自然与生活科技讲义(第二册)南一版班级

自然與生活科技講義(第二冊)【南一版】班級:姓名:第一章新生命的誕生1-1有性生殖【焦點一】有性生殖與受精作用1.生殖及其意義：eq\o\ac(○,1)生殖：。eq\o\ac(○,2)生殖對生物具有雙重的意義：(=1\*romani)；(=2\*romanii)。因此，個體雖然會有生命終結的一天，但由於生殖現象，使生物能永續長存。2.生殖方式：大致可歸納成與兩大類。生殖方式比較有性生殖無性生殖特色需由生物的雌性與雄性個體分別提供雌配子（）和雄配子（），兩者結合成一個，受精卵再發育成一新個體只要單一個體就能完成，且無需配子的參與受精作用後代與親代比較後代的遺傳特徵常會和親代所差異具有的遺傳特徵適應環境的能力因後代間的差異較多，環境變動劇烈時，有可能有後代適應改變後的環境而生存下來對環境的適應力和親代相同，環境變動劇烈時，有可能有後代適應改變後的環境而全部滅亡3.：精子(精蟲)是雄性生殖細胞(圖1-1)。精子具有一個頭和一條或多條尾巴，尾巴左右擺動以推動精子前進，精子朝卵游去以實現受精。許多動物可產以生數百萬個精子，但是只有一個精子可使一個卵受精。(圖1-1)

4.：卵細胞是雌性生殖細胞(圖1-2)，通常大於雄性生殖細胞。哺乳動物的卵很小，但鳥類和爬蟲類的卵則大得多。(圖1-2)5.：大多數的高等動物是雌雄異體，雄性生殖細胞與雌性生殖細胞的結合。受精過程中精子黏在卵的外表面上，精子的膜與卵周圍的膜結合在一起。然後精子的細胞核便進入卵中與卵的細胞核融合，於是形成受精的細胞。6.：卵與精子結合後形成的細胞，可發育成新生動物的細胞。有些受精卵在母體內發育，而其他的受精卵則是排出母體外。7.動物受精方式：方法受精地點產卵量受精率動物種類雄性藉由交配將精子送入雌性，以進行受精作用雌性陸生動物。例如：鳥類、昆蟲、哺乳類、爬蟲類。(課本圖1-3)雌雄個體分別將卵或精子排至在雌一些水生動物。例如：魚、蛙、珊瑚等動物。(課本圖1-2)【註】大多數的水生及兩生動物都進行體外受精，少數則進行體內受精。【焦點二】動物受精卵發育的養分來源1.受精卵（不管體內受精或體外受精)是否能發育為一完整的個體，有兩個問題：eq\o\ac(○,1)是如何對發育中的胚胎提供適當的保護以防止遭受傷害。eq\o\ac(○,2)是提供足夠的營養供其發育。2.受精卵的發育：eq\o\ac(○,1)：a.卵生動物直接將受精卵產出，藉由孵卵的行為使受精卵在適當的溫度下，發育成胚胎之後孵化成幼體。如魚類、兩生類、爬蟲類、鳥類等。(課本圖1-4)b.魚類和兩生類的卵產於，卵外被覆著一層保護的膠質，卵內的養分較。c.陸生的鳥類和爬蟲類之卵具有硬的卵殼保護，卵內含有大量的養分（），受精卵產出後在適宜的溫度、溼度下發育為幼體。鳥類將卵產出後，即藉由的行為使受精卵在適當的溫度下，發育成胚胎，之後孵出雛鳥。d.爬蟲類如蛇，常利用使體溫上升，然後再將身體盤繞在卵上，使卵得到適當的溫度而孵化。龜、蛇在產卵季節，若遇環境條件不適宜時，便將卵暫留體內先行發育，因此卵產出後，其孵化期便比原來縮短。eq\o\ac(○,2)：a.卵胎生動物其受精卵則停留在母體內，藉卵本身的供給營養並發育成幼體，一待成熟，母體即將幼體連同卵膜產出體外。如孔雀魚、大肚魚和某些蛇類等。(課本圖1-5)eq\o\ac(○,3)：a.受精卵先停留在母體子宮內發育形成，母體將養分及氧氣經由供給胚胎，胚胎發育為幼體後再產出。b.胎生動物如人、牛、羊及駱駝的受精卵一般都很微小，卵黃含量少。(課本圖1-6)c.卵在母體的輸卵管上端完成受精作用，發育成早期胚胎後即下降到子宮，埋入母體的子宮壁內，藉與由母體獲得養分，直待胎兒成熟，即自母體產出，形成一個獨立的新生命。d.胎生動物的胎兒因受到母體適當的保護，所以存活率比卵生者。(課本圖1-6)種類受精方式發育場所養分來源卵的大小例子卵生卵胎生胎生受精方式生殖方式呼吸方式體溫魚類(多數魚類)(鯊、大肚魚、孔雀魚)兩生類(假交配)幼體：；成體：爬蟲類卵胎生(部分蛇類)鳥類(會孵卵)哺乳類卵生()胎生【活動1-1】蛋的構造觀察【步驟】：1.用剪刀柄在雞蛋的鈍端輕輕敲出裂紋，用鑷子將碎裂的殼除去，注意不要弄破底下的膜。當殼去掉的範圍夠大時，將可看到鈍端下方的氣室。2.剪掉氣室上方的殼膜，看看氣室的範圍。3.剪破氣室下方的殼膜，把殼膜內的東西倒到培養皿內觀察。4.觀察蛋的各部分，包括蛋白、卵黃、繫帶，以及卵黃上的小白點。NOTE：小白點內含細胞核。卵黃和小白點是由雞的卵巢產生的，當卵黃和小白點通過輸卵管時，輸卵管先產生繫帶以固定卵黃的位置，使它位於蛋的中間。然後輸卵管再依序分泌蛋白、殼膜、蛋殼加在卵黃外，最後一個完整的雞蛋由輸卵管末端的開口排出。【問題】：1.蛋的構造中，哪些部分是屬於一個完整的細胞？2.試推測已受精的雞蛋中，哪一部位可以發育成小雞？為什麼？3.蛋白、卵黃、繫帶、蛋殼對已受精的雞蛋有什麼功用？4.蛋氣室的大小是否與新鮮度有關，為什麼？ 構造功能或特徵蛋殼殼膜蛋白繫帶氣室卵黃小白點【焦點三】動物的生殖行為1.生殖行為：動物行有性生殖時，動物間由開始到完成配子結合並產下後代的各種表現。2.生殖行為可確保物種的延續。在生殖季節裡，動物會群聚追逐求偶，以達交配目的。3.動物常藉的求偶活動來吸引同種異性。例如不同的雄蛙有著不同的，其只能吸引同種雌蛙的反應(課本圖1-7)。所有的蛙類都會進行「」的動作，公蛙環抱著母蛙的腹部，刺激母蛙把卵產到體外，公蛙也同時排出精子，好增加精卵受精的機會。(課本圖1-8)4.蛙產卵方式分為三大類：eq\o\ac(○,1)「水中產卵」梭德氏赤蛙、小雨蛙、拉都希氏赤蛙等。eq\o\ac(○,2)「樹枝產卵」中國樹蟾。eq\o\ac(○,3)「」，俗稱的「泡巢」(課本圖1-8)。這種卵塊可給予卵最多的保護，台北樹蛙、翡翠樹蛙、莫氏樹蛙、橙腹樹蛙。5.飛蛾和哺乳動物在生殖季節會散發特定的，誘引同種異性的追逐和交配；雄性鬥魚體色變，或雄孔雀開屏，都是具有專一性的求偶展示。6.臺灣獼猴群中，只有常處並的猴王，有比較多的機會和猴群中的數隻母猴交配，其他公猴則不具有這種生殖行為的優勢，因此攀高和舉尾是猴王的標幟。7.有些動物有行為，有些有行為。動物產卵數和卵在發育中受到保護的程度有關。例如魚類大多不會保護卵，所以產卵量雖大，但發育為成魚者卻很少。鳥類因會築巢產卵，並且有孵卵和育幼行為，通常僅產少數卵。哺乳類的胎兒和幼兒都受到最完善的保護與照顧，所以產卵數最少。【焦點四】開花植物的有性生殖1.花的構造：eq\o\ac(○,1)植物的花是器官，一朵典型的花具有、、和四個部分，下面有膨大的花托托住，如百合與朱槿。eq\o\ac(○,2)有些植物的花只具有雄蕊或雌蕊，如玉米與絲瓜的雄花與雌花。eq\o\ac(○,3)雄蕊頂端的花藥內有花粉粒，其內含有精細胞；雌蕊基部膨大為子房，子房內有胚珠，胚珠內有卵細胞。構造功能花與花柄相接的構造通常為綠色具保護作用常有鮮豔顏色或有香味，可吸引傳粉者具條狀花絲和頂端膨大的花藥花藥內有很多花粉粒外形為瓶狀，底部膨大部分稱為子房內有，胚珠內兩性花花兼具有和如百合花、杜鵑花、牽牛花、朱槿單性花僅有雄蕊稱為僅有雌蕊稱為如玉米、秋海棠、絲瓜2.傳粉與受精：eq\o\ac(○,1)雄蕊的經風、水、昆蟲或鳥的幫忙傳到雌蕊的上，於是花粉粒會萌發產生一條，將送入胚珠中和受精。eq\o\ac(○,2)受精以後，胚珠會發育為，子房發育為。種子經播種後，會萌芽長成新個體，完成植物的有性生殖。3.種子與果實形成的過程：子房子房壁發育→

果實胚珠發育→【活動1-2】花花世界---探索花的構造【步驟】：1.取一朵花，仔細觀察下列各部分構造，並記錄其數目：eq\o\ac(○,1)花托---位於花的基部，是花與花柄相接的構造。eq\o\ac(○,2)萼片---位於花的最外側，通常為綠色。eq\o\ac(○,3)花瓣---位於萼片內側，常有鮮豔的顏色或有香味。eq\o\ac(○,4)雄蕊---位在花瓣的內側，其柱狀的花絲和頂端膨大的花藥，花藥內有很多花粉粒。eq\o\ac(○,5)雌蕊---位於花的中央，外形為瓶狀，頂端稱柱頭，底下膨大稱為子房。2.將紀錄簿上花的各部位加注名稱。3.先滴一滴水在載玻片上，再用牙籤刮取花藥上的花粉粒少許，放在載玻用的水中，再蓋上蓋玻片，放在複式顯微鏡下，先用低倍鏡，再用高倍鏡觀察。在紀錄簿上畫出花粉粒的形狀。4.將萼片、花瓣、雄蕊摘除，只留下雌蕊，用刀片將雌蕊基部膨大的子房縱切，用解剖顯微鏡觀察其內的胚珠，並在紀錄簿上畫出胚珠著生的情形。【問題】：1.花的顏色及香味對植物的有性生殖，有何幫助？2.不同植物的花粉粒，它們之間有何不同？3.每種開花職務的胚珠數量都一樣嗎?請舉例說明。

自然與生活科技講義(第二冊)【南一版】班級:姓名:第一章新生命的誕生1–2無性生殖【焦點一】無性生殖的特徵1.無性生殖：只要個體就能完成，且需配子的參與。【焦點二】無性生殖的種類1.無性生殖有下列幾種常見的方式：eq\o\ac(○,1)：由個親代分裂為個大小相近的子代，而使個體數增加的生殖方式，例如、。就是以這種分裂方法來繁殖後代。eq\o\ac(○,2)：單細胞生物如、在適當環境下，其細胞會凸出形成一個球形，由供應養分使之成長；芽體成長後，與母體分離成為獨立的新個體，此現象稱為出芽生殖(課本圖1-15)。某些多細胞動物也能像酵母菌一樣行出芽生殖。eq\o\ac(○,3)：一些較低等的生物，例如、和等(課本圖1-16)，可行斷裂生殖，即個體會斷裂成許多片段，再由這些片段發育成許多小個體。eq\o\ac(○,4)：、和等生物能產生大量的。孢子散播到適當的環境中即能萌發成新個體，例如柑橘類果皮上的。青黴的可侵入果實中吸收營養，另一些菌絲伸出果皮外露在空氣中，其頂端可形成，當孢子脫離後，掉落在果皮上，又能萌芽發育成新的菌絲。eq\o\ac(○,5)：高等植物的、、是營養器官，利用這些器官繁殖後代的方法，叫做營養器官繁殖(活動1-3)。例如由甘藉的、馬鈴薯的上都可長出新芽，發育成為新的植株。草莓、蛇莓的都有節，當觸及地面時，即可長出新植株(圖1-12)。洋蔥的或落地生根的肥厚經種植後，可長成新的植株。又如玫瑰、榕樹、萬年青等許多植物也可以切下一段，插入土中繁殖。農民和從事園藝的人，常利用這些方法繁殖農作物、花卉或盆景。2.植物除了在自然環境中可由特定營養器官行無性生殖外，也可藉新的生物技術如，在實驗室中產生新個體。例如由胡蘿蔔的組織塊可在培養基中生長繁殖成新植株，而蘭花等具經濟價值的花卉，亦可取其生長點用組織培養法來大量分生繁殖蘭花苗。生殖方式特性例子親代透過分裂法，產生兩個相等的子代，每個子代可成為獨立新個體親代身體經細胞分裂而產生出新的個體個體會斷裂成二或多段，這些片段再由再生作用長成新個體產生為小的，孢子很輕，可飄散在空氣中，落在適當地點即可長出新個體、、在脫離母株後，仍持續生存並發展新個體甘藉的、馬鈴薯的、草莓的、洋蔥的、落地生根的肥厚、(玫瑰、榕樹、萬年青)、分株利用植物一小塊頂芽分生組織，消毒切成小塊後，放入無菌培養基中，每一小塊會長成一株新植物，一次可以產生大量相同植物人參、康乃馨、蘭花、胡蘿蔔營養器官構造名稱生長方式例如根莖葉【活動1-3】植物營養器官的繁殖【器材】：甘藷、落地生根、石蓮的葉、蒜頭或紅蔥頭、.萬年青1段(含數個節)、馬鈴薯【步驟】：一、塊根的繁殖：1.將甘藷塊根的一端朝下，放入容器內，塊根底部不可接觸容器，必要時使用牙籤將甘藷架起(課本圖1-12)。2.容器內加入適量的水使塊根底部(約2公分)浸在水中，每天加水保持一定水量，並將甘藷塊根置於室內。3.每三天觀察萌芽及長根的情形，記錄發芽的位置、芽數、芽的長度及顏色，同時記錄根的生長位置及長度。連續觀察2星期，將每次結果記錄在紀錄簿上。二、莖的繁殖：1.將蒜頭或紅蔥頭種在土壤或放在培養皿的棉花上，每天澆水保持溼潤；或將萬年青(或甘藷枝條)的一段莖插在有水的容器內，並定時加水，以保持水量一定。2.每三天觀察芽或根的生長情形，並記錄生長位置及長度。連續觀察兩星期，將結果記錄在紀錄簿上。三、葉的繁殖：1.將一片落地生根或石蓮的葉片放置在土壤或培養皿的棉花上，每天澆水保持溼潤。2.每三天觀察芽及根的生長情形，記錄芽的生長位置、數目及長度，並記錄根的生長位置及長度。連續觀察三星期，將結果記錄在紀錄簿上。【問題】：1.甘藷塊根之嫩芽及根各由何處長出?2.蒜頭、紅蔥頭或萬年青分別從何處長出新芽及新根?並說明其生長方向。3.落地生根或石蓮分別從葉片何處長出新芽及新根?每片葉片可長出多少小植物?1–3生殖的基本原理(【焦點一】染色體1.無性生殖與有性生殖都需進行細胞分裂，將染色體適當地分配到子細胞中。2.染色體：位於細胞核內，它是一種承載遺傳物質DNA的構造，呈細絲狀，但在細胞分裂時，會聚縮成較粗短且易觀察的形狀。(課本圖1-17)3.每一種生物的體細胞都有一定的染色體數，例如人類的體細胞有46條染色體，果蠅則有8條染色體。4.同源染色體：體細胞內的染色體中，會發現各種形式的染色體都有兩條，這兩條成對且同形狀的染色體稱為同源染色體。5.雙套染色體：體細胞內的染色體通常兩兩成對，稱為雙套。6.單套染色體：在配子中各種形狀的染色體都只有一條，所以配子的染色體數僅為體細胞的一半。例如人類卵和精子各有23條染色體，果蠅則具有4條染色體；配