歡迎來到 IGCSE 綜合科學(生物)!

在生物科的第一章(B1)中,我們要探討一個基本問題:甚麼是生命?

如果你看到一隻貓在奔跑(生物),而一輛汽車在行駛(非生物),你要如何分辨兩者的區別呢?科學家一致認同,任何生物要被歸類為「有生命」,必須具備七種關鍵的生命過程。

這些筆記將清楚說明每一個特徵。如果覺得內容很多不用擔心,我們有一個超好用的記憶法要教給你!

B1.1 生物的特徵

為了確保你能記住這七個特徵,請使用這個經典的縮寫:

M. R. S. G. R. E. N.

記住這些字母,你就掌握了生命的基石!

M 代表 Movement(運動)

定義:運動是指生物體或生物體的一部分,導致位置或地點改變的動作。

  • 例子(動物): 奔跑、游泳、飛行。
  • 例子(植物): 根部慢慢生長深入土壤,或葉片轉向光源(這種現象稱為向光性)。

你知道嗎? 即使是固定在一個地方的生物,例如真菌,也會展現內部運動,不斷生長並伸展菌絲到新的區域以獲取養分。


R 代表 Respiration(呼吸作用)

定義:呼吸作用是指細胞內的化學反應,負責分解營養分子並釋放能量以維持代謝。

  • 這種能量對*所有*其他生命過程(運動、生長、繁殖等)都至關重要。
  • 我們常說「呼吸」(breathing),但那只是過程的一部分(氣體交換)。呼吸作用(respiration)是指在每個細胞內發生的關鍵化學反應。
  • 最常見的形式是有氧呼吸,即利用氧氣來分解葡萄糖。

溫馨小提示:避免常見錯誤!

呼吸作用並不等於呼吸(breathing)。「呼吸」是吸入和呼出空氣的動作;而「呼吸作用」是細胞內釋放能量的化學過程。


S 代表 Sensitivity(感應性)

定義:感應性是指偵測並對內部或外部環境變化作出反應的能力。

生物為了生存,必須對周遭環境作出反應。這些變化被稱為刺激(stimuli)

  • 外部刺激: 光線、溫度、聲音、觸碰或捕食者的出現。(植物彎向窗戶生長就是對光線刺激的反應)。
  • 內部刺激: 體內的變化,例如飢餓感或體溫變化。(感到寒冷時發抖就是對體內溫度下降的反應)。

G 代表 Growth(生長)

定義:生長是指體積和乾重(dry mass)的永久性增加

  • 生長涉及合成新物質(如蛋白質和纖維素),使生物體變得更大、更複雜。
  • 乾重這個詞很重要:如果生物只是吸收水分,雖然體積變大了,但並不屬於真正的生長。永久性的生長意味著建造新的、穩定的生命物質。

類比:想像吹氣球(因為空氣或水導致的暫時性增大)與建造房子(體積和結構,即乾重的永久性增加)的區別。


R 代表 Reproduction(繁殖)

定義:繁殖是指製造更多同類生物的過程

  • 這個特徵對於物種的生存至關重要,確保生命得以延續。
  • 繁殖可以是有性生殖(涉及兩個親本)或無性生殖(涉及一個親本)。

E 代表 Excretion(排泄)

定義:排泄是指排除代謝廢物以及過剩物質的過程。

代謝(體內所有化學反應的總稱)會產生代謝廢物,這些廢物通常具有毒性,如尿素和二氧化碳。這些物質必須被排出體外。

  • 例子:
  • 二氧化碳經由肺部排出(動物)。
  • 尿素經由腎臟排出(動物)。
  • 過剩的鹽分或水分經由汗腺或腎臟排出。

溫馨小提示:排泄(Excretion)與排遺(Egestion)的區別

千萬不要把排泄和排遺混淆。排遺是指移除未消化的食物(糞便)。排泄則是移除由細胞產生的化學代謝廢物


N 代表 Nutrition(營養)

定義:營養是指攝取物質以獲得能量、維持生長及發育的過程。

  • 植物(生產者)進行光合作用,攝取原料(二氧化碳和水)來製造自己的食物(葡萄糖)。
  • 動物(消費者)必須攝取(吃)來自其他生物的複雜有機物質(碳水化合物、蛋白質、脂肪)。

重點重溫

我們使用 MRS GREN 這個記憶口訣來輕鬆記住生物的七個特徵:

M:Movement(運動)

位置或地點的改變。

R:Respiration(呼吸作用)

細胞內釋放營養能量的化學反應。

S:Sensitivity(感應性)

偵測刺激並作出反應的能力。

G:Growth(生長)

體積和乾重的永久性增加。

R:Reproduction(繁殖)

製造更多同類生物。

E:Excretion(排泄)

移除代謝廢物及過剩物質。

N:Nutrition(營養)

攝取物質以獲取能量、生長和發育。