Bio do MaturyDziały

Regulacja nerwowa i zmysły – zadania maturalne z biologii

Układ nerwowy i zmysły

Neuron w spoczynku ma potencjał spoczynkowy (wnętrze ujemne), utrzymywany przez pompę sodowo-potasową. Bodziec otwiera kanały sodowe: Na⁺ napływa do komórki i powstaje potencjał czynnościowy, a następnie wypływ K⁺ przywraca polaryzację (repolaryzacja). Impuls przewodzony jest wzdłuż aksonu, a we włóknach z osłonką mielinową skokowo, czyli szybciej. W synapsie chemicznej impuls powoduje uwolnienie neuroprzekaźnika do szczeliny synaptycznej; wiąże się on z receptorami błony postsynaptycznej. Łuk odruchowy obejmuje receptor, neuron czuciowy, ośrodek, neuron ruchowy i efektor. Narządy zmysłów przekształcają bodźce w impulsy: w siatkówce pręciki odpowiadają za widzenie przy słabym świetle, a czopki za widzenie barw.

Zapamiętaj

  • Depolaryzacja – napływ Na⁺; repolaryzacja – wypływ K⁺.
  • Mielina przyspiesza przewodzenie (przewodzenie skokowe).
  • Synapsa przewodzi jednokierunkowo – neuroprzekaźnik jest tylko w zakończeniu presynaptycznym.
  • Pręciki – czarno-białe, słabe światło; czopki – barwy, dobre oświetlenie.
  • Odruch bezwarunkowy jest wrodzony, warunkowy – nabyty.

Typowe błędy

  • Twierdzenie, że potencjał czynnościowy wynika z wypływu Na⁺.
  • Mylenie roli pręcików i czopków.
  • Pisanie, że impuls w synapsie może iść w obu kierunkach.

Wymagania podstawy programowej

  • XI.2.6.a powstawanie i przewodzenie impulsu nerwowego; budowa neuronu
  • XI.2.6.b działanie synapsy chemicznej; neuroprzekaźniki
  • XI.2.6.c droga impulsu w łuku odruchowym
  • XI.2.6.d rodzaje odruchów; odruchy warunkowe w uczeniu się
  • XI.2.6.e budowa i funkcje mózgu, rdzenia kręgowego i nerwów
  • XI.2.6.f autonomiczny układ nerwowy a homeostaza
  • XI.2.6.g rodzaje receptorów u zwierząt
  • XI.2.6.h lokalizacja receptorów u człowieka a funkcja
  • XI.2.6.i budowa i działanie oka i ucha; higiena wzroku i słuchu
  • XI.2.6.j zmysł smaku i węchu
  • XI.2.6.k biologiczne znaczenie snu
  • XI.2.6.l wpływ substancji psychoaktywnych, w tym dopalaczy
  • XI.2.6.m choroby układu nerwowego (depresja, Alzheimer, Parkinson) i wczesna diagnostyka

Przykładowe zadania

Zadanie 1

  1. 1.1 Prawidłowa kolejność elementów łuku odruchowego to: (1 pkt)

    • A. efektor – neuron czuciowy – ośrodek – neuron ruchowy – receptor
    • B. receptor – neuron ruchowy – ośrodek – neuron czuciowy – efektor
    • C. receptor – neuron czuciowy – ośrodek – neuron ruchowy – efektor
    • D. ośrodek – receptor – efektor – neuron czuciowy
    Pokaż odpowiedź

    Odpowiedź: C. receptor – neuron czuciowy – ośrodek – neuron ruchowy – efektor

    Bodziec odbiera receptor, neuron czuciowy przewodzi impuls do ośrodka (np. w rdzeniu), a neuron ruchowy – do efektora, czyli mięśnia lub gruczołu.

  2. 1.2 Oceń, czy podane informacje o autonomicznym układzie nerwowym są prawdziwe. (1 pkt)

    • . Część współczulna przyspiesza pracę serca.
    • . Część przywspółczulna rozszerza źrenice w sytuacji stresu.
    • . Układ autonomiczny działa niezależnie od naszej woli.
    Pokaż odpowiedź

    Odpowiedź: true, false, true

    W sytuacji stresu źrenice rozszerza część współczulna. Przywspółczulna działa w spoczynku: zwęża źrenice, zwalnia serce i pobudza trawienie.

  3. 1.3 Wyjaśnij różnicę między odruchem bezwarunkowym a warunkowym. Podaj jeden przykład odruchu warunkowego. (1 pkt)

    Pokaż odpowiedź

    Odpowiedź: Odruch bezwarunkowy jest wrodzony i niezmienny (np. odruch kolanowy), a warunkowy jest nabyty – powstaje przez wielokrotne skojarzenie bodźca obojętnego z bezwarunkowym i może wygasnąć. Przykład: wydzielanie śliny na dźwięk otwieranego opakowania ulubionego jedzenia.

    Odruchy warunkowe powstają w wyniku uczenia się przez skojarzenie bodźców.

Zadanie 2

  1. 2.1 Wyjaśnij, na czym polega akomodacja oka podczas patrzenia na przedmiot znajdujący się blisko. (1 pkt)

    Pokaż odpowiedź

    Odpowiedź: Mięsień rzęskowy kurczy się, więzadełka soczewki rozluźniają się i soczewka staje się bardziej wypukła, co zwiększa jej zdolność skupiania światła – obraz bliskiego przedmiotu jest ostry na siatkówce.

    Przy patrzeniu z bliska mięsień rzęskowy się kurczy, więzadełka się rozluźniają, a soczewka staje się bardziej wypukła. Zwiększa się jej zdolność skupiająca i obraz bliskiego przedmiotu powstaje ostro na siatkówce.

  2. 2.2 Wyjaśnij, dlaczego w półmroku słabo rozróżniamy barwy. (1 pkt)

    Pokaż odpowiedź

    Odpowiedź: Barwy odbierają czopki, które działają tylko przy dużym natężeniu światła. W półmroku pracują głównie pręciki, wrażliwe na słabe światło, ale nierozróżniające barw.

    Barwy rozróżniają czopki, które potrzebują silnego światła. W półmroku widzimy głównie dzięki pręcikom – bardzo wrażliwym na światło, ale nierozróżniającym barw.

  3. 2.3 Receptory zmysłu równowagi znajdują się w: (1 pkt)

    • A. ślimaku ucha wewnętrznego
    • B. błonie bębenkowej
    • C. trąbce słuchowej (Eustachiusza)
    • D. przedsionku i kanałach półkolistych ucha wewnętrznego
    Pokaż odpowiedź

    Odpowiedź: D. przedsionku i kanałach półkolistych ucha wewnętrznego

    Narząd równowagi tworzą przedsionek (woreczki) i kanały półkoliste ucha wewnętrznego. Ślimak zawiera receptory słuchu (narząd Cortiego), a błona bębenkowa należy do ucha środkowego.

  4. 2.4 Podaj, do jakiego rodzaju receptorów (według rodzaju odbieranego bodźca) należą: 1) receptory siatkówki oka; 2) receptory węchu. (1 pkt)

    Pokaż odpowiedź

    Odpowiedź: 1) fotoreceptory; 2) chemoreceptory.

    Receptory dzieli się według rodzaju bodźca: fotoreceptory odbierają światło, chemoreceptory – substancje chemiczne (węch, smak), mechanoreceptory – bodźce mechaniczne (dotyk, słuch, równowaga).

  5. 2.5 Wyjaśnij, dlaczego podczas silnego kataru słabiej odczuwamy smak potraw. (1 pkt)

    Pokaż odpowiedź

    Odpowiedź: Odczuwanie smaku potraw w dużej mierze zależy od węchu, a podczas kataru obrzęk i wydzielina utrudniają dostęp cząsteczek zapachowych do receptorów węchu w jamie nosowej.

    To, co nazywamy smakiem potrawy, w dużej mierze zależy od węchu. Obrzęk błony śluzowej i wydzielina utrudniają dotarcie cząsteczek zapachowych do nabłonka węchowego.

Zadanie 3

W spoczynku wnętrze neuronu ma potencjał około −70 mV względem otoczenia. Po zadziałaniu bodźca o sile co najmniej progowej otwierają się kanały sodowe zależne od napięcia i potencjał rośnie do około +30 mV, a następnie otwierają się kanały potasowe i potencjał wraca do wartości spoczynkowej.

  1. 3.1 Wyjaśnij, co powoduje depolaryzację błony neuronu po zadziałaniu bodźca progowego. (1 pkt)

    Pokaż odpowiedź

    Odpowiedź: Otwierają się kanały sodowe i jony Na⁺ napływają do wnętrza neuronu zgodnie z gradientem stężeń, przez co wnętrze komórki staje się dodatnie względem otoczenia.

    Po otwarciu kanałów sodowych jony Na⁺ napływają do wnętrza neuronu zgodnie z gradientem stężeń i ładunku. Wnętrze staje się dodatnie względem otoczenia – to depolaryzacja.

  2. 3.2 Wyjaśnij, dlaczego impuls nerwowy jest przewodzony szybciej we włóknach z osłonką mielinową niż we włóknach bez niej. (1 pkt)

    Pokaż odpowiedź

    Odpowiedź: Osłonka mielinowa izoluje akson, dlatego depolaryzacja zachodzi tylko w przewężeniach Ranviera, a impuls przeskakuje od przewężenia do przewężenia (przewodzenie skokowe), co jest szybsze niż przewodzenie ciągłe.

    Mielina izoluje akson, więc depolaryzacja zachodzi tylko w przewężeniach Ranviera. Impuls „przeskakuje” między nimi – to przewodzenie skokowe, znacznie szybsze niż ciągłe.

  3. 3.3 Za utrzymanie różnicy stężeń jonów Na⁺ i K⁺ po obu stronach błony neuronu odpowiada: (1 pkt)

    • A. acetylocholina
    • B. pompa sodowo-potasowa
    • C. osłonka mielinowa
    • D. kanały wapniowe
    Pokaż odpowiedź

    Odpowiedź: B. pompa sodowo-potasowa

    Pompa sodowo-potasowa w transporcie aktywnym (z użyciem ATP) wyprowadza 3 jony Na⁺ z komórki i wprowadza 2 jony K⁺, utrzymując gradienty potrzebne do powstania potencjału spoczynkowego.

Ćwicz ten dział z oceną odpowiedziSprawdź swój poziom za darmo

Inne tematy z tego działu