备课素材：减压反射及生理意义2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修1

减压反射及生理意义 先看一道试题： 长跑过程中，运动员会出现血压升高等机体反应，运动结束后，血压能快速恢复正常，这一过程受神经-体液共同调节，其中减压反射是调节血压相对稳定的重要神经调节方式。为验证减压反射弧的传入神经是减压神经，传出神经是迷走神经，根据提供的实验材料，完善实验思路，预测实验结果，并进行分析与讨论。材料与用具：成年实验兔、血压测定仪、生理盐水、刺激电极、麻醉剂等。（要求与说明：答题时对实验兔的手术过程不作具体要求） ①完善实验思路： I．麻醉和固定实验兔，分离其颈部一侧的颈总动脉、减压神经和迷走神经。颈总动脉经动脉插管与血压测定仪连接，测定血压，血压正常。在实验过程中，随时用______湿润神经。 Ⅱ．用适宜强度电刺激减压神经，测定血压，血压下降。再用______，测定血压，血压下降。 Ⅲ．对减压神经进行双结扎固定，并从结扎中间剪断神经（如图乙所示）。分别用适宜强度电刺激______，分别测定血压，并记录。IV．对迷走神经进行重复Ⅲ的操作。 ②预测实验结果：______。设计用于记录Ⅲ、IV实验结果的表格，并将预测的血压变化填入表中。 ③分析与讨论：运动员在马拉松长跑过程中，减压反射有什么生理意义？______ 答案： ①. I．生理盐水 Ⅱ．适宜强度电刺激迷走神经 Ⅲ．减压神经 ②. 血压上升 ③. 使血压保持相对稳定，避免运动员在运动过程中因血压升高而无法快速恢复而导致机体稳态被破坏 这是2023年6月浙江省选考试题第25题第三小题，这道小题以减压反射为背景考查了实验设计思路的完善、以表格形式预测实验结果并学以致用，尝试分析运动员在马拉松长跑过程中，减压反射的生理学意义。 那么，什么是减压反射？过程是怎样的？有哪些生理学意义？ 马拉松是一项简单而又复杂的运动，说简单是因为它只需要周期性摆动两条腿，几乎每个人都能跑；说复杂是因为它是通过神经、肌肉、内脏机能及代谢系统协调配合完成全程对生理机能很大的挑战。 1.减压反射及其调节机制 减压反射是颈动脉窦和主动脉弓压力感受器兴奋发放神经冲动，分别沿窦神经（加入舌咽神经）和主动脉神经（加入迷走神经）传至延髓心血管中枢，使心迷走紧张加强，而交感紧张和缩血管紧张减弱（即迷走神经传出冲动增加，心交感神经传出冲动和缩血管神经传出冲动减少），其效应是心率减慢，血管舒张，外周阻力减小，从而使血压降低，故又称减压反射；主动脉神经又称减压神经。 示颈动脉窦和主动脉弓压力感受器 减压反射的示意图 减压反射的具体过程： 当动脉血压升高时→压力感受器兴奋→窦神经和主动脉神经传入冲动频率增加→心迷走中枢兴奋、心交感中枢和交感缩血管中枢抑制→心率减慢，血管平滑肌舒张→心输出量减少，外周阻力减小→动脉血压下降至正常或接近正常。 减压反射的反射弧 减压反射是典型的负反馈调节，且具有双向调节能力。当动脉血压下降时，减压反射作用减弱，即压力感受器的刺激减少→窦神经和主动脉神经的传入冲动减少→心迷走中枢抑制，心交感中枢及缩血管中枢兴奋→心率加快，心缩力增强，外周血管收缩→心输出量增加，外周阻力增加一血压回升至正常或接近正常。 2.减压反射生理意义 减压反射在心输出量、外周阻力、外周血管阻力、血量等发生突然改变的情况下，对动脉血压进行快速调节的过程中起重要作用。 减压反射主要对急骤变化的血压起缓冲作用，尤其在动脉血压降低时的缓冲作用更为重要。 从生理学的角度来看。对中长跑运动在比赛中合理协调的放松技术对于中长跑运动员体能的合理分配及调节，四肢肌体与内脏器官的协调合作，以及提高机体抗疲劳的能力和产生较好的超量恢复有着较为重要的意义。 例1、马拉松长跑是一项超强体育运动，需要运动员有良好的身体素质。请回答下列有关问题： （1）运动员出发后心跳加快，是        调节的结果；运动停止后心跳并不立即恢复到正常水平，原因之一是激素调节具有         的特点。 （2）出发后体温逐渐升高，一段时间后在较高水平维持相对稳定，这是        达到动态平衡的结果；途中运动员会大量出汗，造成血浆的        升高，故应及时补充水分。 （3）长时间跑步会感到疲劳，但运动员仍能坚持跑完全程，控制该行为的中枢部位是            。 答案： （1）神经和体液   作用时间较长 （2）产热和散热  渗透压 （3）大脑皮层 解析：（1）起跑这一复杂动作是在神经系统参与下完成的，起跑后心跳加快与肾上腺素的分泌有关，故该过程是神经调节和体液调节共同作用的结果；激素经过体液运输起作用，速度较慢，作用时间较长，运动停止后，部分肾上腺素等激素仍在一段时间内发挥作用，导致心跳不能立即恢复到正常水平。 （2）体温在较高水平维持相对稳定，说明此时机体产热量和散热量达到动态平衡；途中大量出汗散失较多的水分