呼吸与排泄.ppt

1,1,2,呼吸,气体的运输,呼吸运动,废物的种类,皮肤,泌尿系统,呼吸系统,呼吸器官,产生能量,需要O2与释放CO2,细胞呼吸,循环系统,呼吸系统,排泄,呼吸运动机制,排泄的重要途径,肾脏的构造,尿液的形成过程,课程概念,3,呼吸与排泄,生物体有些新陈代谢的产物无法进一步被利用而逐渐堆积，即为代谢废物废物的累积通常会产生毒性或破坏恒定性，必须排出体外，此过程称为“排泄”，如：呼吸系统排除二氧化碳泌尿系统排除含氮废物及多余的水分由体表排除体热,配合课本P.120,4,呼吸具有多种涵义：呼吸：是指吸气与呼气，也就是呼吸运动呼吸作用：是指细胞分解葡萄糖获得能量的一系列化学反应，需要消耗氧，并释出二氧化碳气体交换：细胞藉扩散作用获得氧，并将二氧化碳排出的过程,呼吸,配合课本P.120,5,经呼吸运动所获得的氧，细胞呼吸作用所产生的二氧化碳，皆藉由循环系统运输气体交换外呼吸：肺与外界间的气体交换内呼吸：微血管与体内细胞间的气体交换,呼吸系统与循环系统的关连,配合课本P.120,外呼吸,内呼吸,人体的呼吸系统,6,7,呼吸器官,鼻腔鼻黏膜调节空气的温度与湿度鼻黏膜的黏液及鼻毛过滤空气中的灰尘咽呼吸道与消化道的交接处内有会厌，吞咽时，会厌下压以避免食物进入气管中,配合课本P.121,8,呼吸器官,喉位于气管的上方喉内有声带，可因呼出的气体震动而产生声音,配合课本P.121,9,气管管壁会分泌黏液，黏附空气中的杂物而形成痰，并藉管壁上纤毛的摆动上推到喉部，再藉由咳嗽吐出，或吞入消化道气管分支为左、右两条支气管，进入胸腔左、右两侧的肺肺内的支气管经多次分支形成更小的支气管，末端膨大成为肺泡囊，其上具有许多肺泡,配合课本P.121,呼吸器官,10,肺：左、右各一，由数亿个肺泡组成，并由支气管、小支气管与其他呼吸器官连接肺泡肺泡壁由一层上皮细胞组成，表面布满微血管网气体交换的主要区域,配合课本P.121,呼吸器官,11,呼吸运动,压力的高低决定气体的流动方向，当肺内的压力高于大气压力时，肺内的气体流到空气中，称为呼气；反之则为吸气肺本身并没有参与呼吸运动的肌肉可以把空气挤压出去呼吸道也没有任何构造可以将空气压入肺肺内压力的高低大部分由胸腔的压力所决定胸腔压力上升时，挤压肺壁，将肺内的气体压出胸腔压力降低时，外界的空气进入肺内,配合课本P.122,12,呼吸运动,胸腔是个密闭的体腔，压力与体积成反比：改变胸腔的体积可以改变胸腔的压力造成气体进、出肺,配合课本P.122,13,胸腔的体积由横膈与肋骨的位置所决定,配合课本P.122,呼吸运动,吸气时,14,气体流入,压力变小,配合课本P.123,15,呼气时,压力变大,气体流出,配合课本P.123,16,吸气时：较费力，涉及横膈肌与肋间肌收缩呼气时：呼吸肌肉处于放松的状态用力呼气：如打喷嚏、咳嗽、唱歌、吹气球、剧烈运动后的急促呼吸因腹部的肌肉会用力收缩，使得横膈更往胸腔的方向挤压胸腔压力大增、呼气时间缩短、呼气量增加,呼吸运动,配合课本P.122,17,动物体的气体交换包含外呼吸与内呼吸外呼吸：个体和外界环境间的气体交换人体的外呼吸则是在肺泡与微血管间进行，又称为肺呼吸内呼吸：体液和细胞之间的气体交换人体则是在微血管网与组织的细胞间进行，又称为组织呼吸,气体交换,配合课本P.124,（绿色数字表示CO2的分压，橘色数字表示O2的分压；单位=mmHg）,肺泡,细胞,人体的气体交换,18,配合课本P.124,19,人体的气体交换,配合课本P.124,20,人体的气体交换以扩散的方式进行在肺部：O2分压：肺泡腔微血管，扩散：肺泡微血管CO2分压：肺泡腔微血管，扩散：微血管肺泡在组织细胞：O2分压：细胞微血管，扩散：微血管细胞CO2分压：细胞微血管，扩散：细胞微血管,气体交换,配合课本P.124,21,血液中的氧主要由红血球运输红血球以血红素与氧结合，形成鲜红色的氧合血红素反应式：,气体的运输,暗红色,鲜红色,配合课本P.125,22,氧与血红素,血红素与氧的结合率和氧的分压有关：,配合课本P.125,23,除了氧的分压外，血红素与氧的结合率也受到pH值的影响，如下图。请推测此种关系的生理意义为何？,23,配合课本P.125,24,1.pH值降低有利于氧的解离2.在细胞处，二氧化碳浓度较高，造成pH值降低，使得氧合血红素更容易释出氧，供应细胞,24,25,血液中的二氧化碳主要以碳酸氢根离子的形式在血浆中运输二氧化碳溶解度很低，在红血球内的酵素催化之下，可加速其与水结合形成碳酸，碳酸可解离出氢离子与碳酸氢根离子,气体的运输,配合课本P.126,26,氧与血红素,二氧化碳在血液中的反应：,配合课本P.126,27,当血液中CO2分压增加、pH值降低时：脑部组织液的pH值也会降低刺激脑部的受器加速二氧化碳的排除维持血液中酸碱值的恒定性,呼吸运动的刺激,配合课本P.126,31,32,34,排除尿素等含氮废物排除多余的矿物质与水分维持体液的渗透度、酸碱值与血压的恒定,泌尿系统的功能,配合课本P.126,35,人体泌尿系统包括肾脏：产生尿液输尿管：将尿液导向膀胱膀胱：暂时储存尿液（排尿时：膀胱肌肉收缩、尿道括约肌舒张）尿道：排尿,人体的泌尿系统,配合课本P.126,36,肾脏的构造,人体的肾脏左、右各一，位于腹腔背面、脊柱的两旁，形如蚕豆，俗称“腰子”肾门：肾脏内侧中央略微凹陷，是肾动脉、肾静脉与输尿管进出肾脏的门户,配合课本P.127,37,肾脏的构造,肾盂：肾脏内部靠近肾门的空腔，肾盂向下连接输尿管肾元：肾脏的构造和功能单位每个肾脏都由一百多万个肾元构成,配合课本P.127,38,肾元的组成肾小管一端连接鲍氏囊，另一端连接集尿管鲍氏囊杯状构造，内部有丝球体丝球体微血管网,肾脏的构造,配合课本P.127,39,肾脏的微血管网：丝球体肾小管周围的微血管网这些微血管网皆与尿液的形成有密切的关系,肾脏的构造,配合课本P.127,40,尿液的形成过程示意图,肾脏清除废物的方式：将血液中各种小分子物质过滤到肾小管再将其中有用的物质重新吸收回血液中,血液流动顺序,大分子,小分子,尿液形成过程,配合课本P.128,42,过滤作用：在丝球体与鲍氏囊间进行当血液由小动脉进入丝球体时，血液中的小分子成分可以自丝球体过滤到鲍氏囊中形成“滤液”。血球及大分子物质则无法过滤管径：入球小动脉出球小动脉使血液容易滞留在丝球体，因此丝球体的血压比一般微血管高，是过滤作用的主要动力来源,尿液的形成,配合课本P.128,43,再吸收作用：在肾小管与微血管网间进行滤液中的有机养分以及大部分的水与矿物质会在肾小管被吸收进入周围的微血管网分泌作用：在肾小管与微血管网间进行肾小管旁的微血管会将某些废物（如钾离子、氢离子、药物、毒物等）主动分泌至肾小管内再吸收作用与分泌作用以耗能的主动运输进行，因此缺氧将会对肾脏造成很大的伤害,尿液的形成,配合课本P.128,平时健康检查与生病就医时，除了抽血检查之外，医生通常会安排验尿。为何要验尿？从尿液的检验中我们可以发现哪些讯息？,44,配合课本P.129,尿液检验可以看出肾脏功能、新陈代谢是否正常，以及泌尿系统是否受到感染等。检验项目包括：1.外观：颜色（正常尿液为淡黄色）混浊度（正常为透明或稍微混浊）2.生化检验：酸碱值、白血球酯酶（阳性表示有大量嗜中性白血球，可以怀疑有细菌感染）、亚硝酸盐、尿蛋白、尿酮体、胆红素、潜血3.细胞检验（显微镜观察）：红血球、白血球、微生物,45,46,肾衰竭的病人通常需要“洗肾”，难道真的把肾脏拿出来洗一洗？,洗肾,配合课本P.129,47,洗肾的正式的说法是“血液透析”，其原理是将血液引流出来，血液中的尿素等废物通过半透膜与透析液进行物质交换，透析后的血液再流回病人血管中,配合课本P.129,洗肾,48,右图为呼吸运动“肺内压、胸腔内压、胸腔体积随时间变化的相关图”（注意：纵坐标单位标记于左侧，横坐标表示时间）,章节后测验,49,1.肺内压、2.胸腔内压、3.胸腔体积变化量。按因果关系推理，上列三者影响的先后顺序为何？(A)123(B)213(C)321(D)312,章节后测验,50,试依据右图判断，下列叙述何者错误？(A)A为吸气，耗时较短；B为呼气，耗时较长(B)A时期肺内压为负压，故气体流入肺部(C)胸腔内压不论在吸气或呼气时期，皆为负压(D)由图可知，胸腔体积最大值为0.5公升,章节后测验,51,下列有关人体呼吸运动处于A时期的叙述，何者正确？(A)肋间肌和横膈肌皆收缩(B)肋骨下降和横膈上升(C)胸腔体积和胸腔内压皆变大(D)横膈在此期呈拱桥状,章节后测验,52,下列有关人体呼吸运动与气体交换的叙述，何者正确？（多选）(A)肺呼吸又称为内呼吸(B)鼻腔可净化和暖化所吸入的空气(C)肺脏肌肉在呼气时收缩以排气(D)人体肺脏具上亿个肺泡，可增加气体交换表面积(E)气体交换始于鼻黏膜,章节后测验,53,右图为肾脏剖面图（若a之管壁较b厚），下列叙述何者正确？(A)健康成人，c处管腔内液不会出现血球、蛋白质及葡萄糖(B)c管具有再吸收及分泌的功能(C)管内尿素浓度：cab(D)血液由血管a流至b，其间经过两套（种）微血管网(E)此一肾脏约含一百多万个肾元,