生物科簡報 主題: ※生長與發育※ 基因與遺傅※

目錄 主題：生長與發育 主題：基因與遺傳 題目： 何謂生長及什麼是發育 何謂有絲分裂 何謂染色體 植物如何生長 何謂基因 根尖的生長 人類如何生長與發育 何謂染色體 何謂基因 配子在遺傳上有何作用 何謂減數分裂 有絲分裂與減數分裂的差異 題目： 會考長題目 選擇題 會考長題目答案 選擇題答案

主題:生長與發育 何謂生長? 什麼是發育? 生長其實是指生物體的體積及重量永久性的增加。 大部分生物的生命都是由一個受精卵或合子開始，再經過無數次有絲分裂後形成大量細胞，使生物體體積增大。經過細胞分裂，新細胞會分化成各種組織及器官，互相分工合作以進行不同的生理作用。分化的結果是生物的複雜性增加了這過程稱為發育。植物的生長程序包括細胞分裂、液泡形成及細胞分化。

何謂有絲分裂？ 生物體進行生長、無性生殖及修補損壞組織時，體內進行有絲分裂。細胞核內有染色體。染色體內有多個基因，基因儲存製造該生物體各種蛋白質資料。有絲分裂後所產生的子細胞含有與母細胞相等數目及各種類染色體。有絲分裂可分成細胞核分裂和細胞質分裂兩部分。

植物如何生長? 植物的細胞分裂只局限於體內的分生組織中進行。大部分的分生組織位於莖尖及根尖，因此稱為頂端分生組織。植物從種子開始生長時是根和莖的長度增加，稱為初級生長；此外，很多雙子葉植物的根和莖後來會增加闊度，稱為次級生長。 根尖的生長與發育 幼根的尖端由一根冠覆蓋，用以保護根尖上的生長點，避免根在生長時受泥沙磨擦而受傷。根尖之上為細胞分裂區，即是生長點。位於生長點之後為許多體積較大且較長的細胞，稱為伸長區。伸長區的細胞藉滲透作用吸收水份膨脹及生長，細胞生長是由於細胞內形成很多小液泡，水液泡不斷吸水融合成一大液泡。細胞壁因此被壓迫而伸張，細胞變為長方形，這部驟稱為液泡形成。隨著細胞逐漸增大，細胞壁也逐漸加厚，並且變得堅硬，可阻止細胞繼續增大，這部分稱為分化區。

人類如何生長與發育？ 一年生植物的生長形式 一年生植物的壽命只有一年，如玉蜀黍、小麥及蠶豆等可在一個生長季節內完成整個生活史。 人類的生長 人類出生後的首兩年的生長速率很高，狂三至十二歲時生長速率放緩，十三至十七歲時生長速率再次加快，直至二十歲時生長才停止。此時細胞分裂依然持續，以修補受損壞的組織。 人類的發育 人體內不同組織的生長速率各有不同。頭及腦最初三年的生長速率很高，四至二十歲時則較緩慢。而生殖器官初期的生長非常緩慢，是體內最後發育及分化的器官。而手部與足部在初期也生長得很緩慢，到後期才加速生長。女孩子的青春期期則較男孩子早。

主題：基因與遺傳 何謂染色體？ 每個細胞的細胞核內有一定數目的染色體。染色體呈粗線狀，由DNA及蛋白質所組成。但平時染色體呈幼粒線狀，是看不到的，稱為染色質。人體細胞有二十三對染色體，每對染色體的其中一條源自父親，稱為父系染色體，另一條源自母親的稱為母系染色體。每對染色體稱為同源染色體。除了性染色體外，其餘每一對同源染色體的形狀和大小都相同。因此所有生物體細胞內都有兩套染色體，犒為二倍體或2n。

何謂基因? 染色體包含很多基因，基因是決定遺傳特徵的單位，能控制新一代個體的發育。通常付每一特徵都由一對位於染色體同源染色體上同一位置的基因所控制，稱為等位基因。 基因是由化學物質去氧核糖核酸(DNA)所組成。每個DNA分子都是雙螺旋結構,,由兩條多核酸的長鏈互相絞合而成。長鏈間由多對鹼基連接，呈梯形。基因上有很多鹼基，不同基因有不同的鹼基次序，可提供遺傳資料，用以決定一條多鏈上氨基酸排列的次序，也就是控制蛋白質的構造。DNA另一重要特性是能進行自我複製。

配子在遺傳上有何作用？ 當生物要進行有性生殖來繁殖下一代，它的生殖器官首先要進行細胞分裂產生配子,,即精子和卵子。事實上，配子是藉減數分裂所產生的。每一配子只有染色體，即單倍體(n)而受精後合子的染色體數目便回復到46條，即二倍體(2n)。

何謂減數分裂？ 減數分裂較有絲分裂複雜，整個過程包括兩次連續分裂及一次染色體複製。當一個二倍體的母細胞完成整個減數分裂後，會產生四個子細胞，再轉變成配子，其染色體比原來的減少一半，是為單倍體。

有絲分裂與減數分裂的差異 細胞分裂次數 1 子細胞數目 子細胞變成什麼細胞 出現於身體哪些部分 生長區域 生殖器官如精巢或卵巢內 功能   有絲分裂 減數分裂 細胞分裂次數 1 2 子細胞數目 4 子細胞變成什麼細胞 體細胞 配子 出現於身體哪些部分 生長區域 生殖器官如精巢或卵巢內 功能 產生新細胞作為生長或修補之用 產生配子以進行有性生殖 子細胞的染色體數目 二倍體，與母細胞相同 單倍體,數目比原來的母細胞減少一半 同源染色體的配對 沒有配對 父系染色體與母系染色體配成一對

會考長題目 答案 (i) 何謂種子的 ｀乾重‘？ ( 1分) 1.在一項研究種子萌芽前後之改變的實驗中， 用兩組相同重量的向日葵種子作實驗材枓。 量度其中一組種子的乾重， 然後分析其成分。 另一組種子則於暗室中萌發， 其幼苗亦作同樣處理 。結果如下表所示 ： 成分 重量 ( g )   種子 萌發後幼苗 糖類 纖維素 脂肪 簡單蛋白質 其他 3.1 2.0 44.2 19.3 11.4 10.5 8.2 17.4 11.0 24.0 乾重總量 80.0 71.1 答案  (i)    何謂種子的 ｀乾重‘？ ( 1分)  (ii)    試解釋種子及萌發後幼苗在乾重總量方面的分別 。(2分) (iii)  根據實驗結果，儲藏於種子內的各種成分，何者含量最多？(1分) (iv)   何以幼苗中纖維素含量比種子為高？試加以解釋。(2 分 ) (v) 萌發後的幼苗呈黃色。試舉一項理由來解釋。(1分) (1987年香港中學會考試題)

2.在研究除去子葉對豆類幼苗生長影響的實驗中，把500粒豆類種子浸在水中24小時，然後分成5組 (A至E) 萌發。其中四組種子的子葉會在萌發期間的不同階段中除去。八星期後，把所有植物收學集，放在烘先內焙乾，然後稱取其乾重，所得結果如下表所示：    (i)   舉出一項理由說明為什麼種子萌發前必須用水浸著。(1分)  (ii)    (1) 何謂｀乾重＇？(1分) (2) 為什禱以乾乾重解釋本實驗的結果會較以鮮重為佳？ (註：鮮重是指植物在收集時的重量) (2分)   (iii)   為什麼本實驗需要較大樣本數目的種子 (每組100粒) ？(1分)  (iv) 描述子葉在下列時間除去後對豆類幼苗生長的影響： (v)(1)   萌發的第四天 (2)   萌發的第十三天 (2分) (vi)試就你對子葉功能的認識，解釋題中各情況所產生的影響。(3分) (1991年香港中學會考試題)   組別 處理方法 八星期後的 平圴乾重 (每株植物計) A   B   C D  E 子葉沒有除去  子葉在萌發的第四天除去  子葉在萌發的第七天除去  子葉在萌發的第十天除去  子葉在萌發的第十三天除去 4.3g 0.7g 1.8g 4.0g 4.3 g 答案

3. 地中海貧血症是一種人類的血液疾病 。某個人是否患有這種疾病決定於一種基因。正常性狀的等位基因屬顯性，而導致該疾病的等位基因則屬隱性。下列譜系顯示一家族內的遺傳情況: (i)指出俊康的基因型。(1分) (ii)附列理由，推論志德的基因型。(3分) (iii)保民和慧恩均與他們的女兒綺玫有相同的基因型。解釋為何他們沒有患 該病的子女而綺玫卻有。(3分) (iv)   就這個性狀而言，香港人口中約有7%是雜合的。試(舉出一項原因解 釋為何一對未婚男女宜於婚前查驗自己的基因型是否有地中海貧血疾的基因。 (v)   舉出引致貧血的另一個原因。 (1997年香港中學會考試題) 答案

(i) 試推論導致該種糖尿病的等位基因屬於顯性還是隱性，須附列理由。(5 分) 4. 導致人類患上糖尿病的成因很多。其中一種糖尿病病屬遺傅病。某人是否患有該種糖尿病是由一對等位基因所控制的。以下譜系顯示一個家族內該種糖尿病的遺傳情況:  (i)   試推論導致該種糖尿病的等位基因屬於顯性還是隱性，須附列理由。(5 分)  (ii)   指出個體5的可能基因型，並界定所用的附號。(3分) 試提出兩項建議，使糖尿病患者可維持正常的血葡萄糖水平。(2分) (1998年香港中學會考試題)   答案

5. (i) 在自然環境下，豆花會進行自花傅粉，即柱頭接受同一朵花的花粉。試提出這種傅粉的方法好處及壞處各一項。 (2分)    (ii)   在一個遺傳實驗中，一位科學家想確定一朵豆花的柱頭只能接受另一朵豆花的花粉。建議該科學家如何利用膠袋及小毛刷以達至上述目的。 (3分) (iii) 豆莢果的顏色是由一對等位基因所控制。該科學家首先將一棵綠色莢果為純合的植株與另一棵黃色莢果為純合的植株進行交配，產生第一子代表(F1)。跟著讓F1植株進行自花傳粉而產生第二子代(F2)。 ) 上述交配的結果概列如下： 第一次交配的結果 所有F1植株長出綠色莢果 第二次交配的結果 428棵F2植株長出綠色莢果 152棵F2植株長兇黃色莢果 從第一次交配的結果可得出什麼結論？ (1分) (2000年香港中學會考試題)   答案

選擇題 男女孩15歲時的生長速率都是一樣。 13歲時，女孩一般較男孩為重。 從1歲到10歲，男孩和女孩的高度一樣。 1. 以下的人類生長曲線圖顯示不同性別的生長情況，從中可作出什麼推論?   男女孩15歲時的生長速率都是一樣。 13歲時，女孩一般較男孩為重。 從1歲到10歲，男孩和女孩的高度一樣。 18歲時，男性較女性為高。 答案

 2. 用墨水在幼苗根尖上，每隔2 mm 畫上一個刻度，如下圖所示。 兩天後，量度每個區域的長度。以下哪曲線圖正確顯示根尖的生長情況? 答案

答案 答案 指引 : 回答第3和第4題須參考以下蠶豆種子的縱切面圖。 3. 以下哪項正確描述種子萌發期間各結構的功能? 指引 : 回答第3和第4題須參考以下蠶豆種子的縱切面圖。 3. 以下哪項正確描述種子萌發期間各結構的功能? 種子萌發時結構1 會保護胚莖。 結構 2 會發育成新植物。 種子萌發時結構 3 用來固定幼株。 種子萌發時結構 4 會進行光合作用。 答案 蠶豆種子萌發時，以下哪項會發生? 幼株的乾重增加了。 結構 1 被推出泥土外。 結構 3 向下生長，進入泥土中。 . 結構 4 進行光合作用。 答案

答案 答案 指引: 回答第5和第6題須參考綠色植物的以下活動： (1) 細胞延長 (2) 利用二氧化碳製造糖分 (3) 分解澱粉為糖分 5. 哪些活動需要耗用水才能進行? A. 只有(1) 和 (2) B. 只有(1) 和 (3) C. 只有(2) 和 (3) D. (1), (2) 和 (3) 6. 哪些過程可以在黑暗的環境下進行? 答案 答案

指 指引:回答第8和第9題須參考以下實驗裝置，它是研究光線如何影響燕麥莖鞘的生長。 7. 下圖是梨的縱切面圖： 哪些構造儲藏食物以供種子萌發之用? A. 只有1  B. 只有2  C. 只有1 和 2 D. 只有2 和 3 答案 指 指引:回答第8和第9題須參考以下實驗裝置，它是研究光線如何影響燕麥莖鞘的生長。 8. 哪些莖鞘會向著光源生長? A. 只有(1) 和 (2) B. 只有(2) 和 (3) C. 只有(3) 和 (4) D. 只有(1), (3) 和 (4) 答案 9. 若黑箱的孔封閉了，以下哪項會發生? A.莖鞘 (1)不會有任何生長。 B.莖鞘 (2) 會垂直向上生長。 C.莖鞘 (3) 會向著封閉了的孔方向生長。 D.莖鞘 (4) 會生長得最快。 答案

答案 指引 : 回答第10和第11題須參考以下曲線圖，它顯示生長素如何影響燕麥幼株的根部和莖部的生長。 10. 生長素濃度為 1 ppm時，它如何影響根部和莖部的生長?   根部的生長 莖部的生長 A. 促進 B. 抑制 C. D. 答案

答案 11. 兩塊含有不同生長素濃度的洋菜膠放在枝條尖端，如下圖所示，枝條的生長會有什麼變化? A. 它會向左生長。 B. 它會向右生長。 C. 它會向上垂直生長。 D. 它會停止生長。 答案 指引 : 回答第12和第13題須參考以下圖片，圖示蠶豆幼株在萌發7天後的情況。 供給幼株生長的食物主要來自 A. 結構P進行的光合作用。 B. 結構Q儲藏的糖分。 C. 結構R儲藏的澱粉。 D. 結構S吸收的養料。 答案

答案 13. 以下哪曲線圖顯示該幼株在過去7天內的鮮重變化? 15. 以下哪些物質可以從母親的血液通過胎盤到達胎兒的血液中? (1) 抗體 13. 以下哪曲線圖顯示該幼株在過去7天內的鮮重變化? 15. 以下哪些物質可以從母親的血液通過胎盤到達胎兒的血液中? (1) 抗體 (2) 激素 (3) 紅血細胞 (4) 菸鹼 A. 只有(1), (2) 和 (3) B. 只有(1), (2) 和 (4) C. 只有(2), (3) 和 (4) D. 只有(1), (3) 和 (4) 答案 以下哪項不會影響初生嬰兒的體重? A. 父親的膳食。 B. 母親的膳食。 C. 父親的遺傳組合。 D. 母親的吸煙習慣。 答案

答案 指引 : 回答第16至第17題須參考以下譜系，人類正常膚色是由顯性等位基因A所控制，而白化(沒有色素)則是由隱性等位基因 a 所控制。 16. 個體 2 和 3 的基因型是什麼?   個體 2 個體 3 A. aa Aa B. C. aA D. AA 答案

17. 若個體 2 和 個體 3 再生下另一個孩子，這孩子有正常膚色的機會是多少? A. 1/4 B. 1/2 C. 1 D. 0  答案 18. 若個體 2 和 個體 3 再生下另一個孩子，這孩子有白化的機會是多少?   A. 1/4     B. 1/2     C. 1/3     D. 3/4 答案  19. 下圖的植物細胞正進行細胞分裂：   A. 花粉粒內     B. 子房內     C. 形成層     D. 根尖 答案 20. 以下哪項正確描述減數分裂? A.     A.  每次減數分裂會生出兩個子細胞。 B.     B.  減數分裂中，染色體複製兩次。 C.     C. 來自減數分裂的所有子細胞，遺傳物質是一模一樣。 D. 來自減數分裂的所有子細胞，染色體數目是相同的。 答案

會考長題目答案 (iii)脂肪 (1) (i) 乾重表示沒有水份的重量。 (ii)因為在萌芽過程中有部份貯存的食物被用於呼吸作用中 (iv)幼苗有較多的細胞，而細胞壁是纖維素造成的，因此纖維素會增加。 (v) `幼苗缺乏葉綠素 因為沒有光線 (i) 活化種子內的 (ii)(1) 除去水後的重量 (2)乾重較鮮量能提供一個較準確的有機物質變評估。因為乾重較不受外 間因素，如含水多寡的影響。 (iii)這可能由植物死亡或萌發失敗所致的誤差減至最低。 (iv) (1) 生長減慢 (2) 不影響生長 (v) (1) 子葉供應種子萌發所需的食物，因此早把子葉除去會減慢生長。 (2)子葉中的大部分食物貯備已於第十三天耗盡，加上幼苗已長出葉 ， 可進行光合作用，製造出食物。因此除去子葉是不會影響生長的。

(i) 隱性純合 (ii)志德屬雜合的。這是因為俊康必定從他的父母各得一個隱性的等位 基因，而志德又必定擁有至少一個顯性的等位基因，因為他是正常的。 (iii)綺玫屬雜合，暗示了保民和慧恩的基因都是雜合，故他們有機會生出 一個有該疾病的孩子；但是有該疾病孩子的出現是隨機的，他們恰巧沒有生出 有該疾病的孩子。 (iv)預計生出一個有該疾病孩子的機會。 (v)膳食中欠缺鐵質。 4. (i) 導致該種糖尿病的等位基因屬於顯性。個體1和2皆屬糖尿病患者，但 卻能生出屬正常的個體3和4，明顯地說明了正常表現型是一被糖尿表現型遮 蓋了的特徵。因此，導致該種糖尿病的等位基因屬於顯性。 (ii)設D代表引致糖尿病的等位基因，d代表正常的等位基因。個體5的可能 基因是DD和Dd。 (iii)減少進食葡萄糖或碳水化合物。定時注射胰島素。 5. (i) 自花傳粉的好處： (iii)綠色莢果屬顯性。 受精機會較大。 自花傳粉的壞處： 遺傳變異較少。 (ii) 首先，在花朵成熟前切去花藥，然後用小毛刷狂這朵花的柱頭上撒上另 一朵豆花的花粉。最後，用膠袋把這朵花包裹封蓋，以防止再度傳粉。

選擇題答案 B 可從圖中曲線得知 A 中間區域延長得最快 A 胚根進口泥土內 ，固定植物和吸收水分 D B 這些活動需要水分，但不需要光能 C A 洋菜膠的生長素濃度在10ppm時，會促進生長；但上升至10ppm時反而抑 制生長 12. C 子葉儲有大量的食物 13. C 幼株鮮重會不停增加，因為不斷有新細胞形成 Ａ　父親的膳食和虹初生嬰兒的體重無關 B Ｂ由於個體２和３的基因型分別是Aa 和aa ，因為他們的孩子是正常的機會是 １／２ 17. B Ｂ　減數分姴在子房內進行，製造雌配子 Ｄ　所有子細胞的染色體都是單倍的