Transcript 基礎生物A第二章
基礎生物 A 第一章 生命的共同性與多樣性 第二章 人體的生理 第三章 遺傳 第四章 生物與環境 第二章 人體的生理 2-1 營養與消化 2-4 神經與運動 2-2 呼吸與排泄 2-5 激素與協調 2-3 循環與免疫 2-6 生殖與胚胎發育 圖片來源 總目錄 2-1 食物 • 食物:吃進體內能提供能量、 促使生長或調節生理機能的物質 • 食物的營養 :醣類、脂質、蛋白質、 水、無機鹽類和維生素 • 食物的功能 : – 提供生命活動所需要的能量 – 提供生長、修補組織所需要的物質 – 調節各項生理機能,使細胞內各項化 學反應得以順利進行 節目錄 總目錄 食物金字塔 節目錄 總目錄 能量 • 能量是生命活動的動力來源 • 維持生存所需能量: – 成年男性:2500大卡/每天 – 成年女性:約少10% 懷孕時多消耗300大卡 哺乳時多消耗500大卡 – 劇烈運動或粗重工作多消耗1000~2000 大卡 節目錄 總目錄 消化作用 • 動物的營養作用: 包含攝食、消化和吸收等過程 • 消化作用: 食物分解為小分子的過程 -消化作用有利養分的吸收 • 人類的消化系統: 包括消化管和消化腺兩大部分 節目錄 總目錄 人體的 消化系統 • • • • • • • 節目錄 總目錄 口腔 咽 食道 胃 小腸 大腸 肛門 圖2-1 人類的消化系統 人體的消化作用 器官 口 特殊構造 牙齒 、唾腺、舌 食道 胃 小腸 功 能 咀嚼食物、進行物理消化、化學消化 輸送食物 胃腺 儲存、拌和及磨碎食物、殺菌作用和 化學消化 小腸腺、絨毛 食物的消化和養分及水分的吸收 大腸 累積不被消化的物質、吸收水分、維 生素及無機鹽類 肛門 排除未消化的殘渣 •小腸內的消化液:膽汁、胰液、小腸液 節目錄 總目錄 肝 食團 食糜 膽囊 胃 脂肪 澱粉 蛋白質 胰臟 乳糜 蛋白質 人體的消化作用 消化系統 影片 (請點選) 影片出處:消化系統人體的奧祕(Discovery) 33:21~36:41協和國際多媒體股份有限公司 節目錄 總目錄 養分的吸收 •吸收器官:小腸 –以環狀皺襞和絨毛增加表面積 圖2-2 小腸有環狀皺襞和絨毛 節目錄 總目錄 養分的吸收 • 水溶性養分: 微血管 →肝門靜脈 →肝臟 →肝靜脈 →心臟 • 脂溶性養分: 節目錄 總目錄 圖2-3 養分吸收和運輸的二種路徑 乳糜管 →淋巴管 →心臟 消化道潰瘍 • 潰瘍:消化道黏受損,發生疼痛 、出血、穿孔等現象 • 胃潰瘍:感染幽門螺旋桿菌, 使胃黏膜防禦能力降低 • 十二指腸潰瘍:胃酸和胃蛋白酶 分泌過多,傷害腸道細胞 節目錄 總目錄 潰瘍的症狀 •胃潰瘍症狀餐後或空腹時胸口 附近會感到疼痛 •十二指腸潰瘍的症狀則是空腹 時右上腹部及背部會感到疼痛 •其他胃灼熱感、打嗝、腹部膨 脹感、噁心、嘔吐等症狀,嚴 重的還會有吐血、便血等情形 治療原則 •治療本病可對上述病理因素 ,對因治療,具體可使用「 制酸劑」、「胃粘膜保護劑 」、以及抗幽門螺桿菌的藥 物。 2-2 呼吸 • 呼吸:氣體的交換的過程 • 呼吸系統:進行氣體交換的系統 (a) 節目錄 總目錄 (b) 圖2-4 人類的吸呼系統 呼吸運動 • 藉由胸腔體積改變使空氣進出 肺部的運動 圖2-5 呼吸運動 節目錄 總目錄 呼吸運動的比較 節目錄 總目錄 Hb+O2 肺泡 CO2 O2 Hb Hb+CO2 Hb+O2 Hb+CO2 O2 CO2 組織細胞 氣體的交換 •肺泡及組織與周邊微血管間藉由 擴散作用進行氣體交換 •交換動力:氣體濃度高低 氣體分壓比較與氣體交換情形 (分壓單位:mm Hg) 節目錄 總目錄 氣體運輸型式 • 氧氣:主要以血紅素運輸 肺部微血管 組織微血管 • 二氧化碳:主要由血漿運輸 (以碳酸氫根離子的型式) 節目錄 總目錄 二手菸 •二手菸:抽菸時呼出的混合菸霧 –其內含有至少四十種致癌物 •影響: –呼吸疾病: 肺炎、氣管炎、氣喘、肺癌等 –其他疾病:乳癌、心臟疾病、 造成胎兒流產等 節目錄 總目錄 排泄作用 •排泄作用: 代謝廢物、多餘水分或鹽類藉 腎臟等器官排出體外的過程 •腎臟的功能: –排出廢物:尿素(由肝臟產生) –維持水分、鹽類、酸鹼度恆定性 •人體排泄系統:主要為腎臟 節目錄 總目錄 泌尿系統 •腎臟、輸尿管、膀胱、尿道 圖2-6 人體泌尿系統 圖2-7 腎臟縱切構造 節目錄 總目錄 腎元 •腎臟的構造和功能單位稱為腎元 •組成:腎小球、鮑氏囊和腎小管 圖2-8 腎元 節目錄 總目錄 尿液形成的過程 •過濾、再吸收、分泌作用 圖2-9 尿液形成的示意圖 節目錄 總目錄 腎衰竭 •腎臟功能惡化,無法正常過濾 血液,廢物堆積在血液中,無法 維持體液恆定,稱為腎衰竭 •腎衰竭的處理: –洗腎(血液透析) –換腎(腎臟移植) 圖2-10 血液透析儀 (俗稱洗腎機) 節目錄 總目錄 2-3 人體循環系統 • 血液循環系統: 由心臟、血管、血液組成 • 淋巴循環系統: 由淋巴管、淋巴結、淋巴組成 • 功能: 運送物質、調節體溫、水分恆定、 保護和免疫 節目錄 總目錄 心臟 圖2-11 人類心臟構造圖 節目錄 總目錄 血管 圖2-12 三種血管 節目錄 總目錄 血液 • 血漿:水分、血漿蛋白、其他溶質 • 血球:紅血球、白血球、血小板 圖2-13 人體血球 節目錄 總目錄 血球的比較 節目錄 總目錄 淋巴 •滲入淋巴管內的組織液 圖2-14 血漿、組織液、淋巴 節目錄 總目錄 人體淋巴系統 圖2-15 人體淋巴系統 節目錄 總目錄 病原體 •病原體:能使人體生病的微生物 •防禦機制:阻止病原體入侵或 殺滅病原體的能力 人體的防禦機制 節目錄 總目錄 非專一性防禦作用 •第一道防線:皮膜組織 •第二道防線:吞噬作用、發炎反應 圖2-16 吞噬細胞 節目錄 總目錄 發炎反應 •某部分組織受病原體侵犯後,所 呈現的局部紅、熱、腫、痛徵狀 •引起發炎的物質:受傷細胞釋出 的組織胺、前列腺素等 圖2-17 發炎反應 節目錄 總目錄 專一性防禦作用 •主要是以淋巴球為主的防禦作用, 又稱為免疫反應 •特徵:專一性、記憶性、多樣性 •分類:細胞性免疫反應 體液性免疫反應 節目錄 總目錄 淋巴球 B細胞(骨髓) 骨 淋 髓 巴 幹 細 分生 細 胞 胞 淋巴結 脾臟 T細胞(胸腺) • 抗原:能引起個體免疫反應 物質,如:病毒、細菌 •抗體:對抗抗原的蛋白質稱 為免疫球蛋白(B細胞),呈Y 字型有專一性 免疫機制啟動 •病原體通過皮膜 •病原體被吞噬細胞和巨噬細 胞(白血球)產生反應,將病 原體抗原轉移至細胞膜,供T 細胞辨認 •活化T細胞和B細胞 細胞免疫 • 主要參與細胞:T淋巴球(T細胞) 殺手T細胞、輔助T細胞 圖2-18 胞殺T細胞破壞腫瘤細胞的細胞膜 節目錄 總目錄 體液免疫 •主要參與細胞:B淋巴球(B細胞) 形成分泌抗體漿細胞 圖2-19 抗體與病原體結合,使病原體失去致病力 節目錄 總目錄 專一性防禦的記憶性 圖2-20 專一性防禦作用的記憶性 節目錄 總目錄 免疫相關疾病 • 過敏:受過敏原引發的過度敏感症狀 •症狀:蕁麻疹、過敏性鼻炎、氣喘等 圖2-21 花粉過敏 節目錄 總目錄 免疫相關疾病 • 過敏、排斥、自我免疫疾病 • 過敏: 對特定物質過度敏感,造成蕁麻疹、 過敏性鼻炎、氣喘等紅腫、出疹症狀 • 愛滋病( AIDS,後天免疫缺乏症候群): 人類免疫缺乏病毒 (HIV)感染,破壞 輔助T細胞,使個體免疫力下降 • 敗血症: 防禦失敗,使病菌進入血液循環稱之 節目錄 總目錄 2-5 神經元(神經細胞) •神經系統的構造單位 •由細胞體、樹突、軸突組成 • 髓鞘:具有絕緣和保護的作用 圖2-22 神經元 節目錄 總目錄 神經元的種類 •感覺、聯絡、運動神經元 圖2-23 三種神經元 節目錄 總目錄 神經元的功能 • 傳導神經衝動: 藉由細胞膜上離子移動和電位變化 • 突觸: –神經元相會處 神經衝動 –藉由分泌化學物質 動畫 (請點選) 興奮下一個神經元 圖2-24 突觸 節目錄 總目錄 中樞神經系統 •腦和脊髓 •灰質:主要由細胞體組成 •白質:主要由神經纖維組成 圖2-25 人體的中樞神經系統 節目錄 總目錄 腦 •分為大腦、小腦、間腦和腦幹 圖2-26 人腦構造圖 節目錄 總目錄 其他腦部 •小腦:運動和平衡的協調中樞 •間腦: –視丘:感覺傳入中繼站 –下視丘:體溫、食慾、口渴、 血壓和睡眠的中樞 •腦幹: –包括中腦、橋腦和延腦 –延腦:人體的生命中樞 節目錄 總目錄 脊髓 •外為灰質、內為白質 圖2-28 人體脊髓神經的外形 節目錄 總目錄 脊髓的功能 •傳導訊息、反射中樞 意識動作 反射動作 圖2-29 腳的縮回反應 節目錄 總目錄 反射 • 不經大腦意識作用的刺激與反應 • 反射弧 受器、感覺神經元、聯絡 神經元、運動神經元、動 器 周圍神經系統 • 腦神經(12對) 脊髓神經(31對) • 隨意神經系統 (骨骼肌) 自律神經系統 (腺體、平滑肌和內臟器官) 圖2-30 人體的神經系統 節目錄 總目錄 自律神經系統 •末梢分布於內臟器官的周圍神經 •協調不受大腦意識控制的反應 •交感神經、副交感神經 節目錄 總目錄 骨骼肌 •肌細胞又稱為肌纖維 •屬於隨意肌、橫紋肌 圖2-31 骨骼肌肌纖維的橫紋 節目錄 總目錄 手臂肌肉的拮抗動作 曲肌 伸肌 圖2-32 手臂肌肉舒張和收縮,造成上肢的運動 節目錄 總目錄 神經性藥物 • 神經性藥物: – 對中樞神經有作用的藥物 – 例:嗎啡、古柯、大麻、安非他命、 酒精 • 藥物濫用: 與醫療無關的反覆大量使用神經性藥物, 產生精神混亂、健康受損等 • 搖頭丸 (MDMA): 類似甲基安非他命的中樞興奮劑 節目錄 總目錄 2-5 激素 • 分泌細胞所分泌的化學訊息分子 • 經血液運送到目標細胞引發反應 • 無輸送管來運送激素(無管腺) • 作用緩慢而持久 • 激素的量必須適中 節目錄 總目錄 人 體 的 內 分 泌 腺 圖2-33 人體的內分泌腺分布圖 節目錄 總目錄 人 體 的 內 分 泌 腺 節目錄 總目錄 人 體 的 內 分 泌 腺 節目錄 總目錄 血糖恆定的調節 圖2-34 激素控制血糖的恆定 節目錄 總目錄 2-6 男性生殖系統 圖2-35 男性的生殖系統 節目錄 總目錄 女性生殖系統 圖2-36 女性的生殖系統 節目錄 總目錄 月經週期 •行經期 •濾泡期 •排卵期 •黃體期 圖2-37 女性的月經週期與激素-卵 巢、子宮內膜的週期變化關係 節目錄 總目錄 懷孕與胚胎發育 圖2-38 排卵、受精和胚胎 早期發育過程 節目錄 總目錄 避孕的方式 •抑制卵的成熟與排出 •阻止精子和卵的結合 •干擾受精與阻止受精卵著床 (a)口服避孕藥 (b)子宮內避孕器 圖2-39 避孕方法 節目錄 總目錄 受精 受精影片 (請點選) 影片出處:受精-人體世界1-1 8:40~15:40(BBC) 總代理得利影視股分有限公司 節目錄 總目錄 胚胎的發生 •數目增加 •體積增大 •細胞分化 •組合作用 節目錄 總目錄 圖2-40 胚外膜、胎盤與臍帶 胚胎發育的過程 4週 7週 11週 16週 圖2-41 胚胎發育的過程 節目錄 總目錄 分娩 節目錄 總目錄 圖2-42 人類分娩的過程 圖片來源 圖2-1 Mader, S.S. 1998. Biology. McGraw-Hill, P.777 F43-5 圖2-2 Campbell, N. A., J. B. Reece, L.G. Mitchell. 1999. Biology. Add ison Wesley Longman, Inc., P.805 F41-15 圖2-3 黎宇珠繪 圖2-4 (a)Campbell, N. A., J. B. Reece, L.G. Mitchell. 1999. Biology. Addison Wesley Longman, Inc., P.831 F42-22(a) (b)Tobin, A. J. and J. Dusheck, 1998. Asking About Life. Saunders College Publisning. P.384 F38-8 圖2-5 吳襄、林坤偉主編,生理學大綱,高等教育出版社,1993 圖2-10 梁光裕攝 圖2-11 Mader, S.S. 1998. Biology. McGraw-Hill, P.738 F41-6 節目錄 總目錄 圖片來源 圖2-12 (a)(c)Mader, S.S. 1998. Biology. McGraw-Hill, P.736 F41-3 (b)Mader, Biology 3th edit,Win. C. Brown,1985,P.513 F33-4 圖2-13 Campbell, N. A., J. B. Reece, L.G. Mitchell. 1999. Biology. Addison Wesley Longman, Inc., P.822 F42-13 圖2-15 Mader, S.S. 1998. Biology. McGraw-Hill, P.757 圖2-16 (a)Audesirk, T. and G. Audesirk, 1999, Biology, Prentice Hall, P.545 (b)(c)Solomon, E.P. and L.R. Berg, 1995, The World of Biology, Saunders College Publishing, P.727 圖2-17 黎宇珠繪 節目錄 總目錄 圖片來源 圖2-18 Campbell, N.A. 2002. Biology. 6th Ed. The Benjamin/Cummings Publishing Company, Inc., P.910圖 43.12(b) 圖2-19 Campbell, N.A. 2002. Biology. 6th Ed. The Benjamin/Cummings Publishing Company, Inc., P.914 圖43.16 圖2-20 Tortora Funke case Microbiology 2th,The Benjamin/cummings Publishing company, Inc., 1986,P.444 F16-6 圖2-22 林春輝,民83,光復科技百科全書7,光復書局股份有限 公司,P.138 圖2-23 Mader, S. S. 1994. Inquiry into Life. Wm.C. Brown Communication, P.280 F16-2 節目錄 總目錄 圖片來源 圖2-24 Audesirk, T. and G. Audesirk, 1999, Biology, Prentice Hall, P.659 圖2-25 盧德林,圖解生理學,晨光出版,P.204 圖2-26 Campbell, N. A., J. B. Reece, L. G. Mitchell. 1996. Biology. Addison Wesley Longman, Inc., P.1016 F44-18 圖2-27 Campbell, N. A., J. B. Reece, L. G. Mitchell. 1999. Biology. Addison Wesley Longman, Inc., P.983 F48-19 圖2-28 Audesirk, T. and G. Audesirk. 1999. Biology. Prentice Hall, P.668 F33-11 圖2-29 盧德林,圖解生理學,晨光出版,P.218 圖2-30 黎宇珠繪 節目錄 總目錄 圖片來源 圖2-31 張竣凱等編譯,George B. Johnson原著,生物學,麥格羅 希爾(2004), P.401,表22.3 圖2-32 Solomon, E.P. and L.R. Berg., 1995, The World of Biology 5th Ed., Saunders College Publishing, P.625 圖2-34 Starr, C., 1994, Biology-Concepts and Application, Wad worth Publishing Company, Belmont, P.504 圖2-35 (a)(b)林春輝,1994,光復科技百科全書3,光復書局股份 有限公司,P.71 (c)國立編譯館,高中生物三,1995,P.49 節目錄 總目錄 圖片來源 圖2-35 (d)Villee, C.A., E.P. Solomon, P.W. Davis, 1985, Biology, CBS College Public, P.93 (e)Audesirk, T. and G. Audesirk, 1999, Biology, Prentice Hall, P.719 圖2-36 (a)(b)Wallace, R.A., G.D. Sanders, R.J. Ferl. 1996. Biology. Happer Collins College Publishers, P.899 (c)國立編譯館,高中生物三,1995,P.52 (d)國立編譯館,高中生物三,1995,P.52 圖2-37 參考Campbell, Neil A., Reece, Jane B. 2002, Biology 6th Ed., Pearson Higher Education, P.988. F46.15 圖2-38 (a)(b)(c)黎宇珠繪 節目錄 總目錄 圖片來源 圖2-39 (a)陳慧芬攝 (b)省家計所編,民86,親密關係──避孕方法手冊,臺 灣省家庭計劃研究所提供,P2 圖2-40 (a)林春輝,民83,光復科技百科全書6,光復書局股份有 限公司,P.63 (b)(c)黎宇珠繪 圖2-41 林春輝,民84,大美百科全書10,光復書局股份有限公 司,P.47 圖2-42 Wallace, R. A., G. P. Sanders and R. J. Ferl, 1996, Biology Harper Collins, College Publishers, P.929 節目錄 總目錄