Question

人在安静状态下，血液中一定浓度的CO₂对维持呼吸中枢兴奋是必要的．人剧烈运动后，血液中CO₂浓度升高，通过如图所示的调节过程使CO₂加速排出．请回答：

（1）人体细胞中CO₂产生的场所是

 

，以

 

方式排出细胞．
（2）图中CO₂浓度升高时导致呼吸加快，其调节方式为

 

，呼吸中枢位于

 

．兴奋在神经纤维上传导时，膜内局部电流方向与兴奋传导方向

 

（“相同”或“相反”）．
（3）低O₂也是调节呼吸的刺激因素．严重肺气肿病人长时间CO₂潴留使中枢化学感受器对的刺激作用发生适应，此时低O₂对外周化学感受器的刺激成为调节呼吸的主要刺激．
①写出低O₂刺激外周化学感受器调节呼吸的反射弧：

 

（用箭头和文字表示）．
②低O₂对中枢的直接作用是抑制，从代谢角度分析原因是

 

．
③严重肺气肿病人常常需要吸氧来缓解症状，吸氧时不能吸入纯氧或氧浓度过高的氧气，原因是

 

．

Answer 1

考点：神经、体液调节在维持稳态中的作用

专题：

分析：人体的呼吸中枢位于脑干，血液中二氧化碳浓度升高，刺激感受器产生兴奋，传至呼吸中枢，刺激呼吸肌，导致呼吸加深加快，肺的通气量增加，排出体内过多的二氧化碳．二氧化碳浓度升高导致呼吸加快，调节方式属于神经-体液调节．据此分析解答．

解答： 解：（1）人体细胞中的二氧化碳是由呼吸作用产生的，场所在线粒体，二氧化碳是气体，以自由扩撒的方式排出细胞．
（2）血液中的二氧化碳浓度升高导致呼吸加快，刺激呼吸中枢，调节方式属于神经-体液调节，人体的呼吸中枢位于脑干，神经纤维受到刺激，产生冲动，膜电位由静息状态下的外正内负，变为动作电位外负内正，兴奋部位和未兴奋部位之间产生电位差，形成局部电流产生兴奋，兴奋传导时膜内局部电流方向与兴奋传导方向相同．
（3）①分析题干图片，低O₂刺激外周化学感受器调节呼吸的反射弧：外周化学感受器→传入神经→呼吸中枢→传出神经→呼吸肌．
②低氧气浓度时，呼吸作用减弱，能量供应不足，对呼吸中枢具有抑制作用．
③严重肺气肿病人常常需要吸氧来缓解症状，吸氧时如果吸入的氧气浓度过高，会解除低O₂对外周化学感受器的刺激作用，导致呼吸暂停，所以不能吸入纯氧或氧浓度过高的氧气．
故答案为：
（1）线粒体（基质）  自由扩散  
（2）神经-体液调节    脑干  相同   
（3）①外周化学感受器→传入神经→呼吸中枢→传出神经→呼吸肌  
 ②O₂浓度降低，呼吸作用减弱，能量供应不足   
③如果吸入的氧气浓度过高，会解除低O₂对外周化学感受器的刺激作用，导致呼吸暂停．

点评：此题主要考查人体的神经、体液调节在维持稳态中的作用，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中．