班別： 姓名： ( ) 日期：

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 49 -

15 環境狀況的探測

15.1 探測環境變化（課本 2，p. 15-3）

� 感應性 (irritability) 是指生物能夠探測(1) _______________ (stimulus)，並作出適當

(2) _______________ (response) 的能力。

� 感覺器官 (sense organ) 裏的 (3) _______________ (receptor) 受到刺激時，會發出

(4) _______________ (nerve impulse)，神經脈衝傳遞到控制中心，例如腦。控制中心

繼而發出神經脈衝至(5) _______________ (effector)，例如肌肉，使效應器作出反應。

� 人的感覺器官內的感受器種類，以及每種感受器所探測的刺激：

感受器 感覺器官 探測的刺激

(6) _______________ (7) _______________ 光

(8) _______________ (9) _______________

皮膚

聲音振動

壓力

(10) _______________ 鼻

舌頭

空氣中的化學物

食物中的化學物

(11) _______________ 皮膚 (12) _______________ 的改變

15.2 眼睛能探測光（課本 2，p. 15-5）

A 眼睛的外部構造（課本 2，p. 15-5）

� 眼睛的外部構造協助眼睛發揮視覺功能，並維持眼睛健康：

(1) _______________：

- 防止汗流入眼睛

(3) _______________：

- 分泌淚水，淚水含有氯化鈉和

一種能殺菌的酶

上下(4) _______________：

- 能夠閉合，讓我們能夠眨眼

(2) _______________：

- 阻止污垢進入眼睛

(5) _______________：

- 讓過多的淚水流到鼻腔

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 50 -

B 眼睛的結構（課本 2，p. 15-6）

� 眼睛的內部構造：

標 註 構 造 功 能

A (6) _______________

(conjunctiva) � 保護角膜

B (7) _______________

(cornea)

� 讓(8) _______________ 通過

� 把光線(9) _______________ 到眼球內

C (10) _______________

(aqueous humour)

� 為結膜、角膜和晶體提供營養素和氧

� 保持眼球的(11) _______________

� 把進入眼球的光線折射

D (12) _______________

(pupil) � 讓光線進入眼球

E (13) _______________

(iris)

� 調節瞳孔的(14) _______________，從而控制進入

眼球的(15) _______________

F (16) _______________

(lens)

� 透明，呈雙凸狀並富彈性

� 把光線折射後(17) _______________ 到視網膜上

G (18) _______________

(suspensory ligament) � 把晶體與睫狀體連接起來

H (19) _______________

(ciliary body)

� 藉著睫狀肌的收縮和放鬆來調節晶體的

(20) _______________

A

B

C

D

E

F

G H

I

J

K

L

M

N

O

P

接下

頁

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 51 -

I (21) _______________

(eye muscle)

� 把眼球連接到顱骨的(22) ____________ 內，這些

肌肉收縮使眼球向不同方向(23) ____________

J (24) _______________

(sclera)

� 保護眼睛的內部構造

� 是眼肌依附的部位

� 保持眼球的形狀

K (25) _______________

(choroid)

� 含有黑(26) _______________，可以吸收光線和減

少光線在眼球內反射

� 含有(27) _______________，供應營養素和氧給細

胞，並從細胞帶走廢物

L (28) _______________

(retina)

� 含有負責探測光的視桿細胞 (rod cell) 和視錐細

胞 (cone cell)

M (29) _______________

(yellow spot) � 視錐細胞集中之處

N (30) _______________

(optic nerve) � 把神經脈衝從視網膜傳遞到腦

O (31) _______________

(blind spot) � 沒有任何光感受器

P (32) _______________

(vitreous humour)

� 保持眼球的形狀

� 把進入眼球的光線折射

� 參 閱

實驗 15.1 檢視人的眼睛模型

（課本 2，p. 15-9；校本評核實驗作業 2，p. 15-1）

實驗 15.2 解剖及檢視牛眼

（課本 2，p. 15-9；校本評核實驗作業 2，p. 15-4）

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 52 -

C 視覺是怎樣產生的？（課本 2，p. 15-11）

1 產生視覺的過程

� 眼睛裏負責把光線折射的構造有：

- (33) _______________：大部分的折射在這裏發生；

- (34) _______________ 和(35) _______________；

- (36) _______________：把光線準確地聚焦在視網膜的黃點上。

� 在視網膜上形成的影像是(37) _______________ 倒置的(38) _______________

（實像 / 虛像），而且比實物(39) _______________（大 / 小）。

� 當視網膜上的(40) _______________ 細胞受光刺激，便會發出神經脈衝。

� 神經脈衝沿(41) _______________ 傳遞到位於腦的(42) _______________ 中心。

� 腦把神經脈衝詮釋成直立的物體影像。

2 感光細胞

� 視網膜上有兩類感光細胞，分別是(43) _______________ 和(44) _______________。

視桿細胞 視錐細胞

對哪種強度的

光較敏感 對(45) ___________ 光敏感 對(46) ___________ 光敏感

負責的視覺 黑白視覺 (47) _____________（涉及分別對

紅、藍和綠光敏感的視錐細胞）

視網膜上的分

佈情況

遍佈(48) _______________，黃點

和盲點則沒有

集中在(49) _______________，

(50) _______________ 則沒有

� �

�

�

�

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 53 -

3 盲 點

� 盲點是視網膜上(51) _______________ 離開眼球的位置。

� 盲點上沒有(52) _______________，要是影像落在盲點上，也不會發出神經脈衝，因

此我們(53) _______________（會 / 不會）看見該影像。

D 眼睛怎樣控制進入眼球的光量？（課本 2，p. 15-16）

� 虹膜的(54) _______________ 和(55) _______________

負責改變瞳孔的大小，從而控制進入眼球的光量。

▲ 虹膜的肌肉與瞳孔

� 光線太強和光線不足時眼睛的變化：

光線太強時 光線不足時

側視圖 正視圖

側視圖 正視圖

虹膜的

環肌 (56) ______________（收縮 / 放鬆） (57) ______________（收縮 / 放鬆）

虹膜的

放射肌 (58) ______________（收縮 / 放鬆） (59) ______________（收縮 / 放鬆）

瞳 孔 (60) ______________（縮小 / 擴張） (61) ______________（縮小 / 擴張）

進入眼球

的光量 (62) ______________（增加 / 減少） (63) ______________（增加 / 減少）

放射肌

環肌

瞳孔

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 54 -

E 我們怎樣能清楚看見不同距離的物體？（課本 2，p. 15-18）

� 晶體的(64) _______________ 能改變，以調校光線的(65) _______________ 幅度。

� 眼球把不同距離的物體聚焦在視網膜上的能力，稱為(66) _______________

(eye accommodation)。

� 聚焦近物和遠物時眼睛的變化：

聚焦近物 聚焦遠物

來自物體

的光線 (67) ______________ 接近(68) ______________

環狀睫狀肌 (69) ______________（收縮 / 放鬆） (70) ______________（收縮 / 放鬆）

懸韌帶的

張力

(71) ______________（增加 / 減少）

（即懸韌帶鬆弛）

(72) ______________（增加 / 減少）

（即懸韌帶拉緊）

晶 體 (73) ______________（變厚 / 變薄） (74) ______________（變厚 / 變薄）

光線折射

的幅度 (75) ______________（較大 / 較小） (76) ______________（較大 / 較小）

來自遠物的

光線

環狀睫狀肌

晶體

懸韌帶

來自近物

的光線

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 55 -

F 眼睛毛病的成因是甚麼？它們可怎樣矯正？（課本 2，p. 15-21）

1 近 視

� 近視患者能夠清楚看見(77) ______________（近物 / 遠物），但(78) ______________

（近物 / 遠物）卻顯得模糊不清。

成 因 矯正方法

� 晶體(79) ______________

（過薄 / 過厚）

� 佩戴(81) ______________

（凹透鏡 / 凸透鏡）

� 眼球(82) ______________

（過短 / 過長）

� 佩戴(84) ______________

（凹透鏡 / 凸透鏡）

影像落在

視網膜上

矯正鏡片

來自遠物的光線

影像在視網膜

(83) _______________

（前面 / 後面）形成

矯正鏡片 影像落在

視網膜上

來自遠物的光線

影像在視網膜

(80) _______________

（前面 / 後面）形成

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 56 -

2 遠 視

� 遠視患者能夠清楚看見(85) ______________（近物 / 遠物），但(86) ______________

（近物 / 遠物）卻顯得模糊不清。

成 因 矯正方法

� 晶體(87) ______________

（過薄 / 過厚）

� 佩戴(89) ______________

（凹透鏡 / 凸透鏡）

� 眼球(90) ______________

（過短 / 過長）

� 佩戴(92) ______________

（凹透鏡 / 凸透鏡）

3 色 盲

� (93) ______________ 患者不能分辨部分或所有顏色，原因是其中一種或多種

(94) ______________ 細胞數目不足或有缺陷。

� (95) ______________ 色盲 (red-green colour blindness) 是最常見的色盲，這是由於紅

色視錐細胞、綠色視錐細胞或兩者的數目不足或有缺陷所引致。

� 全色盲 (total colour blindness) 是十分罕見的。

� 色盲是(96) ______________ 的眼睛毛病，既無法醫治，也(97) ______________

（能 / 不能）佩戴眼鏡矯正。

影像落在

視網膜上

矯正鏡片

來自近物的光線

影像在視網膜

(91) _______________

（前面 / 後面）形成

矯正鏡片 影像落在

視網膜上

來自近物的光線

影像在視網膜

(88) _______________

（前面 / 後面）形成

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 57 -

15.3 耳朵能探測聲音（課本 2，p. 15-26）

A 耳朵的結構（課本 2，p. 15-26）

� 人的耳朵主要由(1) ______________ (outer ear)、(2) ______________ (middle ear) 和

(3) ______________ (inner ear) 三部分組成。

� 耳朵的結構：

標 註 構 造 功 能

A (4) _______________ (pinna) � 收集聲波

B (5) _______________

(auditory canal) � 引導聲波至鼓膜

C (6) _______________ (eardrum) � 把聲波轉化成(7) _______________

D (8) _______________ (ear bone) � 把鼓膜的振動(9) _______________，

傳送到卵圓窗

E (10) _______________

(oval window)

� 把振動從聽小骨(11) _______________ 到

內耳

F (12) _______________

(semicircular canal) � 探測頭部運動的(13) _______________

A B C

D F G H

J

外耳 中耳 內耳

I

E

接下

頁

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 58 -

G (14) _______________ (cochlea) � 含(15) ____________________，負責探測振

動，並發出神經脈衝傳送到腦

H (16) _______________

(auditory nerve)

� 把神經脈衝從耳蝸傳遞到腦作

(17) _______________

I (18) _______________

(round window)

� 把耳蝸內液體的壓力釋放至

(19) _______________

J (20) _______________

(Eustachian tube)

� 使中耳內的壓力與大氣壓力

(21) _______________

� 耳蝸的結構：

� (24) _______________ 振動時，感覺毛細胞的毛會(25) _______________。感覺毛細

胞受(26) _______________，便會發出神經脈衝，神經脈衝沿(27) _______________ 傳

遞到腦的聽覺中心作詮釋。

� 參 閱

實驗 15.3 檢視人的耳朵模型

（課本 2，p. 15-26；校本評核實驗作業 2，p. 15-9）

上管道和下管道充滿

(22) _______________ (perilymph)

中管道充滿

(23) _______________ (endolymph)

感覺毛細胞

感覺毛細胞

感覺毛細胞的毛

感覺毛細胞的神經纖維匯集成聽神經

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 59 -

B 聽覺是怎樣產生的？（課本 2，p. 15-29）

� 產生聽覺的過程：

步 驟 描 述

I a 聽小骨把振動擴大，並傳送到卵圓窗。

II b 神經脈衝沿聽神經傳遞到聽覺中心作詮釋，產生聽覺。

III c 中管道內的感覺毛細胞受刺激，發出神經脈衝。

IV d 外淋巴的振動傳送到中管道的內淋巴。

V e 耳廓收集並引導聲波，聲波經聽道傳至鼓膜。

VI f 外淋巴的振動傳送到圓窗，圓窗向中耳鼓起，把耳蝸內的壓力釋放。

VII g 卵圓窗振動，使耳蝸上管道的外淋巴振動。

VIII h 聲波使鼓膜振動。

I: (28) ________ II: (29) ________ III: (30) ________ IV: (31) ________

V: (32) _______ VI: (33) _______ VII: (34) _______ VIII: (35) _______

I II III IV V

感覺毛細胞

外淋巴

內淋巴

VI

聽覺中心

VII VIII

圖例： 振動傳送的方向 神經脈衝傳遞的方向

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 60 -

15.4 植物能探測光（課本 2，p. 15-31）

� 植物的反應通常涉及個別部位向著或背離刺激(1) _______________。

� 某些植物部位會對(2) _______________ 刺激作出方向性的生長運動，這種反應稱為

(3) _______________ (tropism)

A 植物怎樣對光作出反應？（課本 2，p. 15-31）

� 植物某部位對光作出方向性的生長運動，稱為(4) _______________ (phototropism)。

▲ 枝條和根對單側光的生長反應

� 枝條會(5) _______________（向著 / 背離）光源

生長，即它們具(6) _________（正 / 負）向光性。

這種生長反應讓葉能獲得更多光來進行

(7) _______________，以製造食物。

� 根會(8) _______________（向著 / 背離）光源生

長，即它們具(9) _________（正 / 負）向光性。

這種生長反應有助根鑽入土壤深處，以

(10) _______________ 植物於土壤中。

� 參 閱

實驗 15.4 探究枝條和根的向光反應

（課本 2，p. 15-31；校本評核實驗作業 2，p. 15-11）

B 甚麼物質控制植物的向光反應？（課本 2，p. 15-32）

� (11) _______________ (coleoptile) 常用於研究向性的實驗，

原因包括：

- 它們對光的生長反應容易觀察；

- 它們生長(12) _______________；

- 它們的體積細小，容易處理，方便(13) _______________

種植。

▲ 燕麥胚芽鞘

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 61 -

� 一些研究向光性的實驗：

達爾文 (Charles Darwin) (1880)

實 驗 結 果

� 結論或解釋：

- 胚芽鞘 A 和 B 的結果顯示枝條(14) _______________ 是生長所必需的。

- 胚芽鞘 A、C 和 D 的結果顯示頂端對單側光(15) _______________。

白森•詹森 (Boysen-Jenson) (1913)

實 驗 結 果

� 結論或解釋：

- 由於化學物能通過(16) _______________，但不能通過(17) _______________，因

此頂端產生的物質是一種(18) _______________ 物。

- 這種化學物從頂端向下傳送，使頂端(19) _______________ 的區域生長。

A B C D

A B C

瓊脂塊 把頂端放在

瓊脂塊上 雲母片

A B C

� 單側光

切去頂端的胚芽鞘

完整的

胚芽鞘

切去頂端 不透光帽 不透光環

A B C D

� 單側光

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 62 -

實 驗 結 果

� 結論或解釋：

- 頂端製造的化學物沿胚芽鞘(20) _______________ 一側向下傳送。

保羅 (Paal) (1919)

實 驗 結 果

� 結論或解釋：

- 放置頂端的一側化學物的濃度(21) _______________（較高 / 較低）。

- 那側生長得(22) _______________（較快 / 較慢），使胚芽鞘彎曲。

A B

把頂端放在

切面的左邊

把頂端放在

切面的右邊

A B

� 黑暗中

A B

在向光的一側

插入雲母片

A B

� 單側光

在背光的一側

插入雲母片

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 63 -

文特 (Went) (1926)

實 驗 結 果

� 結論或解釋：

- 當頂端製造的化學物擴散到瓊脂塊時，光導致化學物(23) _______________ 地

分佈。

- 背光一側的化學物濃度(24) _______________（較高 / 較低）。

- (25) _______________ 一側生長得較快，使枝條向光彎曲。

� 導致枝條彎曲生長的化學物稱為(26) _______________ (auxin)，是一組植物激素，在

枝條和根的(27) _______________ 產生。

� 最常見的生長素是(28) _______________ (indoleacetic acid, IAA)，它主要於

(29) _______________ 分生組織產生，隨後轉運到(30) _______________ 區，加快細

胞延長的速度，促進植物的(31) _______________（初生 / 次生）生長。

C 光怎樣影響生長素的分佈？（課本 2，p. 15-35）

� 兩個假說：

i 光破壞生長素。

ii 光使生長素由胚芽鞘向光一側移到背光一側。

從胚芽鞘

切出的頂端

雲母片

單側光 黑暗中

瓊脂塊 B

X Y

X Y

A

B

X Y

切去頂端 再把瓊脂塊

放到切面上

A

� 黑暗中 把頂端放在

瓊脂塊上

一段時間

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 64 -

� 驗證上述的假說的實驗：

實 驗 結 果

� 結論或解釋：

- 由於胚芽鞘 A 和 B 彎曲的程度相同，因此無論在光照或黑暗的情況下，瓊脂

塊所收集的生長素分量(32) _______________（相同 / 不同）。

- 實驗顯示光(33) _______________（會 / 不會）破瓌生長素。

實 驗 結 果

D

24° 24°

C

E F

12° 31°

胚芽鞘頂端

C

� 單側光 黑暗中

D

L R

L R

雲母片

E F

L R

單側光 黑暗中

L R

雲母片

A

B

24°

24°

瓊脂塊 A

胚芽鞘頂端

瓊脂塊 A

� 平均光照下 黑暗中

切去頂端的

胚芽鞘

A

黑暗中 黑暗中

B 瓊脂塊 B

瓊脂塊 B

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 65 -

� 結論或解釋：

- (34) _______________ 阻止生長素的橫向傳送。由於光不會破壞生長素，

因此從瓊脂塊擴散至胚芽鞘 C 和 D 的生長素分量(35) _______________

（相同 / 不同），兩棵胚芽鞘的彎曲程度也相同。

- 胚芽鞘(36) __________ 彎曲的程度最大，這顯示光導致生長素由

(37) _______________ 一側移到(38) _______________ 一側。

D 生長素濃度對枝條和根的生長有甚麼影響？（課本 2，p. 15-36）

� 不同植物部位對相同的生長素濃度的反應不同：

▲ 生長素濃度對燕麥胚芽鞘的根和枝條生長的影響

� 較低濃度的生長素（10–6 至 10

–2 ppm）(39) _______________（促進 / 抑制）根生

長。

� 促進(40) _______________（根 / 枝條）生長的生長素濃度（10–6 至 10

–3 ppm）大

都不足以促進(41) _______________（根 / 枝條）生長。

� 刺激(42) _______________（根 / 枝條）最快生長的生長素濃度 (10–4

ppm) 低於刺

激(43) _______________（根 / 枝條）最快生長的濃度 (1 ppm)。

� 高濃度的生長素（超過 10–2

ppm）可以(44) _______________（促進 / 抑制）枝條

生長，卻(45) _______________（促進 / 抑制）根生長。

� 更高濃度的生長素（超過 102 ppm）同時(46) _______________（促進 / 抑制）根和

枝條生長。

生長素的濃度（ppm，即百萬分之一）

10–6

10–4

10–2

1 102

104

抑制

百分

率

刺激

百分

率

100

50

0

50

100

150

200

生長

反應

根 枝條

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 66 -

E 枝條和根向光反應的機制（課本 2，p. 15-37）

� 光從四周照射時，枝條和根的生長情況：

� 在單側光照射下，枝條和根的生長情況：

枝條和根的頂端

產生生長素

枝條

根

生長素

生長素

單側光

生長素由

(48) ______________ 一側移到

(49) ______________ 一側

高濃度的生長素

(50) ______________ 枝條生

長，使(51) ______________

一側生長得較快，因此枝條向

著光源彎曲。

高濃度的生長素

(52) ______________ 根生長，

使(53) ______________ 一側

生長得較快，因此根背離光源

彎曲。

枝條

根

光來自四周

生長素

生長素

生長素

(47)

_____________

分佈

枝條垂直

向上生長

根垂直 向下生長

枝條和根的頂端 產生生長素

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 67 -

參考答案

第 15 章 環境狀況的探測

15.1

1 刺激 2 反應 3 感受器 4 神經脈衝 5 效應器

6 光感受器 7 眼睛 8 機械感受器 9 耳朵 10 化學感受器

11 溫度感受器 12 溫度

15.2

1 眼眉 2 眼睫毛 3 淚腺 4 眼瞼 5 淚管

6 結膜 7 角膜 8 光線 9 折射 10 水狀液

11 形狀 12 瞳孔 13 虹膜 14 大小 15 光量

16 晶體 17 聚焦 18 懸韌帶 19 睫狀體 20 厚度

21 眼肌 22 眼窩 23 轉動 24 鞏膜 25 脈絡膜

26 色素 27 血管 28 視網膜 29 黃點 30 視神經

31 盲點 32 玻璃狀液 33 角膜 34 水狀液 / 玻璃狀液

35 玻璃狀液 / 水狀液 36 晶體 37 上下左右 38 實像

39 小 40 感光 41 視神經 42 視覺

43 視桿細胞 / 視錐細胞 44 視錐細胞 / 視桿細胞 45 弱

46 強 47 色覺 48 視網膜 49 黃點 50 盲點

51 視神經 52 光感受器 53 不會 54 環肌 / 放射肌 55 放射肌 / 環肌

56 收縮 57 放鬆 58 放鬆 59 收縮 60 縮小

61 擴張 62 減少 63 增加 64 曲率 65 折射

66 視覺調節 67 發散 68 平行 69 收縮 70 放鬆

71 減少 72 增加 73 變厚 74 變薄 75 較大

76 較小 77 近物 78 遠物 79 過厚 80 前面

81 凹透鏡 82 過長 83 前面 84 凹透鏡 85 遠物

86 近物 87 過薄 88 後面 89 凸透鏡 90 過短

91 後面 92 凸透鏡 93 色盲 94 視錐 95 紅綠

96 遺傳性 97 不能

新高中基礎生物學（第二版） 牛津大學出版社 2015

- 68 -

15.3

1 外耳 2 中耳 3 內耳 4 耳廓 5 聽道

6 鼓膜 7 振動 8 聽小骨 9 擴大 10 卵圓窗

11 傳送 12 半規管 13 方向 14 耳蝸 15 感覺毛細胞

16 聽神經 17 詮釋 18 圓窗 19 中耳 20 耳咽管

21 相等 22 外淋巴 23 內淋巴 24 內淋巴 25 彎曲

26 刺激 27 聽神經 28 e 29 h 30 a

31 g 32 d 33 c 34 b 35 f

15.4 1 生長 2 單側 3 向性 4 向光性 5 向著

6 正 7 光合作用 8 背離 9 負 10 固定

11 胚芽鞘 12 迅速 13 大量 14 頂端 15 敏感

16 瓊脂塊 17 雲母片 18 化學 19 以下 20 背光

21 較高 22 較快 23 不平均 24 較高 25 背光

26 生長素 27 頂端 28 吲哚乙酸 29 頂端 30 延長

31 初生 32 相同 33 不會 34 雲母片 35 相同

36 F 37 向光 38 背光 39 促進 40 根

41 枝條 42 根 43 枝條 44 促進 45 抑制

46 抑制 47 平均 48 向光 49 背光 50 促進

51 背光 52 抑制 53 向光