体内物质的动态平衡

操作步骤：（1）各取 $2\ \mathrm{mL}$ 样品分别注入两支试管；（2）各滴入班氏试剂，水浴加热，观察颜色变化；（3）另取样品直接加热煮沸，观察是否出现白色浑浊（蛋白质受热变性凝固）。预测与解释：甲管加班氏试剂加热后不出现砖红色沉淀、煮沸也不浑浊，说明健康人的尿液中既无葡萄糖也无蛋白质——葡萄糖被肾小管全部重吸收，蛋白质被肾小球挡在血液中。乙管若出现砖红色沉淀，说明含葡萄糖；若煮沸后变浑浊，说明含蛋白质。注意两个实验要点：其一，必须设健康人尿液作对照，否则无法判断「不正常」；其二，班氏试剂检验糖类必须水浴加热，直接在酒精灯上猛烧会使液体飞溅、结果不可靠。

第一步 · 回忆两个环节各挡什么：肾小球负责滤过，正常时挡住血细胞和大分子蛋白质；肾小管负责重吸收，正常时把葡萄糖全部收回。第二步 · 分析甲：尿中出现蛋白质和红细胞，说明本该被挡住的大分子和血细胞漏了过去，问题最可能在肾小球（通透性增大，如肾小球炎症）。第三步 · 分析乙：蛋白质正常而出现葡萄糖，说明滤过环节没问题，是重吸收环节失灵，可能是肾小管病变；但还有另一种更常见的原因——血糖过高（糖尿病）使原尿中葡萄糖太多，超过肾小管的重吸收能力，所以要结合血糖化验才能确诊。第四步 · 归纳判断方法：看「多出了什么」，再对应「哪个环节该管它」。多出大分子看肾小球，多出葡萄糖看肾小管或血糖。第五步 · 检验合理性：丙各项正常，说明滤过与重吸收都正常，符合健康人尿液成分。答：甲为肾小球病变；乙为肾小管重吸收功能障碍或血糖过高。

第一步 · 列已知量：$V_{\text{原尿}} = 150\ \mathrm{L}$，$V_{\text{尿液}} = 1.5\ \mathrm{L}$，葡萄糖 $0.1\%$，尿素由 $0.03\%$ 升到 $2\%$。第二步 · 求水的重吸收率，选「被重吸收量除以原有量」这一定义式：重吸收的水为 $150 - 1.5 = 148.5\ \mathrm{L}$，故重吸收率 $= \dfrac{148.5}{150} \times 100\% = 99\%$。

第三步 · 求葡萄糖质量。这里要用到一条关键结论：葡萄糖被全部重吸收，所以原尿中的葡萄糖就是被重吸收的量。原尿质量 $m = 150\ \mathrm{kg}$，则

$m_{\text{葡萄糖}} = 150\ \mathrm{kg} \times 0.1\% = 0.15\ \mathrm{kg} = 150\ \mathrm{g}$

第四步 · 求尿素浓度的倍数：$\dfrac{2\%}{0.03\%} \approx 67$ 倍。第五步 · 解释原因并检验：尿素几乎不被重吸收，而水被重吸收了 $99\%$，溶剂大幅减少而溶质基本不变，浓度自然大幅升高——用 $\dfrac{150}{1.5} = 100$ 倍作估算，与算出的 $67$ 倍同一量级，差别来自还有少量尿素被重吸收，结果合理。$150$ 克葡萄糖相当于半斤白糖所含的糖，若这部分随尿排掉人会迅速消瘦，这正是糖尿病人「吃得多却变瘦」的原因。答：$99\%$；$150$ 克；约 $67$ 倍。