1 生命的起源与生物的特征
1.1 生命的起源
1.2 生物的特征
1.3 非生物

本章提要

习题

2 生物单位

──细胞、组织、器官、系统

3 生物的多样化及演化
4 生物的分界
5 微生物界
6 植物界的分类与特征
7 低等植物
8 高等植物
9 显花植物的营养器官

──根、茎、叶

10 显花植物的生殖器官
11 动物界的分类与特征
12 无脊椎动物(一)
13 无脊椎动物(二)

──节肢动物

14 脊椎动物
15 土壤
名词对照表
生物(living thing)是指有生命现象的物质,例如人、狗、凤仙花等等。 凡是生物,大致具备下列八项特征:
 
(a) 营养(Nutrition)
食物是组成生物体同时又是能量供应的基本来源。因此,动物和一些微生物,必须从外界摄取食物,绿色植物则可通过光合作用(photosynthesis)自行营造食物(图1.3)。这种将外来物质转化为本身的生命物质,是生物的一个特征。

图1.3  动物和植物各有其摄取营养的方法

 
(b) 呼吸(Respiration)
一切生物都需要能量来维持其生命的活动,如运动(或移动)、生长、生殖等。呼吸作用便是吸取空气中的氧,将食物氧化而释出其中的能量,并把体内的二氧化碳及水分排出体外(图1.4)。动物的呼吸,一呼一吸,动作明显,而植物的呼吸只在气孔或细胞内缓慢进行,不易被察觉。

图1.4  呼吸作用产生生命活动所需的能量

 
(c) 生长(Growth)
生物经过营养作用,将养分化为本身的生命物质。随着岁月的增长,此物质的增加也造成了生物个体体积的增大、器官的复杂化及体型的改变。这便是生物的生长现象,例如婴孩长大至成人,种子萌发成植株等等(图1.5)。 一般上,生物生活到一定的期限,器官便会老化而至终丧失掉各种生命的现象,称为死亡(death)。

图1.5  生物的生长,由小到大

 
(d) 排泄(Excretion)
生物体内每日进行着各式各样的新陈代谢反应。新陈代谢所产生的废物,例如二氧化碳、水、含氮废物(尿素、尿酸等),必须排出体外,以免累积于体内而引起中毒。每种生物都有其特定的排泄器官来进行其排泄作用(图1.6)。

图1.6  废物经排泄作用排出体外

 
(e) 运动(Movement)
动物有明显的移动能力,例如人会行走、鸟会飞、鱼会游水等。植物一般虽然固定一处,却具备着一定的运动能力,例如花蕾开放,根的延伸,茎的茁长。 非生物也有运动的现象,例如海浪滔滔、飞沙走石,但它是借助于外力,是属于被动式的运动。生物的运动则是自动自发的(图1.7)。

图1.7  生物的运动是自动自发的

 
(f) 激感(Irritability)
生物受了刺激,会产生反应,称为激感。激感作用使生物体争取到适宜的环境,避免受到伤害。 动物的激感作用明显且迅速,如手触热物便会即刻缩回,鸟听到枪响便惊吓飞走。这是因为动物有神经系统与感觉器官,如眼、耳、鼻、皮肤等。 植物的激感作用缓慢且不易被察觉,如根向地、向水,茎向上、向光生长(图1.8)。

图1.8  动植物都会对外界的刺激产生反应

 
(g) 生殖(Reproduction)
生物生长到一定程度时,就可以产生和个体类似的新一代,称为生殖作用。如母亲生小孩,母狗生小狗(图1.9)。 生命不能永恒。个体可能因意外、疾病、年老等原因而死亡,因此,必需靠生殖来延续和繁衍后代。
婴孩 种子 小狗

图1.9  生殖的目的是繁衍后代

 
(h) 遗传(Heredity)与变异(Variation)

在生殖时,生物把上一代的性状传给下一代,称为遗传。如母亲生小孩,此小孩必具有其父母的一些特征。

生物世界是多姿多彩的,叶子有大有小,花有红有黄,各种动物有雄有雌,人类有高有矮。这是由于生物遗传的结果,造成个体之间的不同,称为变异,所以,世界上很少有两个生物体长得一模一样。