病毒與細菌的形態與構造

病毒與細菌的大小

如同前人的研究(Simonneaux, 2000; Byrne,2011 )，所有的受訪者均認為不論病毒 或細菌都非肉眼可視，必須透過放大才能觀察。而在本研究中只有一位學生 SLM2 有較特殊的想法。他認為即使病毒比細菌大，但由於病毒存在的方式與細菌不同，

無法以顯微鏡來進行觀察，但對於病毒比細菌大的概念，SLM2 學生則只能回答出

「一種感覺」。Jones&Rua(2006)的研究發現不少學生認為病毒比細菌大，因為他們認 為病毒引起的疾病與不適比細菌更嚴重。Jones 認為這可能是由於教學中缺乏具體的 微生物來作實際大小比較的結果。學生受訪者的高一基礎生物教科書中，具有圖示 具體說明各樣不同微生物與哺乳類大小之間的關係，教師上課的投影片也強調了病 毒與細菌的大小差異，可能可以解釋本研究中絕大多學生（八分之七）都具有病毒 比細菌微小的概念。

所有的受訪者皆認為普通的顯微鏡可以看到細菌，而病毒必須要以精密的、

高倍率的電子顯微鏡才可以觀察。但所有的成人與一半的學生都未提及病毒與細菌 的實際大小，而理組背景的 4 位學生則全都以長度單位來作為答覆，但所有的回答 都認為病毒只有 1 奈米或比奈米更小。

SSM1：病毒可能只有幾＿而已，十的…，我記得好像比奈米小吧，十的十 二、十三、十四，對啊，因為那個我又不常算那個東西啊。

病毒極微小的概念雖然普遍存在，但是過度高估病毒、細菌與細胞的比例的現象也 出現在成人與學生上。例如銀行投顧 ALM2 高估了細菌與病毒的比例，而學生 SSM3 與 SSM4 甚至認為由於病毒太小，白血球可能無法感知病毒的存在。

ALM2：細菌可能比這個(病毒)大唷，一比一百萬吧。

研究者：一比一百萬？

ALM2：一千萬。

研究者：細胞比細菌更大？

ALM2：對。

研究者：大多少？

ALM2：大多少唷，就像是我們人類跟宇宙的比例的感覺，不要啦，人類跟 地球好了。

研究者：你覺得病毒進到體內會怎麼被消滅？

SSM3：它…嗯…應該會被那種，排、排出來的吧，用代謝排出來的，因為，

它，因為太小了，血球那些都還感覺不到它的存在。

研究者：所以體內的病毒要怎麼直接消滅，有辦法嗎？

SSM4：應該只有白血球吧，可是會不會太小，好像會。

研究者：為什麼太小？

SSM4：因為病毒很小啊，阿白血球比它大，大很多。對啊病毒太小了，不 知道。

病毒與細菌的構造

理組背景的四位成人都能描述出病毒的構造具有殼、DNA 或 RNA。除了住院 醫師 ASM1 畫出球狀病毒以外，其餘三位都畫出了噬菌體。這些理組背景成人不論 作畫或口述，都能表達出病毒與細菌形態與構造的明顯的差異。但是在提及細菌的 構造時，所有理組背景的成人都認為細菌具有「核」。

成人當中理組背景的住院醫師 ASM1 認為細菌的主要構造有：夾膜、細胞壁、

製造蛋白質的胞器、核。住院醫師在治療細菌感染的病患時，必須決定抗生素的使 用。而抗生素的作用機制常與住院醫生所提及的構造相關，這可能是醫生對細菌的 構造瞭解較仔細地原因。而微免所研究生 ASF2 和軟體工程師 ASM3 都提到了「纖

毛」與「鞭毛」以及細胞壁、細胞膜。而在細部的構造上，理組背景成人無法指出 細菌與動物細胞的差別，只認為動物細胞應該更複雜。

文組背景的軟體訓練師 ALF1 認為細菌和病毒的構造皆有細胞壁、細胞膜與核。

雜誌記者 ALM3 和中文所研究生 ALF4 則完全無法想像病毒的構造，但認為細菌可 以是球狀的。而銀行投顧 ALM2 則認為細菌可能是螺旋狀、長條狀或球狀，他將焦 點放在具有「附著」功能的構造，例如細菌需要有「黏毛」的構造。而同時，他認 為由於病毒非常微小，螺旋狀或樹枝狀的身體就具有容易附著的特性。這種注重「附 著」的想法也同樣出現在學生上。有 5 位學生描述出細菌外具有纖毛的構造，其中 3 位認為此構造與附著有關。

所有的學生都能指出病毒與細菌外部形態的差異，只有一位無法畫想像出病毒 的形態，但他仍描述病毒中心沒有核，沒有像細菌細胞中的構造。學生中有 2 位畫 出球狀的病毒，5 位畫出了類似噬菌體形態的病毒，而 SLM2 一開始認為自己畫出 的是細菌，但是在訪談過程中他改變想法，認為他畫出的噬菌體是一種病毒，因為 他認為這種形態的物體不像生物，不曾在顯微鏡下觀察過任何類似這種構型的生物。

能畫出病毒的受訪中，四分之三的成人和七分之五的學生都繪出了類似噬菌體 形態的病毒。這個結果和 Jones(2006)對成人與孩童做出的結果相符。雖然噬菌體佔 所有病毒的比例病毒大，但噬菌體的圖像卻經常出現在教科書上，這可能是參與者 頻繁的畫出噬菌體作為病菌的圖像的原因。

SLF1 SLM2 SLF3 SLF4

細菌

病毒

圖 4-2-1 文組學生所繪出的病毒與細菌

SSM1 SSF2 SSM3 SSM4 細菌

病毒

無法想像

圖 4-2-2 理組學生所繪出的病毒與細菌

圖 4-2-3 理組背景成人所繪出的病毒與細菌

圖 4-2-4 文組背景成人所繪出的病毒與細菌

住院醫師 ASM1 微免研究生 ASF2 軟體工程師 ASM3 生化助理 ASF4

細菌

病毒

軟體訓練師 ALF1 中文所研究生 ALF4 雜誌雜誌記者 ALM3

銀行投顧 ALM2

細 菌

病

毒 無法想像 無法想像