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[科學閱讀][題本節錄] 肌肉痠痛不是因為乳酸堆積?!

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圖片來源: https://www.terrytalksnutrition.com/files/DOMS_Graphic.png   激烈運動後的肌肉痠痛是許多人曾有過的經驗,有時運動中途或剛結束時,肌肉有痠痛感,有時則是運動當天沒感覺,隔天卻肌肉痠痛。疼痛的成因常被解釋為肌肉長時間活動時,耗損過多ATP,同時氧氣供應不及,使得有氧呼吸無法進行,肌肉細胞未得到足夠的ATP,只好進行發酵作用,造成乳酸產生,進而刺激痛覺神經末梢,引起疼痛感。   然而最新研究顯示,乳酸的確會堆積,但在運動兩個小時之後,乳酸會降回原來的濃度。因此乳酸堆積的這個原因無法解釋為何運動後一天肌肉會開始痠痛。科學家經過一些研究後,認為有以下幾種可能:結締組織(韌帶、肌腱等)損傷、肌肉損傷、運動部位急性發炎等、後者的成因因來自激烈運動會導致肌肉組織液滲出且留在細胞外,造成肌肉局部水腫及疼痛,往往需要好幾天才能回收,也因此會持續疼痛數日。 (取自 學測周計畫 生物`)

[應用生物] 天之贈禮?生物資源發展優缺談(二)

什麼是生質能源( biomass energy; bio-energy )? 生質能源 是從 生物來源 的材料製成的 可再生能源 ( renewable energy made available from materials derived from biological sources ) ,也可說是從 生物質( biomass ) 中提取的能量,而生物質是能夠當做 燃料 或者 工業原料, 活著或剛死去的 有機物 。 石油、天然氣等化石燃料雖然是來自古老生物殘骸,但是因為其離開碳循環過久,不被認為是生物質。 生質能的出現形式與其利用? 生質能源的主要形式有 生質柴油( biodiesel ) 、 生質酒精(生質乙醇, bioethanol ) 、 沼氣( biogas ) 等。 舉例來說,玉米、高粱、稻稈等,利用 發酵作用 ,可將其中之 醣類 轉為 生質酒精 ;花生、油菜籽等 含油量高 的作物,與 醇類 作用後產生之 酯類 ,燃燒特性與柴油相近,是為 生質柴油 ; 沼氣 可由一般的有機垃圾(如:廚餘、排泄物、農業廢棄物 … 等),在厭氧環境下經微生物分解產生。 除了常聽到的上述幾項,還有 生質氫( biohydrogen ) …  等各式各樣的使用型態。 生質能源有那些優缺點? 理論上,生質酒精不會增加空氣中碳的含量,生質柴油燃燒較一般汽油完全,可減少懸浮微粒、與一氧化碳之排放。沼氣主要成分是甲烷、二氧化碳 ...  等,可燃成分單純,燃燒條件容易控制且熱能值高,可以有效燃燒。 然而,生質能源的利用不一定帶來的都是正面影響。 生質酒精吸水性強 ,會間接或直接的 腐蝕排氣管 。 生質柴油 的原料來源大都是 糧食作物 ,在「 與人搶糧 」的狀況下,勢必不利糧食供給,威脅貧窮人口;而若開墾新農地,則會破壞生態環境; 沼氣 屬於 溫室氣體 ,生產過程外洩恐造成溫度上升與空汙。 總結來說,生質能的開發是未來的趨勢,但是目前還有許多問題等待我們去克服與改良。 參考書目  /  網站 1.  李家維主編( 2014 )。應用生物(全)。龍騰文化出版。 2.  鄭湧涇、林金盾等主編( 2016 )。普通高級中學應用生物(全)。康熙文化出版。 3....

[短文試寫] 文明的利器及破壞者:自動販賣機

大約在十八末、十九世紀初,工業革命在英國正如火如荼的進行。自瓦特改良蒸汽機以來,英國施行專利法,促進技術與思想的革新,自動販賣機就在這樣的情況下誕生了。 技術傳到了美國,自動販賣機的開始蓬勃發展,大量資本和廣大市場,造就了其成為現在自動販賣機總數最多的國家。 1902 年,美國更出現了世界上第一個無人餐廳,強大的科技感與未來主義,馬上刺激到位處東亞的日本。 回到二十世紀初,當時極力脫亞入歐的日本,就像是好奇的小寶寶,全盤吸收西方那些新奇的玩意,當然自動販賣機也不例外;最早的它出現在東京郵局販賣明信片和郵票,隨即引發連鎖效應,販賣菸酒、飲料等的自動販賣機陸續出現,百科全書、新語辭典也成了熱門產品,可見日本民眾渴望新知、新技術的強烈,也就在這樣的情況下,自動販賣機迅速攻占了全日本,成為全球自動販賣機對人密度最高的國家。 當然這蓬勃發展的商機,嚴重威脅到了傳統零售業的生存,人們贏得了「簡單投幣即能滿足各類欲求」,卻失去了人與人互動的機會,沉沒在忙碌的都市生活裡。人們追到了未來,捨棄了過去,獲得了便利,卻失去了更為重要的某些東西。大概就是因為這樣,日本學者鷲巢力才會形容販賣機「既是文明的利器、又是文明的破壞者」吧!

[應用生物] 天之贈禮?生物資源的優缺點(一)

The Gift from Nature? Advantages & Disadvantages of Bioresources Development 化石燃料是我們人類目前最重要的一種能源,但是在人類的毫無節制的使用下,地球的存量就快「見底」了,再者,化石燃料的開採與使用皆嚴重破壞環境、傷害地球,於是開始有人在推動新型能源:包括 再生能源 、 生質能 等。 什麼是生物資源( biorersourse )? 要知道什麼是生質能源,就必須先知道什麼是生物資源了。根據不同定義者,定義會有所不同。翻了一些台灣不同版本的高中教科書,每個版本的說法都不太一樣,但是大致可以歸類出以下共同處:對人類 有用處 、 源自於生物 、 非石油 。 BioresourceInnovation ( BRI )將其定義為 人類可利用之源於生物的非石油資源 ( nonfossil biogenic resources which can be used by humans ), 初級生物資源( Primary Bioresources ) 由 農業 、林業、牧業或採集、狩獵 等而產生。目的是為了 產生大量糧食 、 製作工具 或 生產能源 (註:指 生質能 );「原始初級資源」主要屬植物或動物。剛收成未經加工的作物與剛屠宰的動物屬原始初級資源。加工過的初級資源不屬於原始初級資源, 但附加價值最高,加工後會成為所謂的「主要商品」。 次級生物資源( Secondary Bioresources ) 可能在初級 加工 時產生,或是在工業過程加工中以 副產物 或 殘留物 的方式出現,也可能在維護綠地時產生。 有以下特點:出自初級材料、少量其他物質、大量產生,像是廚餘(工業的)。可受物理性、化學性、生物性分解。其他的生物資源還包括使用過的廢棄物啊 … 等等。如果單純以 BRI 的定義來說,就連 微生物 、 遺傳資源 、 生態系 … 等,都能算是生物資源。所以有哪些實例算是生物資源呢? 生物資源的例子有哪些? 不只像是台灣一般人印象中的廢水、生物排泄物、漂流木、廚餘 ... 等等這種感覺就是廢棄物或是感覺聽起來就很「綠能」、很「再生」的東西,就連我們...

[生活文章] 健康、環境與經濟的戰爭:霾害

近年來,由於經濟的進步、生活水準的上升 ,還有 環保、環境汙染相關的知識普及,再加上工業的成熟、蓬勃發展,「霧霾」一詞越來越常出現在各大新聞或媒體版上,但是其實「霧」與「霾」指的是完全不同的物體。   霧, 是水氣在空中凝結成的一群小水珠,雖影 響視線,但對人體影響較小;霾,是在空中的一群懸浮物質或微粒,屬於一種空氣汙染,不但嚴重影響能見度,還會誘發許多呼吸道的疾病、心血管疾病、甚至是肺癌 !然而因為工業發展需求和交通排放,在世界上從 許多大城市乃至國家,都對霧霾束手無策。   世界級的大城市────北京,就深受此苦。早期北京當局認為霧霾的成因,是因為 農夫們燃燒秸桿,以至於北京城的天總是灰的,後雖明令禁止了,卻成效不彰, 這個問題 就這樣一直困擾歷屆 的市長們 ;2013年 ,為了能有效的「打擊」霧霾,北京建立了空汙預警系統,在不同程度的汙染程度下,不同程度的限制一些「排放」行為,但是效果依然不是很好 ;2015年,中國在一年內就發布了史上第一次和第二 次的紅色預警,同年,《穹頂之下》紀錄片的釋出,更讓全世界的人們真正開始意識到「霧霾」的嚴重 性。   雖然 北京 擁有全世界數一數二嚴格 的 與 空汙相關 規定及標準,但仍效果不彰,主要 原因 有幾點: 標準的執行不佳、對不達標企業 的處置、及一些自然因素;像是污染商的搬遷,不從根本────讓企業自己治理達標下手,而讓其遷移,只是移動汙染染源罷了,偏偏霧霾的汙染源有極大部分是來自於外地,再加上風向的「配合」,使得原本就多人、少綠樹的北京「霧霾」的嚴重性有越趨惡化的趨勢。   事實上,相同的情況正在全世界各地 撥放著 。一直以來人類於 發展過程中 不斷衡量 經濟與環境的重要性,如今在全世界「拚經濟」的情況下, 看來一時是無法阻止霧霾的惡化了。  

[歷史] 西班牙的建立與爭取獨立的加泰隆尼亞

西班牙地區在西羅馬帝國崩解之後,由入侵的西哥德人建立了王國,但是沒多久之後,就又面臨了新興的阿拉伯帝國的入侵,之後在長達七百多年的時間裡,半島南部都是回教王國的領土。   大約十五世紀末,半島北部的兩個主要國家:卡斯提亞和亞拉岡,終於聯手將阿拉伯人驅逐,然後透過聯姻,建立了近代史上的西班牙王國。   但是這兩位聯姻的國王和王后並沒有王子可以繼承王位,所以他們將女兒嫁給神聖羅馬帝國的王子,這就是西班牙的哈布斯堡王朝的開始,這個新興的國家,很快地成為當時歐洲世界的第一強國,甚至建立了第一個橫跨全球的帝國,從美洲到非洲、印度、東南亞甚至菲律賓都有西班牙帝國的殖民地,也曾在台灣基隆建立聖薩爾瓦多城,並且以「福爾摩沙」命名了這個島嶼(註)。這是西班牙歷史上最強大的時期。   但哈布斯堡王朝也同樣面臨了沒有繼承人的問題,這時候新興的強國法國介入了繼承權的爭奪,在路易十四發動的西班牙王位繼承戰爭結束之後,王位由波旁王室取得,開始了直到現在的西班牙波旁王朝。   波旁王朝在近代歐洲的民主化過程中,也面臨了幾次戰爭、革命和共和政體的挑戰,王室換人、復辟、被驅逐又復辟。最近的一次是發生在廿世紀三零年代,第二共和成立驅逐了國王,但右派軍人得到納粹德國和義大利的支持,發動叛變,和政府軍進行了慘烈的內戰,也就是知名的「西班牙內戰」。內戰之後,右派軍人勝利,但由於種種複雜的國內和國際情勢的影響,西班牙還是沒有國王,內戰勝利方的佛朗哥將軍出任「攝政」,對內進行威權獨裁統治,大規模清洗反對者,一直到他於 1975 年死亡。   1975 年之後,西班牙進行了緩慢的民主化。最大的關鍵在於對佛朗哥政權的「轉型正義」並未進行。也就是說,發起了殘酷的西班牙內戰並且實行法西斯統治的佛朗哥的支持者們繼續在西班牙政壇佔據一席之地。而和右派政黨對抗的,則是當年對抗佛朗哥的左派人民的後繼者。   在西班牙內戰中,交戰的雙方是以右派軍人為主的叛軍和以亞拉岡地區為主的左派政府軍。這是一場惡名昭彰的內戰,戰爭中發生的各種反人道罪行多不勝數,像是毒氣的使用,對戰俘的屠殺,平民之間的殺戮等等。戰爭期間平民和軍人死亡五十萬人以上,另外有五十萬人流亡國外,獨裁政權初期又有超過二十萬人喪命。這些都在西班牙社會內部埋下仇恨的種子。   這次爭取獨立的加泰隆尼亞,就是亞拉岡王國中最「疏離」的地區,這個地區上...