無法正常瀏覽圖片,請按這裡看說明   無法正常瀏覽內容,請按這裡線上閱讀
新聞  專題  理財  追星  社群  Blog  哇新聞  電子書  
2014/07/08 第1期 | 訂閱/退訂 | 看歷史報份 | 科學少年 | 粉絲團
 
編輯的話 好科學,不玩嗎?
本期主打 【走進名人堂】 開啟抗生素時代──弗萊明
好文推薦 【我的少年科學夢】 時間、空間任遨遊
【科學新鮮事】 用電腦翻譯海豚叫聲
【食物的健康秘密】 炎夏飲料吧
   
好科學,不玩嗎?

主編/郭雅欣

《科學少年》創刊所面臨的第一項挑戰就是:現在的國中生是什麼樣子啊?有人說你們已經是小大人了,有人說你們還是小x 孩,有人偷偷告訴我國中生是世界上最謎的一個人種,最哀傷的是有人說國中生都不看書的啦……(泣)。

但是我們還是很勇敢的決定創刊了!因為我們發現國中生明明就很愛玩,而科學明明就這麼好玩,卻老是被貼上「無聊」的標籤,好多人聽到科學就倒退三步,就想到自己滿江紅的自然科考卷,事情真的不是這樣子的啊!

慶幸的是,在許多朋友及老師的幫忙下,還有每天努力變身成遇到國中生就鬼鬼祟祟一直偷看的怪阿姨(我不是故意偷看你們玩「神魔之塔」的!),我們愈來愈接近國中生這奇妙的人種一點點了,原來你們對世界充滿好奇,滿腦子天馬行空的想法。你們還以為自己不喜歡科學,現在就該消滅這錯覺了!就從這本《科學少年》開始吧!

 
【走進名人堂】 開啟抗生素時代──弗萊明

撰文/水精靈
弗萊明

青黴素(penicillin,也譯為「盤尼西林」)是人類使用的第一個抗生素,自發明以來,挽救了數以百萬計的生命,也象徵著人類歷史上一個新紀元的到來。弗萊明(Alexander Fleming)是第一位發現青黴素的人,因而於1945年與弗洛里和錢恩共獲諾貝爾生理醫學獎。

還記得日劇「仁醫」中,主角南方仁在江戶時代(1603~1867年)做出盤尼西林,讓梅毒治療不再是不可能的。其實,真正做出盤尼西林是最近半世紀左右的事,也不是日本人首先做出來的,這可能要讓日劇迷失望了。

弗萊明於1881年出生於一個農夫家庭,生活清苦。雖然如此,他的母親仍非常重視子女的教育,在他10歲時送他到附近一所學校就讀。小弗萊明每日步行約7公里的路程上下學,不管是寒冬還是酷暑。雖然他的求學過程相當辛苦,但是他的成績始終名列前茅,獲獎無數。

在聖瑪莉醫學院求學

在20歲那一年,弗萊明在大哥的鼓勵之下,參加並通過了聖瑪莉醫學院的入學考試。接下來,弗萊明像是吃了撒尿牛丸般,幾乎每科考試都拿100分,不僅展現了追求學問的旺盛企圖心,還為了克服個性內向的問題,參加了戲劇社、射擊隊等社團。

1906年,他以優秀的成績畢業,並進入了疫苗治療學家萊特爵士所主持的預防接種站工作。就是在這裡,弗萊明完成了許多重要的實驗與發現。兩年之後,他更以一篇《急性細菌性感染》的論文,榮獲倫敦大學的金質獎章與聖瑪麗醫學院頒發的獎牌。1909年,弗萊明通過了英國皇家外科學會的考試,不過他終其一生,並未以外科為專業,而是將心力傾注在研究上。

國軍Online

弗萊明在進入萊特的研究小組後,很快就成為一名即戰力。他不僅發明了一些新的實驗方法並製作了測試的儀器,而且還成了使用以砒霜為基礎的藥物──砷凡納明(Salvarsan 606)進行臨床治療梅毒的專家,被戲稱為「606大兵」!

不過,就當他磨刀霍霍正準備朝向傳染病領域殺出一條血路時,第一次世界大戰爆發了。弗萊明以中尉醫官的身分加入英國皇家陸軍醫療隊,被派往法國,在那裡,弗萊明看到很多傷兵受細菌感染、化膿而死去,即使在手術前做了消毒滅菌也枉然。於是他從病患的傷口分離、培養與鑑定這些致命的細菌,並發現當時治療使用的抗菌劑是有毒的!為此他改善了評估抗菌劑的試驗方法,並成功防止了傷口遭到細菌感染。

戰爭結束之後,弗萊明又回到了聖瑪莉醫院。他下定決心,要尋找一種有效的藥物,來治療人類的細菌性感染疾病。於是,他設立了一個簡陋的實驗室,開始了抗菌方面的研究。

1921年,弗萊明發現了「溶菌?」,顧名思義,那是一種存在於動植物組織中,能夠溶解病菌的生物?。當時,患了感冒的他無意中對著裝細菌的培養皿打了一個噴嚏,發現在培養皿內,沾有鼻涕的地方竟然沒有細菌生成,自己的鼻涕中存在一種可以溶解細菌的物質,他把它命名為「溶菌?」。他以為這就是獲得有效天然抗菌劑的關鍵,甚至可以製成疫苗或是藥物。然而,他很快就對此喪失興趣,因為這種溶菌?只對無害的微生物起作用,面對較頑強的細菌幾乎無用武之地。

此次的失敗固然可惜,但從中獲得的經驗卻為弗萊明悄悄打開了青黴素的大門。

幸運女神降臨:發現青黴素

1928年9月,弗萊明一腳踏進實驗室,看見恆溫箱的箱門敞開,內心暗叫一聲「不好」。原來幾個星期前,他外出休假,臨走前忘了把放培養皿的恆溫箱關緊,就這樣正對著窗檯。由於他在實驗室裡培養大量的細菌做為實驗之用,對於自己的粗心大意,他只能搖搖頭苦笑。(有玩過細菌培養的人都知道,那是一件很無聊的事。將菌種放在培養皿中,然後餵它幾滴培養液,慢慢觀察它的成長型態。好比你把喝剩的珍珠奶茶置於空氣中,裡面的粉圓會隨著天數慢慢變大一樣。)

不過,依例他還是準備取出培養皿中的葡萄球菌觀察。正當他拿起工具時,眼睛往培養皿一瞄,果然看到培養皿上的菌種少了很多,心想可能是這是從窗子外頭,隨風飄進來一些雜質,汙染了培養皿。他嘆了口氣,拿到垃圾桶旁準備倒掉,並重新培養。就在倒掉之前,他望著手上的培養皿好一會兒,突然愣了一下,旋即把培養皿重新放回到顯微鏡下,這一看,可不得了。

一叢綠色的不知名黴菌正吞噬著葡萄球菌,一點一點的擴散勢力範圍。在這種綠色菌落的四周並沒有任何細菌生長,形成一個明顯的生長抑制圈!他恍然大悟:「從窗外掉進來的黴菌產生了某種化學物質,分泌到培養皿裡,抑制了細菌的生長,或許有殺菌的作用!」

為了確定他的假設,他找來其他種類的桿菌、球菌來測試,實驗結果發現,在某種比例下,幾乎可以讓這些細菌被黴菌吃光。他把這種黴菌(後來命名為青黴菌)分離出來加以培養,並發現培養後的汁液中含有一種可以殺死細菌的物質,他把這種殺菌物質稱為「青黴素」,並將這個現象發表在1929年的《英國實驗病理學期刊》。這個弗萊明真是個人才!

只是這種青黴素有個極需克服的難關。有天他到醫學院發表演說,臺上的他滔滔不絕的說明青黴素的功用,突然間,有人舉手發問:「請問你有沒有青黴素用於人體臨床實驗的結果呢?」只見弗萊明嬌喘一聲倒在演講臺裡,嗯,不是啦,他揮揮額頭上的汗水,結結巴巴不知如何繼續下去。

重點來了,人體臨床實驗時,總不能把青黴素直接注射到體內吧!如何提煉純化的青黴素就成了眼前最需要解決的問題。不過,當時的弗萊明缺乏這項關鍵的技術,加上磺胺類藥物的出現,人們普遍對青黴素的報告不感興趣。磺胺類藥物是青黴素還未普及時用於治療感染的藥物,但是這種藥會大量殺死人體的白血球,病人的抵抗力反而變弱,更加速了死神的召喚,正所謂:「殺人三千,自損一萬。」

[更多詳細內容請參閱《科學少年》2014年6.7月號 ]

 
【我的少年科學夢】 時間、空間任遨遊

撰文/趙丰
趙丰

我從小喜歡遨遊在歷史、地理間,做自己的「時空之旅」,加上「愛數字、喜歡想、不擅動手」,我找到了自己最能發揮的事──地球物理。

我小的時候,物資、資訊以及生活的方便度,比起現在都相當缺乏;不要說你想像不出來,連現在的我也有恍如隔世的感覺。生長在那年代,我從小既沒有想當警察叔叔或救火隊長,後來也沒有立志做大事、賺大錢,同樣的也沒有想成為醫生、工程師或是科學家的念頭。更實際的說,是我小時候,甚至不太小的時候,都讀到中學了,對自己「將來想幹什麼」還是懵懵懂懂,好像是別人家的事兒。我老覺得奇怪,為什麼老師都要我們寫「我的志向」那樣的作文,而且別人好像都不會因為寫不出來而犯愁。好在我的父母從來沒有讓我覺得沒有所謂的「人生目標」是件值得恐慌的事,更沒有「幫」我訂出個具體的人生目標來追求;他們只教我盡我的力,把該做的事做到自己滿意。

很慶幸我有開明的父母,因為我現在知道了:人生的目標,是要自己了解自己後,由自己來決定的,旁人能做的只有榜樣,只有借鏡,只有忠告。

歷史地理的熱情粉絲

但是,這並不是說少年的我沒有喜好,完全不是。我的喜好雜七雜八,我自己都搞不清。除了喜歡讀章回小說、寫毛筆字、胡亂下圍棋以外,我現在理解到,我的喜好都和「時間、空間」有關。我們人類短暫的時間,是歷史;眼前的空間,是地理。所以,我一直是歷史、地理的熱情粉絲。更有感覺的,是數字。

[更多詳細內容請參閱《科學少年》2014年6.7月號 ]

【科學新鮮事】 用電腦翻譯海豚叫聲

撰文/龐中培
用電腦翻譯海豚叫聲

他們說:「 你這次給的魚比較好吃 ^.< b」

海豚很可愛、海豚很聰明、海豚很合群,而且還能彼此合作圍捕獵物,你一定很想知道海豚在說什麼話!科學家也很想知道海豚是如何藉由聲音彼此溝通的,但是沒有人能夠翻譯,於是便把腦筋動到電腦上面,利用電腦分析海豚的叫聲,想從中找出牠們的「語言」。

不過,一開始就遇到了帶有好消息成分的壞消息:對於同一個「詞」,不同海豚發出的哨聲頻率有差異,這使電腦分析變得很困難,但幸好聲波的模式是相同的。回頭想想,人類不也是這樣嗎?同樣的「科學少年」四個字,男女老幼念出來的音調高低也不同。這顯示人類與海豚在用聲音溝通上,有相似之處,這算是好消息。

為了進一步分析海豚的「語言」,科學家還用一組特定的聲波代表「馬尾藻」,教海豚這個詞,結果真的有隻海豚發出了這個模式的聲波,而電腦也即時的翻譯出「馬尾藻」。科學家希望這個特例以後可以變成通例,這樣人類有一天或許可以和海豚成為跨種族的朋友。

[更多詳細內容請參閱《科學少年》2014年6.7月號 ]

【食物的健康秘密】 炎夏飲料吧

撰文/席尼
炎夏飲料吧

天氣好熱啊!這時候要是能來一杯冰涼飲料,一口氣咕嚕咕嚕的喝下,一定暢快又消暑!但你知道飲料要喝些什麼、怎麼喝,才能對健康有幫助嗎?

喝飲料是一種生活的樂趣,除了讓味覺能有豐富、多樣的體驗外,還可以是一種品味。但如果你是天天飲料不離手的人,那要小心囉!它很可能會成為危害你健康的殺手!

近幾年來,人們肥胖的盛行率很湊巧的和飲料的尺寸大小相關,都有愈來愈大的傾向。就以手搖杯飲料來說,在20年前,常見的飲料容量為一杯 330毫升(早餐店中杯飲料的大小),接著杯子的容量慢慢的從500毫升、760毫升一路成長到現在隨處可見的1000毫升「超大杯」,照單全收喝下肚的消費者,就不知不覺增加了不少身體的負擔。

飲料讓你喝下了什麼?

不同飲料含有的成分略有不同,對身體健康會帶來怎樣的影響呢?接下來我們就來討論幾種常見的飲料:

香料與糖的調製飲料

這類飲料通常以茶為底,添加一些植物抽出物和糖調製而成,像紅茶、蜜茶、手搖加糖飲料……等。從包裝上的營養標示來看,你會發現熱量幾乎來自於碳水化合物(糖),可能是蔗糖、果糖或高果糖糖漿等,而後者是現在普遍使用的甜味劑。

糖吃太多對健康帶來最直接的影響就是肥胖。飲料中的糖能快速被人體吸收成為能量的來源,其中,攝取大量蔗糖會使血糖快速上升。一般健康的人能經由胰島素把血糖中的葡萄糖送進肌肉與脂肪細胞中利用,若身體的活動無法把這些糖消耗掉,就會轉變成脂肪貯存起來,體重便會隨之增加。肥胖是心血管、糖尿病、關節、免疫問題……等疾病的開端,因此從減糖下手,對健康絕對能帶來實質的幫助。

可樂

可樂是常見的碳酸飲料(汽水),由焦糖色素、咖啡因、糖、香料以及其他成分調配而成。汽水與其他飲料最大的不同,在於汽水還把二氧化碳打入水中產生碳酸,讓人喝起來會有些許刺激性與清涼感,而這也是夏天人們會偏好喝汽水的原因。

但是碳酸的存在也讓可樂成為酸性的飲料,pH值介於2~3之間,如此酸的液體可別讓它在口中停留太久,喝完後記得趕快喝水或是漱口,否則這樣的酸性會侵蝕我們的牙齒,影響口腔健康。

也許有人會擔心將這麼酸的飲料喝下肚,會不會傷胃?對一般健康人而言,並不需要擔心這個問題,我們的胃酸還比可樂酸一點點呢!但是患有胃潰瘍或是對咖啡因耐受不佳的人,還是盡量避免喝可樂,因為它可能會讓情況變得更糟糕。

珍珠奶茶

一般珍珠奶茶中的「奶」,大多不是真的加了鮮奶,而是由奶精調配出來的。奶精並不像牛奶一樣營養,它的主要成分是氫化植物油、玉米糖漿、酪蛋白、香料、食用色素等,其中的氫化植物油會增加罹患心血管疾病的風險,從現在就開始經常攝取它,可能會讓你不到中年就罹患動脈硬化或是其他相關的心血管疾病。

另外,珍珠奶茶的熱量幾乎等於一頓正餐,其中部分來自珍珠,珍珠的主要成分是澱粉,也就是糖類。糖類過多時,身體就會轉成脂肪貯存起來。除非你每天都能運動兩個小時以上,否則一天一杯珍珠奶茶,可是會讓我們的身體像吹氣球般,快速膨脹的。

[更多詳細內容請參閱《科學少年》2014年6.7月號 ]

 
人生的四封自我推薦信
陳敏慧是台灣萊雅首位「本土」出身的總裁,在萊雅的十幾年間,帶領團隊完成各種艱難任務,每每都讓巴黎總部驚豔。但你知道嗎?能夠坐上今天的大位,要歸功於她的4封自我推薦信。

高雄最潮 文創市集好好玩
從駁二藝術特區到從地方自發性的文創市集,這股文創軟實力不斷蔓延,甚至成為各種活動不可或缺的要角,藉由無限延伸的創意引起更多人的共鳴,在高雄逛文創市集成為週末最夯的享受。
 
 
遠流博識網 | 遠流俱樂部 | 遠流粉絲團
免費電子報 | 著作權聲明 | 隱私權聲明 | 聯絡我們
udnfamily : news | video | money | stars | paper | reading | mobile | data | city | blog | job