1-2 地 球 的 起 源 與 生 命 的 發 生 1-2 地 球 的 起 源 與 生 命 的 誕 生 ( 一 ) 地 球 環 境 的 演 變 : A 地 球 的 形 成 : (1) 地 球 是 宇 宙 中 目 前 所 知 唯 一 有 生 物 存 在 的 星 球 (2) 地 球 於 46 億 年 前 形 成 時, 原 始 大 氣 和 現 今 不 同 (3) 歷 經 頻 繁 的 閃 電 及 強 烈 的 太 陽 輻 射 ( 紫 外 線 ) 作 用, 形 成 簡 單 的 有 機 物 ( 胺 基 酸 及 核 酸 ) 隨 著 雨 水 進 入 海 洋, 終 於 形 成 原 始 細 胞 ( 原 核 生 物, 如 細 菌 藍 綠 藻 ) (4) 根 據 生 命 起 源 的 許 多 證 據 顯 示, 最 初 的 生 物 是 由 無 生 物 演 變 而 來 的 (5) 目 前 所 之 最 原 始 的 生 物, 可 能 是 構 造 非 常 簡 單 的 原 核 生 物 (6) 地 球 上 目 前 存 在 的 生 物, 都 是 由 親 代 進 行 生 殖 作 用 ( 有 性 生 殖 或 無 性 生 殖 ) 所 產 生 的 B 地 球 上 的 氣 體 : (1) 原 始 的 地 球 初 形 成 時, 缺 少 氧 氣 和 氮 氣, 原 始 的 氣 體 包 含 氫 氣 氦 氣 甲 烷 氨 氣 等 氣 體 (2) 薄 弱 的 地 殼 導 致 火 山 爆 發, 噴 出 水 蒸 氣 氮 氣 二 氧 化 碳 (3) 熔 岩 會 釋 放 出 水 蒸 氣 二 氧 化 碳 (4) 高 溫 的 地 球 逐 漸 冷 卻, 水 蒸 氣 凝 結 成 為 水, 於 是 匯 集 成 為 廣 大 的 海 洋 (5) 二 氧 化 碳 溶 於 水 與 鈣 結 合 成 碳 酸 鈣 ( 石 灰 岩 ); 綠 色 植 物 出 現 後, 行 光 合 作 用, 吸 收 二 氧 化 碳, 產 生 氧 氣 氣, 因 此 二 氧 化 碳 含 量 減 少 ( 二 ) 地 球 生 命 誕 生 的 演 變 : A 最 早 出 現 的 生 命 : (1) 由 於 大 氣 中 的 各 種 成 分 在 雷 電 作 用 和 強 烈 的 紫 外 線 照 射, 在 海 洋 中 逐 漸 產 生 簡 單 的 有 機 物 質 ( 如 胺 基 酸 核 酸 ) (2) 胺 基 酸 及 核 酸 逐 漸 合 成 複 雜 的 有 機 物, 於 是 海 洋 中 有 生 命 出 現 (3) 構 造 複 雜 的 蛋 白 質 開 始 出 現 生 命 現 象, 於 是 簡 單 的 生 物 出 現, 以 攝 取 海 洋 中 現 成 的 有 機 物 為 食 物, 稱 為 異 營 性 生 物 (4) 地 球 逐 漸 冷 卻, 雷 電 作 用 減 少, 水 中 的 有 機 物 質 日 漸 減 少, 生 物 開 始 缺 乏 食 物 來 源, 於 是 自 營 性 的 綠 色 植 物 出 現, 進 行 光 合 作 用, 自 行 製 造 養 分 (5) 行 光 合 作 用 的 綠 色 植 物 出 現 後, 大 氣 中 的 氧 氣 漸 增, 二 氧 化 碳 漸 少, 終 於 形 成 現 今 以 氮 氣 ( 占 78%) 和 氧 氣 ( 占 21%) 為 主 的 大 氣 (6) 原 始 生 命 來 自 於 有 機 物 混 合 入 水 中, 這 些 生 物 依 賴 依 賴 岩 石 中 的 成 分 維 生 地 球 上 最 古 老 的 生 命 大 約 距 今 三 十 八 億 年 前 人 類 的 祖 先 出 現 距 今 大 約 200 萬 年 前 目 前 發 現 最 早 的 生 物 是 藍 綠 藻 ( 距 今 約 35 億 年 前 ) 5
B 地 球 的 變 化 : (6) 地 球 環 境 常 因 外 力 的 改 變, 而 產 生 巨 大 的 變 化, 例 如 : 火 山 或 大 隕 石 撞 擊 地 球 (7) 冰 河 時 期 使 地 球 溫 度 巨 大 改 變, 造 成 許 多 生 物 的 大 滅 絕 C 生 命 起 源 的 探 討 : (8)1953 年, 科 學 家 米 勒 和 尤 里 經 由 電 極 放 電, 模 擬 地 球 最 初 形 成 時 期, 太 陽 輻 射 線 和 閃 電, 在 強 大 能 量 作 用 下, 將 原 始 大 氣 成 功 地 合 成 一 些 能 構 成 生 命 的 基 本 物 質 (9) 科 學 家 推 論 : 這 些 簡 單 的 有 機 物 質 溶 於 高 溫 的 海 水 中, 經 由 聚 積 作 用, 合 成 較 複 雜 的 聚 合 物 (10) 地 球 上 第 一 個 生 命, 應 該 是 在 海 洋 中 形 成 的 ( 三 ) 課 堂 補 充 : A 知 識 : (1) 大 致 上 分 為 自 然 科 學 與 人 文 科 學 兩 大 類 (2) 自 然 科 學 分 為 : 甲 物 質 科 學 : 物 理 化 學 ( 二 三 年 級 的 主 要 內 容 ) 乙 環 境 科 學 : 地 球 科 學 ( 三 年 級 的 主 要 內 容 ) 丙 生 命 科 學 : 生 物 ( 一 年 級 的 主 要 內 容 ) B 常 見 物 質 的 化 學 式 : (1) 氧 氣 :O2 生 物 呼 吸 需 要 ; 約 佔 空 氣 體 積 的 1/5; 綠 色 植 物 行 光 合 作 用 時 產 生 (2) 氮 氣 :N2 空 氣 中 含 量 最 多 的 氣 體, 約 佔 空 氣 體 積 的 4/5; 地 球 形 成 過 程 中, 火 山 噴 發 的 氣 體 (3) 水 蒸 氣 ( 水 ):H2O 地 球 表 面 約 佔 70% 的 海 洋 生 物 體 內 進 行 消 化 排 泄 綠 色 植 物 行 光 合 作 用 必 需 的 物 質 (4) 氨 氣 :NH3 易 溶 於 水, 有 臭 味 的 氣 體 ; 為 地 球 最 初 形 成 原 始 大 氣 的 主 要 成 分 之 ㄧ 由 於 雷 電 及 紫 外 線 的 作 用, 甲 烷 和 氨 氣 可 能 是 合 成 蛋 白 質 的 主 要 物 質 (5) 甲 烷 :CH4 天 然 氣 的 主 要 成 分 ; 為 地 球 最 初 形 成 原 始 大 氣 的 主 要 成 分 之 ㄧ 由 於 雷 電 及 紫 外 線 的 作 用, 甲 烷 和 氨 氣 可 能 是 合 成 蛋 白 質 的 主 要 物 質 (6) 碳 酸 鈣 :CaCO3 俗 稱 灰 石, 為 一 般 大 理 石 貝 殼 蛋 殼 的 主 要 成 分 澄 清 的 石 灰 水 遇 到 二 氧 化 碳 會 產 生 白 色 沉 澱, 即 為 此 物 質 6
C 生 物 發 展 的 流 程 : 太 陽 形 成 ( 約 50 億 年 前 ) 地 球 形 成 ( 約 46 億 年 前 ) 火 球 逐 漸 冷 卻 形 成 薄 而 不 均 勻 的 地 殼 隕 石 撞 擊 岩 漿 海 原 始 大 氣 ( 包 含 H2 He CH4 NH3) H2 和 He 因 太 輕 逃 逸 至 太 空 中 火 山 噴 發 產 生 大 量 水 蒸 氣 (H2O) 二 氧 化 碳 (CO2) 和 氮 氣 (N2) 熔 岩 釋 放 出 水 蒸 氣 (H2O) 二 氧 化 碳 (CO2) 溫 度 冷 卻 至 100 以 下, 水 蒸 氣 結 成 水 形 成 海 洋 二 氧 化 碳 溶 於 水, 形 成 碳 酸, 和 水 中 的 礦 物 質 ( 鈣 離 子 ) 結 合 成 碳 酸 鈣 形 成 石 灰 岩 氨 氣 甲 烷 在 雷 電 及 紫 外 線 的 作 用 合 成 簡 單 的 有 機 物 質 胺 基 酸 核 酸 部 分 的 胺 基 酸 核 酸 結 合 成 蛋 白 質 蛋 白 質 產 生 了 生 命 ( 最 早 形 成 的 生 物 ), 以 現 成 的 有 機 物 質 為 食 物 ( 異 營 性 生 物 ) 地 球 溫 度 下 降, 雷 電 作 用 減 少, 無 法 合 成 更 多 的 有 機 物 質 異 營 性 生 物 食 物 來 源 缺 乏 綠 色 植 物 含 葉 綠 體, 行 光 合 作 用, 合 成 葡 萄 糖 ( 自 營 性 生 物 ), 並 產 生 氧 氣 氧 氣 合 成 臭 氧, 大 氣 中 形 成 臭 氧 層, 隔 離 紫 外 線 海 洋 中 的 生 物 開 始 在 陸 地 出 現 陸 地 上 出 現 植 物 陸 地 上 出 現 動 物 生 命 的 誕 生 自 營 性 生 物 異 營 性 生 物 陸 生 生 物 (1) 為 地 球 上 最 初 出 現 生 命 的 生 物 (2) 生 活 在 海 洋 中, 以 現 成 的 有 機 物 為 食 物 (3) 構 造 簡 單 的 單 細 胞 生 物 (4) 不 需 氧 氣 (1) 海 洋 中 有 機 物 質 減 少, 開 始 出 現 能 行 光 合 作 用 的 自 營 性 生 物 (2) 大 氣 中 開 始 出 現 氧 氣 (3) 能 保 護 陸 生 生 物 的 臭 氧 層 逐 漸 形 成 (4) 藍 綠 菌 為 代 表 生 物 (1) 臭 氧 層 形 成, 海 洋 生 物 逐 漸 向 陸 地 移 動 (2) 先 有 植 物, 後 有 動 物 (3) 細 胞 構 造 漸 趨 複 雜, 生 物 多 樣 性 演 化 地 球 大 氣 組 成 的 演 變 第 一 期 第 二 期 第 三 期 地 球 形 成 初 期 火 山 噴 發 時 期 自 營 性 生 物 出 現 時 期 (1) 地 球 形 成 初 期, 原 始 大 氣 成 分 為 氫 氣 氦 氣 氨 氣 甲 烷 (2) 地 球 引 力 太 小, 氫 氣 氦 氣 大 量 逃 逸 (1) 火 山 活 動 噴 發 大 量 氮 氣 水 氣 二 氧 化 碳 (2) 水 氣 冷 卻, 形 成 雲 層, 導 致 激 烈 的 天 氣 變 化, 產 生 強 烈 雷 電 及 暴 雨 (3) 海 洋 形 成, 二 氧 化 碳 溶 於 水, 濃 度 下 降 (1) 行 光 合 作 用 生 物 出 現, 產 生 氧 氣 (2) 有 氧 氣 才 形 成 臭 氧 層 (3) 臭 氧 層 吸 收 紫 外 線, 可 保 護 生 物, 陸 地 才 開 始 出 現 生 物 7
1. 有 關 地 球 大 氣 的 敘 述, 何 者 錯 誤? (A) 現 今 大 氣 中 氧 氣 占 最 高 比 例 (B) 二 氧 化 碳 含 量 極 少 (C) 行 光 合 作 用 的 生 物 出 現 後, 氧 氣 才 開 始 增 加 (D) 地 球 形 成 初 期, 火 山 爆 發 的 氣 體 就 含 有 二 氧 化 碳 解 析 : 現 今 大 氣 中, 氮 氣 的 含 量 最 高, 約 佔 4/5, 氧 氣 第 二 高, 約 佔 1/5 2. 地 球 最 初 的 生 命 起 源 是 哪 種 方 式? (A) 由 生 殖 作 用 產 生 (B) 在 太 空 發 生 (C) 在 高 空 發 生 (D) 由 無 生 物 自 然 發 生 解 析 : 地 球 上 最 初 的 生 物 是 由 無 生 物 演 變 而 來 簡 單 的 有 機 物 複 雜 有 機 物 簡 單 的 生 命 3. 關 於 地 球, 下 列 各 項 敘 述 何 者 錯 誤? (A) 地 球 原 始 的 大 氣 成 分 與 現 今 相 同 (B) 地 球 約 在 35 億 年 前 開 始 有 生 命 存 在 (C) 地 球 形 成 至 今 約 已 46 億 年 (D) 地 球 初 形 成 時 非 常 的 熾 熱 解 析 : 地 球 的 原 始 大 氣 含 氫 氣 氦 氣 甲 烷 氨 氣 ; 目 前 的 大 氣 是 氮 氣 氧 氣 為 主 4. 地 球 上 最 早 的 有 機 物 如 何 形 成? (A) 早 期 的 植 物 行 光 合 作 用 釋 放 出 有 機 物 (B) 地 球 早 期 火 山 活 動 噴 發 出 許 多 有 機 物 (C) 地 球 形 成 時 已 有 有 機 物 了 (D) 天 空 雲 層 時 常 閃 電, 使 地 球 大 氣 中 的 成 分 彼 此 反 應, 產 生 有 機 物 解 析 : 有 機 物 形 成 是 由 於 閃 電 紫 外 線 作 用, 將 大 氣 中 的 氨 氣 甲 烷 等 氣 體 成 分 合 成 蛋 白 質 5. 有 關 生 命 的 起 源, 下 列 何 者 正 確? (A) 最 早 的 生 物 可 能 出 現 在 火 山 熔 岩 中 (B) 最 早 的 有 機 體, 可 能 是 由 大 氣 中 的 水 氣 氧 氣 及 二 氧 化 碳 等 反 應 而 成 (C) 最 早 的 生 物 可 能 依 賴 岩 石 中 的 成 分 或 其 他 有 機 物 維 生 (D) 直 到 行 光 合 作 用 的 生 物 出 現 後, 大 氣 中 才 開 始 有 氮 氣 出 現 解 析 : 最 早 的 生 命 出 現 在 海 洋 中 ; 最 早 的 有 機 物 可 能 是 空 氣 中 的 甲 烷 氨 氣, 藉 由 大 氣 的 閃 電 與 紫 外 線 作 用 而 產 生 的 最 初 的 生 物 可 能 是 以 現 成 的 有 機 物, 或 是 岩 石 中 的 礦 物 質 成 為 作 為 食 物 來 源 火 山 噴 發 時, 才 開 始 產 生 氮 氣 ; 綠 色 植 物 行 光 合 作 用 後, 才 開 始 產 生 氧 氣 6. 有 關 地 球 生 物 的 敘 述, 下 列 何 者 正 確? (A) 地 球 上 的 生 命 首 先 出 現 於 46 億 年 前 (B) 今 日 地 球 上 的 生 物 都 是 一 開 始 便 存 在 的 (C) 生 物 因 地 球 環 境 的 改 變 而 生 存 或 消 失 (D) 人 類 在 地 球 上 算 是 古 老 的 生 物 物 種 解 析 : 地 球 上 的 生 命 距 今 約 三 十 多 億 年 前 ; 生 物 的 形 成 是 經 由 不 斷 地 演 化 才 成 為 今 日 生 物 世 界 ; 地 球 環 境 改 變, 如 氣 溫 的 變 化, 導 致 生 物 的 滅 絕 或 消 失 ; 人 類 的 生 存 距 今 僅 二 百 萬 年, 在 地 球 歷 史 的 時 間 比 例 極 短 8
7. 地 球 上 生 命 起 源, 依 照 歷 史 先 後 順 序 排 列 何 者 正 確? ( 甲 ) 大 氣 中 充 滿 從 地 球 內 部 噴 發 出 來 的 氣 體 ; ( 乙 ) 地 球 非 常 炎 熱, 地 球 表 面 到 處 是 火 山, 布 滿 滾 燙 的 熔 岩 ; ( 丙 ) 有 機 物 結 合, 接 著 形 成 生 命 ; ( 丁 ) 地 球 逐 漸 冷 卻, 大 氣 中 水 蒸 氣 凝 結 成 水 降 落 到 地 表, 雨 水 累 積 在 低 漥 的 地 表 形 成 海 洋 (A) 甲 乙 丙 丁 (B) 甲 丁 乙 丙 (C) 乙 甲 丙 丁 (D) 乙 甲 丁 丙 解 析 : 地 球 為 一 團 火 球 表 面 都 是 火 山 熔 岩 噴 發 出 二 氧 化 碳 氮 氣 水 蒸 氣 溫 度 降 低, 水 蒸 氣 凝 結 成 水, 匯 集 成 海 洋 有 機 物 合 成 形 成 生 物 產 生 生 命 8. 約 在 30 多 億 年 前, 地 球 上 開 始 有 生 命 的 存 在, 一 直 到 現 在, 地 球 上 依 然 是 有 各 式 各 樣 的 生 物 生 活 在 各 種 環 境, 請 問 在 如 此 漫 長 的 歲 月 中, 生 物 的 種 類 數 量 是 如 何 變 化? (A) 所 有 生 物 都 不 會 滅 絕, 從 以 前 到 現 在 持 續 增 加 當 中 (B) 生 物 會 滅 絕, 但 仍 然 保 持 以 前 的 生 物 種 類 (C) 生 物 曾 經 全 部 滅 絕 後, 又 從 環 境 中 生 成 有 機 物, 重 新 形 成 原 始 的 生 命 (D) 許 多 生 物 因 無 法 適 應 環 境 而 消 失, 又 重 新 演 變 出 各 式 各 樣 的 生 物 解 析 : 當 環 境 改 變, 黨 至 大 部 分 的 生 物 因 無 法 適 應 而 滅 絕, 僅 少 數 種 類 的 生 物, 能 適 應 環 境 的 變 化, 因 此 生 存 下 來, 環 境 的 巨 大 變 化, 經 常 為 生 物 演 化 的 原 動 力, 此 為 天 擇 的 過 程 9. 有 關 地 球 的 敘 述, 下 列 何 者 是 正 確 的? (A) 地 球 形 成 初 期, 火 山 活 動 頻 繁, 噴 發 出 的 氣 體 不 包 含 水 氣 (B) 地 球 形 成 初 期 溫 度 很 高, 但 今 天 已 低 於 攝 氏 零 度 以 下 (C) 地 球 的 地 貌 至 今 仍 持 續 改 變 中 (D) 地 球 有 堅 硬 的 外 殼, 即 使 地 震 火 山 活 動 也 都 不 會 改 變 地 表 解 析 : 地 球 噴 發 的 氣 體 包 含 水 蒸 氣 二 氧 化 碳 氮 氣 等 地 球 最 初 溫 度 極 高, 現 今 地 球 的 平 均 溫 度 約 15 ; 地 球 面 貌 隨 著 板 塊 運 動 火 山 噴 發 地 震 等 作 用, 隨 時 都 在 變 化 10. 下 列 關 於 大 氣 的 敘 述, 何 者 正 確? (A) 空 氣 中 的 氧 氣 含 量 達 目 前 的 比 例 後, 生 命 才 開 始 出 現 (B) 地 球 剛 形 成 時 的 原 始 大 氣, 其 中 的 氫 氣 和 氦 氣 不 久 後 都 散 逸 到 太 空 中 (C) 原 始 大 氣 和 火 山 噴 發 出 的 氣 體 作 用, 才 產 生 目 前 的 大 氣 (D) 現 今 大 氣 主 要 是 地 球 火 山 爆 發 所 製 造 的 解 析 : 在 有 氧 氣 之 前, 便 已 有 簡 單 的 生 物 存 在 ; 地 球 的 發 展 演 變 過 程, 火 山 的 噴 發, 產 生 氮 氣 ; 綠 色 植 物 的 光 合 作 用, 產 生 氧 氣 11. 雖 然 科 學 家 無 法 親 眼 目 睹 地 球 的 誕 生, 但 是 根 據 研 究 推 測, 下 列 有 關 地 球 初 形 成 時 環 境 的 敘 述, 何 者 錯 誤? (A) 地 球 到 處 是 熾 熱 的 岩 漿 海 (B) 經 常 有 小 岩 塊 撞 擊 地 球 (C) 閃 電 頻 繁 紫 外 線 非 常 強 烈 (D) 熔 融 的 物 質 逐 漸 冷 卻, 固 化 為 均 勻 的 岩 層 解 析 : 地 球 的 溫 度 降 低, 形 成 地 殼, 但 是 並 非 均 勻 穩 定, 隨 著 火 山 的 活 動, 板 塊 的 運 動 等 現 象, 地 球 的 地 殼 也 隨 時 變 化, 並 非 均 勻 穩 定 不 變 12. 下 列 何 者 不 是 所 有 生 物 都 能 表 現 出 來 的 生 命 現 象? (A) 代 謝 (B) 運 動 (C) 生 長 (D) 繁 殖 解 析 : 植 物 沒 有 明 顯 的 運 動 現 象 9
13. 下 列 何 者 其 有 生 命 現 象? (A) 岩 石 (B) 礦 物 (C) 細 菌 (D) 空 氣 解 析 : 細 菌 是 生 物 14. 下 列 何 者 為 生 物? (A) 砂 石 (B) 肥 皂 (C) 煤 塊 (D) 果 樹 解 析 : 果 樹 是 生 物 15. 下 列 哪 一 項 不 是 生 物 維 持 生 命 所 必 需 的? (A) 日 光 (B) 水 (C) 空 氣 (D) 土 壤 解 析 : 生 物 生 存 不 一 定 需 要 土 壤, 例 如 漂 浮 在 高 空 的 細 菌 16. 陸 地 上 黑 暗 的 洞 穴 裡, 有 蝙 蝠 生 存, 但 卻 不 易 找 到 綠 色 植 物 的 主 要 原 因 是 什 麼? (A) 缺 乏 土 壤 (B) 空 氣 稀 薄 (C) 溫 度 太 低 (D) 缺 乏 日 光 解 析 : 黑 暗 的 洞 穴 缺 乏 陽 光, 無 法 提 供 綠 色 植 物 行 光 合 作 用 的 能 量 17. 在 地 球 的 陸 地 上, 何 處 比 較 容 易 發 現 生 物 的 蹤 跡? (A) 乾 燥 缺 水 的 沙 漠 (B) 缺 乏 光 照 的 地 洞 (C) 溫 暖 多 雨 的 森 林 (D) 終 年 冰 凍 的 極 地 解 析 : 生 物 生 存 的 有 利 條 件 是 溫 暖 有 水 18. 有 關 地 球 形 成 過 程 的 敘 述, 下 列 何 者 錯 誤? (A) 約 在 46 億 年 前, 地 球 由 太 陽 系 裡 許 多 物 質 及 岩 塊 相 互 撞 擊 聚 合 而 成 (B) 地 球 剛 形 成 時 非 常 熾 熱, 呈 熔 融 狀 態 (C) 地 球 形 成 後 因 火 山 活 動 噴 出 大 量 水 氣 二 氧 化 碳 和 氧 氣, 形 成 早 期 的 大 氣 層 (D) 迄 今 地 球 內 部 溫 度 仍 然 很 高, 會 引 發 地 震 或 火 山 爆 發 等 活 動 解 析 : 早 期 的 大 氣 是 指 氫 氣 氦 氣 甲 烷 氨 氣 19. 科 學 家 認 為 地 球 上 最 初 生 命 可 能 是 在 原 始 海 洋 中 自 然 發 生 的, 主 要 的 理 由 是 什 麼? (A) 原 始 生 物 不 需 要 營 養 物 的 供 應 (B) 最 早 的 生 命 構 造 非 常 簡 單 (C) 地 球 形 成 初 期 的 環 境 和 現 在 不 同 (D) 太 陽 系 中 只 有 地 球 有 水 和 大 氣 解 析 : 地 球 最 初 的 環 境 和 現 今 不 同, 因 此 生 物 攝 食 的 方 式 不 同 地 球 形 成 過 程 先 產 生 海 洋, 隨 著 雷 電 及 紫 外 線 作 用, 將 空 氣 中 的 無 機 物, 產 生 反 應 形 成 有 機 物, 最 後 形 成 生 命 20. 下 列 哪 一 項 不 是 生 命 的 現 象? (A) 綠 豆 種 子 發 芽 (B) 酵 母 菌 由 一 個 變 成 兩 個 (C) 青 蛙 長 出 後 肢 (D) 水 分 子 進 入 細 胞 解 析 : 水 分 子 進 入 細 胞 是 滲 透 作 用, 為 細 胞 內 的 物 質 活 動, 不 屬 於 生 命 現 象 21. 非 洲 撒 哈 拉 沙 漠 地 區, 生 物 的 數 量 和 種 類 都 很 稀 少, 主 要 的 原 因 是 什 麼? (A) 缺 乏 空 氣 (B) 缺 乏 能 源 (C) 缺 乏 水 分 (D) 氣 壓 太 大 解 析 : 撒 末 地 區 生 物 種 類 和 數 量 稀 少, 是 因 為 缺 乏 水 分 10
22. 海 洋 探 測 船 在 例 行 探 測 任 務 中, 於 深 度 300 公 尺 處, 發 現 有 烏 賊 蝦 蟹 魚 等, 卻 沒 有 藻 類 或 綠 色 植 物 的 蹤 影 下 列 何 者 是 此 現 象 最 主 要 的 原 因? (A) 溫 度 太 低 (B) 壓 力 太 大 (C) 缺 乏 陽 光 (D) 缺 乏 空 氣 解 析 : 陽 光 無 法 穿 透 超 過 300 公 尺 深 的 海 洋, 因 此 愈 深 的 地 方 因 陽 光 不 足, 植 物 無 法 進 行 光 合 作 用, 因 此 超 過 300 公 尺 的 地 方, 可 以 有 各 種 動 物 覓 食, 但 是 不 會 有 植 物 存 在 23. 海 拔 7,000 公 尺 以 上 的 山 區, 很 難 找 到 動 物 的 蹤 跡, 下 列 何 者 是 最 主 要 的 原 因? (A) 氣 溫 太 高 (B) 氣 壓 太 高 (C) 空 氣 稀 薄 (D) 陽 光 不 足 解 析 :7000 公 尺 的 高 空, 很 難 找 到 生 物 蹤 跡, 是 因 為 氣 溫 太 低 氣 壓 太 小 空 氣 稀 薄 24. 下 列 哪 一 項 不 是 地 球 能 孕 育 生 命, 適 合 生 物 生 存 的 有 利 條 件? (A) 地 球 上 有 空 氣 存 在 (B) 地 球 距 離 太 陽 遠 近 適 中 溫 度 適 宜 (C) 地 球 上 有 水, 可 供 給 生 物 生 存 所 需 (D) 地 球 上 有 大 量 的 岩 石 及 礦 物 解 析 : 月 球 也 有 大 量 的 岩 石 及 礦 物, 但 並 沒 有 生 物 存 在 25. 地 球 初 形 成 時, 某 些 無 生 物 在 偶 然 的 機 會 下 形 成 了 構 成 生 命 體 的 有 機 物, 進 而 演 變 成 早 期 的 生 物 科 學 家 該 如 何 判 定 初 形 成 的 有 機 物 是 否 具 有 生 命 現 象? (A) 是 否 具 有 細 胞 壁 (B) 細 胞 的 構 造 是 否 完 整 (C) 是 否 具 備 了 可 自 行 複 製 的 機 制 (D) 是 否 具 備 葉 綠 體 的 構 造 解 析 : 生 物 有 明 顯 的 生 命 現 象, 包 含 : 營 養 ( 代 謝 ) 生 長 感 應 生 殖 等 生 物 自 行 複 製 的 機 制, 為 細 胞 生 長 或 生 殖 的 重 要 特 徵 26. 生 存 在 乾 燥 沙 漠 仙 人 掌, 其 葉 呈 針 狀, 與 適 應 環 境 有 何 關 係? (A) 減 少 水 分 的 蒸 散 (B) 增 加 光 合 作 用 的 速 率 (C) 可 儲 存 大 量 的 養 分 (D) 增 加 水 分 吸 收 的 面 積 解 析 : 仙 人 掌 的 針 狀 葉, 主 要 是 在 減 少 水 分 的 蒸 散 作 用 27. 通 常 藻 類 或 綠 色 植 物 只 能 在 數 十 公 尺 深 的 海 洋 裡 生 活, 但 有 些 動 物 卻 能 生 活 在 10,000 公 尺 的 深 海, 推 測 其 原 因, 下 列 何 者 是 較 合 理 的 解 釋? (A) 能 自 行 製 造 養 分 (B) 以 淺 海 沉 澱 下 來 的 生 物 屍 體 為 食 物 (C) 能 迅 速 的 浮 到 海 面 上 捕 捉 食 物 (C) 能 利 用 海 水 化 合 成 養 分 解 析 : 深 海 處 的 生 物 是 以 淺 海 生 物 死 亡 後 的 屍 體 沉 澱 至 海 底, 作 為 主 要 的 食 物 來 源 28. 下 列 四 圖 中, 以 哪 一 個 圖 最 能 代 表 藻 類 和 魚 類 在 海 洋 中 不 同 深 度 的 數 量 比 較?( 代 表 陽 光 到 達 深 度 的 極 限, 表 藻 類 的 數 量, 代 表 魚 類 的 數 量 ) (A) (B) (C) (D) 11
解 析 : 藻 類 數 量 僅 海 平 面 300 公 尺 以 內 數 量 較 多, 深 處 則 急 遽 減 少 魚 類 在 深 處 的 數 量 略 減, 差 異 不 是 很 大 29. 地 球 大 氣 組 成 的 演 變 過 程 主 要 包 含 三 個 階 段 : ( 甲 ) 以 氮 氧 為 主 ; ( 乙 ) 以 氫 氦 甲 烷 氨 為 主 ; ( 丙 ) 以 水 氣 二 氧 化 碳 氮 為 主 下 列 關 於 其 演 變 的 順 序 何 者 正 確? (A) 甲 乙 丙 (B) 乙 丙 甲 (C) 乙 甲 丙 (D) 丙 乙 甲 解 析 : 原 始 大 氣 為 ( 乙 ) 火 山 噴 發 產 生 ( 丙 ) 今 日 大 氣 形 成 ( 甲 ) 30. 下 列 何 者 不 是 生 物? (A) 硫 酸 銅 晶 體 (B) 欣 欣 向 榮 的 荷 花 (C) 不 會 游 走 的 牡 蠣 (D) 爬 來 爬 去 的 螞 蟻 解 析 : 硫 酸 銅 晶 體 不 是 生 物, 是 屬 於 礦 物 晶 體 31. 下 列 哪 一 項 不 是 生 物 所 表 現 的 生 命 現 象? (A) 綠 豆 發 芽 (B) 大 石 頭 風 化 成 兩 個 (C) 碰 觸 含 羞 草, 其 葉 子 會 閉 合 (D) 小 狗 在 電 線 桿 上 尿 尿 解 析 : 石 頭 不 是 生 物, 風 化 變 成 兩 個 不 是 生 命 現 象 所 造 成 32. 有 關 物 質 的 敘 述 下 列 何 者 錯 誤? (A) 生 物 行 消 化 排 泄 等 種 種 活 動 必 需 的 成 分 是 水 (B) 可 供 生 物 呼 吸 的 是 氧 (C) 可 供 植 物 行 光 合 作 用 的 能 量 來 源 是 太 陽 (D) 可 供 植 物 行 光 合 作 用 原 料 的 氣 體 是 氧 解 析 : 植 物 行 光 合 作 用 所 需 要 的 氣 體 是 二 氧 化 碳 33. 下 列 何 者 不 是 生 物 圈 之 範 圍? (A) 太 空 (B) 低 層 大 氣 (C) 地 殼 表 面 (D) 海 洋 解 析 : 太 空 中 沒 有 空 氣, 沒 有 水, 生 物 無 法 生 存 34. 下 列 關 於 生 物 和 無 生 物 的 敘 述, 何 者 正 確? (A) 生 物 最 基 本 的 成 分 是 由 細 胞 組 成, 而 無 生 物 是 由 分 子 組 成 (B) 運 動 的 一 定 是 生 物 (C) 會 生 殖 的 一 定 是 生 物 (D) 無 生 物 需 依 賴 生 物 生 存 C 解 析 : 生 物 是 由 細 胞 組 成, 無 生 物 不 是 細 胞 組 成 35. 地 球 在 形 成 之 初 的 環 境, 下 列 敘 述 何 者 錯 誤? (A) 地 球 表 面 溫 度 很 高 (B) 大 氣 的 成 分 與 現 在 類 似 (C) 地 殼 一 直 在 變 動 (D) 空 中 常 有 閃 電 解 析 : 地 球 剛 形 成 的 氣 體 和 現 今 差 異 極 大, 非 常 不 同 12
36. 生 物 學 家 認 為 最 早 的 生 命 可 能 是 自 然 發 生 的, 理 由 是 : (A) 原 始 生 物 不 需 要 營 養 物 的 供 應 (B) 最 早 的 生 命 構 造 非 常 簡 單 (C) 古 代 的 地 球 環 境 和 現 在 不 同 (D) 目 前 尚 未 證 實 有 外 星 人 解 析 : 目 前 的 證 據 顯 示, 古 代 的 地 球 環 境 和 現 今 不 同, 因 此 生 物 生 存 的 環 境 和 條 件 也 不 同 ; 最 早 的 生 物 可 能 是 自 然 發 生 37. 根 據 研 究 顯 示, 地 球 上 最 初 的 生 命 較 可 能 出 現 於 何 處? (A) 廣 大 的 陸 地 與 草 原 (B) 遼 闊 的 地 球 大 氣 中 (C) 在 地 球 剛 性 外 殼 的 內 部 較 深 處 (D) 浩 瀚 的 海 洋 之 中 解 析 : 最 原 始 的 生 命 可 能 出 現 在 海 洋 中 38. 葉 片 寬 大 的 綠 色 植 物, 不 適 合 生 活 於 乾 燥 的 沙 漠, 海 邊 種 植 的 防 風 林, 葉 片 大 多 細 小, 理 由 是 : (A) 減 少 風 的 阻 力 (B) 便 於 吸 收 二 氧 化 碳 (C) 有 助 於 光 合 作 用 的 進 行 (D) 減 少 水 分 的 散 失 解 析 : 葉 片 退 化 成 針 狀, 可 以 減 少 水 分 散 失 的 面 積 題 組 請 依 據 下 列 的 短 文, 來 回 答 29~32 等 問 題 : 生 命 的 起 源 一 般 相 信, 地 球 的 生 命 誕 生 於 海 洋 根 據 各 地 發 現 的 化 石, 證 實 生 物 首 先 在 海 中 演 化, 後 來 才 到 陸 地 發 展 構 成 生 物 體 的 元 素 組 成 非 常 接 近 海 水, 這 也 暗 示 生 命 最 早 誕 生 於 海 洋, 並 在 海 中 演 化 由 此 看 來, 海 洋 隨 著 地 球 歷 史 的 演 進 而 逐 漸 穩 定 並 一 直 存 在, 是 生 命 在 地 球 上 誕 生 並 演 化 的 最 重 要 原 因 39. 目 前 太 陽 系 中 唯 一 發 現 有 海 洋 存 在 的 行 星 為 何? (A) 地 球 (B) 火 星 (C) 金 星 (D) 木 星 解 析 : 地 球 是 太 陽 系 中 唯 一 有 生 命 的 星 球 40. 現 在 我 們 居 住 的 地 球, 海 洋 的 面 積 約 占 了 表 面 的 多 少? (A)50% (B)60%(C)70% (D)80% 解 析 : 海 洋 面 積 佔 地 球 表 面 積 的 70% 41. 生 命 誕 生 於 海 洋, 下 列 有 關 最 原 始 生 命 存 在 的 地 球 環 境 之 敘 述, 何 者 正 確? (A) 無 氧 (B) 大 氣 中 具 臭 氧 層 (C) 地 球 表 面 已 不 再 改 變 (D) 陸 地 面 積 大 於 海 洋 面 積 解 析 : 原 始 的 大 氣 最 初 沒 有 氧 氣 42. 目 前 地 球 上 多 樣 化 的 生 物 種 類 及 其 龐 大 的 數 量 和 下 列 何 種 現 象 有 關? (A) 地 殼 變 動 (B) 大 氣 改 變 (C) 海 洋 面 積 減 少 (D) 生 物 演 化 解 析 : 生 物 的 多 樣 性 是 由 於 生 物 為 了 適 應 環 境, 不 斷 地 演 化 所 產 生 的 結 果 13