第五章 協調作用

泰雅橋路燈

第五章 協調作用 動物 藉神經系統和內分泌系統的

作用，可以協調身體各部分的活動，來應付環境的變化。

植物 沒有神經系統，但是一樣

能產生激素，調節生長，並對環境的變化產生反應。

第一節 刺激和反應環境中的任何變化，都會對生物體形成刺激。

動物體具有受器，可以接受環境的刺激。例如：人類的眼、耳、鼻、舌、皮膚…等。

受器接受刺激後，能將訊息傳遞到神經系統，然後由神經系統研判並發出命令並傳到動器，最後由動器 ( 肌肉或腺體 ) 產生反應。

從接受刺激到產生反應，所經過的一段時間，稱為反應時間。

動物藉由＜刺激 --反應＞的過程來緊急應變、逃避敵害、覓食、求偶，使個體得以生存。

第二節 神經系統 人體的神經系統，包括腦、脊髓和神經。

腦和脊髓的表面有包膜，可以防止運動時，和它周圍的頭骨或脊椎碰撞。

腦是人體一切感覺、運動、思考、記憶、情感、語言等活動的總指揮部。它的主要部位有大腦、小腦和腦幹。

神經系統使動物體能進行快速、短暫的訊息傳達。

腦和脊髓是神經系統的中樞，本質柔軟，分別位於腦殼和脊柱中，藉以獲得保護。

人腦的重要構造和功能人類的大腦十分發達，分成左右兩半球，左半球控制右半身的活動，右半球控左半身的活動。

大腦半球又分為許多區域，分別主管運動、感覺、語言、記憶和思考等

大腦、小腦和腦幹的比較

  大腦 小腦 腦幹

分左右半球

功能控制運動、感覺、語言、記憶、思考。

協調肌肉活動、 維持身體平衡

控制心搏、呼吸、體溫、飲食、吞嚥、咳嗽、噴嚏、眨眼、嘔吐以及唾腺分泌。反射中樞。

  左半球控制右半身的活動、右半球控制左半身。

位於大腦下方 與脊髓連接，受損易導致死亡。

腦死、植物人與癱瘓腦死是指控制呼吸、心搏的腦幹無法發生作用而宣告死亡。

植物人是指因大腦受損，無法有正常的感覺功能，狀似植物。

脊髓損傷會造成癱瘓。腦發出的神經，共有十二對。脊髓發出的脊神經有三十一對。

訊息傳導的路徑 刺激受器－－－－中樞－－－－動器反應。

受器包括：眼、耳、鼻、舌、皮膚…。 動器包括：肌肉、腺體…。

感覺神經 運動神經( 腦、脊髓 )

反射動作 不是由大腦意識所控制的反應，稱為反射。例如：手遇熱燙而縮回、聞到烤肉香而流口水。

反射在日常生活中，是用來應付外界刺激的緊急措施，也是爭取時間和減少腦的負擔的有效方法。

頭部及軀幹的反射中樞為腦幹，管理眨眼、噴嚏、唾腺分泌、心搏、呼吸…。

四肢的反射中樞則在脊髓。

第三節 內分泌系統 人體的內分泌系統，主要包括腦垂腺、甲狀腺、副甲狀腺、胰島、腎上腺和性腺 (卵巢、睪丸 ) 等內分泌腺。 內分泌腺能分泌各種激素 ( 荷爾蒙 ) 。激素隨血液運送到它作用的細胞。

內分泌系統對生物體的影響緩慢而持久。

植物雖然沒有神經系統，但是一樣能產生激素，調節生長，並對環境的變化產生反應。

激素的特性是一種由內分泌腺所分泌的蛋白質、磷脂類或固醇類。

無管腺～由血液運送。 產生的地點和作用的地點不同。 調節生理作用，促進或抑制細胞活動。 作用的時間長、速率慢，但是影響大。 作用的量非常少 ( 但是過多或過少對生物體都不利 ) 。

人體重要的內分泌腺 1

內分 泌腺

位置 分泌物 功能 疾病

腦垂腺

腦的下方

生長激素

其他激素

能調節生長，尤其是骨骼的生長。

控制其他內分泌腺的活動，是內分泌系統的總指揮。

過多：巨人症。

過少：侏儒症。

圖 18

人體重要的內分泌腺 2內分 泌腺

位置 分泌物 功能 疾病

甲狀腺喉部的氣管兩旁

甲狀腺素

刺激代謝。 和生殖器官的發育

有關。③甲狀腺分泌過多時，

患者代謝旺盛，組織活動增多，神經特別興奮，心跳加快，身體消瘦，而且大部分的患者有眼球突出的症狀。

兒童期分泌太少：呆小症。

分泌過多：甲狀腺機能亢進。 圖 18

人體重要的內分泌腺 3內分泌腺 位置 分泌物 功能 疾病

副甲 狀腺

包埋在甲狀腺內

副甲狀腺素 調節體內鈣和磷的量。

分泌太少，血中含鈣量太低，會造成抽搐、死亡。

圖

人體重要的內分泌腺 4

內分泌腺 位置 分泌物 功能 疾病

胰島 胰臟內

胰島素

使細胞利用糖分或葡萄糖肝糖，儲存在肝臟或肌肉中。

多：休克。

少：糖尿病。

升糖素

使肝糖分解，升高血糖濃度。 圖

胰臟不但能分泌消化液，也能分泌激素

18

人體重要的內分泌腺 5

內分 泌腺

位置 分泌物 功能

腎上腺 腎臟上方 腎上腺素

心搏加快。 腸胃運動減慢。 肌肉的血管擴張，血流量增加，作強有力的收縮。

肝臟的肝糖分解以增加血糖濃度。

圖18

人體重要的內分泌腺 6

內分泌腺 位置 分泌物 功能

性腺

男：睪丸 男性素 製造精子或卵。 調節性器官發育、第二性徵出現、性功能的成熟。 女：卵巢 女性素

圖 18

誰能調節生長？！誰和血糖濃度有關？！

與生長有關的三種內分泌腺： 腦垂腺、甲狀腺、性腺 。 與血糖濃度有關的三種激素： 胰島素、升糖素、腎上腺素。

圖

第四節 動物的行為動物的行為通常是與生具有的本能，有的行為和內分泌有關，但有的行為可以經由學習而改變。

飛蛾撲火：正趨光行為蚯蚓鑽地：負趨光行為 小狗沿途小便 螞蟻分泌的化學物質 不築巢的杜鵑鳥

動物的行為

第五節 植物的感應 和生長激素有關的是：

(1)根 ~向濕性、向地性。

(2)莖 ~向光性、背地性。

和膨壓有關的是： (1)酢漿草、含羞草的睡眠運動。

(2)含羞草的觸發運動。 (3)氣孔的開閉。

酢漿草的睡眠運動

含羞草的觸發運動

光週期性有些植物需要適當的光照和黑暗交替，才能促成開花。（開花激素）

鳳仙花在光照長、黑暗短的環境中才開花菊花卻在光照短、黑暗長的環境中才開花。利用人工方法控制每日光照和黑暗的時間，可以調整植物的開花。例如：

(1) 減少光照可使菊花在夏天開花。 (2) 正常光照可使菊花在秋天開花。 (3) 在秋天增加光照，在冬天正常光照，可使菊花在冬天開花。

第六節 討論 昆蟲頭部有一對司嗅覺、觸覺和聽覺的觸角。有些蛾類在生殖季節，雌體能分泌特殊的化學物質。同種的雄蛾，可利用觸角，在遠處嗅到這種化學物質的氣味，而向雌蛾飛來。想想看，是否可利用昆蟲的此種特性，設計工具誘捕危害農作物的昆蟲呢？

你是否注意過，有的動物兩眼分別位於頭部兩側 ( 如魚 ) ，有的動物兩眼同位於面部前方。想想看，這兩種眼的著生方式，哪一種的視覺較具立體感，能精確地判斷遠近？哪一種可得較廣的視野效果？

彰化縣田尾鄉的花農，常在大型花圃上方架設夜間照明設備，想想看，這些照明設備有什麼用處？

【活動 5-1 】 反應時間的測定目的：「反應時間」是指由接受刺激到產生反應，所經過的一段時間。本活動利用簡單的方法來測定反應時間。

步驟： 問題：在這一活動中，接受刺激的是什麼器官?

發生反應的是那些部位 ? 這一反應是由何種器官所控制 ?你能列出訊息傳遞的路徑嗎 ?

如果多次練習後再測，反應時間長短會有變化嗎?為什麼 ?

眼睛手

大腦 眼睛、感覺神經、大腦、脊髓、運動神經、手

【活動 5-2 】 後像目的：本活動讓大家實際體驗正片後像和負片後像，比較兩種後像與原圖的異同。步驟：一 .正片後像【視覺暫留】二 .負片後像【視覺疲勞】

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【活動 5-3 】 對溫度的感覺目的：當孩子生病時，媽媽常常會用手放在孩子的前額，來判斷孩子是否發燒。

本活動將可幫助我們了解這種用探測溫度的方法，是否可靠。步驟： 結果：右手熱、左手冷

【活動 5-4 】 植物的向光性目的：當植物周圍的光線強度不同時，植物莖的先端會彎向光較強的一方，稱為向光性，本活動將觀察此一現象。步驟：問題：1.由活動結果可知，植物莖向光側比背光側長得快些或慢些 ?

2.植物莖的向光性對植物生存，有何意義 ?

向光側慢 生長激素少

1. 利用接尺實驗，以測定反應時間，若： (a) 腦 (b) 脊髓 (c) 感覺神經 (d) 運動神經；則從眼看到尺掉下，到手指接尺的神經傳導路徑為：受器→？→動器。　 (A) cabd 　 (B) cbabd 　 (C) cabad 　 (D) cbad 。

答案： A

解析： 接尺反應的神經傳導途徑為：受器 ( 眼 )→ 感覺神經→腦→脊髓→運動神經→動器 ( 手 )

2. 神經系統對動物體的協調較內分泌系統為快，下列敘述哪一項是正確的？　 (A) 神經纖維較血管多，故協調較快　 (B) 內分泌之激素被血液稀釋而降低其作用速度　 (C) 神經纖維的傳導，其速度較快　 (D) 內分泌之激素為大分子物質，反應較遲緩。

答案： C

3. 內分泌腺體的分泌與反射動作比較，則：　 (A) 前者作用速率快，效果限於局部　 (B) 後者作用速率慢，效果廣泛　 (C) 前者作用速率慢，效果廣泛　(D) 後者作用速率慢，效果限於局部。

答案： C

4. 下列何種情況屬於反射作用？　 (A) 憑弔古蹟而觸景生情　 (B) 走出冷氣室感覺熱氣襲人　 (C) 遇耀眼強光而眨眼　 (D) 久視亮物後移眼室內，覺得眼前昏黑。

答案： C

5. 手碰熱鍋立刻縮回 ( 甲 ) ，繼而引起痛覺並用另一隻手撫摸 ( 乙 ) 。有關甲、乙神經訊息的傳遞，下列敘述何者正確？　 (A) 甲的協調中樞為脊髓，乙的為大腦　 (B) 甲的神經訊息會傳到脊髓，乙的不會　(C) 甲、乙的神經訊息均傳到大腦　 (D) 甲的神經訊息會傳到動器，乙的不會。

答案： A

6. 菊花在自然狀況下為秋冬開花，但本省卻一年四季均有菊花應市，其主要原因為：　 (A) 增施肥料　 (B) 控制日照時數　 (C) 噴灑植物生長素　 (D) 在高冷地區栽培。

答案： B

7. 下列有關神經系統和內分泌系統的敘述，何者錯誤？　 (A) 兩者均能協調身體各部分的活動，應付環境的變化　 (B) 神經系統可進行緩慢持久的作用，而內分泌系統則進行快速短暫的活動　 (C) 神經系統是動物體最重要的連絡和控制系統　 (D) 內分泌系統是藉改變動物體內的化學變化來調節身體各部的活動。

答案： B

解析： 神經系統可進行快速短暫的活動，而內分泌系統則為進行緩慢持久的作用

8. 小明跑完五千公尺後氣喘如牛，則下列何組符合小明當時的生理反應？

答案： D

心跳 呼吸 腎上腺素 胃腸蠕動

加速 減慢 加速 減慢 增加 減少 增快 減速 (A) (B) (C) (D)

9.附圖為女性內分泌腺分布圖，小英念國中三年之間身高增加 20公分。這種變化和下列哪些腺體所分泌的激素有直接的關係？　 (A) 甲、乙　 (B) 乙、丙　 (C)丙、丁　 (D) 甲、丙。

答案： A

10. 甲、乙、丙三人在一宗交通意外中受傷，醫生發現他們的腦部運作正常，但為了檢查他們神經系統的其他部位是否受損，醫生進行進一步的測試，結果如附表。哪一位的脊髓某一部位可能受傷？　 (A) 甲　(B) 乙　 (C)丙　 (D) 以上皆不可能。

答案： C解析： 甲有痛覺，但沒有縮手，表示可能是運動神經受傷；乙沒有

痛覺也沒有縮手，但可以聽命移動他的手，表示其感覺神經可能受傷；丙會縮手，但沒有感覺，表示其脊髓的某段部位受傷了

傷者 傷者蒙上眼睛所接受的測試 測 試 結 果

甲 以針刺甲的指尖 甲感覺痛但沒有縮手

以針刺乙的指尖 乙不覺痛亦沒有縮手 乙

命乙移動他的手 乙可以動他的手

丙 以針刺丙的指尖 丙立刻縮手但完全不知有針刺及縮手動作發生

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