这道题,需先明确图甲肾单位各结构的名称与功能:①是肾小球,②是肾小囊,③是肾小管;图乙中半透膜模拟肾脏的滤过、重吸收功能,Ⅰ为血管内血液部分,Ⅲ为滤过形成的液体部分。第(1)问中半透膜允许小分子通过、阻挡大分子,对应肾小球和肾小囊内壁的滤过作用;第(2)问中葡萄糖被重吸收对应肾小管功能;第(3)问中血尿与血管内皮细胞的阻挡作用相关,需结合结构功能分析。
【解析】
(1) 图甲中①肾小球和肾小囊内壁的滤过作用,允许小分子物质(如荧光素钠)通过,阻挡大分子物质(如荧光蛋白),与图乙半透膜作用一致;滤过作用后形成的液体为原尿,故第一空填①,第二空填原尿。
(2) 肾小管(图甲中③)的重吸收作用可将原尿中的全部葡萄糖重吸收回血液,因此图乙缓冲液出口葡萄糖远低于Ⅲ时,装置D模拟③肾小管的重吸收作用。
(3) 血尿是红细胞(大分子)进入尿液,正常时肾小球处的血管内皮细胞可阻挡大分子进入原尿,因此观察血管内皮细胞的损伤程度可判断药物对肾单位的损伤。
【答案】
(1) ①;原尿
(2) ③;肾小管
(3) 血管内皮
【知识点】
肾单位结构、肾小球滤过作用、肾小管重吸收作用
【点评】
本题结合肾单位结构与人工肾芯片模拟实验,考查肾脏的滤过、重吸收功能,需准确对应图中结构与功能,属于基础应用类题目,注重知识的理解与迁移。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需先明确图甲肾单位各结构的名称与功能:①是肾小球,②是肾小囊,③是肾小管;图乙中半透膜模拟肾脏的滤过、重吸收功能,Ⅰ为血管内血液部分,Ⅲ为滤过形成的液体部分。第(1)问中半透膜允许小分子通过、阻挡大分子,对应肾小球和肾小囊内壁的滤过作用;第(2)问中葡萄糖被重吸收对应肾小管功能;第(3)问中血尿与血管内皮细胞的阻挡作用相关,需结合结构功能分析。
【解析】
(1) 图甲中①肾小球和肾小囊内壁的滤过作用,允许小分子物质(如荧光素钠)通过,阻挡大分子物质(如荧光蛋白),与图乙半透膜作用一致;滤过作用后形成的液体为原尿,故第一空填①,第二空填原尿。
(2) 肾小管(图甲中③)的重吸收作用可将原尿中的全部葡萄糖重吸收回血液,因此图乙缓冲液出口葡萄糖远低于Ⅲ时,装置D模拟③肾小管的重吸收作用。
(3) 血尿是红细胞(大分子)进入尿液,正常时肾小球处的血管内皮细胞可阻挡大分子进入原尿,因此观察血管内皮细胞的损伤程度可判断药物对肾单位的损伤。
【答案】
(1) ①;原尿
(2) ③;肾小管
(3) 血管内皮
【知识点】
肾单位结构、肾小球滤过作用、肾小管重吸收作用
【点评】
本题结合肾单位结构与人工肾芯片模拟实验,考查肾脏的滤过、重吸收功能,需准确对应图中结构与功能,属于基础应用类题目,注重知识的理解与迁移。
【难度系数】
0.6
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