積木的生命

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分子 (Molecule): 兩個或更多的原子由化學鍵結合在一起的化學結構。水是兩個氫原子和一個氧原子(H2O)組成的分子。

大分子 (Macromolecule): 非常大的分子,例如蛋白質。

生命的成分

如果你環顧你的小區,你會看到屋子、商店、街道和汽車。這些東西都是由不同的建築材料製成的。住宅和商店由磚、水泥、木頭和釘子製成。道路由瀝青或水泥製成。汽車都是用金屬、玻璃、橡膠和塑料製成的。

同樣地,當你環顧大自然時,你會看到不同的動植物。就像你附近的建築和汽車一樣,生命體也有它們獨特的「建築材料」。

生命體是由甚麼材料組成,以及這些材料如何組合在一起?

正如你接下來將看到的,構成地球上生命的材料要多複雜有多複雜。從最宏觀的角度開始來看,你能看到的是包含著所有生物和非生物的——地球。不久你就會發現這些生命的積木似乎都是由更小的積木組成的,直到最後你能看見這個最小的積木——夸克。

下面你將會看見這些不同的生命積木是如何由更小塊的積木組成。

biosphere

 


生物圈 (Biosphere):我們的地球由所有生物和非生物組成。所有這些生命積木的相互作用構成了生物圈。

Biome thumbnail

南美洲的生物群落

生物群系 (Biomes):地球上不同的環境都是獨一無二的,但是我們可以根據棲息地的類型將地球上的區域分門別類,例如熱帶雨林、沙漠或海洋。這些類型被稱為生物群落。你可以將生物群落解釋為根據生活在該區域的獨物動植物所定義的特定區域。在一個生物群系中,可能有許多生態系統。

ecosystem

 


生態系統 (Ecosystems):所有生物都與周圍的非生物相互作用。一個地區的所有動植物以及周圍的非生物(空氣、土壤、水等)構成了一個生態系統。生態系統有大有小,大至沙漠小至小池塘。

community

 


集群 (Communities):生活在一個地方的所有動植物總稱為一個集群。當你在定義一個集群時,有點難以處理人類這個種族,因為他們可以從一個集群轉移到另一個。除此之外,也有動物能從一個集群遷移到另一個,例如鳥類和蝴蝶。集群並不包括該地區的非生物。

population

 


種群 (Populations):生活在同一地區並為同一物種的所有個體統稱為種群。如此一來,種群的單位就是每一個個體。舉個例子,整個人口是由數十億人組成的,人們互相交流,以組成我們所生活的這個世界。我們還可以具體談論一個國家、一個城市或一個社區的人口,即人類的種群。

individual

 


個體 (Individuals):個體構成種群。正如每個人都有自己的個人特徵,人口才有如此豐富的多樣性。

organs and tissues

 


器官和組織 (Organs and Tissues)人體與所有植物和動物一樣,都由器官組成。在人類中,大腦,心臟、腎臟、肝臟等都是器官。每個器官又由不同的組織組成。這些組織有自己的特點和功能。你知道,身體中最大的器官是皮膚,而且你現在的皮膚與出生時的皮膚已不一樣了嗎?

cells

 


細胞 (Cells):組織由細胞組成。細胞是生命中最小的單位。這代表甚麼?這意味著細胞是能夠被複製的最小的生命體。

organelles

 


細胞器 (Organelles)細胞也由各個獨立的部分組成。任何細胞的內部都有許多類型被稱為細胞器的小器官,例如細胞核、線粒體、高爾基體等。所有這些細胞器在細胞內都發揮著其自身的功能。

proteins etc.

 


蛋白質 (Proteins) — 脂肪 (Fats) — 碳水化合物 (Carbohydrates) — 核酸 (Nucleic acids)細胞器由甚麼組成?所有細胞器都由不同的大分子組成,包括碳水化合物、脂質、蛋白質和核酸(DNA、RNA)等。

atoms

 


原子 (Atoms)製造大分子時用到的構件。你之前可能已聽說過原子及其組成的部分:中子、質子和電子。天然存在的原子(也稱為元素)有92種,但在生物中只有11種原子常被發現。最簡單只需要兩個原子就能製造一個分子。

quarks

夸克 (Quarks):多年來人們認為原子就是最小的積木,但現在我們知道這是不正確的。近年科學家發現甚至比原子更小的積木。這些亞原子粒子有一個有趣的名字——夸克。夸克有很多「味」。他們的名字是——上、下、底、頂、魅及奇。


参考:

L. Leslie Brooke的插圖,源自Frederick Warne&Co., Ltd.於1905 年出版的The Golden Goose Book。圖片取自Gutenberg Project。

One little pig building a house with brick
製造一個活的生物需要甚麼材料?

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