七年級生物筆記:科學方法+生命的特性(生命現象/細胞/顯微鏡/細胞所需的物質/從細胞到個體)+世界的各種大小樣貌 - 七年級生物重點, 世界的各種大小樣貌, 國中生物, 國中生物重點整理, 從細胞到個體, 生命現象, 生命的特性, 生物筆記, 科學方法, 細胞, 細胞所需的物質, 顯微鏡 - 雨立今=霠

七年級生物筆記:科學方法+生命的特性(生命現象/細胞/顯微鏡/細胞所需的物質/從細胞到個體)+世界的各種大小樣貌


  • 科學方法:面對各種疑問,常會利用不同的方法來試著獲得答案,這些探究問題的方法。
  • 科學方法的流程:(請記熟順序)
  1. 觀察:用感官或儀器來瞭解事物的特徵並記錄
  2. 提出問題:發現並提出可驗證的問題
  3. 文獻探討:查找具有公信力的書籍或網路資料(有時問題可能就找出答案)
  4. 假設:根據查詢資料提出合理的解釋
  5. 實驗:設計與進行實驗來驗證假設
  6. 結果與討論:針對觀察紀錄及數據進行結果分析,驗證假設。若實驗結果不符合假設則提出新假設。
  7. 結論:實驗結果符合假設可提出結論
  8. 問題解決
  • 學說:研究結論重覆驗證成立就能成為廣泛被接受的學說,若出現與學說不相符就必須修正學說或捨棄。
  • 控制變因法:常用在實驗與測量的過程中,以釐清不同因素對事件的影響,是重要的實驗方法。
  • 操縱變因:改變的變因一次只能改變一個
  • 控制變因:保持不變的變因
  • 應變變因:會隨操縱變因改變的項目也就是實驗結果
  • 實驗中會設計實驗組與對照組進行比較
  • 實驗組:與假設相符的組
  • 對照組:可與實驗組對照
  • 實驗室守則:
  • 進入實驗前應先預習實驗的操作步驟
  • 認識實驗室消防設備擺設位置及逃生程序和路線
  • 禁止飲食、追逐或嬉戲
  • 老師未解說完畢前不可擅自動用藥品、器材及設備
  • 其他操作實驗重點:
  • 操作實驗應將頭髮與衣服下擺紮好,取下會干擾實驗操作的配件或飾品
  • 穿實驗衣及配戴防護器具
  • 量筒為測量體積用,不可放溶液進行化學實驗,更不加熱
  • 讀取液體刻度,視線必須與液面中央處等高
  • 使用滴管:管口不可平放或倒置,避免液體腐蝕橡皮吸頭
  • 酒精燈使用前應檢查瓶口是否乾燥?並確認酒精容量在1/2~2/3
  • 點燃酒精燈應該用打火機或火柴;熄滅酒精燈應用燈罩蓋熄
  • 試管加熱應傾斜且試管口不可對準人體
  • 除試管可直接加熱外,其餘容器應使用陶瓷纖維網隔水加熱才可使溶液受熱均勻
  • 載玻片:放置要觀察的樣本
  • 蓋玻片:用來覆蓋樣本,避免樣本與物鏡接觸
  • 生物與非生物的區別:
  • 生物能表現出生命現象
  • 非生物則是無生命現象的物體
  • 生命現象:
  • 代謝
  • 生長與發育
  • 感應與運動
  • 繁殖
  • 生命現象-代謝:
  • 生物進行多種分解與合成反應以轉換能量,並維持生命現象所需的物質
  • 生物體內進行分解與合成反應稱為新陳代謝
  • 如:生物攝食後可以分解食物中的養分,吸收並合成身體所需物質

 

  • 生命現象-生長與發育:
  • 生物個體的體積增大,生物型態或功能逐漸成熟的過程
  • 如:種子發芽後會長出根、莖、葉等構造

 

  • 生命現象-感應與運動:
  • 生物感知環境中的變化而產生的反應,並藉由運動來達到躲避敵人、覓食和生殖等目的
  • 如:動物看到掠食者會逃跑
  • 如:含羞草感受到觸碰會閉合小葉

 

  • 生命現象-繁殖:
  • 生物體由親代產生子代的過程,增加族群個體數,以延續生物族群

 

  • 大部份的生物都需要陽光、空氣、養分和水來維持生存。
  • 有些生物在陽光無法照射的深海中,雖不直接利用陽光但食物來源也需要陽光。
  • 細胞發現:
  • 英國科學家虎克用自製顯微鏡觀察軟木塞切片發現細胞
  • 虎克看到cell細胞是蜂窩狀的小格子
  • 軟木塞是植物死細胞僅有細胞壁(中空)無其他構造,非完整細胞。
  • 細胞學說:
  • 德國植物學家許來登及動物學家許旺提出
  • 細胞學說是指生物體都由細胞組成(細胞是生物體組成的基本單位)
  • 發明第一台複式顯微鏡:荷蘭的詹森(放大倍率僅3~9倍)

 

  • 光學顯微鏡可分:
  • 複式顯微鏡:放大倍率高,用來觀察平面的樣本,可觀察透光樣本
  • 解剖顯微鏡:放大倍率低,僅可觀察不透光樣本
  • 顯微鏡的放大倍率=目鏡倍率*物鏡倍率(超級重要!)
  • 物鏡:倍率大,鏡頭長
  • 目鏡:倍率小,鏡頭短
  • 最愛考如何移動玻片將影像調整到中間:
  • 複式顯微鏡:因成像與實物上下左右相反,故往偏移方向移動
  • 解剖顯微鏡:因成像與實物方向相同,故往偏移反方向移動

 

  • 其他複式顯微鏡重點:
  • 物鏡越長=放大率越大=越暗=看到範圍越小
  • 目鏡鏡頭越長=放大倍率越小
  • 調整粗細調結輪可使影像清晰度不同

 

  • 細胞:
  • 生物外形完全不同但都是由細胞組成
  • 細胞通常很小必須用顯微鏡才可看到
  • 大細胞大小約10~100微米之間
  • 目前世界上最小的細胞是細菌(4微米=0.00004公分)
  • 目前世界上最大的細胞是駝鳥的卵細胞(卵黃)
  • 人體最長的細胞是由脊髓延伸到腳指的神經細胞(長達1公尺)
  • 植物細胞:
細胞種類 特色 作用  
表皮細胞 形狀扁平,排列緊密 在植物的外層,可保護植物體
保衛細胞 呈現半月形 兩兩成對散布在表皮細胞間控制氣體進出植物體

含有葉綠體

 

  • 人體細胞:
細胞種類 特色 作用  
神經細胞 很多突起 全身都有

傳遞訊息到全身各部位

口腔皮膜

細胞

形狀扁平

排列緊密

位在口腔中有保護功能
紅血球細胞 雙凹圓盤狀

不具有細胞核

在血液中流動

輸送體內的氧氣

肌肉細胞 形狀細長

可收縮

藉由收縮協助個體運動
  • 動物細胞:細胞核、細胞質、液泡、粒線體、細胞膜
  • 植物細胞:比動物細胞多了葉綠體和細胞壁

請記得動植物細胞的大概形狀及位置

  • 動物及植物皆有的細胞功能:
  • 細胞核
  • 生命中樞,只要是生物幾乎都會有細胞核
  • 由核膜包圍而成,大多為球狀
  • 多數細胞只有一個細胞核
  • 細胞核內含有遺傳物質的DNA(去氧核醣核酸)
  • 細胞內如果失色細胞核,細胞就會失去活性=死亡
  • 細胞質
  • 位於細胞膜及細胞核間,膠狀物質與散布於其中的多種微小構造組成
  • 是生物體內各種化學反應的場所
  • 細胞質中的各種微小構造功用不同,有的可獨立進行特殊功能(如液泡及粒線體)
  • 細胞膜
  • 細胞最外圍的薄膜狀構造(動物細胞最外層
  • 分隔細胞內、外,控制細胞內、外物質的進出
  • 粒線體:。
  • 於細胞質中
  • 細胞中的發電廠,負責呼吸作用
  • 將養分轉為能量供細胞使用(動植物都有)
  • 液 泡
  • 於細胞質中
  • 含有大量水分
  • 儲存不要的廢物、養分
  • 多數植物有1個大型液泡,動物則有數個小型液泡
  • 植物才有細胞功能:
  • 葉綠體
  • 動物沒有,僅植物有的構造
  • 於細胞質中
  • 可吸收光行光合作用(只有在可行光合作用的植物細胞中才有)
  • 細胞壁
  • 動物沒有,僅植物有的構造
  • 位於細胞膜外(植物細胞最外層為細胞壁
  • 纖維素所組成
  • 保護和支撐植物
  • 組成細胞的物質:
  • 細胞由分子組成
  • 常見的分子有水、醣類、蛋白質、脂質等分子
  • 分子由原子組成
  • 常見的原子有碳、氫、氧、氦等原子
  • 由上述可得知細胞>分子>原子
  • 有些分子可互相結合,形成原子數量更大的分子:
  • 多個葡萄糖分子連結後形成澱粉纖維素等較大型的分子
  • 多個胺基酸分子結合後形成較大型的蛋白質分子
  • 物質進出細胞的方式:
  • 細胞需要從外界來獲得葡萄糖、蛋白質、礦物質和水等等的物質,才能維持生命現象
  • 細胞膜的功用就是控制細胞的進出
  • 當細胞膜內物質濃渡不同就會有擴散作用
  • 擴散作用:由高濃度的往低濃度移動,最後均勻分散的現象
  • 物質是怎麼進入細胞的:
  • 直接過:氧氣、二氧化碳
  • 藉由特殊的蛋白質通過:葡萄糖、胺基酸、礦物質
  • 水最為特別,兩種都可以(直接過、藉特殊蛋白質)
  • 滲透作用:水通過細胞膜所進行的擴散作用
  • 人體紅血球細胞滲透作用實驗:
  • 將紅血球放入濃食鹽水,細胞會脫水和萎縮(如用海水灌溉植物)
  • 將紅血球放入純水,細胞會膨脹、破裂(植物細胞具有細胞壁,雖然不會破裂,但會膨脹)
  • 將紅血球放入生理食鹽水,細胞幾乎不變(雙凹圓盤狀)

 

  • 單細胞生物與多細胞生物:
  • 單細胞生物:由單一個細胞組成,一個細胞表現所有生命現象
  • 多細胞生物:由多個細胞組成,藉由細胞間分工才能完整表現生命現象
  • 多細胞生物的組成:細胞、組織、器官、器官系統(植物無)、個體
  • 細胞:構成生物體的基本單位(神經細胞、肌肉細胞等)
  • 組織:構造或功能相似的細胞的肌肉組織,植物的表皮組織等)
  • 器官:由不同組織所組成(動物的肝或胃,植物的根莖葉等)
  • 器官系統:許多相近功能的器官組成(動物的消化系統或呼吸系統;植物無器官系統
  • 個體:
  • 動物:由多個器官組成完整生命體(人體由消化、呼吸、循環、泌尿、神經等器官組成)
  • 植物:藉由各種器官分工合作構成完整生命體(根、莖、葉、花、果實、種子組成)

 

  • 多細胞植物的個體組成層次:細胞→組織→器官→個體
  • 以蕃茄多細胞植物的個體組成層次:
  • 輸導組織:負責運輸水分及養分(如維管束)
  • 分生組織:植物體內負責細胞分裂,產生新細胞組織(植物尖根或莖頂的分生組織)
  • 植物器官可分為營養器官及生殖器官:
  • 營養器官:根、莖、葉等器官,負責吸收、運輸、製造、儲存養分
  • 生殖器官:花、果實、種子等,協助傳播花粉、保護生殖細胞以利繁殖下一代

 

  • 以人體為例的動物組成層次關係:
  • 人體的胃是器官:由皮膜組織、肌肉組織、神經組織等所組成
  • 人體的消化系統:由口腔、食道、胃、腸、胰臟等器官組成,負責消化食物
  • 人體的呼吸系統:由鼻、氣管、肺等器官組成
  • 動植物組成關係比較圖:
項目/類別 細胞 組織 器官 器官系統 個體
動物 肌肉細胞

皮膜細胞

雞蛋中的卵黃

肌肉組織

皮膜組織

胃、肺、肝、小腸等 消化系統

呼吸系統

人及各種動物
植物 表皮細胞

葉肉細胞

運輸物質的細胞

表皮組織

葉肉組織

輸導組織(維管束)

分生組織

營養器官:

根、莖、葉

生殖器官:

花、果實、種子

各種植物
  • 尺度:
  • 觀察事物時,從不同尺度能觀察到不同的現象或特徵
  • 巨觀尺度:肉眼可見或更大的事物(如人、星球、太陽系等)
  • 微觀尺度:肉眼不可見的微小事物(如細胞、細菌、病毒等),需藉由放大鏡或顯微鏡等儀器才能觀察
  • 距離人眼25公分處,紙上兩點相隔1毫米以上才能人眼辨識
  • 尺度表示的方式:
  • 表示尺度時必須要有數字單位(如弟弟3公斤)
  • 最小的尺度單位是奈米
尺度 觀察

工具

單位

由大到小

以公尺為單位 舉例
巨觀尺度 肉眼 公里km 1000公尺 臺灣島長394公里
公尺m 1公尺 101大樓高509公尺
公分cm 0.01公尺(10-2公尺) 一根頭髮約60公分
毫米mm 0.001公尺(10-3公尺) 一隻跳蚤蚤2毫米
微觀尺度 光學顯微鏡

40~1000倍

微米um 0.000001(10-6公尺) 一根頭髮的直徑60微米

細菌只有幾微米

電子顯微鏡

(1千~1百萬倍)

奈米nm 10-9公尺 金原子的直徑0.3奈米

病毒是奈米

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