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下星期上課時間（4/16）期中考 |
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課程討論區：e-learning.ncu.edu.tw
à 「尋找外星生命」
à「詢問討論」 |
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以「學號」及「1234」簽入
更改密碼：elearning@db.csie.ncu.edu.tw |
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原網站放在「藏經閣」 |
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請踴躍參加討論 |
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我們目前只知道一種形式的生命，也就是地球上的這種 |
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極度複雜
卻又不可思議的簡單
天體、物體、生命體→原子、分子 |
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用我們知道的唯一生命形態去推測其他可能，是極不可靠的。
然而用「１」去外差，即使誤差會很大，卻總勝過用「０」去推測！ |
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生命是一堆原子、分子，只是物質形態的一種，以致在根本上可以用物理、化學來描述？ |
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還是得有「靈氣」才行？ |
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But, but … 靈氣是甚麼呢？ |
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生命的定義？一說就錯？
看了就知道？！ |
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繁衍 (to reproduce) 與 演化 (to evolve)
「生命的意義在創造宇宙繼起之生命」！ |
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火呢？汽車呢？電腦呢？太陽呢？ |
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設想登陸某外星世界，如何尋找繁衍與演化的證據呢？ |
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構成生命的是哪些（種）原子、分子？ |
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產生哪些（種）化學反應？ |
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以成分來說，生物與恆星相似的程度更甚於所在的地球！ |
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∴ 地球生命是由隨處可得的元素構成的 |
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就我們所知，宇宙其他地方的化學及物理和我們這裡是一樣的 |
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宇宙別的地方要形成生命，
起碼在材料上不虞匱乏 |
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絕大多數生命體由少數
幾種簡單的分子構成 |
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碳、氫、氧、氮主宰生物體組成不是偶然；是因為這些元素具有特殊的性質。週期表 |
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例如碳是「四價元素」，可以和四個其他元素結合，綿延不斷，形成巨型化合物（cf 樂高積木），足以攜帶大量訊息，e.g.,長鏈型碳化合物、DNA |
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生命的多樣性，來自碳元素的多樣性 |
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週期表 其他元素呢？「矽」也很不錯含量比碳少
但，看看地球表面
嘿，電腦病毒算不算一種生命反應？ |
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碳化學需要「適中」的溫度 |
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提供溫度（能源）的重要！ |
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維持溫度（水）的重要！ |
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當然，光知道成分不足以瞭解生命 |
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成分→簡單分子→複雜分子→器官 |
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地球上的胺機酸單體，除極少數的例外（一些細胞壁的蛋白質)，全都是左旋！ |
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非生命的則比例各半 |
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構成生命的分子顯然「選擇性」地只用一種形式以增加化學反應的效率 |
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胺基酸可能有幾乎無限多種，生物體上常見的卻只有廿種！ |
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不同的蛋白質：不同的胺基酸（一般約百來個），以不同順序組合。可以有20100種可能的蛋白質（比宇宙中所有的原子數還多！） |
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我們知道的生物體一般製造、使用卻只有不到十萬種蛋白質
生命既簡單又複雜，但極度挑剔！ |
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地球上所有能量來自太陽 |
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太陽的能量來自內部的熱融合
核子反應 |
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植物透過光合作用將能量儲存於複雜的化學鍵結中 |
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逆反應就是氧化（燃燒、新陳代謝），將儲存的能量釋放出來，提供生命生存、活動之用 |
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某些生物（例如人類及動物）取用儲存在植物中的能量 |
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過程簡單，但使用複雜的結構與方式
我們吃東西，卻沒有變成那樣東西！ |
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生命在極微觀的原子層面交換、運作
塵歸塵、土歸土
在這個層面哪有生死之別呢 |
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生命很早就出現在地球
超過35億年前
比很多恆星壽命都還久 |
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能夠延續的動力在於源源不斷的能量供應 |
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這歸因於光合作用，及生物巧妙地取自原本來自太陽
的能量 |
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這使得生命得以宇宙
的時間尺度維續 |
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備忘稿