生命过程是所有生物都会进行的活动。单一观察不能证明某样东西是活的,你需要几个生命过程同时有证据。 这类题目出现在生命系统与分类的开头,也是之后所有课题的基础。
七个生命过程是什么?
每一项都要记住简短而准确的意思,并配一个日常例子。
| 过程 | 简单意思 | 例子 |
|---|---|---|
| 运动 | 生物或其部分改变位置或地点 | 向日葵花盘转向,蜗牛爬行 |
| 呼吸 | 细胞内的化学反应,从食物中释放能量 | 肌肉细胞释放能量来收缩 |
| 敏感性 | 察觉环境变化并作出反应 | 根向水的方向生长 |
| 生长 | 大小和干质量永久增加 | 幼苗长成更高的植物 |
| 繁殖 | 产生同类的新生物 | 植物产生种子 |
| 排泄 | 排出自身化学反应产生的废物和多余物质 | 二氧化碳从叶片或肺排出 |
| 营养 | 摄取用于能量、生长和修复的物质 | 植物吸收二氧化碳和水,动物进食 |
可以用缩写帮助记忆。考试给分的是意思,不是缩写。
为什么一个观察不够?
很多非生物会模仿某一项特征。一片被风吹过路面的叶子在移动,但移动它的是风。蜡烛火焰会消耗氧气并释放能量,但它不会生长出细胞,也不会繁殖。
反过来,生物也可能看起来毫无动静。干燥的种子几周都几乎没有表现,但它是活的。所以规则是:收集几个过程的证据,再判断整体模式。
例题
一名学生在抽屉里发现一个又硬又灰、像豆子的物体,把它放在潮湿的托盘里,记录一周的变化。这些读数是为练习而虚构的。
| 天数 | 观察 |
|---|---|
| 第 1 天 | 硬、干、不动 |
| 第 3 天 | 膨胀、变软 |
| 第 5 天 | 长出一个白色小结构 |
| 第 7 天 | 一根绿色的芽弯向窗户 |
第 1 步,检验每一项观察。 只有膨胀不是好证据,因为干海绵沾水也会膨胀。所以第 3 天是较弱的证据。
第 2 步,把其余观察对应到某个过程。 长出结构并变大,表示生长。芽弯向光线,表示敏感性,也有位置的改变。
第 3 步,下结论。 物体表现出两个以上的生命过程,所以它很可能是种子,也就是生物。后续实验,例如把它密封在试管里检测释放的二氧化碳,还能补充呼吸的证据。
答案: 物体是活的,因为生长和敏感性都有证据,而不是因为它膨胀了。
要避免的错误
错误答案: “物体在第 3 天动了,所以它是活的。”
由其他原因造成的变化,例如吸水膨胀或被推动,不算运动。
纠正的方法是问两个问题:这个变化是生物自己产生的吗?有没有至少另一个生命过程支持?
如果任何一个答案是否定的,就不要断言它是活的。
自我检测
1. 岩石池里的一块石头被海浪慢慢推动。说出它可能被混淆的生命过程,并解释为什么不算。
查看答案
它可能被误认为运动。不算,因为石头是被外力推动的,也没有进行任何其他生命过程。
2. 窗台上的一株植物被放在黑暗中三天,叶子卷曲,停止生长。哪两个生命过程与这些观察最直接相关?
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生长停止了,叶子对环境变化作出反应,这是敏感性。题目也可能接受营养,因为没有光,植物无法制造养分。
3. 一名学生说:“晶体在盐溶液中会长大,所以晶体是活的。“指出结论为什么不牢固。
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晶体靠从外部加入物质而变大,但它不呼吸、不排泄、不繁殖,也不对刺激作出反应。只符合一个过程是不够的。
接下来学什么
接下来看你观察到的特征如何变成分类工具:使用简单的鉴定检索表。学完整个模块后,可以做生命系统与分类练习。
有些学生能背出每个定义,但遇到陌生描述时仍然丢分。这正是我们的老师在线上一对一生物补习中会留意的模式。