107 年 幼 黑 猩 猩 令 人 會 心 一 笑 的 動 作 既 可 愛 又 令 人 驚 訝 牠 的 智 慧! 這 動 作 需 要 神 經 系 統 及 內 分 泌 系 統 協 調, 先 察 覺 螞 蟻 的 藏 身 地 點, 並 判 斷 該 用 何 種 工 具 及 方 法 抓 到 螞 蟻, 進 而

CHAPTER 生 物 體 的 協 調 作 用 -1-2 -3-4 植 物 對 環 境 的 感 應 神 經 系 統 活 動 -1 人 體 的 感 覺 與 感 覺 疲 勞 活 動 -2 反 應 時 間 的 測 定 內 分 泌 系 統 的 運 作 動 物 行 為

107 年 幼 黑 猩 猩 令 人 會 心 一 笑 的 動 作 既 可 愛 又 令 人 驚 訝 牠 的 智 慧! 這 動 作 需 要 神 經 系 統 及 內 分 泌 系 統 協 調, 先 察 覺 螞 蟻 的 藏 身 地 點, 並 判 斷 該 用 何 種 工 具 及 方 法 抓 到 螞 蟻, 進 而 找 到 工 具 趴 好 位 置, 開 始 專 注 地 掏 沙 土 中 的 螞 蟻, 過 程 中 隨 時 變 換 策 略, 同 學 們 學 習 課 業 的 精 神 也 要 向 牠 學 習 唷!

108 國中自然與生活科技 ( 一 ) 1 植物對環境的感應 Warm Up 葡萄及絲瓜等農作物的捲鬚 常彎曲纏繞在棚架上 這些捲鬚是如何纏繞的呢 這樣對葡萄及絲瓜本身有什麼 好處呢 1 植物的向性 向性是植物體接受到光線 地球引力 水分或碰觸 等環境刺激後 出現朝向或背離刺激方向生長的反應 通常這類的反應較為緩慢 圖 -1 科學家發現 向性的產生和植物的生長素有關 當植物受到環境刺激時 根或莖兩側的生長素會分布 不均勻 導致生長速率不同而發生彎曲的現象 A 莖的向光性 莖頂端兩側生長素分布均勻 生長速率相同 無彎曲現象 背光面生長素濃度高 生長較快 向光面生長素濃度低 生長較慢 數日後 莖頂端兩側生長素分布不均勻 生長 速率不相同 出現彎曲現象 數日後 圖 -1 向性 代表生長素

10 1 例 如 : 莖 的 頂 端 受 到 側 面 照 光 的 刺 激 後, 莖 向 光 面 的 生 長 素 濃 度 較 低, 背 光 面 濃 度 較 高, 較 高 濃 度 的 生 長 素 會 促 進 莖 的 生 長, 使 背 光 面 的 莖 生 長 較 快, 因 此 莖 就 向 照 光 的 一 側 彎 曲, 稱 為 向 光 性 ( 圖 -1 A) 有 趣 的 是, 植 物 的 不 同 構 造 對 生 長 素 的 反 應 並 不 相 同, 例 如 : 高 濃 度 的 生 長 素 可 促 進 莖 的 生 長, 但 反 而 會 抑 制 根 的 生 長 將 植 物 平 放 時, 因 為 地 球 引 力 的 關 係, 生 長 素 分 布 不 均, 植 物 莖 會 出 現 背 離 地 面 生 長 的 背 地 性 ( 或 稱 負 向 地 性 ), 而 植 物 根 則 出 現 向 地 心 方 向 彎 曲 生 長 的 向 地 性 ( 圖 -1 B) 植 物 根 除 了 向 地 性 外, 還 有 朝 水 源 方 向 生 長 的 向 溼 性, 以 及 背 離 光 源 方 向 生 長 的 背 光 性 ( 或 稱 負 向 光 性 ) 某 些 植 物 莖 及 捲 鬚 的 尖 端 碰 觸 到 物 體 時, 也 因 生 長 素 的 作 用 而 出 現 纏 繞 物 體 生 長 的 現 象, 此 為 向 觸 性 ( 圖 -1 C), 例 如 : 牽 牛 花 絲 瓜 的 捲 鬚 及 菜 豆 的 莖 C 莖 的 向 觸 性 : 菜 豆 的 莖 纏 繞 物 體 生 長 109 第 章 生 物 體 的 協 調 作 用 B 根 的 向 地 性 根 尖 端 兩 側 生 長 素 分 布 不 均 勻, 生 長 速 率 不 相 同, 出 現 彎 曲 現 象 生 長 素 濃 度 低, 生 長 較 快 生 長 素 濃 度 高, 生 長 較 慢 數 日 後

110 國 中 自 然 與 生 活 科 技 ( 一 ) 1 保 衛 細 胞 利 用 膨 壓 的 改 變 來 調 節 氣 孔 絕 大 部 分 的 植 物 在 白 天 進 行 光 合 作 用 時, 保 衛 細 胞 受 光 線 刺 激, 造 成 水 分 大 量 滲 透 進 入 保 衛 細 胞 內, 此 時 保 衛 細 胞 膨 壓 變 大, 保 衛 細 胞 膨 脹 向 外 側 彎 曲, 於 是 氣 孔 打 開 ( 如 圖 A) 反 之, 若 環 境 光 線 昏 暗, 保 衛 細 胞 內 的 水 分 會 滲 透 出 去, 此 時 保 衛 細 胞 膨 壓 變 小, 保 衛 細 胞 萎 縮 而 向 氣 孔 靠 攏, 於 是 氣 孔 關 閉 ( 如 圖 B) 2 植 物 較 快 速 而 明 顯 的 感 應 植 物 體 回 應 刺 激 的 方 式, 除 了 因 生 長 速 率 差 異 而 引 起 的 向 性 緩 慢 反 應 外, 也 有 在 短 時 間 內 產 生 的 明 顯 反 應, 這 些 現 象 是 因 為 植 物 受 到 刺 激 後, 特 定 部 位 的 細 胞 失 水 縮 小 所 致 當 植 物 細 胞 內 含 有 較 多 的 水 分 時, 會 對 細 胞 壁 產 生 向 外 推 擠 的 壓 力, 稱 為 膨 壓, 此 時 細 胞 膨 脹 ; 當 細 胞 內 的 水 分 漸 漸 減 少 時, 膨 壓 隨 之 減 小, 則 使 細 胞 萎 縮 而 膨 壓 的 改 變, 會 使 植 物 產 生 一 些 快 速 的 反 應, 例 如 : 保 衛 細 胞 能 利 用 膨 壓 的 改 變, 來 控 制 1 氣 孔 的 開 閉 此 外, 含 羞 草 和 酢 漿 草 等 植 物 在 傍 晚 時 會 閉 合 葉 片, 以 及 睡 蓮 的 花 朵 在 一 日 當 中 也 有 綻 開 與 閉 合 的 現 10 A 打 開 6.3µm 白 天 晚 上 B 關 閉 6.3µm A 酢 漿 草 B 睡 蓮 圖 -2 睡 眠 運 動

111 象, 稱 為 睡 眠 運 動 ( 圖 -2) 含 羞 草 的 小 葉 被 碰 觸 後, 葉 柄 基 部 細 胞 內 的 水 分 會 流 失, 失 去 膨 壓, 導 致 細 胞 萎 縮, 而 使 小 葉 快 速 閉 合, 此 稱 為 觸 發 運 動 ( 圖 -3) 捕 蠅 草 毛 氈 苔 等 捕 蟲 植 物, 會 利 用 變 態 葉 進 行 捕 蟲 運 動 ( 圖 -4) 以 上 種 種 現 象, 都 是 細 胞 膨 壓 的 改 變 所 致 圖 -3 含 羞 草 的 觸 發 運 動 捕 食 前 捕 食 後 A 捕 蠅 草 B 毛 氈 苔 圖 -4 捕 蟲 運 動

112 國 中 自 然 與 生 活 科 技 ( 一 ) 3 植 物 對 季 節 變 化 的 感 應 通 常 植 物 能 感 應 環 境 中 光 及 溫 度 等 因 素 的 改 變, 而 產 生 發 芽 葉 片 顏 色 改 變 及 落 葉 等 生 理 現 象 ( 圖 -), 部 分 植 物 產 生 花 芽 進 而 開 花, 更 是 與 周 遭 適 當 的 晝 夜 長 短 交 替 週 期 有 關 因 此, 花 農 刻 意 調 整 每 日 光 照 及 黑 夜 的 時 間, 使 某 些 原 本 只 能 在 特 定 季 節 才 開 花 的 植 物, 也 能 在 其 他 非 開 花 季 節, 出 現 在 市 面 上 供 應 民 眾 的 需 求 例 如 菊 花 應 在 秋 冬 季 節 開 花, 若 在 秋 冬 季 節 夜 晚 施 以 延 長 光 照 時 間 處 理, 將 阻 止 菊 花 開 花, 到 春 夏 季 節 時, 再 將 菊 花 照 光 時 間 減 短, 則 會 促 使 菊 花 開 花 ( 圖 -6) 10 圖 - 楓 葉 能 感 應 到 光 和 溫 度 的 季 節 變 化 圖 -6 秋 冬 夜 晚 將 菊 花 施 以 光 照, 以 延 後 開 花 之 菊 花 田

113 第 神經系統 Warm Up 喜歡飼養貓狗的人 通常會將寵物送去美容院洗澡理毛 但你有沒有發覺 就算貓狗身上的毛剪得再短 臉頰靠近鼻頭上的長鬚毛都是不修剪的 這是為 什麼呢 植物對周遭環境變化能產生適當的感應 同樣 的 動物也能夠接受來自外界或體內的訊息 以得知 體外 體內各種狀況和變化 並藉由肌肉或腺體等動 器產生各種適當的反應 1 動物如何察覺外界的變化 動物體具有接受環境刺激的構造 稱為受器 以 2 人體接受各種不同 環境刺激的器官 環境刺激 器官 光 眼 聲音 耳 氣味 鼻 味道 舌 度 觸碰壓力 皮膚 人體來說 受器分別位在眼 耳 鼻 舌及皮膚等器 2 官內部 昆蟲 蝦子的複眼與觸角 以及貓和狗的 嘴邊長鬚毛 也都是具備受器功能的構造 圖 -7 10 A 蝦子的觸角 動物的視覺受器大多位於眼睛內部 接受光線的 刺激後 訊息傳送到腦部而引起視覺 魚類 牛及羊 等動物 眼睛位於頭部兩側 可以具有較廣的視覺範 圍 但所看到的物體比較平面 而包括人類在內的許 多動物 兩眼位在面部前方 同視一物 藉此所產生 1 的雙眼視覺 有助於判斷物體的形狀與距離 而較有 立體感 B 貓的鬚毛 頭腦體操 絕大多數的解剖顯微鏡有兩個目鏡 可雙眼同時觀察 請問 雙眼觀察較單眼觀察的好處是什麼 圖 -7 動物的受器 章 生物體的協調作用 2

114 國 中 自 然 與 生 活 科 技 ( 一 ) 3 回 聲 定 位 的 應 用 現 代 科 技 的 原 理, 常 是 科 學 家 從 動 物 特 殊 能 力 模 擬 而 來, 例 如 : 聲 納 雷 達 偵 測 系 統 及 超 聲 波 掃 描 技 術 其 中, 水 中 聲 納 可 用 來 探 測 海 底 地 形 冰 山 及 魚 群 位 置 等, 提 高 了 軍 事 及 漁 業 領 域 的 應 用 能 力 黑 暗 中 的 蝙 蝠 利 用 回 聲 定 位, 判 斷 獵 物 的 位 置 及 距 離 大 部 分 動 物 接 受 聲 音 刺 激 的 聽 覺 受 器 位 於 耳 朵 內 3 部 蝙 蝠 海 豚 和 鯨 能 聽 見 自 己 發 出 超 聲 波 的 回 聲, 來 定 位 測 知 獵 物 及 障 礙 物 的 所 在 哺 乳 動 物 的 嗅 覺 受 器 位 在 鼻 腔 內, 可 接 收 氣 味 分 子 的 刺 激 而 昆 蟲 的 嗅 覺 受 器 則 位 於 觸 角 上, 例 如 雄 蛾 觸 角 上 的 嗅 覺 受 器 可 以 接 受 雌 蛾 釋 放 的 特 殊 氣 味, 循 著 氣 味 找 尋 雌 蛾, 以 完 成 交 配 ( 圖 -8) 昆 蟲 觸 角 上 除 了 有 嗅 覺 及 觸 覺 的 受 器 外, 有 的 還 具 有 聽 覺 受 器 的 構 造 人 類 的 皮 膚 具 有 多 種 受 器, 可 以 分 辨 不 同 種 類 的 刺 激 ( 圖 -9) 有 些 受 器 如 果 受 到 連 續 相 同 的 刺 激, 可 能 會 產 生 不 反 應 的 感 覺 疲 勞 現 象 想 試 試 人 體 的 感 覺 和 感 覺 疲 勞 嗎? 活 動 -1 可 以 幫 助 你 了 解 喔! 10 觸 角 毛 髮 感 覺 受 器 感 覺 受 器 神 經 圖 -8 昆 蟲 觸 角 具 有 多 種 受 器 圖 -9 人 類 皮 膚 中 的 受 器

11 第 活 動 1 人 體 的 感 覺 與 感 覺 疲 勞 目 的 1. 以 雙 手 碰 觸 不 同 水 溫 的 活 動, 來 實 際 體 會 溫 覺 疲 勞 的 生 理 現 象 2. 體 驗 眼 睛 注 視 物 體 後 所 產 生 的 後 像 器 材 ( 以 組 為 單 位 ) 水 盆 3 個 白 紙 1 張 章 生 物 體 的 協 調 作 用 步 驟 一 對 溫 度 的 感 覺 1 將 三 個 水 盆 分 別 標 示 甲 乙 丙, 各 裝 入 不 同 溫 度 的 水 甲 盆 : 冰 水 ( 將 冰 塊 置 入 水 中 一 段 時 間, 待 盆 外 出 現 水 珠 後, 撈 去 冰 塊 ); 乙 盆 : 室 溫 的 水 ; 丙 盆 : 熱 水 ( 水 面 能 看 見 白 色 煙 霧 )! 以 溫 度 計 測 量 丙 盆 水 溫, 以 不 超 過 4 為 宜, 避 免 燙 傷 2 3 甲 乙 丙 甲 乙 丙 將 左 手 放 在 熱 水 ( 丙 盆 ) 中, 右 手 放 在 冰 水 ( 甲 盆 ) 中 1 秒 之 後, 兩 手 同 時 放 入 室 溫 的 水 ( 乙 盆 ) 中 4 依 你 的 經 驗 判 斷, 兩 手 可 能 有 什 麼 感 覺, 為 什 麼? 實 際 試 試 看, 你 的 感 覺 是 什 麼, 為 什 麼? 實 際 進 行 活 動, 每 位 同 學 輪 流 將 左 手 放 在 熱 水 中, 右 手 放 在 冰 水 中, 數 秒 之 後, 兩 手 同 時 放 入 室 溫 的 水 中, 記 錄 左 右 手 的 感 覺 6 以 你 的 經 驗 判 斷 與 實 際 活 動 的 結 果 是 否 相 同? 解 釋 實 際 試 驗 之 後, 水 溫 變 化 感 覺 的 可 能 原 因

116 國 中 自 然 與 生 活 科 技 ( 一 ) 原 理 說 明 1. 凝 視 一 物 一 段 時 間, 移 開 視 線 後, 仍 暫 時 有 看 到 形 狀 相 同, 顏 色 不 變 的 該 物 影 像, 此 視 覺 上 暫 留 的 影 像 被 稱 為 正 片 後 像 2. 凝 視 一 物 一 段 時 間, 移 開 視 線 後, 除 有 視 覺 上 暫 留 的 該 物 影 像 外, 若 因 凝 視 時 間 過 久 而 出 現 視 覺 疲 勞, 則 該 物 影 像 的 顏 色 將 與 原 物 不 同, 此 時 所 見 到 的 影 像 被 稱 為 負 片 後 像 二 正 片 後 像 1 將 活 動 紀 錄 簿 右 下 及 左 下 角 的 圖 案 快 速 連 續 翻 閱, 同 時 眼 睛 注 視 之 2 此 時 眼 睛 看 到 的 影 像 稱 為 正 片 後 像 請 描 述 並 記 錄 正 片 後 像 中 圖 案 的 連 續 動 作 過 程 三 負 片 後 像 1 (A) (B) (C) 另 外 準 備 一 張 白 紙 置 於 旁 邊, 中 央 畫 一 個 黑 點 先 凝 視 上 圖 (A) 中 的 小 黑 點,30 秒 後, 轉 而 注 視 白 紙 上 的 小 黑 點 再 以 同 樣 的 步 驟, 分 別 凝 視 圖 (B) 和 圖 (C) 2 白 紙 上 出 現 的 影 像 稱 為 負 片 後 像 注 意 負 片 後 像 的 顏 色 與 形 狀, 將 所 看 到 的 後 像 畫 在 活 動 紀 錄 簿 上 3 負 片 後 像 實 驗 中, 凝 視 圖 (A) 中 的 小 黑 點,30 秒 後, 轉 而 注 視 白 紙 上 的 小 黑 點, 所 看 到 的 影 像, 與 注 視 約 3 ~ 公 尺 遠 的 白 色 牆 壁 所 產 生 的 影 像, 有 何 不 同? 請 描 述 在 活 動 紀 錄 簿 上 問 題 與 討 論 1. 用 手 摸 額 頭, 能 否 量 出 正 確 的 體 溫? 為 什 麼? 2. 請 說 明 形 成 正 片 後 像 與 負 片 後 像 的 原 因 有 何 差 異? 3. 受 器 受 到 連 續 相 同 的 刺 激 後, 有 時 會 產 生 感 覺 疲 勞 請 想 想 自 己 曾 產 生 哪 些 感 覺 疲 勞 的 生 理 現 象? 4. 負 片 後 像 活 動 中 步 驟 3, 在 白 色 牆 壁 上 和 白 紙 上 所 看 到 的 影 像 有 何 異 同?

117 第 2 動 物 如 何 進 行 訊 息 傳 遞 人 體 或 動 物 接 受 體 內 或 外 在 環 境 變 化 的 刺 激 時, 可 產 生 內 部 生 理 反 應 或 外 在 行 為 動 作 來 回 應, 例 如 腸 胃 不 適 的 病 人, 有 時 會 以 手 按 住 不 舒 服 的 部 位, 尋 求 章 生 物 體 的 協 調 作 用 減 緩 疼 痛 的 感 覺 若 訊 息 傳 遞 與 整 合 反 應 的 作 用 範 圍 較 為 局 部, 且 需 要 的 反 應 非 常 迅 速, 則 通 常 由 神 經 系 統 來 完 成 神 經 系 統 很 類 似 航 太 高 科 技 設 備 系 統, 由 雷 達 接 受 訊 號, 在 極 短 的 時 間 內, 經 電 腦 運 算 處 理 器 判 斷 及 運 算 後, 發 出 特 定 命 令, 協 助 太 空 梭 順 利 完 成 10 任 務 神 經 系 統 可 說 是 人 體 內 訊 息 整 合 及 傳 遞 的 網 路 呢 ( 圖 -10) A 雷 達 接 受 訊 號 B 經 電 腦 運 算 處 理 C 太 空 梭 發 射 A 眼 睛 接 收 訊 息 B 經 腦 判 斷 處 理 C 手 擊 球 圖 -10 人 體 神 經 系 統 類 似 資 訊 網 路, 負 責 訊 息 傳 遞

118 國 中 自 然 與 生 活 科 技 ( 一 ) 3 動 物 的 神 經 構 造 水 螅 蚯 蚓 及 蝗 蟲 等 缺 乏 腦 或 腦 部 不 發 達 的 生 物, 其 神 經 構 造 比 較 簡 單 蛙 狗 及 人 類 則 是 具 有 較 複 雜 神 經 系 統 的 生 物, 除 了 有 發 達 的 腦 外, 還 具 有 脊 髓 通 常 生 物 體 的 腦 容 量 與 學 習 行 為 有 關, 腦 容 量 比 例 愈 大 的 生 物, 學 習 能 力 也 愈 佳 ( 圖 -11) 魚 蛙 蛇 鴿 貓 黑 猩 猩 圖 -11 不 同 動 物 的 腦 容 量 比 例 人 類 4 人 體 的 神 經 系 統 神 經 系 統 的 基 本 單 位 是 神 經 細 胞, 簡 稱 神 經 元 神 經 元 的 細 胞 本 體 表 面 延 伸 出 許 多 突 起, 這 些 突 起 統 稱 為 神 經 纖 維, 神 經 纖 維 可 以 負 責 訊 息 的 接 受 及 傳 遞 細 胞 本 體 則 控 制 整 個 神 經 元 的 代 謝 作 用 及 訊 息 整 合 ( 圖 -12) 10 細 胞 本 體 細 胞 核 神 經 纖 維 細 胞 核 神 經 纖 維 細 胞 本 體 10μm A 神 經 細 胞 示 意 圖 B 顯 微 鏡 下 的 神 經 細 胞 ( 已 染 色 ) 圖 -12 神 經 細 胞

119 人 體 的 神 經 系 統 包 括 中 樞 神 經 及 周 圍 神 經 兩 部 分 中 樞 神 經 包 括 腦 和 脊 髓 ; 周 圍 神 經 則 包 含 腦 神 經 及 脊 神 經, 延 伸 在 中 樞 神 經 以 外, 負 責 全 身 訊 息 的 傳 遞 ( 圖 -13) 腦 主 要 由 大 腦 小 腦 及 腦 幹 三 部 周 圍 神 經 腦 神 經 脊 神 經 腦 脊 髓 中 樞 神 經 分 組 成 ( 圖 -14) 大 腦 是 身 體 的 意 識 中 樞, 分 成 左 右 兩 半 球 ( 圖 -1), 表 層 分 為 許 多 功 能 不 同 的 區 域, 例 10 如 : 運 動 區 感 覺 區 語 言 區 等 ( 圖 -16); 而 情 緒 記 憶 及 思 考 等 的 表 現, 也 是 大 腦 掌 控 的 功 能 之 一 大 腦 左 半 球 負 責 控 制 右 半 身, 右 半 球 則 控 制 左 半 身, 若 大 腦 左 半 球 的 運 動 區 受 損, 脊 神 經 脊 髓 1 可 能 導 致 右 半 身 無 法 正 常 活 動 小 腦 也 分 左 右 兩 半 球, 位 於 腦 幹 後 方, 是 身 體 的 平 衡 中 樞, 有 助 於 全 身 肌 肉 的 協 調 小 腦 十 分 發 達 的 松 鼠, 可 以 輕 易 地 在 樹 梢 之 間 快 速 來 回 圖 -13 人 體 神 經 系 統 示 意 圖 穿 梭 大 腦 左 腦 右 腦 語 言 區 運 動 區 體 感 覺 區 腦 幹 嗅 覺 區 小 腦 聽 覺 區 視 覺 區 圖 -14 腦 的 構 造 示 意 圖 圖 -1 大 腦 的 左 右 半 球 ( 背 後 觀 ) 圖 -16 大 腦 分 區

120 國 中 自 然 與 生 活 科 技 ( 一 ) 4 植 物 人 與 腦 死 的 差 別 植 物 人 是 因 為 大 腦 功 能 嚴 重 受 損, 導 致 感 覺 及 運 動 能 力 喪 失, 身 體 處 於 無 意 識 狀 態 腦 死 病 人 是 生 命 中 樞 腦 幹 的 功 能 喪 失 病 人 被 醫 生 宣 布 腦 死 後, 即 使 依 賴 人 工 呼 吸 系 統, 身 體 其 他 器 官 功 能 最 多 也 只 能 維 持 24 小 時 腦 幹 負 責 控 制 心 搏 呼 吸 及 血 壓 等 功 能, 是 人 體 的 生 命 中 樞, 另 外 還 負 責 不 經 意 的 眨 眼 打 噴 嚏 唾 4 腺 分 泌 等 功 能 脊 髓 能 將 頸 部 以 下 所 傳 來 的 訊 息 傳 到 腦 部, 並 做 為 腦 部 命 令 傳 達 至 四 肢 及 軀 幹 的 中 繼 站 有 時 脊 髓 接 受 頸 部 以 下 傳 來 的 刺 激 時, 在 訊 息 傳 到 腦 部 的 同 時, 也 可 能 直 接 發 布 指 令 至 適 當 的 部 位 產 生 反 應 周 圍 神 經 依 來 源 部 位 可 分 為 腦 神 經 和 脊 神 經 腦 神 經 自 腦 部 發 出, 共 有 12 對, 主 要 分 布 於 頭 部 頸 部 及 部 分 內 臟 等 部 位 脊 神 經 自 脊 髓 發 出, 共 有 31 對, 主 要 分 布 於 軀 幹 四 肢 及 內 臟 將 周 圍 神 經 依 其 功 能 及 傳 遞 訊 息 的 方 向 分 類, 可 分 為 感 覺 神 經 及 運 動 神 經 感 覺 神 經 指 的 是 將 訊 息 由 受 器 傳 導 到 中 樞 的 神 經 ; 運 動 神 經 指 的 是 將 中 樞 的 命 令 由 中 樞 傳 至 反 應 部 位 的 神 經 ( 圖 -17) 10 1 脊 髓 感 覺 神 經 運 動 神 經 圖 -17 脊 髓 發 出 的 周 圍 神 經 示 意 圖

人 體 的 神 經 訊 息 傳 導 途 徑 人 體 有 負 責 接 受 刺 激 的 受 器 接 受 環 境 刺 激 時, 由 中 樞 神 經 協 調 後, 可 產 生 不 同 的 反 應, 這 些 可 以 表 現 反 應 的 部 位, 稱 為 動 器, 主 要 為 肌 肉 和 腺 體 例 如 : 121 第 章 生 物 體 的 協 調 作 用 眼 睛 接 受 強 光 後, 造 成 眼 睛 內 的 肌 肉 收 縮, 產 生 瞳 孔 縮 小 反 應 ; 而 腺 體 則 包 含 了 消 化 腺 汗 腺 及 -3 將 介 紹 的 內 分 泌 腺 人 體 藉 由 神 經 傳 遞 訊 息 產 生 反 應 的 類 型 可 大 致 分 為 兩 種 : 第 一 種 是 大 腦 意 識 反 應, 第 二 種 是 反 射 10 大 腦 意 識 的 動 作 可 藉 由 反 覆 練 習 而 較 為 迅 速 與 熟 練, 其 訊 息 傳 導 途 徑, 必 須 經 由 大 腦 感 覺 判 斷 及 發 布 命 令, 大 腦 為 控 制 中 樞, 例 如 考 生 看 題 目 思 考 後 手 寫 答 案 ( 圖 -18), 其 神 經 傳 導 路 徑 為 : 1 受 器 2 感 覺 神 經 3 大 腦 4 脊 髓 運 動 神 經 6 動 器 ( 眼 睛 內 ) ( 視 神 經 ) ( 脊 神 經 ) ( 手 部 肌 肉 ) 2 3 4 1 圖 -18 考 生 看 題 目 思 考 後, 手 寫 答 案 之 神 經 傳 導 途 徑 6

122 國 中 自 然 與 生 活 科 技 ( 一 ) 反 射 作 用 的 神 經 傳 導 途 徑 优 四 肢 的 反 射 : 例 如 膝 跳 反 射 ( 坐 姿 時, 一 腳 跨 在 另 一 腳 上, 手 敲 膝 蓋 下 方, 小 腿 會 向 前 翹 起 ) 其 神 經 傳 導 路 徑 為 : 受 器 感 覺 神 經 脊 髓 運 動 神 經 動 器 悠 頭 部 的 反 射 : 例 如 聞 到 異 味 而 打 噴 嚏 其 神 經 傳 導 路 徑 為 : 受 器 感 覺 神 經 腦 幹 運 動 神 經 動 器 反 射 是 指 非 經 大 腦 意 識 所 產 生 的 反 應, 通 常 可 以 節 省 腦 力 或 應 付 緊 急 狀 況, 避 免 身 體 受 到 更 嚴 重 的 傷 害 反 射 無 法 藉 由 訓 練 而 變 得 更 快 速 發 生 在 四 肢 的 反 射, 是 由 脊 髓 所 控 制, 例 如 : 手 觸 燙 物 的 縮 回 反 射 與 膝 跳 反 射 另 外, 不 經 意 的 眨 眼 唾 腺 分 泌 瞳 孔 遇 強 光 而 縮 小 等, 發 生 在 頭 部 的 反 射, 則 由 腦 幹 所 控 制 有 時 人 體 接 受 刺 激, 會 先 立 即 產 生 反 射, 且 幾 乎 同 時 產 生 大 腦 意 識 反 應, 例 如 : 手 觸 熱 鍋 時, 手 部 皮 膚 上 的 受 器 接 受 刺 激 後, 訊 息 便 經 由 感 覺 神 經 傳 導 至 A 感 覺 神 經 傳 導 訊 息 至 脊 髓 10 大 腦 脊 髓 皮 膚 受 器 感 覺 神 經 傳 導 途 徑

123 第 脊 髓 脊 髓 收 到 訊 息 後 先 發 出 命 令, 由 運 動 神 經 傳 達 命 令 給 手 部 的 肌 肉 動 器, 使 其 收 縮, 而 將 手 快 速 收 回, 此 為 反 射 幾 乎 在 縮 手 反 射 的 時 候, 脊 髓 也 將 訊 息 上 傳 給 大 腦, 使 大 腦 引 發 燙 或 痛 的 感 覺, 並 命 令 手 移 至 嘴 邊 吹 氣 這 時 產 生 燙 或 痛 的 感 覺, 及 將 手 移 至 嘴 邊 吹 氣 的 動 作 反 應, 皆 屬 於 大 腦 意 識 控 制 ( 圖 -19) 章 生 物 體 的 協 調 作 用 圖 -19 手 觸 熱 鍋 時, 先 產 生 脊 髓 控 制 的 肢 體 反 射, 再 產 生 大 腦 控 制 的 意 識 動 作 B1 運 動 神 經 傳 導 脊 髓 反 射 的 命 令 至 肌 肉 B2 脊 髓 反 射 命 令 傳 導 的 同 時, 脊 髓 傳 導 訊 息 至 大 腦 產 生 痛 覺 C 大 腦 命 令 產 生 意 識 動 作 好 痛! B2 運 動 神 經 傳 導 途 徑 B1 動 器 ( 手 的 肌 肉 ) 運 動 神 經 傳 導 途 徑

124 國 中 自 然 與 生 活 科 技 ( 一 ) 活 動 2 反 應 時 間 的 測 定 目 的 藉 由 多 次 接 尺 的 反 應 距 離 及 推 算 出 的 反 應 時 間, 來 了 解 接 尺 的 動 作 是 大 腦 意 識 還 是 反 射 動 作 器 材 ( 以 組 為 單 位 ) 塑 膠 直 尺 (30 公 分 或 4 公 分 )1 支 步 驟 1 甲 2 3 甲 乙 甲 乙 兩 人 一 組, 甲 為 主 試 者, 以 拇 指 食 指 夾 持 一 垂 懸 塑 膠 直 尺, 乙 為 受 試 者, 手 固 定 在 桌 面 上 乙 乙 的 手 須 位 於 尺 上 刻 度 0 公 分 的 兩 側, 兩 指 間 距 約 2 ~ 4 公 分 乙 乙 的 眼 睛 注 視 尺, 當 看 到 尺 滑 落, 立 即 用 手 指 接 尺 受 試 者 不 要 看 主 試 者 的 手 4 6 重 複 測 試 五 次, 計 算 平 均 換 成 乙 為 主 試 者, 甲 為 受 值, 並 根 據 平 均 值, 參 考 試 者, 重 複 步 驟 1 ~ 活 動 紀 錄 簿 上 的 附 表, 推 算 反 應 時 間 記 錄 手 指 處 的 刻 度 乙 反 應 時 間 指 由 受 器 接 受 刺 激 開 始, 到 動 器 產 生 反 應 所 經 過 的 一 段 時 間 問 題 與 討 論 1. 請 寫 出 本 活 動 的 神 經 傳 導 途 徑 2. 接 尺 距 離 愈 短, 代 表 反 應 靈 敏 還 是 遲 鈍? 3. 試 試 看, 多 次 接 尺 後, 接 尺 的 反 應 能 否 變 得 更 靈 敏 快 速? 4. 開 車 時 看 到 前 方 出 車 禍, 用 腳 踩 煞 車 板 的 反 應 時 間, 通 常 較 活 動 中 接 尺 的 反 應 時 間 長, 為 什 麼 呢?

12 第 內分泌系統的運作 Warm Up 科學家認為蝌蚪變青蛙及毛毛蟲變蝴蝶的整個過程 主要是由內分泌系統 控制 想想看 內分泌與神經系統的特色有何不同 除了神經系統以外 動物體的生理反應尚可由內分 泌系統產生的化學物質來調節 這些傳遞訊息的化學物 6 生物體內腺體的種類 質 稱為激素 又稱為荷爾蒙 激素經由血液運送到 生物體內的腺體分為內 分泌腺與外分泌腺 內 分泌腺所分泌的物質由 血液運輸 而外分泌腺 分泌的物質 可藉由專 屬 運 輸 管 道 輸 送 例 如 乳腺 汗腺 淚腺 及消化腺等 達目的地 器官或組織 控制和調節細胞的活動 6 進而協助體內環境的穩定 內分泌系統的訊息整合 反應較為緩慢 但激素影響器官或組織的時間較持 久 通常作用的範圍十分廣泛 生物激素種類很多 有的與動物遷徙及洄游有 關 有的促進動物成長改變 例如 蝌蚪變青蛙 毛毛 10 蟲變蝴蝶 圖 -20 有的則參與調節身體內的新 陳代謝 激素的分泌量必須適中 過多或過少通常會 對身體產生不同程度的病症 圖 -20 毛毛蟲變蝴蝶的過程 D A B C E 章 生物體的協調作用 3

126 國 中 自 然 與 生 活 科 技 ( 一 ) 人 體 主 要 的 內 分 泌 腺 體 包 括 腦 垂 腺 甲 狀 腺 副 甲 狀 腺 腎 上 腺 胰 島 及 性 腺 ( 睪 丸 和 卵 巢 ) 等 構 造, 總 稱 為 內 分 泌 系 統 ( 圖 -21) 甲 狀 腺 腦 垂 腺 調 節 發 育 和 細 胞 代 謝 內 分 泌 系 統 的 主 宰 副 甲 狀 腺 ( 包 埋 在 甲 狀 腺 背 側 ) 調 節 血 液 中 鈣 和 磷 的 濃 度 腎 上 腺 啟 動 在 壓 力 狀 態 下 的 生 理 反 應 胰 島 ( 分 布 於 胰 臟 內 ) 調 節 細 胞 對 葡 萄 糖 的 利 用 睪 丸 ( 男 性 ) 分 泌 雄 性 激 素 卵 巢 ( 女 性 ) 分 泌 雌 性 激 素 圖 -21 人 體 主 要 內 分 泌 腺 的 分 布 位 置 示 意 圖

10 1 20 2 1 腦 垂 腺 -- 內 分 泌 系 統 的 主 宰 腦 垂 腺 位 於 大 腦 的 下 方, 能 分 泌 多 種 激 素, 其 中 的 生 長 激 素 可 刺 激 身 體 成 長, 若 幼 年 期 分 泌 過 多, 會 造 成 巨 人 症 ; 過 少, 則 造 成 侏 儒 症 ( 圖 -22) 由 於 腦 垂 腺 分 泌 的 某 些 激 素, 可 影 響 其 他 腺 體 的 分 泌, 因 此, 腦 垂 腺 被 稱 為 內 分 泌 系 統 中 的 主 宰 2 甲 狀 腺 -- 調 節 發 育 和 細 胞 代 謝 甲 狀 腺 素 由 分 布 於 喉 部 氣 管 的 甲 狀 腺 所 分 泌 甲 狀 腺 素 會 促 進 細 胞 代 謝 或 體 內 養 分 的 分 解, 分 泌 過 多 時, 會 因 細 胞 活 動 過 於 旺 盛 而 體 重 減 輕, 也 會 出 現 緊 張 煩 躁 等 症 狀 ; 分 泌 過 少 時, 養 分 消 耗 少 而 體 重 增 加, 行 動 變 遲 緩 如 果 幼 兒 時 期 甲 狀 腺 素 分 泌 過 少, 則 生 長 發 育 會 遲 滯, 同 時 也 會 有 智 能 不 足 的 現 象, 造 成 呆 小 症 3 副 甲 狀 腺 -- 調 節 血 液 中 鈣 和 磷 的 濃 度 副 甲 狀 腺 素 由 包 埋 在 甲 狀 腺 背 側 內 的 副 甲 狀 腺 所 分 泌 副 甲 狀 腺 素 會 調 節 身 體 血 液 中 鈣 和 磷 的 濃 度, 進 而 影 響 肌 肉 的 收 縮 與 骨 骼 的 成 長, 若 分 泌 過 多, 會 造 成 血 鈣 過 多 及 骨 質 疏 鬆 ; 分 泌 過 少, 則 造 成 血 鈣 不 足 及 肌 肉 抽 筋 痙 攣 等 生 理 反 應 現 象 4 腎 上 腺 -- 啟 動 在 壓 力 狀 態 下 的 生 理 反 應 腎 上 腺 位 於 腎 臟 的 上 方, 可 分 泌 多 種 激 素, 其 中 的 腎 上 腺 素 能 在 身 體 遭 受 壓 力 時 大 量 分 泌, 例 如 : 人 緊 張 憤 怒 及 恐 懼 時, 會 大 量 分 泌 腎 上 腺 素, 導 致 呼 吸 及 心 跳 加 快 血 壓 升 高 肌 肉 內 的 血 液 量 增 加, 以 及 血 液 中 葡 萄 糖 的 濃 度 升 高 等, 使 肌 肉 能 做 強 而 有 力 的 收 縮, 來 因 應 緊 急 狀 況 127 圖 -22 生 長 激 素 分 泌 失 調 的 影 響 巨 人 症 ( 圖 右 ) 侏 儒 症 ( 圖 左 ) 和 正 常 成 人 ( 圖 中 ) 第 章 生 物 體 的 協 調 作 用

128 國 中 自 然 與 生 活 科 技 ( 一 ) 7 糖 尿 病 當 體 內 的 胰 島 素 分 泌 不 足 完 全 缺 乏 或 胰 島 素 無 法 對 目 標 細 胞 引 起 適 當 的 反 應 時, 將 導 致 醣 類 等 物 質 代 謝 作 用 出 問 題, 最 後 造 成 血 糖 濃 度 過 高, 尿 液 中 出 現 葡 萄 糖, 此 病 症 即 為 糖 尿 病 有 關 血 糖 濃 度 的 調 節, 請 見 第 6 章 血 糖 的 恆 定 單 元 胰 島 -- 調 節 細 胞 對 葡 萄 糖 的 利 用 胰 臟 不 但 能 分 泌 消 化 液, 也 可 由 散 布 在 胰 臟 中 的 胰 島 組 織 分 泌 胰 島 素 和 升 糖 素 胰 島 素 促 使 血 液 中 的 葡 萄 糖 進 入 細 胞 被 利 用 或 合 成 肝 糖 儲 存, 以 降 低 血 液 7 中 葡 萄 糖 的 濃 度 若 血 液 中 葡 萄 糖 濃 度 過 低 時, 升 糖 素 會 促 使 肝 臟 內 的 肝 糖 分 解 成 葡 萄 糖, 釋 放 到 血 液 中, 使 血 液 中 葡 萄 糖 的 濃 度 不 致 過 低 6 性 腺 -- 分 泌 性 激 素 睪 丸 與 卵 巢 是 生 殖 器 官, 也 是 內 分 泌 系 統 中 的 性 腺 睪 丸 分 泌 的 雄 性 激 素, 能 促 使 男 性 出 現 聲 音 低 沉 長 鬍 子 長 喉 結 男 性 生 殖 器 官 及 精 子 成 熟 等 生 理 特 徵 ; 卵 巢 分 泌 的 雌 性 激 素, 則 能 促 使 女 性 出 現 聲 音 高 尖 乳 房 發 育 皮 下 脂 肪 豐 厚 女 性 生 殖 器 官 及 卵 成 熟 等 生 理 特 徵 男 女 性 別 具 有 各 種 不 同 的 差 異, 對 於 彼 此 的 差 異 要 學 習 互 相 尊 重! 10 1 頭 腦 體 操 某 些 減 肥 藥 中 添 加 了 甲 狀 腺 素, 促 使 細 胞 內 養 分 快 速 分 解, 達 到 顯 著 的 瘦 身 效 果, 但 卻 會 出 現 許 多 嚴 重 的 副 作 用 想 想 看, 甲 狀 腺 素 會 影 響 細 胞 內 哪 個 構 造? 並 能 進 行 何 種 作 用 來 快 速 分 解 養 分? 課 後 活 動 生 長 素 分 泌 失 調 的 影 響 目 前 罹 患 巨 人 症 的 病 患 中, 身 高 最 高 的 紀 錄 是 美 國 的 羅 伯 特 潘 新 瓦 得 羅 ( Robert Pershing Wadlow, 1918 ~ 1940 ), 他 高 達 2 公 尺 72 公 分, 他 快 速 長 高 的 原 因 是 腦 垂 腺 長 了 腫 瘤, 得 了 巨 人 症 侏 儒 症 中 最 矮 的 紀 錄 可 能 是 中 國 的 朱 海 珍, 她 身 高 僅 有 79 公 分 還 有 一 種 病 症 與 生 長 激 素 分 泌 失 調 有 關, 叫 做 末 端 肥 大 症, 請 同 學 利 用 網 路 或 書 籍 搜 尋, 作 一 份 相 關 的 報 告 和 同 學 分 享

4 動 物 行 為 Warm Up 一 群 北 美 麝 香 牛 遇 到 狼 群 襲 擊 時, 會 形 成 一 個 防 禦 圈, 外 圈 是 體 型 較 大 的 麝 香 牛, 以 牛 角 禦 敵, 幼 牛 則 被 保 護 在 內 部, 通 常 狼 群 找 不 到 適 當 的 攻 擊 位 置 後, 會 自 動 離 去 日 常 生 活 中, 你 曾 經 觀 察 過 哪 些 動 物 行 為 呢? 這 些 動 物 出 現 的 行 為 可 能 代 表 什 麼 重 要 的 意 義? 129 第 章 生 物 體 的 協 調 作 用 動 物 能 夠 感 受 到 身 體 內 外 環 境 出 現 變 化, 產 生 許 多 可 以 被 觀 察 到 的 行 為 ( 圖 -23) 動 物 行 為 受 到 遺 傳 與 環 境 的 影 響, 其 中 與 生 俱 來 不 須 學 習 的 行 為, 稱 為 本 能 行 為 圖 -23 跳 求 偶 舞 的 丹 頂 鶴

130 圖 -24 遷 徙 中 的 候 鳥 本 能 行 為 的 種 類 繁 多, 例 如 : 生 活 於 溫 帶 的 蛙 及 蛇 等, 會 在 天 氣 嚴 寒 的 冬 季 進 行 冬 眠 ; 黑 面 琵 鷺 及 其 他 候 鳥 會 隨 著 季 節 改 變 而 集 體 遷 移 ( 圖 -24) 有 些 動 物 則 在 不 同 發 育 階 段 展 現 不 同 的 行 為, 例 如 : 鰻 魚 及 鮭 魚 的 洄 游 ( 圖 -2) 動 物 在 接 收 外 界 環 境 刺 激 後, 有 的 會 出 現 趨 向 刺 激 或 遠 離 刺 激 的 行 為, 稱 為 趨 性, 例 如 : 大 多 數 昆 蟲 在 夜 間 會 有 趨 向 光 源 反 應 的 正 趨 光 性 ( 圖 -26), 蟑 螂 渦 蟲 及 蚯 蚓 遇 光 則 出 現 背 離 光 源 躲 避 的 負 趨 光 性 蜜 蜂 以 跳 舞 的 姿 勢 告 訴 同 伴 食 物 在 何 處 ( 圖 -27), 螞 蟻 則 以 輕 拍 同 伴 觸 角 或 釋 放 化 學 物 質 完 成 訊 息 的 溝 通 除 此 之 外, 像 蜘 蛛 結 網 ( 圖 -28) 生 物 求 偶 及 反 射, 這 些 皆 是 日 常 生 活 中 熟 知 的 本 能 行 為 例 子 10 圖 -2 鮭 魚 洄 游 圖 -26 昆 蟲 的 正 趨 光 性 圖 -27 蜜 蜂 的 舞 姿 溝 通 行 為 圖 -28 蜘 蛛 結 網

131 第 然 而, 有 些 行 為 必 須 經 過 後 天 學 習 P132, 才 能 完 整 而 熟 練 的 展 現, 例 如 黑 猩 猩 與 烏 鴉 使 用 工 具 ( 圖 -29) 來 獲 得 食 物 及 水 分, 小 花 豹 在 遊 戲 中 練 習 打 鬥 與 狩 獵 等 ( 圖 -30), 皆 是 以 大 腦 思 考 判 斷 及 記 憶 等 功 能 整 合 的 極 致 表 現, 這 些 生 物 體 的 學 習 能 力 通 常 與 大 腦 的 發 達 程 度 有 關 此 外, 我 們 在 嬰 幼 兒 時 期, 牙 牙 學 語 爬 行 及 走 路 也 都 是 經 由 後 天 學 習 而 成 的! 章 生 物 體 的 協 調 作 用 課 後 活 動 人 類 利 用 蚊 子 的 正 趨 光 性 而 設 計 了 捕 蚊 燈 請 查 查 百 科 全 書 或 網 頁, 蚊 子 還 會 對 何 種 能 量 物 質 及 氣 味 有 趨 向 靠 近 的 感 應 行 為? 說 不 定 你 可 以 設 計 出 更 好 的 捕 蚊 燈 喔! 圖 -29 烏 鴉 使 用 工 具 喝 水 的 技 巧 圖 -30 小 花 豹 藉 由 遊 戲 打 鬥 以 學 習 狩 獵

132 知 識 廣 角 會 使 用 工 具 的 聰 明 章 魚 課 本 P131 章 魚 屬 於 軟 體 動 物, 因 有 8 條 帶 有 吸 盤 的 觸 腕, 所 以 有 時 又 被 稱 為 八 爪 魚 章 魚 有 明 顯 並 發 達 的 一 對 眼 睛, 很 強 的 記 憶 力, 在 極 短 的 時 間 內 就 能 學 會 許 多 生 存 本 領 ; 例 如 捕 食 偽 裝 及 逃 生 等 重 要 技 巧 與 行 為 科 學 家 證 實, 聰 明 的 章 魚 約 有 2 歲 兒 童 的 智 力, 能 利 用 觸 腕 及 其 上 的 吸 盤, 打 開 裝 有 螃 蟹 的 玻 璃 瓶 瓶 蓋 以 獲 取 食 物 根 據 當 代 生 物 學 (Current Biology) 上 的 一 篇 論 文 提 及, 在 水 下 安 設 的 攝 影 機 拍 攝 到, 章 魚 觸 腕 吸 盤 緊 緊 吸 住 對 半 分 開 的 椰 子 殼 後 急 忙 溜 走, 將 椰 子 殼 當 作 藏 身 之 所 ( 如 下 圖 ) 研 究 中 展 示 的 章 魚 生 存 能 力 令 科 學 家 十 分 吃 驚, 這 是 科 學 界 第 一 次 發 現 章 魚 使 用 工 具 參 與 這 項 研 究 的 生 物 學 家 芬 恩 (Julian Finn) 和 諾 曼 (Mark Norman) 花 了 將 近 10 年 時 間, 觀 察 了 20 多 種 章 魚 的 生 態 習 性 兩 位 生 物 學 家 認 為, 使 用 工 具 是 人 類 特 有 的 行 為, 沒 想 到 無 脊 椎 動 物 章 魚 也 具 有 這 種 能 力 因 章 魚 移 動 速 度 不 快, 容 易 受 到 其 他 肉 食 動 物 的 攻 擊, 帶 著 椰 子 殼 以 備 不 時 之 需, 可 以 當 作 保 護 屏 障 或 許 其 他 動 物 也 可 能 出 現 類 似 的 行 為 科 學 界 對 章 魚 智 力 的 高 低 時 有 爭 議, 但 從 能 否 使 用 工 具 上 來 鑑 定 應 是 較 好 的 方 法, 因 為 許 多 被 鑑 定 出 高 智 力 的 哺 乳 類 動 物 ( 如 靈 長 類 動 物 ) 及 鳥 類 也 具 備 使 用 工 具 行 為, 例 如 烏 鴉 丟 石 取 水 更 難 能 可 貴 的 是 章 魚 帶 椰 子 殼 走, 以 備 不 時 之 需, 這 和 需 要 時 隨 便 撿 個 東 西 放 頭 上 的 動 物 有 所 不 同 演 化 生 態 學 家 特 雷 金 扎 (Tom Tregenza) 教 授 補 充 說 : 章 魚 確 實 足 智 多 謀 到 可 以 從 事 一 些 你 以 為 只 有 脊 椎 動 物 才 能 做 到 的 活 動 濘 濘 A B C 以 椰 子 殼 藏 身 的 章 魚

重 點 整 理 133-1 植 物 對 環 境 的 感 應 1. 植 物 受 到 環 境 刺 激 後, 會 出 現 朝 向 或 背 離 刺 激 方 向 生 長 的 反 應, 稱 為 向 性 例 如 : 莖 的 向 光 性 背 地 性 ( 或 負 向 地 性 ) 和 向 觸 性, 以 及 根 的 向 地 性 向 溼 性 和 背 光 性 ( 或 負 向 光 性 ) 2. 向 性 的 產 生 和 生 長 素 分 布 不 均 所 造 成 的 生 長 速 率 差 異 有 關 3. 植 物 細 胞 內 含 水 分 較 多 時, 會 對 細 胞 壁 產 生 推 擠 的 壓 力, 稱 為 膨 壓, 此 時 細 胞 膨 脹 ; 當 細 胞 內 的 水 分 漸 漸 減 少 時, 膨 壓 隨 之 減 小, 則 使 細 胞 萎 縮 4. 保 衛 細 胞 能 利 用 膨 壓 的 改 變, 來 控 制 氣 孔 的 開 閉. 含 羞 草 的 睡 眠 運 動 和 觸 發 運 動, 以 及 捕 蟲 植 物 的 捕 蟲 運 動, 皆 與 細 胞 膨 壓 大 小 變 化 有 關 6. 有 些 植 物 要 有 適 當 的 晝 夜 交 替 才 會 開 花, 甚 至 能 感 應 環 境 中 光 溫 度 等 因 素 的 改 變, 而 產 生 發 芽 葉 片 顏 色 改 變 及 落 葉 等 現 象 -2 神 經 系 統 1. 動 物 體 具 有 接 受 環 境 刺 激 的 構 造, 稱 為 受 器 例 如 : 人 的 眼 耳 鼻 舌 皮 膚, 以 及 昆 蟲 的 觸 角 複 眼 等 內 部 都 含 有 受 器 2. 動 物 協 調 生 理 反 應 的 兩 大 系 統 : 神 經 系 統 內 分 泌 系 統 傳 遞 方 式 傳 遞 速 率 影 響 時 間 影 響 範 圍 神 經 元 快 短 小 血 液 慢 長 大 3. 人 體 的 神 經 系 統 包 含 中 樞 神 經 ( 腦 脊 髓 ) 與 周 圍 神 經 ( 腦 神 經 脊 神 經 ) 优 中 樞 神 經 : 名 稱 組 成 主 要 功 能 腦 脊 髓 大 腦 小 腦 腦 幹 悠 周 圍 神 經 : 依 來 源 分 成 依 功 能 分 成 淤 分 成 左 右 兩 半 球, 左 半 球 控 制 右 半 身 的 活 動, 右 半 球 控 制 左 半 身 的 活 動 于 負 責 運 動 感 覺 語 言 記 憶 和 思 考 等 淤 分 成 左 右 兩 半 球 于 協 調 全 身 肌 肉 的 活 動, 以 維 持 身 體 的 平 衡 淤 人 體 的 生 命 中 樞 于 控 制 心 搏 呼 吸 及 血 壓 淤 連 結 腦 與 四 肢 軀 幹 間 的 訊 息 傳 遞 于 四 肢 反 射 的 控 制 中 樞 名 稱 發 出 部 位 對 數 主 要 分 布 位 置 腦 神 經 腦 12 對 頭 頸 部 分 內 臟 脊 神 經 脊 髓 31 對 軀 幹 四 肢 內 臟 感 覺 將 訊 息 由 受 器 傳 導 到 中 樞 神 經 ( 腦 或 脊 髓 ) 運 動 將 中 樞 的 命 令 由 中 樞 傳 至 神 經 動 器 ( 肌 肉 或 腺 體 ) 4. 動 作 與 神 經 傳 導 途 徑 : 大 腦 意 識 動 作 反 射 動 作 四 肢 反 射 頭 部 反 射 反 射 動 作 與 大 腦 意 識 動 作 中 樞 神 經 大 腦 脊 髓 腦 幹 脊 髓 及 大 腦 例 子 / 神 經 傳 導 途 徑 优 手 摸 熱 鍋 感 到 燙 : 受 器 感 覺 神 經 脊 髓 大 腦 悠 踩 到 圖 釘 感 到 痛, 用 手 去 撫 摸 : 受 器 感 覺 神 經 脊 髓 大 腦 脊 髓 運 動 神 經 動 器 膝 跳 反 射 : 受 器 感 覺 神 經 脊 髓 運 動 神 經 動 器 瞳 孔 遇 強 光 而 縮 小 : 受 器 感 覺 神 經 腦 幹 運 動 神 經 動 器 腳 底 踩 到 圖 釘 立 刻 縮 腳 後, 並 用 手 去 撫 摸 腳 底 反 射 : 受 器 感 覺 神 經 脊 髓 運 動 神 經 動 器 意 識 : 受 器 感 覺 神 經 脊 髓 大 腦 脊 髓 運 動 神 經 動 器

重 點 整 理 -3 分 泌 系 統 的 運 作 腺 體 種 類 腺 體 位 置 激 素 種 類 生 理 調 節 功 能 備 註 腦 垂 腺 位 於 大 腦 下 方, 大 小 似 豌 豆 生 長 激 素 促 進 生 長 發 育 生 長 激 素 其 他 激 素 可 影 響 其 他 腺 體 的 分 泌 1. 分 泌 過 多 : 巨 人 症 2. 分 泌 過 少 : 侏 儒 症 甲 狀 腺 位 於 喉 部 下 方 氣 管 兩 側, 分 成 相 連 的 左 右 兩 葉 甲 狀 腺 素 促 進 細 胞 內 養 分 的 分 解, 增 進 代 謝 速 率, 影 響 生 長 發 育 1. 分 泌 過 多 : 緊 張 煩 躁 及 體 重 減 輕 等 症 狀 2. 分 泌 過 少 : 機 能 衰 退, 行 動 變 遲 緩, 體 重 增 加 3. 兒 童 時 期 分 泌 不 足 : 呆 小 症 副 甲 狀 腺 埋 於 甲 狀 腺 背 面 組 織 內, 共 有 四 顆, 大 小 似 豌 豆 副 甲 狀 腺 素 調 節 血 液 中 鈣 及 磷 的 濃 度 1. 分 泌 過 多 : 血 鈣 過 多, 骨 質 疏 鬆 2. 分 泌 過 少 : 血 鈣 不 足 及 肌 肉 痙 攣 腎 上 腺 位 於 腎 臟 的 上 方 腎 上 腺 素 呼 吸 及 心 跳 加 快 血 壓 升 高 肌 肉 內 的 血 液 量 增 加 血 糖 濃 度 提 高 胰 島 埋 於 胰 臟 內 部 胰 島 素 降 低 血 糖 濃 度 胰 島 素 分 泌 過 少 : 血 糖 濃 度 過 高, 罹 患 糖 升 糖 素 提 高 血 糖 濃 度 尿 病 性 腺 睪 丸 雄 性 激 素 性 腺 卵 巢 雌 性 激 素 男 性 的 聲 音 低 沉 長 鬍 子 女 性 的 聲 音 高 尖 乳 房 發 達 -4 動 物 行 為 1. 動 物 能 夠 感 受 到 身 體 內 外 環 境 出 現 變 化, 產 生 許 多 可 以 被 觀 察 到 的 動 物 行 為 2. 動 物 行 為 受 到 遺 傳 與 環 境 的 影 響, 其 中 與 生 俱 來 不 須 學 習 的 行 為, 稱 為 本 能 行 為 3. 有 些 動 物 行 為 必 須 經 過 後 天 學 習, 才 能 完 整 而 熟 練 的 展 現 生 物 的 學 習 能 力 通 常 與 大 腦 的 發 達 程 度 有 關

小 試 身 手 13 大 家 來 找 碴 ( 找 出 錯 在 哪 裡 ) 1. 植 物 莖 側 面 照 光 時, 莖 向 光 面 的 生 長 素 濃 度 較 背 光 面 高, 莖 向 光 面 的 生 長 速 率 較 背 光 面 快, 所 以 莖 朝 向 光 源 彎 曲 成 長 (P.109) 2. 保 衛 細 胞 能 調 節 氣 孔 大 小, 這 與 水 分 進 出 細 胞 產 生 的 向 性 反 應 有 關 (P.110) 3. 中 樞 神 經 系 統 包 括 腦 及 12 對 腦 神 經, 周 圍 神 經 系 統 包 括 脊 髓 及 31 對 脊 神 經 (P.119) 4. 膝 跳 反 射 及 唾 腺 分 泌 是 由 腦 幹 所 控 制 的 反 射 反 應 (P.122). 腳 踏 尖 石 立 即 縮 腳 的 神 經 傳 導 途 徑 為 : 受 器 感 覺 神 經 脊 髓 大 腦 脊 髓 運 動 神 經 動 器 (P.122) 6. 腦 垂 腺 可 分 泌 生 長 激 素 若 幼 年 期 分 泌 過 多, 會 造 成 巨 人 症 ; 過 少, 則 會 造 成 呆 小 症 (P.127) 腦 內 大 革 命 ( 寫 出 正 確 答 案 ) 植 物 對 環 境 的 感 應 1. 下 表 中 有 哪 幾 項 代 號 的 內 容 與 細 胞 內 水 分 多 寡 有 關? (P.110~111) 訟 甲 戊 訠 甲 乙 丙 訡 乙 丙 丁 訢 乙 丙 戊 甲 綠 豆 苗 的 莖 背 地 生 長 乙 含 羞 草 的 睡 眠 運 動 丙 毛 氈 苔 的 捕 蟲 運 動 丁 保 衛 細 胞 調 節 氣 孔 大 小 戊 植 物 根 部 朝 向 水 源 區 生 長 人 體 的 神 經 系 統 2. 人 類 推 理 邏 輯 能 力 比 其 他 生 物 佳 請 問 : 這 是 右 圖 中 的 神 經 中 樞 丙 丁 甲 乙 何 處 較 為 發 達 所 導 致? (P.119) 訟 甲 訠 乙 訡 丙 訢 丁 3. 請 完 整 填 寫 出 考 生 看 完 考 題 後, 用 手 寫 答 案 的 神 經 傳 導 過 程 :(P.121) 眼 睛 ( 受 器 ) 大 腦 運 動 神 經 手 部 肌 肉 ( 動 器 ) 內 分 泌 系 統 的 運 作 4. 人 體 內 分 泌 腺 激 素 與 生 理 反 應 的 配 對, 下 列 何 者 錯 誤? (P.127~128) 訟 腦 垂 腺 生 長 激 素 骨 骼 肌 肉 成 長 訠 副 甲 狀 腺 甲 狀 腺 素 體 內 鈣 與 磷 的 調 節 訡 胰 島 胰 島 素 血 糖 濃 度 下 降 訢 卵 巢 雌 性 激 素 乳 房 發 育. 金 鶯 隊 投 手 陳 偉 殷, 以 快 速 球 三 振 打 者 後, 內 心 極 為 興 奮, 此 時 右 圖 中 哪 一 腺 體 分 泌 的 激 素 量 應 會 大 增? (P.127) 訟 甲 訠 乙 訡 丙 訢 丁 甲 乙 丙 丁 6. 下 列 有 關 神 經 系 統 及 內 分 泌 系 統 的 相 關 敘 述, 何 者 錯 誤? (P.12) 訟 神 經 系 統 反 應 較 內 分 泌 系 統 快 訠 內 分 泌 系 統 作 用 範 圍 較 神 經 系 統 廣 訡 人 體 神 經 系 統 中 共 有 43 對 周 圍 神 經 訢 內 分 泌 腺 分 泌 激 素 後 由 專 屬 導 管 運 輸