1、第六章第六章 生物的恆定性生物的恆定性6-1 呼吸運動呼吸運動6-2 血糖的恆定血糖的恆定6-3 體溫的恆定體溫的恆定6-4 排泄作用排泄作用人體在運動時必須藉由呼吸、排汗、散熱等許人體在運動時必須藉由呼吸、排汗、散熱等許多作用一起達成恆定性多作用一起達成恆定性呼吸系統呼吸系統o人體的呼吸系統包括鼻、咽、喉、氣人體的呼吸系統包括鼻、咽、喉、氣管、支氣管和肺臟的器官管、支氣管和肺臟的器官。o肺臟：位於胸腔中，胸腔是一封閉的肺臟：位於胸腔中，胸腔是一封閉的空間，肺臟隨著胸腔的變化而改變。空間，肺臟隨著胸腔的變化而改變。肺泡和微血管的薄壁、總面積很大、肺泡和微血管的薄壁、總面積很大、肺泡周圍有豐富的
2、血液供應、肺泡表肺泡周圍有豐富的血液供應、肺泡表面經常保持濕潤等，都為氣體交換提面經常保持濕潤等，都為氣體交換提供良好的條件。供良好的條件。鼻鼻咽咽喉喉氣管氣管支氣管支氣管肺臟肺臟人體的呼吸系統人體的呼吸系統氧氣的運送氧氣的運送o 吸氣時，胸腔擴大，外界的氣體自鼻腔進入吸氣時，胸腔擴大，外界的氣體自鼻腔進入肺臟，先溶於肺臟表面的微血管。氧和紅血肺臟，先溶於肺臟表面的微血管。氧和紅血球內的血紅素結合後，隨著血液的運送將氧球內的血紅素結合後，隨著血液的運送將氧送至各個細胞。送至各個細胞。o 當血液流至各個細胞旁邊的微血管時，血紅當血液流至各個細胞旁邊的微血管時，血紅素和氧分離，於是氧就進入細胞內，
3、使細胞素和氧分離，於是氧就進入細胞內，使細胞進行呼吸作用。進行呼吸作用。a. a.肺泡及肺泡微血管肺泡及肺泡微血管b. b.肺泡及肺泡微血管之氣體交換肺泡及肺泡微血管之氣體交換肺泡微血管肺泡微血管肺泡肺泡紅血球紅血球微血管微血管肺泡肺泡abo呼吸作用所產生的二氧化碳則藉由血呼吸作用所產生的二氧化碳則藉由血液循環送至肺。液循環送至肺。o呼氣時，胸腔體積會縮小，肺內的氣呼氣時，胸腔體積會縮小，肺內的氣體即沿相反方向排出體外。體即沿相反方向排出體外。微血管和周圍細胞的氣體交換微血管和周圍細胞的氣體交換co2co2co2o2o2o2o2o2o2o2呼吸運動呼吸運動o 隨著胸腔擴大和縮小，所進行的吸氣和
4、呼氣隨著胸腔擴大和縮小，所進行的吸氣和呼氣的動作稱為呼吸運動。的動作稱為呼吸運動。o 吸氣時，肋骨上舉、橫隔下降，胸腔擴大，吸氣時，肋骨上舉、橫隔下降，胸腔擴大，其內的肺也跟著脹大，肺內壓力降低，氣體其內的肺也跟著脹大，肺內壓力降低，氣體進入。進入。o 在正常未做劇烈運動下，一個人在正常未做劇烈運動下，一個人1分鐘約呼分鐘約呼吸吸1217次。次。a. a. 吸氣動作時，肋骨上舉，橫隔下降，胸腔擴大，肺也跟著吸氣動作時，肋骨上舉，橫隔下降，胸腔擴大，肺也跟著大，肺內壓力降低，使氣體進入大，肺內壓力降低，使氣體進入b. b.呼氣動作時，肋骨復原，橫隔上升，胸腔縮小，肺也跟著呼氣動作時，肋骨復原，橫
5、隔上升，胸腔縮小，肺也跟著縮小，肺內壓力增加，使氣體排出縮小，肺內壓力增加，使氣體排出肺肺肋骨肋骨橫隔橫隔吸氣吸氣呼氣呼氣o 蚯蚓以溼潤的皮膚呼吸，昆蟲以氣管系呼吸，蚯蚓以溼潤的皮膚呼吸，昆蟲以氣管系呼吸，生活在水中的魚則以腮作為呼吸器官生活在水中的魚則以腮作為呼吸器官氣囊氣囊氣管氣管氣孔氣孔昆蟲以氣管系呼吸（以蝗蟲為例）血糖的恆定血糖的恆定o 血糖的濃度必須維持血糖的濃度必須維持在一定的範圍內。在一定的範圍內。o 持續血糖太低時，會持續血糖太低時，會有暈眩、昏迷的現象。有暈眩、昏迷的現象。o 血糖太高時，多餘的血糖太高時，多餘的葡萄糖會隨尿液排出。葡萄糖會隨尿液排出。 血糖的調節血糖的調節o
6、 血糖降低血糖降低低血糖的血液經循環流經腦幹低血糖的血液經循環流經腦幹刺激分泌升糖素或腎上腺素刺激分泌升糖素或腎上腺素肝臟細胞內儲肝臟細胞內儲藏的肝醣分解為葡萄糖藏的肝醣分解為葡萄糖補充血糖量，血糖補充血糖量，血糖回到正常值。回到正常值。o 血糖升高血糖升高高血糖的血液經循環流經腦幹高血糖的血液經循環流經腦幹刺激分泌胰島素刺激分泌胰島素增快葡萄糖轉變為肝糖或增快葡萄糖轉變為肝糖或促使細胞利用葡萄糖促使細胞利用葡萄糖可使得血糖濃度降低，可使得血糖濃度降低，血糖回到正常值。血糖回到正常值。 糖尿病糖尿病o 糖尿病是現代人常見的文明病，也是十大死糖尿病是現代人常見的文明病，也是十大死亡原因。亡原因。
7、o 胰島素分泌量不足會導致糖尿病。胰島素分泌量不足會導致糖尿病。o 糖尿病常見的症狀有喝多、尿多、吃多，長糖尿病常見的症狀有喝多、尿多、吃多，長期會傷及眼睛、心臟、腎臟等器官之功能。期會傷及眼睛、心臟、腎臟等器官之功能。o 患者平時應注意飲食並適度運動，控制體重，患者平時應注意飲食並適度運動，控制體重，並且保持非常規律的生活作息，即可以緩和並且保持非常規律的生活作息，即可以緩和病情。病情。體溫的恆定體溫的恆定o 呼吸作用產生的能量做為動物活動的能量來呼吸作用產生的能量做為動物活動的能量來源外，也成為維持體溫的主要來源。源外，也成為維持體溫的主要來源。o 魚、蛙、蛇和龜等動物的體溫會隨環境溫度魚
8、、蛙、蛇和龜等動物的體溫會隨環境溫度而變化，稱為變溫動物。而變化，稱為變溫動物。o 鳥類和哺乳類的腦部有體溫調節中樞，可以鳥類和哺乳類的腦部有體溫調節中樞，可以使體溫維持在某一範圍內，稱為恆使體溫維持在某一範圍內，稱為恆(定定)溫動溫動物。物。恆溫動物恆溫動物o 恆溫動物要維持細胞的代謝作用正常運行，恆溫動物要維持細胞的代謝作用正常運行，須保持固定的體溫。須保持固定的體溫。o 人類的正常體溫大約是人類的正常體溫大約是37度，高於度，高於37度即為度即為發燒現象。發燒現象。o 當天氣太冷時，吃東西補充能量、顫抖及血當天氣太冷時，吃東西補充能量、顫抖及血管收縮，可以幫助人體保持體溫。管收縮，可以幫
9、助人體保持體溫。o 天熱或運動後，可藉由皮膚表面的血管擴張，天熱或運動後，可藉由皮膚表面的血管擴張，汗腺分泌汗水，排除過多的體熱以降低體溫。汗腺分泌汗水，排除過多的體熱以降低體溫。血管血管血液血液量量流汗流汗體熱體熱散失散失食慾食慾活動活動體熱體熱炎熱炎熱擴張擴張增加增加流汗流汗促進促進散熱散熱減退減退活動活動遲緩遲緩減少減少產生產生寒冷寒冷收縮收縮減少減少不流不流汗汗減少減少較佳較佳肌肉肌肉顫抖顫抖增加增加激烈運動後，體溫激烈運動後，體溫升高而流汗，汗水升高而流汗，汗水蒸發時，使體溫回蒸發時，使體溫回到正常範圍內到正常範圍內體溫過高體溫過高體溫適中體溫適中體溫過低體溫過低體溫過高體溫過高體溫
10、適中體溫適中體溫過低體溫過低泌尿系統泌尿系統o 大部分哺乳動類主要利用尿液以排泄含氮廢大部分哺乳動類主要利用尿液以排泄含氮廢物及體內過多的水分，物及體內過多的水分，o 細胞代謝產生的廢物經由血液帶至腎臟，血細胞代謝產生的廢物經由血液帶至腎臟，血液中有用的物質能被再吸收，而尿素、多餘液中有用的物質能被再吸收，而尿素、多餘的水分及鹽類等物質形成尿液經由輸尿管輸的水分及鹽類等物質形成尿液經由輸尿管輸送至膀胱儲存，帶儲存至一定量時，由尿道送至膀胱儲存，帶儲存至一定量時，由尿道排出體外。排出體外。o 腎臟、輸尿管、膀胱和尿道，合稱泌尿系統。腎臟、輸尿管、膀胱和尿道，合稱泌尿系統。廢物的生成與排除廢物的生
11、成與排除o 生物體內蛋白質代謝生物體內蛋白質代謝後會產生含氮廢物後會產生含氮廢物氨，具毒性，對細胞氨，具毒性，對細胞有害。有害。o 廢物排除方式廢物排除方式生物種類生物種類排除方式排除方式廢物形式廢物形式水生生物水生生物直接釋放至水中直接釋放至水中 氨的形式氨的形式陸生生物陸生生物a.一般一般隨尿液排出體外隨尿液排出體外 尿素的形式尿素的形式 b.昆蟲昆蟲隨糞便排出體外隨糞便排出體外 尿酸的形式尿酸的形式哺乳類動物的排泄哺乳類動物的排泄o 含氮廢物：細胞含氮廢物：細胞血液血液腎臟形成尿液腎臟形成尿液輸輸尿管尿管膀胱膀胱尿道排出體外。尿道排出體外。o 水分水分：(1)細胞細胞血液血液腎臟形成尿液
12、腎臟形成尿液輸尿管輸尿管膀胱膀胱尿道排出體外。尿道排出體外。(2)細胞細胞血液血液皮膚汗腺皮膚汗腺汗水。汗水。o 氣體氣體：細胞進行呼吸作用：細胞進行呼吸作用二氧化碳二氧化碳血液血液 肺肺呼氣。呼氣。 人體泌尿系統人體泌尿系統腎動脈將尿素濃腎動脈將尿素濃度較高的血液帶度較高的血液帶至腎臟至腎臟膀胱為主要由肌肉構成膀胱為主要由肌肉構成的囊狀器官，可儲存尿的囊狀器官，可儲存尿液液尿道由膀胱向外伸展尿道由膀胱向外伸展的管道，為排出尿液的管道，為排出尿液的道路的道路腎靜脈將含氮腎靜脈將含氮廢物濃度較低廢物濃度較低的血液帶離腎的血液帶離腎臟臟腎臟位於腰部脊柱腎臟位於腰部脊柱兩側的蠶豆器官，兩側的蠶豆器官，可將血液中的尿素、可將血液中的尿素、水等形成尿液，並水等形成尿液，並調節血液裡的物質調節血液裡的物質含量含量輸尿管是使尿液由輸尿管是使尿液由腎臟輸送至膀胱的腎臟輸送至膀胱的管道管道人體水分的調節人體水分的調節o 人體由飲食中獲得水分，經排汗、排尿、排人體由飲食中獲得水分，經排汗、排尿、排便、呼吸而排出水分。便、呼吸而排出水分。o 攝入水分和排尿作用，是調節體內水分的主攝入水分和排尿作用，是調節體內水分的主要機制。要機制。
