什麼是突變?突變發生在這個分子上的哪一部分?
🔑 參考答案
突變是遺傳物質(DNA)序列發生的永久性改變,發生在 DNA 上的鹼基序列。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
任務簡報:有些人天生對牛奶中的乳糖過敏,有些人則天生對某些藥物反應異常,這些現象背後,有可能是基因上的「突變」造成。準備好了嗎?跟著步驟動手探究,一關一關破解它!

有些人天生對牛奶中的乳糖過敏,有些人則天生對某些藥物反應異常,這些現象背後,有可能是基因上的「突變」造成。突變並不一定是壞事,有時它是生物進化的重要來源。這一節,我們要用互動模擬工具,親自修改 DNA 序列,觀察突變如何影響蚋白質的合成。
先把 5 個步驟讀完,再動手做!
💻 電腦版:同一個框框裡,左邊讀步驟、右邊做實驗,實驗畫面會一直陪著你。📱 手機版:先讀步驟,往下就是實驗艙。
🧑🏫 操作指導語(請依序完成)

進入模擬後,觀察一段原始的 DNA 序列以及它所合成的蚋白質。
點選單一核苷酸,嘗試進行「取代」(換成另一個碱基),觀察蚋白質合成結果是否改變。
嘗試「插入」或「刪除」一個碱基,觀察後續所有密碼子是否發生移位、導致蚋白質大幅改變。
比較三種突變(取代、插入、刪除)對蚋白質影響的嚴重程度,並記錄於下方數據表。
思考:為什麼有些取代後蚋白質幾乎不變,有些則完全改觀?
🧪 實驗艙(讀完左邊步驟,在這裡動手做):
這個實驗由 LabXchange 平台提供,需要登入免費帳號才能玩,而且不開放直接嵌入(放進來只會是灰灰的空白)。請點按鈕在新分頁開啟:

把觀察到的結果填進格子;不知道怎麼填?按「填入範例」看看!
| 突變類型 | 修改內容 | 蚋白質合成結果是否改變 | 影響程度(輕微/嚴重) |
|---|---|---|---|
| 取代 | |||
| 插入 | |||
| 刪除 |
用你的觀察與數據回答問題。卡住了就按提示;先寫下想法(5 個字以上),才能解鎖參考答案喔!
什麼是突變?突變發生在這個分子上的哪一部分?
突變是遺傳物質(DNA)序列發生的永久性改變,發生在 DNA 上的鹼基序列。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
插入、刪除與取代這三種突變有什麼不同?
取代是換掉單一鹼基,通常只影響一個密碼子;插入與刪除則是增加或減少一個鹼基,會使後面所有密碼子發生「移位」,影響範圍更大。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
從你的實驗結果來看,哪一種突變對蚋白質的影響最嚴重?為什麼?
通常插入或刪除造成的影響最嚴重,因為會造成移位,使整段後續密碼子都讀錯,實際結果依學生實驗記錄而定。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
若一個突變發生在生殖細胞(如精子或卵子),與發生在體細胞(如皮膚細胞)有什麼不同的影響?
發生在生殖細胞的突變可能會遺傳給下一代;發生在體細胞的突變只會影響個體本身(例如局部皮膚細胞異常),不會傳給子代。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
還不過癮?點開下面的挑戰卡,繼續探險!
查詢「鐮刀型貧血症基因」或其他你感興趣的人類遺傳疾病,了解這個突變發生在哪個基因、導致什麼後果,並思考為什麼這個看似有害的基因在某些地區(如瘧疾高發區)反而沒有被自然選擇淘汰。
這一關是查資料任務(不是虛擬實驗),點下面按鈕用 Google 搜尋相關資料:
最後幾題,沉澱一下今天學到的東西!
這次實驗中,最讓我驚訝的發現是____。
突變雖然有時會導致疾病,但也是生物遺傳多樣性的來源之一,有些突變甚至有助於生物適應新環境,是進化的重要動力。
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
你認為「突變」對生物一定是壞事嗎?請與同學討論並說明你的看法。
💡 參考方向同上一題——最重要的是寫下你自己的想法!
自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!
沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪
跑完一整輪了!現在回頭檢查——下面四件事你真的會了嗎?會就打勾;不太確定?點旁邊的按鈕回那一關再練一次。