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題號:29
29. 科學家從某類似地球環境之星球所收集的標本中,分離出與細胞構造相似的
實 體 ,經 觀 察 後 具 有 下 列 重 要 特 徵 ,試 問 哪 些 可 支 持「 該 實 體 具 生 命 現 象 ,且
類似地球上 單 細 胞 生 物 體 」 ? ( 應 選 2項)
(A)體積極小只能在顯微鏡下加以觀察
(B)可以吸收水分,使體積變大
(C)能合成多種特殊分子構成複雜結構,來執行維持實體內部環境穩定的作用
(D)一個實體偶而會分裂成兩個個體,每一個體與原實體機能相同
(E)顯微鏡下可觀察到多個實體會群聚形成聚落
意見內容:
(E)選項,依照Campbell生物課本之說明,群聚感應(Quorum sensing)是一種與族群密
度有相互關係的刺激和反應的系統,許多細菌會透過群聚感應,根據其族群規模來調節基
因的表現,可從獨立的桿狀細胞→逐漸聚合→生成孢子→成為子實體。因此符合題幹敘述
「該實體具生命現象,且類似地球上單細胞生物體」,以及選項中的「顯微鏡下可觀察到
多個實體會群聚形成聚落」故此選項應亦算正確。
意見回覆:
1. 意見內容所提之群聚感應,並非高中基礎生物課程之內容,也非用來判斷是否具生命現
象的區分標準。
2. 高中基礎生物上冊多數版本提到,生命現象包括代謝、生長、感應、生殖,分述如下:
代謝(Metabolism):可分為合成反應和分解反應。合成反應是指生物體利用能量,將
小分子轉變為大分子的過程;分解分應是指生物體分解物質,以獲得能量的作用。
生長(Growth):當生物體內的合成反應速率大於分解反應速率時,生物體的物質便會
增加,而表現出生長的現象。
感(反)應(Response):生物體對環境變化引起的刺激而產生相對應的反應,是生物
體求生存的必要能力,如昆蟲的趨光性或植物的向光性等。
生殖(Reproduction):生物體藉生殖作用產生子代,除將親代的遺傳特性傳給後代,也
使物種能繼續繁衍下去,生殖現象是生物與非生物最主要的區別之一。
3. 來函所述的群聚感應,很多都翻譯成群體感應(Quorum sensing)。Campbell Eleventh
Edition書中提到:傳訊機制首先發展自古代的原核生物與單細胞真核生物間。細胞傳訊
在微生物世界中非常重要,細菌能夠分泌可被其他細菌偵測到的小分子,這些傳訊分子
的濃度容許細菌去感知細菌所在周遭的密度,此現象稱為「群體感應(quorum sensing)」。
群體感應並不能用來判斷非生物與生物間的區別。
4. 此外,在(E)選項的描述中,「顯微鏡下可觀察到多個實體會群聚形成聚落」,並沒有提
及因受到感應或是如反映意見所說,具有特殊目的而聚集。在非生物的領域中,非生命
物質之間也可以由於其他物理作用(例如磁性)或化學作用(例如電荷),而造成群聚
現象,故「群聚形成聚落」並不能成為支持該實體具生命現象的證據,(E)選項不可選。