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1、目錄為何體內平衡對哺乳動物這麼重要?腎臟如何調節體內水分和鹽分的含量?為什麼動物需要調節體溫?皮膚的構造與功能哺乳動物如何調節體溫?胰臟和肝臟如何調節血糖濃度?選擇練習題長問題練習Go為何體內平衡對哺乳動物這麼重要人體細胞內的代謝作用是由酉每(Enzyme)控制的o但是酉每對人體內環境的變化(例如體溫的改變)十分敏感,若變化太大會影響酉每的活性o所謂體內環境是指細胞及組織外面的組織液,淋巴液和血液o為使體內的代謝作用保持正常,生物體需要維持一個穩定的體內環境,其中較容易影響體內的因素包括體溫,體內水分及血糖
2、o調節體內環境使保持穩定的過程稱為體內平衡(Homeostasis)o體內平衡是由什麼控制?體內平衡是由負反饋機制(NegativeFeedbackMechanism)所控制的o當體內某一情況(例如體溫)高於正常水平時,身體的調節機制就會開始運作,將它降回至正常水平o相反,如果它低於正常水平則調節機制會將它升回正常水平o負反饋機制的原理負反饋機制的原理與冷氣機的恆溫器相似o當室溫升高時,恆溫器會將訊號傳至壓縮器,壓縮器開始啟動,室溫開始下降;當室溫下降至特定的溫度時,恆溫器會自動關上壓縮器,使室溫停止繼續下
3、降,這樣室溫便可以經常保持於特定的溫度o哺乳動物體內有幾種機制,可以調節體內環境使之維持在適當水平o負責體內平衡的器官包括腎臟,皮膚,肝臟及胰臟內的胰島腺o1.腎臟可以調節體內水分和鹽分的含量2.皮膚可以調節體溫3.肝臟和胰臟內的胰島腺可以調節血糖濃度負反饋機制正常水平高於正常水平調節機制運作正常水平低於正常水平調節機制運作腎臟如何調節體內水分和鹽分的含量?當細胞外面組織的水潛能改變時,水分會藉著滲透作用進出細胞,使細胞的功能受到破壞,因此有需要調節組織液的水潛能,這便是滲透調節(Osmoregulatio
4、n)o滲透調節是由腎臟負責的o若要調節體內水分的含量,我們需要平衡每天吸收和排出的水分o腎臟的滲透調節腎臟的功能是製造尿液(Urine),尿液含大量的水分和一些溶解物質如礦物質和尿素等o其實尿液中每種成分的含量不一,並會隨身體的需要而改變o由於腎臟可以調節尿液的含水量,因此它是人體內的滲透調節器(Osmoregulator)o腎臟可以藉控制曲小管及集尿管重吸水的速度,從而調節體內的含水量o當我們飲下大量的水分時,血液的濃度相對下降(即是血液的含水量增加),腎臟內的曲小管及集尿管會將腎小球濾液中較小比例的水分
5、重吸收,結果產生了大量濃度低的尿液o排汗後,身體因缺乏水分,血液濃度上升(即係血液的含水量減少),曲小管及集尿管會將腎小球濾液中較大比例的水分重吸收,結果產生小量濃度較高的尿液o此外,血液的濃度也受食物中的鹽分和其他溶質所影響o進食過鹹的食物後,腎臟會產生濃度較高的尿液,把過多的鹽分隨尿液排出體外o由於排出鹽分時也會排出額外的水分,因此我們會感到口渴而飲下更多的水分來補充o血液濃度上升較大比例的水分被重吸收產生濃度較高的尿液排汗後體內正常的含水量飲下大量的水分血液濃度下降較小比例的水分被重吸收產生濃度較低的
6、尿液體內含水量的調節為什麼動物需要調節體溫?生物需要有穩定的體溫,使體內的生化反應能以正常速率進行,保持活躍的生命活動o所有生化反應都受酉每控制,而大部分酉每只能在一狹窄的溫度範圍內發揮其活性(約為攝氏25至40度之間)o假如體溫過高,酉每會受到破壞,令生化反應減慢,甚至停頓o若體溫過低,酉每會變得不活潑,且減慢生化反應o因此,若想生化反應保持穩定,便需要有穩定的體溫o動物可根據其體溫是否穩定而分成變溫動物和恆溫動物兩大類o為什麼動物需要調節體溫?變溫動物(Poikilotherms)變溫動物只能有限度地控
7、制體溫,牠們的體溫會隨外界溫度的變化而改變o當外界溫度上升,牠們的體溫也會上升,並與外界溫度非常接近o所有無脊椎動物及脊椎中的魚類,兩棲類和爬行類均屬於變溫動物o恆溫動物(Homoiotherms)恆溫動物與變溫動物不同,外界溫度對牠們的影響有限,體溫得以保持穩定,體內的酉每因而能經常保持其活性o由於體溫穩定,牠們的生命活動能以穩定的速率進行o皮膚的構造與功能表皮表皮可分為三層o最外層是由許多扁平的死細胞組成o這些細胞會隨時脫落,由下層新形成的細胞取代o這層外表皮較其餘的兩層硬,能保護身體,免受機械性的損傷
8、,並可以防止細菌入侵及水分散失o中間層是由活動細胞組成,能不斷生長,當這層細胞漸漸接近皮膚表面時便會死去,並取代最外層細胞o表皮最內層的細胞含黑色素(Melanon),它的功用是吸收陽光中的紫外線以保護身體,避免內層的活細胞受紫外線灼傷o這層組織細胞也可進行細胞分裂,產生新細胞以取代脫落的表層細胞o皮膚的構造與功能真皮表皮以下的部分是真皮,較表皮厚,由結締組織組成o真皮內有血管,汗腺(SweatGland),毛囊
