備課素材：常見的正反饋 高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1

常見的正反饋2019版高中生物學(xué)選擇性必修一介紹了甲狀腺激素的負(fù)反饋調(diào)節(jié)：而對(duì)于正反饋調(diào)節(jié)，教材中則很少。那么，人體常見的正反饋調(diào)節(jié)有哪些？人本常見的正反饋調(diào)節(jié)有排尿反射、排便反射、分娩過(guò)程、血液凝固過(guò)程、胰蛋白酶原激活過(guò)程、神經(jīng)纖維膜上達(dá)到閾電位時(shí)鈉通道開放等。以排尿反射為例來(lái)說(shuō)明正反饋調(diào)節(jié)。

為什么排尿的時(shí)候很輕松，中斷的時(shí)候缺比較困難呢？簡(jiǎn)單地說(shuō)是：負(fù)責(zé)排尿的的兩類肌肉在神經(jīng)系統(tǒng)的正反饋調(diào)節(jié)下不斷促進(jìn)排尿行為的進(jìn)行，不易終止——正反饋調(diào)節(jié)

兩個(gè)橙色的小玩意兒就是腎。要想解釋明白為什么不易終止，就得先介紹正常的排尿活動(dòng)是怎樣發(fā)生的，兩類肌肉和神經(jīng)系統(tǒng)扮演著什么角色，再說(shuō)明排尿如何才能中斷。

反射弧中的“神經(jīng)中樞”可以分為低級(jí)中樞和高級(jí)中樞。針不小心扎到手后人想縮回手就屬于低級(jí)中樞直接命令的簡(jiǎn)單反射，是與生俱來(lái)的。而打針的時(shí)候手卻不會(huì)猛縮，這是因?yàn)榇藭r(shí)高級(jí)中樞把低級(jí)中樞的命令給抑制了。

大腦指揮脊髓辦事，就是圖里那條豎直的線。正如排尿一樣，小孩剛出生要穿尿布就是因?yàn)楦呒?jí)中樞尚未發(fā)育好，尿液一旦攢夠了直接聽低級(jí)中樞的命令排出。成年人有了羞恥心，不能隨時(shí)隨地大小便，這是腦的高級(jí)中樞在起作用。當(dāng)然大一些的孩童有時(shí)候會(huì)在睡覺(jué)的時(shí)候尿床，根本原因還是高級(jí)中樞“睡得太死”。二、逼尿肌和括約肌對(duì)于排尿這個(gè)行為，效應(yīng)器和感受器基本都是肌肉組織。除了心肌之外，人體內(nèi)有兩種肌肉組織，分別是平滑肌和橫紋肌。對(duì)于平滑肌，咱的消化道，呼吸道，血管壁等都有平滑肌出現(xiàn)的身影。平滑肌能屈能伸，胃在進(jìn)食前和進(jìn)食后的體積變化能差數(shù)倍，這和胃壁上平滑肌的伸展是分不開的。

平滑肌橫切和縱切組織染色圖生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們，普通人大腦是無(wú)法控制腸胃蠕動(dòng)的，這正是因?yàn)槠交∈恰胺请S意肌”的一種，意思就是這些肌肉不需要大腦有意識(shí)地控制就可以完成任務(wù)，控制他們完成任務(wù)的中樞在脊髓。對(duì)于排尿行為，起作用的平滑肌主要是逼尿肌。看名字就大概可以猜出，逼尿肌是為了把尿排出膀胱的，可以推理，既然有促進(jìn)排尿的，那么肯定有抑制排尿的。負(fù)責(zé)憋尿的就是膀胱外括約肌（下稱括約?。?，它屬于骨骼肌，是“隨意肌”，受高級(jí)神經(jīng)中樞支配。嬰幼兒大腦還沒(méi)發(fā)育完全，對(duì)這塊肌肉的控制能力不足，導(dǎo)致不容易憋尿，所以要穿尿褲。其實(shí)括約肌對(duì)排便一樣很重要，如果括約肌收縮功能不佳，那么……

逼尿肌和括約肌可以類比水壓和水龍頭閥門，有了水壓還不能排水，還需要閥門是開的。

三、排尿的制衡當(dāng)注入膀胱中的尿液達(dá)到一定量后，膀胱周圍平滑肌里的牽張感受器就告訴脊髓中的低級(jí)神經(jīng)中樞該小便了。

像電流一樣的東西就是神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)，那一圈紅的是膀胱低級(jí)中樞給一圈逼尿肌下達(dá)命令：兄弟們，速速排尿，再不用力收緊把尿液排出去就要撐壞了。但是這個(gè)信號(hào)同樣被腦的高級(jí)中樞收集，它們命令括約肌：你收緊點(diǎn)，現(xiàn)在還不是排尿的時(shí)候。如果到了地方到了時(shí)候，括約肌開放，尿液排出。

左下右下兩塊肌肉是一圈括約肌的一部分排尿不能說(shuō)停就停的原因。有了上面的準(zhǔn)備知識(shí)，就可以講排尿?yàn)槭裁床蝗菀渍f(shuō)停就停了。可以看出，“容易停”和“不容易?！笔窍鄬?duì)的概念，實(shí)際上正是因?yàn)榕拍虻娜菀撞乓r托出突然中止的困難。那么為什么排尿容易呢？這實(shí)際上是一個(gè)正反饋調(diào)節(jié)。一旦環(huán)境合適，大腦借脊髓傳達(dá)給括約肌的命令就會(huì)減弱，此時(shí)，括約肌舒張，尿液進(jìn)入尿道。關(guān)鍵來(lái)了，尿道里也有傳感器，當(dāng)后尿道發(fā)現(xiàn)有尿液注入后，它會(huì)把信號(hào)傳達(dá)給脊髓的排尿中樞，排尿中樞下達(dá)信號(hào)進(jìn)一步舒張括約肌，環(huán)境合適的時(shí)候，大腦也會(huì)下令舒張括約肌，沒(méi)了括約肌的把持，尿液就自然地排出體外了。尿液進(jìn)入后尿道而中斷排尿的時(shí)候就沒(méi)有正反饋調(diào)節(jié)這一說(shuō)了，只有比較自主的陰部神經(jīng)能幫助我們“剎車”，對(duì)抗正反饋調(diào)節(jié)，讓括約肌收縮，中斷排尿行為。腹肌和骼肌強(qiáng)勁的人可以在排尿時(shí)擁有更高的腹內(nèi)壓，更容易排尿。直接體會(huì)的話就是在呼氣的時(shí)候排尿可能更加順暢，因?yàn)橛幸庾R(shí)地呼氣需要?jiǎng)佑酶辜。鼩飧辜?huì)比較放松。例、下圖為人體排尿反射的基本示意圖，回答下列問(wèn)題：（1）膀胱壁的感受器產(chǎn)生興奮時(shí)，受刺激部位的神經(jīng)纖維膜內(nèi)的電位變化是_________________；神經(jīng)沖動(dòng)傳遞到初級(jí)排尿中樞的過(guò)程中存在著_________________兩種信號(hào)的轉(zhuǎn)換。（2）排尿時(shí)，尿液對(duì)尿道感受器的刺激會(huì)加強(qiáng)排尿中樞的活動(dòng)，使排尿反射一再加強(qiáng)到尿液排完為止，此為_________________(正反饋、負(fù)反饋）調(diào)節(jié)。（3）有人在受驚嚇時(shí)會(huì)發(fā)生尿失禁現(xiàn)象，這是因?yàn)開________________(結(jié)構(gòu)）在短時(shí)間內(nèi)失去對(duì)排尿反射的控制。（4）健康人的尿液中不會(huì)檢測(cè)出抗體，為什么？_________________________________________________________________________________________。答案：(1)由負(fù)電位變?yōu)檎娢浑?信號(hào))和化學(xué)(信號(hào))(2)正反饋(3)大腦皮層(4)因?yàn)榭贵w是大分子物質(zhì),不能濾過(guò)(腎小球)形成尿液(合理即可)解析：“反射活動(dòng)過(guò)程、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)和在神經(jīng)細(xì)胞間的傳遞、反饋調(diào)節(jié)”等相關(guān)知識(shí)點(diǎn),從圖示中提取信息,據(jù)此結(jié)合題意,進(jìn)行分析作答。

(2)排尿時(shí),尿液對(duì)尿道感受器的刺激會(huì)加強(qiáng)排尿中樞的活動(dòng),使排尿反射一再加強(qiáng)到尿液排完為止,此為正反饋調(diào)節(jié)。(3)題圖顯示: