第十課 人類的感官

名詞註釋 刺激﹕生物體內部或外在環境的變化 感覺系統﹕是一個負責去感受刺激，並作出適當反應的系統 感應性﹕能對刺激作出適當的反應

感受器：是負責去探測刺激的器官，具有專一性，而且是由一個或多個細胞所組成，它們受到刺激時便會引發神經脈衝，經神經送至腦部分析 反應器：在身體內會對刺激作出反應的部分，通常是肌肉或腺體

刺激 感受器 中樞神經系統 反應器 ATP 反應

眼球的位置 眼窩 淚腺 眼斜肌 眼睫毛 瞳孔 視神經 虹膜 附在頭 骨上的眼肌 眼直肌 眼瞼 眼斜肌 眼球

眼球的位置 負責感光的器官 眼球的大部分都藏於頭骨的眼窩內，受到頭骨的保護 眼球表面附有三對眼肌 眼球的轉動是受到眼肌的收縮或鬆弛所控制

眼球的構造及功能 懸韌帶 睫狀肌 眼肌 鞏膜 結膜 脈絡膜 水狀液 視網膜 瞳孔 黃點 晶狀體 角膜 虹膜 盲點 玻璃狀液 視神經

鞏膜 眼球壁由三層組織組成，分別是 鞏膜、脈絡膜及視網膜 鞏膜 是眼球的最外層 呈白色、不透明，而且 厚和堅韌 眼球壁由三層組織組成，分別是 鞏膜、脈絡膜及視網膜 鞏膜 鞏膜 是眼球的最外層 呈白色、不透明，而且 厚和堅韌 用來保護眼球、保持 眼球形狀及讓眼肌附於其上

角膜 是鞏膜在眼球前方形成的透明的組織 是光線能夠透過的 由於角膜形狀彎曲，所以 光線折射進入眼球內部 結膜 由於角膜形狀彎曲，所以 光線折射進入眼球內部 是被另一層透明的結膜 所覆蓋保護的 結膜 角膜

脈絡膜 是在眼球壁的中層 內含色素，可吸收光線 及防止光線反射 布滿微血管，供應眼球 養料和氧氣，並帶走廢物 脈絡膜

晶狀體 位於睫狀體的中 央 雙凸透明 含有活細胞 晶狀體

懸韌帶及睫狀體 懸韌帶是用來固定晶狀體的位置 睫狀體 睫狀體是藉懸韌帶與晶狀體相連的 睫狀體內有睫狀肌，是用來控制晶狀體的厚薄，因為晶狀體的厚薄會受睫狀肌的收縮與鬆弛而改變 睫狀體 懸韌帶

虹膜 瞳孔 位於睫狀體的前方 與脈絡膜相連 含有色素 位於虹膜中間的一個 圓孔，可讓光線通過 瞳孔的大小是受虹膜 內的環肌及放射肌所控制 位於虹膜中間的一個 圓孔，可讓光線通過 瞳孔的大小是受虹膜 內的環肌及放射肌所控制

瞳孔大小的改變 瞳孔是虹膜中央的一個圓孔，可讓光線穿過 瞳孔的大小可直接控制進入眼球的光量

虹膜上有兩種肌肉控制瞳孔的大小﹕ - 環肌﹕收縮時會使瞳孔收窄 - 放射肌﹕收縮時會使瞳孔放大 瞳孔大小的改變是一個反射動作，即不受意志所控制

在強光下 環肌收縮 減少進入眼球的光量 放射肌鬆弛 瞳孔直徑減少

在弱光下 放射肌收縮 增加進入眼球 的光量 環肌放鬆 瞳孔直徑增大

水狀液及玻璃狀液 水狀液 眼前房是在晶狀體前方的空間 水狀液是由睫狀體所分泌，位於眼前房 位於晶狀體後方的是眼後房 玻璃狀液

玻璃狀液是黏稠透明的膠狀液體，位於眼後房 作用是保持眼球形狀的作用和折射光線 水狀液可以將脈絡膜上的血管所帶來的氧及養料擴散到晶狀體及角膜

視網膜 視網膜 在眼球壁的最內層 含有感光細胞及 神經纖維 感光細胞分兩種， 一是視桿，一是視錐

視錐分三種，分別能感受紅光、綠光和藍光，所它既可感受強光，又可辨別顏色 視桿能感受弱光，它分布在視網膜的邊緣

黃點 只含視錐 沒有視桿 對光最敏感 若影像投在黃點上，動物便能獲得一個十分清晰的視覺影像 黃點

視神經 是由神經細胞內的神經纖維匯集成的 經盲點離開眼球 在盲點上沒有 感光細胞， 只有神經纖維 在盲點上沒有 感光細胞， 只有神經纖維 當光線落在盲點 時，不能產生 神經脈衝，因而沒有視覺產生 盲點 視神經

實驗二 證明盲點的存在

將課本慢慢移近眼睛時，十字圖形的影像有何變化？ 答案﹕將課本慢慢移近眼睛時，十字圖形會突然消失，然後又再出現。

你如何解釋這現象？ 答案﹕十字圖形消失之前，影像投射在視網膜的感光細胞上，所以引發神經脈衝，但當影像投射在盲點上時，因為那裡並沒有感光細胞，所以沒有神經脈衝產生，因此大腦收不到任何訊息，沒有視覺產生。

與眼球有關的構造 眼球的上方的淚腺所分泌的淚液會隨著霎眼的動作使眼球表面保持濕潤

與眼球有關的構造 眼球的上方的淚腺所分泌的淚液會隨著霎眼的動作使眼球表面保持濕潤 淚液除了含氯化鈉及碳酸氫鹽外，還含有可以殺菌的溶菌

當有塵粒或外來刺激物落在眼球表面時，淚液的分泌會增加，霎眼的速度也會加快，促使淚液將塵粒沖走 過多的淚液可經淚管流入鼻腔

眼睫毛可阻隔空氣中塵粒，減少它們進入眼部的機會，而眼眉則可以防止頭上的汗液流入眼內

影像的形成 光線經角膜、水狀液、晶狀體及玻璃狀液的折射,最終投影到視網膜上 放大鏡 窗框 白咭紙 影像 光線經角膜、水狀液、晶狀體及玻璃狀液的折射,最終投影到視網膜上 形成的影像是較物像為細(縮小)，而且是左右倒轉(倒置)，但形狀則和物像相同(真實)。

調整作用 晶狀體較厚 焦距較短 晶狀體較薄 焦距較長 在觀看近和遠的物件時，哺乳動物的眼球內會自然改變晶狀體的厚度的能力稱為調整作用 是靠睫狀肌的控制

加強折射光線的能力，使近距離物體的影像投射在視網膜上 觀看近物 加強折射光線的能力，使近距離物體的影像投射在視網膜上 睫狀肌收縮 睫狀體形成的圓環向 內移，使圓環直徑變小 晶狀體因所受 的拉力減少而變厚 懸韌帶鬆弛

睫狀肌收縮 圓環直徑變小 懸韌帶鬆弛 晶狀體 曲率增大

觀看遠物 睫狀肌鬆弛 折射光線的能力減弱，影像投落在視網膜上 睫狀體圓環向外移 而使直徑加大 晶狀體曲率 減少並變薄 懸韌帶被拉緊

睫狀肌鬆弛 圓環直徑加大 懸韌帶被拉緊 晶狀體 曲率減少

常見的眼睛缺陷—夜盲症 在光線微弱的環境下，視力嚴重減弱 成因長期缺乏維生素A

常見的眼睛缺陷—老花 隨年齡增長，較遠的及較近的物件都看不清 成因晶狀體彈性減弱,其形狀再不能隨懸韌帶的收緊及放鬆來靈活轉變

常見的眼睛缺陷--近視 當遠物的光線只能在視網膜前方聚焦，以致影像變得模糊不清，這便是近視 成因是由於眼球過長或晶狀體彎曲度過大

常見的眼睛缺陷--色盲 視錐共有三種，分別能感受紅、藍及綠光 所看到的物體顏色是由受刺激的視錐類別和數目所決定 如其中一種或多種視錐的數目不足或功能有缺陷時，則不能辨別部分或全部顏色，這稱為色盲。 是一種遺傳性缺陷，無法用眼鏡去矯正

你能看到嗎？ 答案﹕5 答案﹕8 答案﹕沒有甚麼 答案﹕一條線

常見的眼睛缺陷--近視 只有近距離的物件能看清 能透過配戴凹透鏡去矯正，這使從遠物投射過來的光線在進入眼球前被凹透鏡發散，使影像能清晰地落在視網膜上

常見的眼睛缺陷--遠視 當近物的光線只能在視網膜後方聚焦，以致影像變得模糊不清，這便是遠視 成因是由於眼球過短或晶狀體太扁

常見的眼睛缺陷--遠視 只有遠物看得清楚 能透過配戴凸透鏡去矯正，這使從近物投射過來的光線在進入眼球前被凸透鏡會聚，使影像能清晰地落在視網膜上

常見的眼睛缺陷—散光 即使聚焦正確影像始終模糊不清 成因角膜或晶狀體的表面凹凸不平

哺乳類動物的耳朵的功用 負責聽覺 容許動物去逃避災難和危險 平衡身體和探測身體的位置

耳朵的構造及功能 耳朵可分為三部分，分別是外耳、中耳和內耳 中耳 內耳 外耳 外耳包括耳殼及外耳道 外耳 耳殼 一塊由皮膚包著軟骨的構造

大多數哺乳動物的耳殼都能隨著聲源方向移動，這有助動物更準確地探測聲源 負責收集聲波及探測聲音的來源 大多數哺乳動物的耳殼都能隨著聲源方向移動，這有助動物更準確地探測聲源 耳殼

外耳道 外耳道壁上有短毛和腺體， 腺體能分泌一些蠟性 物質，以防止塵埃及 細小昆蟲進入耳內 外耳道末端有鼓膜 鼓膜是將聲波轉為震動的裝置 外耳道壁上有短毛和腺體， 腺體能分泌一些蠟性 物質，以防止塵埃及 細小昆蟲進入耳內 外耳道末端有鼓膜 鼓膜是將聲波轉為震動的裝置 外耳道 鼓膜

中耳 中耳位於鼓膜後方，是一個充滿空氣的空間 內有三塊聽小骨，分為鎚骨、砧骨及鐙骨 鼓膜 聽小骨

三塊聽小骨前後相連，外接鼓膜，內接卵圓窗 因為卵圓窗與內耳連接，所以鼓膜傳來的震動可經聽小骨及卵圓窗傳入內耳，同時，聽小骨也將震動擴大

中耳也有正圓窗，這可將內耳震動時所產生的壓力釋出 中耳與咽之間有耳咽管或歐氏管所連接，用以保持中耳及口腔壓力的平衡，使鼓膜內外兩側壓力相等

內耳 包在頭骨內，充滿外淋巴 內有許多由膜構成的特別構造，內含內淋巴及許多感受器，包括耳蝸及三個半規管

耳蝸 負責產生聽覺 形狀像蝸牛殼 內有三條管，中央的耳蝸 管上下各有一層膜 下面的基底膜上有許感覺毛細胞 內有三條管，中央的耳蝸 管上下各有一層膜 下面的基底膜上有許感覺毛細胞 在耳蝸管內有內淋巴，上下兩條管則有外淋巴 耳蝸

半規管 共有三個半規管負責感覺頭部的運動情形 耳蝸及半規管均有神經纖維，通往腦部 聽神經是所有神經纖維匯集成的 半規管

鼓膜內外兩側壓力的平衡 鼓膜分隔外耳及中耳 正常的聽覺是需要保持中耳內的氣壓與大氣壓力相等 耳咽管是連接中耳及咽的一條通道，可幫助平衡鼓膜兩側的氣壓

當你乘坐的飛機降落地面... 大氣壓力(PA) 中耳內的壓力(PM)  鼓膜被大氣壓力 壓向內 (耳朵感到痛楚)

解決辨法﹕重複吞嚥或打呵欠 這些動作可打開耳咽管， 使空氣從口腔經耳咽管 進入中耳，這樣鼓膜 兩側的氣壓會達致平衡 鼓膜推回原位

當駕車上高山時... 大氣壓力(PA) 中耳內的壓力(PM)  鼓膜被大氣壓力 壓向外 (耳朵感到痛楚)

解決辨法﹕重複吞嚥或打呵欠 這些動作可打開耳咽管， 使空氣中耳經耳咽管 進入口腔，這樣鼓膜 兩側的氣壓會達致平衡 鼓膜推回原位

實驗14.10 尋找聲源

答案﹕應該有，因為聲波可在空氣中四周傳遞。 鐘 當你聆聽時有否擺動頭部？ 答案﹕應該有，因為聲波可在空氣中四周傳遞。

當棉花塞著你中一隻耳朵，你是否仍能正確指出鐘聲的位置？ 答案﹕因為棉花塞著一隻耳朵，所以是不能正確指出鐘聲的位置。

探測頭部的運動方向 內耳內的三條半規管是負責探測頭部的運動 這三條半規管彼此互成直角，分別位於三個不同的平面，因此可感受三個不同平面的移動

每一條半規管內都有內淋巴，而基部脹大成壺腹，內有感覺毛細胞，這些細胞伸出的毛則藏在一個呈膠狀圓拱形的構造內 腹壺 半規管

半規管內都是內淋巴 每個壺腹內都藏著一個呈膠狀圓拱形的構造 膠狀圓拱形的構造 注滿內淋巴

但在半規管內的內淋巴 會因慣性作用而作相反方向流動 當頭部移動時，半規管會跟著向同一個方向移動 內淋巴流動方向 感覺毛細胞 神經纖維 壺腹 內淋巴將膠狀圓拱 形構造推向一側 頭的移動方向 神經脈衝被產生，會經聽神經傳送至大腦中 在膠狀構造下的 感覺毛細胞 會被刺激 內淋巴會使在壺腹內的 膠狀構造 移位 但在半規管內的內淋巴 會因慣性作用而作相反方向流動 當頭部移動時，半規管會跟著向同一個方向移動

除了內耳，眼睛、腳部的壓力感受器及牽張感受器也可供身體運動方向及身體位置的訊息，使大腦知道身體的位置，有助保持身體平衡

鼻子 鼻腔的上壁有嗅覺細胞負責嗅覺 空氣中化學分子要溶解於鼻腔內的黏液，形成溶液，然後刺激嗅覺細胞，因此鼻腔內壁布滿黏液

嗅覺與味覺的關係 嗅覺和味覺以協助動物探測外面環境有哪些化學物質出現 食物的香味是由嗅覺和味覺負責探測的 嗅覺會影響食物的味道，因為食物的香味會進入鼻腔內產生嗅覺

舌頭 內有味蕾，負責探測味道 味蕾位於舌頭凸頭之間的凹溝處，內有感覺細胞，可以分辨溶於唾液中的食物味道 基本上舌頭上有四種 味蕾，負責探測酸、 甜、苦、鹹四種味道 苦 酸 鹹 甜

皮膚 是面積最大的器官，分為表皮與真皮兩層 真皮內最少有五類神經末梢，分別感受接觸、壓力、溫度、疼痛及毛髮活動等 皮膚內的感受器布滿全身，但分布並不平均

微血管 表皮 真皮 觸覺 感受器 痛覺感受器 毛髮 汗腺 壓力感受器 觸覺或痛覺感受器

實驗14.1 研究皮膚上的不同位置對觸覺的辨別能力

經過測試後，身體哪一部分能夠辨別出最短距離的針規？ 你的手 針規 已蒙眼的 同學的手 經過測試後，身體哪一部分能夠辨別出最短距離的針規？ 答案﹕一般來說，答案應該是手指尖。

何以皮膚上的不同位置對針規與皮膚接觸點的 辨別能力會有不同？ 你的手 針規 已蒙眼的 同學的手 何以皮膚上的不同位置對針規與皮膚接觸點的 辨別能力會有不同？ 答案﹕因為皮膚上觸覺感受器的分布並不平均。

~完~