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，通过如下图所示的调节过程使CO₂加速排出。请回答：

（1）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_________  。

（2）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CO₂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______________________________________________________________。

（3）医生建议，在剧烈运动导致大汗淋漓之后最好不要立即到温度很低的空调间（乘凉），其主要依据是______________________。人着凉后可能引起高热，研究发现，高热病人体内代谢活动会明显增强，进而可能引起代谢性酸中毒，试解释原因______________

Answer

神经和体液调节 脑干 外周化学感受器→传入神经→呼吸中枢→传出神经→呼吸肌 O2浓度降低，呼吸作用减弱，能量供应不足 如果吸入的O2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 低温环境的刺激，使机体产热作用增强，同时毛细血管收缩、出汗减少等导致机体内热量不能及时散出 机体代谢过旺，会造成供氧不足，细胞无氧呼吸产生的乳酸等酸性物质积累

【解析】

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。

（1）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。
（2）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。
（3）在剧烈运动导致大汗淋漓之后最好不要立即到温度很低的空调间“乘凉”，其主要依据是低温环境的刺激，使机体产热作用增强、毛细血管收缩、产热减少，最终导致机体内热量不能及时散出。人着凉后可能引起高热，机体代谢过旺，会造成供氧不足，细胞无氧呼吸产生的乳酸等酸性物质积累，引起酸中毒。