寒流來襲 氣象預報說 今天的溫度平均只有10度 狐狸貓去學校上課的路上 手都凍僵了 校門口 警衛伯伯正在幫忙量體溫 叮~ 狐狸貓的體溫是36.2度 狐狸貓有點疑惑 外面的氣溫這麼低 感覺身體都快要變成冰塊了 為什麼體溫還是能維持在36.2度呢? 大家有沒有跟狐狸貓一樣的疑問呢? 明明周遭環境的溫度很低, 人體卻可以維持著一定的溫度 狐狸貓突然想到之前學過的 恆定性 所以人體可以維持一定的體溫 也是一種恆定性嗎? 體溫的恆定性? 沒錯! 體溫也是有恆定性的喔! 那麼身體內是用什麼方式在調節體溫, 讓我們的體溫維持恆定呢? 生物的體溫維持恆定有什麼好處呢? 要是體溫沒有維持恆定的話, 會有什麼問題呢? 大家應該都有感冒發燒的經驗吧? 發燒時, 體溫只增加了1-2℃, 但是整個人卻感覺昏昏沉沉的很不舒服。 體溫如果更高或是更低, 甚至可能會昏迷, 再嚴重一點可能還會導致死亡。 由此可知, 體溫的恆定對於生理機能的運作, 生命的維持, 是非常重要的。 今天要來介紹動物體溫的恆定。 動物根據體溫維持的方式, 可以分為內溫動物與外溫動物。 內溫動物是以體內代謝作用所產生的熱量來維持體溫, 體溫多會維持在一定範圍內, 不會隨著環境變化而改變, 例如鳥類與哺乳類, 而且內溫動物為了減緩熱量散失到環境中的速度, 通常具有良好的保溫構造, 像是鳥類的羽毛、 哺乳類的毛髮以及皮下脂肪等等。 生活在寒帶地區的內溫動物, 像是海豹、 北極熊等 具有大量的皮下脂肪可以防止體熱的散失, 維持體溫。 北極熊的毛髮也有相同的功能。 那冬天時媽媽會叫我們穿毛衣 穿羽絨衣, 也是一樣的功能嗎? 沒錯喔! 羽絨衣就是利用鳥類的羽毛來幫助我們保暖, 羽毛和毛髮一樣, 都是為了防止體熱散失, 維持體溫。 狐狸貓舉一反三的能力很好哦! 那大家可能會好奇一件事, 人體屬於哺乳動物, 也是內溫動物, 那要如何調節體內的溫度呢? 人體的體溫調節中樞位於腦部, 能夠調控身體對於冷熱做出適當的反應。 當天氣炎熱或是運動完體溫升高的時候, 身體就會開啟增加散熱, 減少產熱的機制 這時候人體皮膚表面的微血管會擴張, 血流量會增加, 以加速熱量的散失, 同時皮膚內的汗腺也會增加排汗量, 透過汗水的蒸發可以帶走過多的熱量, 有效而且快速的降低體溫。 除此之外, 我們會感到昏沉、 活動力下降, 比較沒有食慾, 這些都是為了減少熱量的產生。 相反的, 當天氣寒冷或體溫降低時, 就會開啟減少散熱, 增加產熱的機制 因為外界溫度比體溫低, 熱量會不斷散失。 人體皮膚表面的微血管會收縮, 血流量會減少, 同時皮膚的排汗量也會減少, 以降低熱量的散失。 而且我們的肌肉會藉由收縮與顫抖來產生熱量, 同時食慾也會增加, 誘使我們進食來獲取更多養分, 並加速代謝以產生能量。 排尿或是排便 呼氣等等也會使部分的體熱散失 說了這麼多 我們來做個題目練習一下吧 寒流來襲時,氣溫驟降,感到寒冷的人體會用哪種方式調節體溫呢? 活動力上升 食慾減退 微血管擴張,血流速度變快 排汗量增加 當天氣寒冷的時候,皮膚微血管會收縮,減少血液通過、 排汗量會減少,以減緩體熱的散失 而活動力會上升以增加熱量的產生 食慾上升以增加熱量的攝取 學完了內溫動物, 那外溫動物又是怎樣維持體溫恆定的呢~ 透過字面上的意思, 外溫動物指的就是需要藉由 吸收外在環境中的熱能來維持體溫的動物, 這些動物的體溫常常會隨著環境溫度的變化而改變 像是兩生類 爬蟲類 與大部分的魚類 而這類的外溫動物也會根據外界環境溫度的變化, 做出一些維持體溫恆定的行為 外溫動物需要提高體溫的時候, 就會去尋找溫暖的地方, 以獲得外界的熱能來增加體溫。 像是日出時, 蜥蜴與烏龜會趴在石頭上曬太陽做日光浴。 而當外界溫度過高, 或是牠們的體溫升高到一定程度時, 則會躲在石頭下或是洞穴等陰涼的地方, 將身體的溫度調整到適當的範圍。 說了這麼多,想請問同學們 下列何種動物的體溫會隨環境溫度的變化而明顯的改變? 麻雀 人類 青蛙 海豚 麻雀為鳥類;人類與海豚為哺乳類 鳥類與哺乳類為內溫動物 青蛙為兩生類,是外溫動物,體溫會隨著環境有明顯的改變。 課程到了尾聲, 我們來複習一下今天學到的體溫恆定吧 內溫動物:像是鳥類和哺乳類,體溫會維持恆定,且體表具有非常好的保溫構造,像是羽毛 、毛髮或是皮下脂肪等,因此體溫能維持在一定的範圍內。 外溫動物:像是魚類、兩生類和爬蟲類等,體溫會隨環境溫度改變而發生明顯的變化。白天 時,可以在石頭上曬太陽來增加體溫;而當環境過熱或過冷時,則可以躲在石頭下,避免體 溫有過大的變化。 今天的課程都學會了嗎? 最後,給你們一個小問題想想看 雖然我們人類是內溫動物,但是天氣寒冷時,為什麼我們的雙手與雙腳還是會感到相當的冰 冷,溫度明顯比身體其他部位低呢? 歡迎你們去找答案,並在下方留言~ 我們下次見,BYE~