第六章生物體的恆定

第六章生物體的恆定 6-2 呼吸與氣體的恆定

6-2 呼吸與氣體的恆定 想想看，你攝取食物經過消化作用後，養分如何帶往全身細胞呢？由帶往全身循環系統

6-2 呼吸與氣體的恆定 養分進入全身細胞後，又如何維持生命機能呢？養分轉化成供細胞利用，以維持生命能量

6-2 呼吸與氣體的恆定 養分又是如何轉化成能量呢？在中，透過的協助，釋出能量粒線體酵素

6-2 呼吸與氣體的恆定 如果養分的主要成分是葡萄糖，如何轉化成能量呢？葡萄糖在粒線體中，和反應後釋出能量的過程，稱為氧氣呼吸作用

6-2 呼吸與氣體的恆定 養分在肌肉細胞中的粒線體進行呼吸作用，產生能量，可提供肌肉收縮，產生運動所需的能量，並維持生命機能老師說生物所需要的能量主要來自呼吸作用

★呼吸作用:大多數生物的細胞利用氧氣，將養分分解，產生二氧化碳、水及能量等的過程★呼吸作用:大多數生物的細胞利用氧氣，將養分分解，產生二氧化碳、水及能量等的過程 6-2 呼吸與氣體的恆定 ★呼吸作用通式養分 + O2 → CO2 + 水 +能量 ( ）+ O2 →CO2 + 水+ 能量葡萄糖脂質

6-2 呼吸與氣體的恆定 那麼，生物如何得到氧氣，又是如何排出二氧化碳呢？生物必須與外界 ( ) 交換氣體

6-2 呼吸與氣體的恆定 植物的氣體交換 • 植物進行氣體交換的構造 ①根部的 ②莖的 ③葉的 多數的陸生植物根部浸水久，會因細胞無法進行呼吸作用而導致死亡表皮細胞氣孔和皮孔氣孔

6-2 呼吸與氣體的恆定 水中小生物的氣體交換 單細胞生物草履蟲藉由擴散作用交換氣體直接獲得溶解在水中的氧氣並排出二氧化碳二氧化碳草履蟲氧氣

6-2 呼吸與氣體的恆定 水中小生物的氣體交換 簡單多細胞生物水螅藉由擴散作用交換氣體直接獲得溶解在水中的氧氣並排出二氧化碳二氧化碳水螅氧氣

6-2 呼吸與氣體的恆定 複雜多細胞生物的氣體交換 必須有特殊的呼吸器官 呼吸作用所需的氧氣是經由呼吸構造進入體內

6-2 呼吸與氣體的恆定 多細胞動物的呼吸器官 • 蚯蚓、兩生類－濕潤皮膚 • 昆蟲－氣管系 • 魚、蝦和貝類等水生動物－鰓 • 鳥類、哺乳類等陸生動物－肺

6-2 呼吸與氣體的恆定 多細胞動物的呼吸器官呼吸構造 O2 鼻 O2 O2 氣管氣管鰓肺

6-2 呼吸與氣體的恆定 多細胞動物的呼吸器官特徵 大多有分支、絲狀或泡狀的突起、布滿微血管與表面溼潤等特徵氣管鰓肺

6-2 呼吸與氣體的恆定 多細胞動物的呼吸器官特徵的功能：讓氣體快速溶解在呼吸構造中，進行氣體的交換 分支、絲狀或泡狀的突起：擴大換氣的表面積 布滿微血管：使氧氣得以進入血液循環中 表面溼潤：可溶解氣體，有助氣體的交換

6-2 呼吸與氣體的恆定 利用濕潤的皮膚與外界進行氣體交換：例如山椒魚、蛙和蚯蚓的皮膚體表黏液 O2 皮膚放大圖微血管皮膚溼潤皮膚溼潤皮膚溼潤

6-2 呼吸與氣體的恆定 1.上課時教室門窗緊閉，為何容易導致同學昏昏欲睡？答：門窗緊閉會讓室內耗掉的氧氣無法由室外的空氣補充，而同學呼出的二氧化碳濃度也因無法快速擴散到室外而上升，導致同學腦細胞沒有足夠的氧氣進行呼吸作用以產生能量，故有昏昏欲睡的感覺。

6-2 呼吸與氣體的恆定 2.從呼吸的角度來看，為什麼種花時要用底部有小洞的花盆呢？答：有洞的花盆能讓土壤中過多的水分快速排除，使土壤間隙不至於被水分占據過多，也讓空氣能進到土壤，根部細胞才能獲得充足的氧氣行呼吸作用。

6-2 呼吸與氣體的恆定 練習時間----你累了嗎？吸一口氣吧！ 1.生物進行呼吸作用的主要目的為何？ (Ａ)排出水分 (Ｂ)排出二氧化碳 (Ｃ)散熱 (Ｄ)獲取能量。

6-2 呼吸與氣體的恆定 練習時間----你累了嗎？吸一口氣吧！ 2.下列何者不具有「濕潤的表面、布滿微血管」? (A)人的氣管 (B)魚的鰓 (C)蛙的皮膚 (D)海豚的肺

6-2 呼吸與氣體的恆定 練習時間----你累了嗎？吸一口氣吧！ 3.關於呼吸作用的敘述，下列何者正確？　 (A)動物的呼吸作用需要氧，並產生二氧化碳；植物則是需要二氧化碳，並產生氧氣　 (B)山椒魚藉氣管與外界交換氣體 (C)水螅以鰓呼吸　 (D)蚯蚓以溼潤的皮膚呼吸。

6-2 呼吸與氣體的恆定 人體的呼吸系統 • 呼吸系統：呼吸道  肺臟 • 呼吸道：鼻、咽、喉、氣管和支氣管 • 肺臟：肺位於胸腔中，由許多肺泡組成，肺泡上面布滿微血管

6-2 呼吸與氣體的恆定 人體的呼吸系統鼻腔咽氣管喉支氣管肺

6-2 呼吸與氣體的恆定 人體的呼吸系統氣體進入呼吸系統途徑

6-2 呼吸與氣體的恆定 肺臟 • 由肺泡構成 • 表面佈滿微血管網 • 在肺泡和微血管之間進行氣體的交換微血管網 O2 CO2 肺泡

6-2 呼吸與氣體的恆定 肺泡與肺泡壁微血管之間的氣體交換方式肺泡壁 O2 含氧量高微血管 O2 肺靜脈 O2 O2 O2 CO2 CO2 肺泡 CO2 CO2 肺動脈肺泡含二氧化碳量高

6-2 呼吸與氣體的恆定 挖鼻孔時，為什麼可挖到黑黑的鼻屎呢？鼻腔中有，能將空氣中較大的灰塵濾出鼻毛

6-2 呼吸與氣體的恆定 為什麼老菸槍會一直咳嗽呢？氣管壁上有許多纖毛，纖毛會朝著向外的方向擺動，使異物隨著纖毛的擺動而排出煙中有許多有害物質，使纖毛壞死而不能清除異物，因此會一直咳嗽以清除異物

人體的胸腔（由肋骨、橫膈膜組成）擠壓肺臟，使肺擴大、縮小，氣體才能進出肺臟人體的胸腔（由肋骨、橫膈膜組成）擠壓肺臟，使肺擴大、縮小，氣體才能進出肺臟 6-2 呼吸與氣體的恆定

肺位於密閉的胸腔中，由於肺本身沒有肌肉，無法自行收縮、舒張，讓氣體進出，於是胸腔的體積變化，便會影響人的吸氣和呼氣肺位於密閉的胸腔中，由於肺本身沒有肌肉，無法自行收縮、舒張，讓氣體進出，於是胸腔的體積變化，便會影響人的吸氣和呼氣 6-2 呼吸與氣體的恆定

胸腔變大 胸腔變大肺肺肋骨肋骨橫膈膜橫膈膜吸氣吸氣 6-2 呼吸與氣體的恆定呼吸運動—吸氣人體的橫膈膜下降、肋骨上升，讓整個胸腔的體積變大、肺內壓力變小，外界空氣便流入肺中，造成肺擴大而吸氣

胸腔變小 胸腔變小肺肺肋骨肋骨橫膈膜橫膈膜呼氣呼氣 6-2 呼吸與氣體的恆定呼吸運動—呼氣橫膈膜上升、肋骨下降，使得胸腔的體積變小、肺內壓力變大，迫使（被動）肺縮小排出氣體，即為呼氣

6-2 呼吸與氣體的恆定 人體的呼吸運動 • 定義：胸腔擴大與縮小所產生的吸氣及呼氣的動作 • 次數：成人的呼吸運動每分鐘約15～18次(休息狀態) • 控制中樞：腦幹（呼吸控制中樞） • 能接收血液中CO2濃度的訊息運動時，血液中CO2濃度增加，腦幹促使呼吸運動加快，以排除過多的CO2

6-2 呼吸與氣體的恆定 人體的呼吸運動 • 肺位於密閉的胸腔中 • 肺不具有肌肉組織被動收縮及舒張 • 藉橫膈膜及肋骨上的肌肉協助產生吸氣及呼氣的動作

6-2 呼吸與氣體的恆定 人體的呼吸運動 VS 呼吸作用 呼吸（或呼吸運動）和呼吸作用不同 呼吸運動指的是呼氣和吸氣的動作 呼吸作用：細胞內所進行的一連串化學反應呼氣吸氣養分 +O2→CO2+水+能量

6-2 呼吸與氣體的恆定 練習時間----你累了嗎？吸一口氣吧！ 1.生物進行呼吸作用的主要目的為何？　 (Ａ)排出水分 (Ｂ)排出二氧化碳 (Ｃ)散熱 (Ｄ)獲取能量。

6-2 呼吸與氣體的恆定 練習時間----你累了嗎？吸一口氣吧！ 2.有關動物與植物「呼吸作用」的比較，下列何者正確？　 (Ａ)前者吸入氧氣，後者吸入二氧化碳 (Ｂ)前者產生二氧化碳，後者產生氧氣 (Ｃ)前者與後者均消耗葡萄糖 (Ｄ)前者日夜均進行，後者只在白天進行

6-2 呼吸與氣體的恆定 練習時間----你累了嗎？吸一口氣吧！ 3.右圖中的箭頭方向代表呼氣還是吸氣，此時「構造a 」的狀態是上升還是下降? (A)吸氣、上升 (B)吸氣、下降 (C)呼氣、上升 (D)呼氣、下降 a

6-2 呼吸與氣體的恆定 練習時間----你累了嗎？吸一口氣吧！ 4.下表為人體呼吸運動（呼氣與吸氣）的比較，請問哪一項敘述是錯誤的？ (Ａ)呼氣時橫膈上舉，呼氣時肋骨下降 (Ｂ)吸氣時橫膈下降，吸氣時肋骨上升 (Ｃ)呼氣時胸腔擴大，吸氣時胸腔縮小 (Ｄ)呼氣時肺縮小，吸氣時肺脹大。

第六章 生物體的恆定