备课素材：排尿与排尿反射 -2022-2023学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1

排尿与排尿反射 2019版高中生物学选择性必修一提到，脑中的高级中枢不断调整低级中枢： 排尿是神经系统分级调节的典型实例。考试中也经常出现相关试题，如： 排尿是一种复杂的反射活动，当膀胱被尿液充盈时，膀胱内牵张感受器受到刺激产生冲动。人体的大脑皮层中有使人产生尿意并控制排尿反射的高级中枢。在脊髓灰质中有能调节膀胱逼尿肌收缩、尿道括约肌舒张的低级中输，完成排尿反射。如图表示人体神经系统不同中枢对排尿的调节过程，请回答以下问题： （1）人体直接完成“排尿”反映的排尿中枢位于______（填“大脑”“小脑”或“脊髓”）中，婴幼儿的神经系统发育不完全，排尿属于不受控制的非条件反射，但正常健康的成年人可以适当“憋尿”，环境适当时才去排尿，若从神经系统分级调节的角度分析“憋尿”的实例，说明______。 （2）当膀胱壁牵张感受器受到尿液压力刺激产生冲动，冲动到达b点时，神经纤维膜内、外两侧的电位变为______，在c处，b神经元末梢将兴奋传递给a神经元要借助______方可完成，它能与______结合，引起突触后膜发生______变化，引发一次新的神经冲动（兴奋）。 （3）正常成年人产生尿意后，在适宜条件下便能受到意识支配完成排尿过程。请据图提示，用简洁的语言叙述健康成年人尿意的产生及排尿过程：当膀胱充盈时，______。 （4）某成年患者神经系统受损，虽能产生尿意，但却出现“尿失禁”（排尿不受控制），推测其受损的部位最可能是图中的______（填字母）部位。 【答案】脊髓 低级中枢的调节活动受到高级中枢的调控 外负内正 神经递质 突触后膜上的特异性受体 电位 膀胱内牵张感受器受到刺激产生神经冲动，沿着传入神经纤维先传到脊髓，进而将神经冲动传到大脑皮层控制排尿反射的高级中枢，产生尿意。条件合适时，大脑高级中枢发出指令，以神经兴奋再下传到脊髓低级排尿中枢，进而低级中枢兴奋传到膀胱的效应器，使逼尿肌收缩，同时尿道括约肌舒张，完成排尿过程 d 【解析】本题以人体的泌尿过程为情景材料，考查反射的概念、神经冲动的传导，神经的分级调节，意在考生的识图能力、获取及处理信息的能力，回忆和梳理相关知识点，据此答题。 （1）人体直接完成“排尿”反映的排尿中枢位于脊髓中；从神经系统分级调节的角度分析“憋尿”的实例，说明低级中枢的调节活动受到高级中枢的调控。 （2）根据题意分析，神经冲动到达b点时，神经纤维膜内、外两侧的电位变为外负内正；在c处，b神经元末梢将兴奋传递给a神经元要借助神经递质方可完成，它能与突触后膜上的特异性受体结合，引起突触后膜发生电位变化，引发一次新的神经冲动。 （3）健康成年人尿意的产生及排尿过程：当膀胱充盈时，膀胱内牵张感受器受到刺激产生神经冲动，沿着传入神经纤维先传到脊髓，进而将神经冲动传到大脑皮层控制排尿反射的高级中枢，产生尿意。条件合适时，大脑高级中枢发出指令，以神经兴奋再下传到脊髓低级排尿中枢，进而低级中枢兴奋传到膀胱的效应器，使逼尿肌收缩，同时尿道括约肌舒张，完成排尿过程。 （4）成年患者神经系统受损，虽能产生尿意，但却出现“尿失禁”（排尿不受控制），推测其受损的部位最可能是图中的d部位，即大脑皮层控制脊髓的下传神经纤维。 然而，教材中却没有排尿及其调节的介绍。 那么，排尿过程是怎样的？如何调节？ 排尿是一种复杂的反射活动，但经常在高级中枢控制下进行。当膀胱内贮尿量达到一定程度（400毫升左右），膀胱内压升高到15厘米水柱（1.36厘米水柱=1毫米汞柱）以上时，膀胱被动扩张，使膀胱壁内牵张感受器受到刺激而兴奋，冲动沿盆神经传入纤维传到骶髓的排尿反射初级中枢；同时由脊髓再把膀胱充胀的信息上传至大脑皮层的排尿反射高级中枢，并产生尿意；大脑皮层向下发放冲动，传至骶髓初级排尿中枢，引起盆神经传出纤维兴奋，同时抑制腹下神经和阴部神经，从而引起膀胱壁逼尿肌的收缩，内、外括约肌舒张，将贮存在膀胱内的尿液排出。 支配膀胱的神经包括： ·盆神经（副交感神经，上图中的绿色神经）：支配膀胱壁肌肉（逼尿肌）收缩，支配内尿道括约肌舒张； ·腹下神经（交感神经，上图中蓝色神经）：可支配逼尿肌（去甲肾上腺素作为神经递质识别并结合β受体，发挥抑制性神经递质作用）舒张和内尿道括约肌（去甲肾上腺素作为神经递质识别并结合α受体，发挥兴奋性神经递质作用）收缩； ·阴部神经（躯体运动神经，上图中橙黄色神经）：支配外尿道括约肌，使外尿道括约肌收缩（憋尿完成的关键神经）。 婴幼儿由于大脑功能发育尚不完善，故不可有意识的排尿，排尿过程仅依赖于非条件反射，无大脑皮层及脑干参与。 成年人排尿需完成两个过程，第一个是储尿阶段，同时涉及环境条件不允许时的不排尿过程： 该过程可说明盆神经（副交感神经）和腹下神经（交感神经）具有拮抗关系。当排尿条件允许时，机体会通过下图所示途径完成排