BIO-W3-01 20 XP TIER 2 108課綱先修預習 早上 09:00–11:30 2026/7/1
BIOLOGY :: WEEK 03 :: OPERATED BY NOVA

細胞:生命最小的作戰單位

細胞學說 · 動植物細胞構造 · 胞器功能 · 動植物比較

01任務簡報

Nova 通報:

Roy,上週你建立了「什麼是生物」的判斷系統。 七大特徵的第一條就是:由細胞構成。 今天進入細胞的世界,這是生物學最核心的概念。 細胞是生命的最小單位,所有生命現象都在細胞裡發生。 了解細胞的構造,就是了解生命運作的基本機制。

今天的目標:

  • 理解細胞學說的內容與意義
  • 認識動物細胞與植物細胞的基本構造
  • 能比較動物細胞與植物細胞的異同
  • 理解各胞器的名稱與主要功能

02今日學習來源

108課綱先修預習
翰林版第一冊|第二章 生物體的組成(上)
108課綱對應方向:細胞學說、細胞構造與功能、生物體的組成
今日預習主題:細胞學說、動植物細胞構造比較、主要胞器功能
生活應用情境:思考皮膚、血液、肌肉——你身體各部位的細胞長得一樣嗎?

03觀看前任務 / 戰前情報

Nova 說:進入細胞任務前,先啟動微觀視野。

想想以下三個問題,寫在筆記本上,先寫下直覺答案,讀完今天的內容再來對照:

Q1
你覺得一個細胞有多小?比一粒米大還是小?
Q2
動物和植物都是由細胞組成的,你覺得它們的細胞會一樣嗎?
Q3
細胞裡面有什麼?你猜裡面有哪些「零件」?

04核心技能解鎖

SKILL 01 :: 細胞學說
建立過程
科學家 年代 貢獻
虎克(Hooke)1665年顯微鏡觀察軟木塞,命名「細胞」(cell)
許萊登(Schleiden)1838年提出植物由細胞構成
許旺(Schwann)1839年提出動物也由細胞構成
菲爾紹(Virchow)1855年提出「細胞由細胞產生」(細胞分裂)
三大內容
① 所有生物都由細胞組成
② 細胞是生命的基本單位
③ 新細胞由已存在的細胞分裂產生
SKILL 02 :: 細胞的大小
一般大小
大多數細胞直徑約 10 至 100 微米(μm);1微米 = 0.001公釐 = 10⁻⁶公尺
觀察工具
需要用光學顯微鏡才能看到,肉眼無法直接觀察
特例
雞蛋的蛋黃是一個巨大的單一細胞,是少數肉眼可見的細胞
SKILL 03 :: 動物細胞與植物細胞的共同構造
細胞膜(Cell membrane)
包圍整個細胞的薄膜,控制物質進出細胞——細胞的「守門員」
細胞核(Nucleus)
含有遺傳物質(DNA),控制細胞的所有活動——細胞的「指揮中心」
細胞質(Cytoplasm)
細胞核以外、細胞膜以內的膠狀物質,胞器分布其中
粒線體(Mitochondria)
進行細胞呼吸,分解葡萄糖產生細胞所需的能量(ATP)——細胞的「發電廠」
核糖體(Ribosome)
合成蛋白質,是細胞的「蛋白質工廠」
SKILL 04 :: 植物細胞特有的構造
細胞壁(Cell wall)
位於細胞膜外面,由纖維素構成,堅硬,提供支撐和保護。動物細胞沒有細胞壁。
葉綠體(Chloroplast)
含有葉綠素,進行光合作用,將光能轉換成化學能——植物細胞的「太陽能板」。動物細胞沒有葉綠體。
液胞(Vacuole)
植物細胞的液胞大且明顯,可佔細胞體積大部分,儲存水分、養分和廢物;動物細胞也有液胞但很小且不明顯。
SKILL 05 :: 動物細胞與植物細胞比較
比較表
構造 動物細胞 植物細胞
細胞膜
細胞壁有(纖維素)
細胞核
細胞質
粒線體
核糖體
葉綠體有(含葉綠素)
液胞小且不明顯大且明顯
記憶口訣
植物細胞比動物細胞多「壁、綠、大液胞」
(細胞壁、葉綠體、大液胞)

05補給卡

SUPPLY CARD :: BIO-W3-01 速查表
細胞學說三大內容
所有生物由細胞組成
細胞是生命的基本單位
新細胞由細胞分裂產生
胞器 功能 記憶標籤
細胞膜控制物質進出守門員
細胞核含DNA,控制細胞活動指揮中心
粒線體產生能量(ATP)發電廠
核糖體合成蛋白質工廠
葉綠體光合作用(植物專屬)太陽能板
細胞壁支撐保護(植物專屬)城牆
液胞儲存水分養分廢物倉庫(植物大、動物小)
植物比動物多的構造口訣:壁 · 綠 · 大液胞(細胞壁、葉綠體、大液胞)

06任務演練

演練一 :: 細胞學說應用

題目:為什麼說虎克「發現」了細胞,而不是「發明」了細胞?

分析: • 虎克用顯微鏡觀察軟木塞時,看到了格子狀的構造 • 這些格子是軟木細胞死亡後留下的細胞壁 • 細胞本來就存在,只是太小無法用肉眼看到 • 顯微鏡讓人類第一次「看見」已存在的細胞 → 是「發現」 結論:細胞是客觀存在的生命構造,不是人類創造的, 因此是「發現」而非「發明」。
延伸思考:如果沒有顯微鏡,細胞學說能被建立嗎?
演練二 :: 胞器功能連連看

題目:根據以下描述,判斷是哪個胞器在工作:

情境 作用的胞器
植物葉片吸收陽光,把二氧化碳和水合成葡萄糖。 葉綠體
跑步時,肌肉細胞需要大量能量來維持收縮。 粒線體
細胞正在製造消化食物所需的酵素(一種蛋白質)。 核糖體
細胞決定要進行分裂,開始複製遺傳物質。 細胞核
演練三 :: 動植物細胞比較

題目:小明在顯微鏡下觀察兩種細胞,記錄如下:

細胞甲:有明顯的方形邊界,有大型透明空腔佔據大部分空間,有綠色顆粒分布其中。
細胞乙:形狀較不規則,沒有明顯的外框,沒有綠色顆粒。
細胞 類型 三個判斷依據
植物細胞 方形邊界 = 有細胞壁
大型透明空腔 = 大液胞
綠色顆粒 = 葉綠體
動物細胞 形狀不規則 = 無細胞壁
沒有明顯外框 = 無細胞壁
無綠色顆粒 = 無葉綠體
演練四 :: 生活情境連結

題目:為什麼植物不需要像動物一樣到處找食物,卻能獲得能量?

分析: • 植物細胞有葉綠體,能進行光合作用 • 葉綠體利用陽光(光能)將 CO₂ 和水合成葡萄糖(化學能) • 葡萄糖再交給粒線體進行細胞呼吸,產生 ATP 供細胞使用 • 所以植物只要有陽光、水和 CO₂,就能自給自足 結論:葉綠體是植物「自己製造食物」的關鍵構造, 這是動物細胞沒有的能力。

07新手訓練場 5 關

從基礎到實作,逐關完成。

第一關|細胞學說填空
填入正確的科學家名字:
1.   於1665年用顯微鏡觀察軟木塞,命名「細胞」(cell)。
2.   提出植物由細胞構成(1838年)。
3.   提出動物也由細胞構成(1839年)。
4. 細胞學說的第三條:新細胞由 產生。
第二關|胞器功能配對
將以下功能與對應的胞器配對(每個胞器只用一次):
胞器:細胞膜 / 細胞核 / 粒線體 / 核糖體 / 葉綠體 / 細胞壁 / 液胞
1. 進行光合作用,將光能轉換成化學能。→  
2. 合成蛋白質。→  
3. 控制物質進出細胞。→  
4. 儲存水分和養分,植物細胞中大且明顯。→  
5. 含有DNA,是細胞的指揮中心。→  
6. 提供細胞支撐與保護,由纖維素構成。→  
7. 進行細胞呼吸,產生能量(ATP)。→  
第三關|動植物細胞判斷
判斷以下構造屬於動物細胞(A)、植物細胞(P)還是兩者都有(B):
1. 細胞壁( 
2. 粒線體( 
3. 葉綠體( 
4. 細胞核( 
5. 大型液胞( 
6. 細胞膜( 
7. 核糖體( 
8. 小型不明顯的液胞( 
第四關|情境判斷
根據以下情境,判斷涉及哪個胞器,並說明理由:
1. 一株植物被放到黑暗中,無法進行光合作用,葡萄糖的製造停止。
胞器:  理由: 
2. 科學家發現某種毒素專門破壞細胞核,導致細胞無法正常運作甚至死亡。
胞器:  理由: 
3. 運動員的肌肉細胞比一般人含有更多的粒線體。
推論:這說明運動員的肌肉細胞需要更多的 
第五關|比較表完成
不看筆記,完成以下比較表(有填「有」,無填「無」,液胞需說明大小):
構造 動物細胞 植物細胞
細胞膜
細胞壁
細胞核
粒線體
核糖體
葉綠體
液胞

08 BOSSBoss 關卡

任務確認測驗|通過才算完成 BIO-W3-01。完成前面所有練習後再挑戰。
B1|綜合判讀
閱讀以下實驗描述,回答問題:
小明用顯微鏡觀察洋蔥表皮細胞,發現細胞排列整齊,每個細胞都有清楚的邊界,中間有一個大型透明空間,細胞核被擠到邊緣,但沒有看到綠色的顆粒。

① 這是動物細胞還是植物細胞?列出三個判斷依據。

類型: 細胞
依據一:
依據二:
依據三:

② 為什麼洋蔥表皮沒有葉綠體?

③ 如果改用菠菜葉片的細胞來觀察,結果會有什麼不同?

B2|功能推論
根據以下描述,推論可能出現的問題:

1. 如果粒線體完全停止工作,細胞會發生什麼事?

2. 如果植物細胞的細胞壁被破壞,植物可能會有什麼變化?

3. 如果細胞膜失去控制物質進出的功能,細胞會發生什麼事?

B3|思考題
Nova 說:這題考你的科學思維,不只是記憶。
細胞學說說「所有生物都由細胞組成」,但病毒沒有細胞。
這是不是代表細胞學說是錯的?說出你的判斷與理由。

09錯題回收

這一課最容易錯的三個地方,做題前先看一遍:

雷區一|細胞壁和細胞膜混淆
細胞膜:所有細胞都有,薄而有彈性,控制物質進出
細胞壁:只有植物細胞有,位於細胞膜外面,堅硬,由纖維素構成
補救:記住「膜在內、壁在外」,細胞壁包圍著細胞膜
雷區二|以為動物細胞完全沒有液胞
錯誤:「液胞是植物細胞才有的」
正確:動物細胞有液胞,但很小且不明顯;植物細胞的液胞大且明顯
補救:不是「有無」的問題,是「大小」的問題
雷區三|把葉綠體和葉綠素混淆
葉綠體:胞器(整個構造),讓植物能進行光合作用
葉綠素:葉綠體內的色素(讓植物呈現綠色的物質)
兩者是包含關係:葉綠體裡面含有葉綠素
補救:葉綠體是「房子」,葉綠素是「房子裡的綠色東西」

做完所有練習後,把做錯的題目記下來:

題號 我的錯誤(錯誤原因或錯誤答案) 正確解法 / 訂正

10任務結算

 細胞學說三大內容與主要建立者 +5 XP
 動植物細胞共同與特有構造(含胞器功能) +7 XP
 從顯微鏡觀察結果判斷動植物細胞 +4 XP
 Boss 關卡 B1+B2+B3 +4 XP
本任務 XP 合計 20 XP

今天解鎖的技能:

  • ✅ 細胞學說三大內容與主要建立者(虎克、許萊登、許旺)
  • ✅ 動植物細胞共同具備的五種構造(細胞膜、細胞核、細胞質、粒線體、核糖體)
  • ✅ 植物細胞特有的三種構造(細胞壁、葉綠體、大液胞)
  • ✅ 各胞器的功能(守門員、指揮中心、發電廠、工廠、太陽能板)
  • ✅ 從顯微鏡觀察結果判斷動植物細胞的方法

需要注意的地方:

  • 細胞壁在外,細胞膜在內,位置不能搞混
  • 動物細胞有液胞但很小,不是完全沒有
  • 葉綠體(胞器)≠ 葉綠素(色素),兩者是包含關係

11晚上 15 分鐘輕量任務 回家後

不需要重新做題,翻閱講義回顧即可。

今晚三個任務
1. 不看筆記,默畫一個植物細胞的簡圖,標出所有今天學到的胞器名稱
2. 用「口訣:壁綠大液胞」,向自己解釋植物細胞和動物細胞的差異
3. 任務日誌:今天哪個胞器的功能讓你印象最深刻?為什麼?
Nova 說:今天你進入了生命最小的世界。下週我們要繼續往上看,從細胞擴展到組織、器官、系統——整個生物體的組成層次。今天學好細胞,下週的架構就會清楚很多。