备课素材：常见的正反馈-2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修1

常见的正反馈 2019版高中生物学选择性必修一介绍了甲状腺激素的负反 馈调节： 研究表明，甲状腺激素分泌的调节，是通过下丘熊一 垂体一甲状腺轴来进行的（图3-5）。当机体感受到寒冷等 下丘精 刺激时，相应的神经冲动传到下丘脑，下丘脑分泌TRH: TRH TRH运输到并作用于垂体，促使垂体分泌TSH:TSH随血 液循环到达甲状豫，促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和 体 分泌。当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时，又 会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使甲状腺激素的 TSH 分部减少而不至于浓度过高。也就是说，在甲状腺澈素分 泌的过程中，既存在分级调节，也存在反馈调节。 甲状蝶 下丘航、垂体和甲状腺功能的分级调节系统，也称为 甲状雅数梁 下丘脑一垂体一甲状腺轴：人和高等动物体内还有”下丘 脑一垂体一释上腺皮质轴”“下丘脑一垂体一性腺轴”等， 相胞代谢 人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种分层调控， 称为分级调节。分级调节可以放大激素的调节效应，形成 135甲状腺藏素分德的调有 多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态 示意湘 而对于正反馈调节，教材中则很少。 那么，人体常见的正反馈调节有哪些？ 人本常见的正反馈调节有排尿反射、排便反射、分娩过程、 血液凝固过程、胰蛋白酶原激活过程、神经纤维膜上达到阈电位 时钠通道开放等。 以排尿反射为例来说明正反馈调节。 为什么排尿的时候很轻松，中断的时候缺比较困难呢？ 简单地说是：负责排尿的的两类肌肉在神经系统的正反馈调节下 不断促进排尿行为的进行，不易终止一一正反馈调节 两个橙色的小玩意儿就是肾。 要想解释明白为什么不易终止，就得先介绍正常的排尿活动是怎 样发生的，两类肌肉和神经系统扮演着什么角色，再说明排尿如何才 能中断。 反射弧中的“神经中枢”可以分为低级中枢和高级中枢。 针不小心扎到手后人想缩回手就属于低级中枢直接命令的简单 反射，是与生俱来的。 而打针的时候手却不会猛缩，这是因为此时高级中枢把低级中枢 的命令给抑制了。 INHIBIT External urinary sphincter 大脑指挥脊髓办事，就是图里那条竖直的线。 正如排尿一样，小孩刚出生要穿尿布就是因为高级中枢尚未发育 好，尿液一旦攒够了直接听低级中枢的命令排出。 成年人有了羞耻心，不能随时随地大小便，这是脑的高级中枢在 起作用。当然大一些的孩童有时候会在睡觉的时候尿床，根本原因还 是高级中枢“睡得太死”。 二、逼尿肌和括约肌 对于排尿这个行为，效应器和感受器基本都是肌肉组织。除了心 肌之外，人体内有两种肌肉组织，分别是平滑肌和横纹肌。对于平滑 肌，咱的消化道，呼吸道，血管壁等都有平滑肌出现的身影。平滑肌 能屈能伸，胃在进食前和进食后的体积变化能差数倍，这和胃壁上平 滑肌的伸展是分不开的。 平滑肌横切和纵切组织染色图生活经验告诉我们，普通人大脑是 无法控制肠胃蠕动的，这正是因为平滑肌是“非随意肌”的一种，意 思就是这些肌肉不需要大脑有意识地控制就可以完成任务，控制他们 完成任务的中枢在脊髓。 对于排尿行为，起作用的平滑肌主要是逼尿肌。看名字就大概可 以猜出，逼尿肌是为了把尿排出膀胱的，可以推理，既然有促进排尿 的，那么肯定有抑制排尿的。 大脑（高级】 逼尿肌（非随意肌） 脊髓 (低级】 括约肌 I佑音n1 负责憋尿的就是膀胱外括约肌（下称括约肌），它属于骨骼肌， 是“随意肌”，受高级神经中枢支配。婴幼儿大脑还没发育完全，对 这块肌肉的控制能力不足，导致不容易憋尿，所以要穿尿裤。其实括 约肌对排便一样很重要，如果括约肌收缩功能不佳，那么… 粪便 肛门内括约n 直肠 肛门外括约n 肛门直肠角 逼尿肌和括约肌可以类比水压和水龙头阀门，有了水压还不能排 水，还需要阀门是开的。 三、排尿的制衡 当注入膀胱中的尿液达到一定量后，膀胱周围平滑肌里的牵张感 受器就告诉脊髓中的低级神经中枢该小便了。 像电流一样的东西就是神经冲动的传导，那一圈红的是膀胱低级 中枢给一圈逼尿肌下达命令：兄弟们，速速排尿，再不用力收紧把尿 液排出去就要撑坏了。但是这个信号同样被脑的高级中枢收集，它们 命令括约肌：你收紧点，现在还不是排尿的时候。如果到了地方到了 时候，括约肌开放，尿液排出。 urethra external urethral sphincter 左下右下两块肌肉是一圈括约肌的一部分 排尿不能说停就停的原因。 有了上面的准备知识，就可以讲排尿为什么不容易说停就停了。 可以看出，“容易停”和“不容易停”是相对的概念，实际上正是因 为排尿的容易才衬托出突然中止的困难。那么为什么排尿容易呢？这 实际上是一个正反馈调节。 一旦环境合适，大脑借脊髓传达给括约肌的命令就会减弱，此时， 括约肌舒张，尿液进入尿道。 关键来了，尿道里也有传感器