排泄作用与体液恒定.docVIP

5-4 排泄作用與體液恆定 課程標準 高二生物：第四章（動物的代謝和恆定性） 排泄作用與體液恆定 腎臟的功能，汗腺的功能，體溫調節，恆定性。 高三生物：第七章（生物體內體液的恆定） 1.動物的排泄系統 排泄系統的構造與功能。 2.尿液之形成 尿液的形成與組成。 3.體液的恆定 水分、電解質的恆定及酸鹼平衡。 4.探討活動： 腎臟的觀察 重點整理 焦點 1 動物的排泄作用 一、排泄作用： 1.排泄作用→將細胞的代謝廢物排出體外的過程 →藉以維持體內的滲透壓、電解質與酸鹼的平衡 →維持身體內部環境的恆定 2.代謝廢物→在細胞內會干擾細胞的正常運作 H2O（代謝水）→大部分水可被身體回收再利用 3.單細胞動物、構造簡單的多細胞動物： (1)藉擴散作用排除代謝廢物，(2)藉伸縮泡排除多餘水分。 4.構造較複雜的多細胞動物：藉特化的排泄器官來排除代謝廢物 代謝廢物 來源 排泄器官 氨 胺基酸經肝細胞的脫氨作用 腎 尿素 氨的衍生物 腎、皮膚 尿酸 核酸的代謝物 腎 膽色素 血紅素在肝臟的代謝產物 肝 二氧化碳 葡萄糖等有機物的代謝產物 肺 水 飲食攝取及養分的代謝產物 腎、皮膚、肺 無機鹽類 飲食攝取 腎、汗腺 二、恆定性的維持：（使細胞不受外界變化的影響→持續進行各項生理功能） 1.腎：排除過多的廢物、過多的水分、鹽類 2.肺：排除CO2及部分水蒸氣 3.肝臟及消化道：養分及血糖的平衡 4.皮膚：汗腺→排汗、部分鹽類，調節體溫 5.循環系統：水分、養分、氣體、廢物之運輸 試題範例 1.若生物體之新陳代謝正常，則其體內進行生化反應之微環境因子，如溫度及離子濃度等，必保持在一定的範圍內，這種微環境之穩定狀態稱為什麼？ (A)生態平衡性 (B)環境容忍性 (C)生化特異性 (D)生理恆定性 【91指考】 【答案】(D)恆定性的維持：使細胞不受外界變化的影響→持續進行各項生理功能 2.動物的排泄系統中，何者與維持體內體液的恆定無關？ (A)滲透壓的調整 (B)代謝物的排出 (C)體液成分濃度的控制 (D)肛門排除的糞便 【答案】(D)糞便的排除屬於排遺而非排泄，故與體液的恆定無直接相關 焦點 2 含氮廢物（蛋白質和核酸的代謝廢物） 環境中水分獲得的難易→決定動物排泄含氮廢物種類的重要因素 毒性及溶解度：氨＞尿素＞尿酸 含氮廢物 毒性 排泄時所需水量 形成時消耗能量 動物種類 氨 最大 最多 最少 水生無脊椎動物 多數硬骨魚類 兩生類的幼體（蝌蚪） 尿素 較少 較多 兩生類的成體、哺乳類 尿酸 最小 最少 最多 陸生節肢動物 爬蟲類、鳥類 1.氨：（NH3，毒性高，具水溶性，需大量水稀釋其毒性） (1)硬骨魚類、水生無脊椎動物將NH3擴散至周圍的水中 (2)陸生動物：將NH3轉變為尿素或尿酸→由尿液排除 2.尿素：（CO(NH2)2，毒性低，極易溶於水） (1)陸生兩棲類和哺乳類的主要含氮廢物 (2)1CO2＋2NH31尿素CO(NH2)2形成尿液排出體外 (3)部分尿素在腎小管細胞內分解→釋出NH3 →NH3和H＋結合成為NH4＋→尿素和NH4＋均隨尿液排出體外 3.尿酸：（毒性很低，溶解度很低） (1)昆蟲、鳥類、爬蟲類的主要含氮廢物 (2)在飽和狀態會沉澱→形成固體晶體排出體外（可減少體液和水分的流失） (3)人類和脊椎動物的尿液→也含有少量尿酸 試題範例 1.生活在沙漠地區的動物，在生理、構造或行為方面，往往有一些獨特的適應方式。下列何者可能是沙漠動物的適應方式？ (A)偏好集體活動 (B)含氮廢物以結晶方式排出 (C)大都視覺不發達 (D)具有黑色的毛皮或外骨骼 【96指考】 【答案】(B)沙漠的動物排泄固態結晶的尿酸，以減少體液和水分的流失。 2.下列有關於含氮廢物的敘述，何者正確？ (A)是核酸和胺基酸分解後的代謝廢物 (B)許多陸生動物以氨的形式排除 (C)尿素由一分子CO2和二分子NH3所組成 (D)哺乳動物的主要含氮廢物為尿素 (E)其排除主要由肝臟完成 【答案】(A)(C)(D) 【詳解】(B)水生動物以氨的形式排除 (E)由腎臟排除 焦點 3 動物的排泄器官 一、體表與伸縮泡： 淡水生原生動物 變形蟲、眼蟲、草履蟲：具有伸縮泡（間歇性收縮的液泡） (1)調節細胞質內的滲透壓 (2)避免吸收過多水分脹破蟲體 (3)伸縮泡周圍具粒線體→提供伸縮泡所需能量 ex.草履蟲具二個伸縮泡排除多餘水分和代謝廢物 海綿動物