固氮作用 (Nitrogen Fixation) -上
臺北市立建國高級中學生物科童禕珊老師/國立臺灣師範大學生命科學系張永達副教授責任編輯
大氣成分中有80%為氮氣，但游離的氮氣無法被植物直接吸收，需將其轉化為含氮化合物，如銨鹽(NH4+)或硝酸鹽(NO3－)等，才能被植物利用。 將氮氣轉變為含氮化合物的過程稱為固氮作用，可藉由自然固氮或人工固氮兩種方式來進行；人工固氮是指以化學方法將氮氣轉變為含氮化合物的作用，如工業上常用的「哈伯法」；哈伯法利用鐵為催化劑，在高溫、高壓下將催化氮氣與氫氣化合以生成氨氣，再經由一連串的反應將其轉化為硝酸或氮肥等含氮化合物。
另一種人工固氮的方式為「仿生固氮」，主要是利用鉬和釕等過渡金屬的雙氮配合物，弱化氮氮間的三鍵，而達到固氮的目的；此種方法可在常溫常壓下進行，但目前的技術仍未純熟，且催化效果不佳。
乳酸菌（Lactic Acid Bacteria, LAB）：酸味的保健食品-下
台北市立和平高級中學生物科林元露老師/國立台灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯
乳酸菌的免疫調節機能機轉仍不十分清楚，一般認為和其菌體表面多醣成分有關，也發現乳酸桿菌等細菌菌體能通過腸壁上的Peyer patch區域而進入血液或淋巴系統。最近又發現腸細胞在接觸到某些細菌菌體時，即會增加如interleukin 8, tumour necrosis factor 等蛋白質基因之表現，而這些物質已知能活化巨噬細胞，因而增進免疫反應，進而抑制腸內菌叢產生致癌關聯物質。健康的腸道是生命的動力，乳酸菌則是腸道守護神，但乳酸菌要能真正發揮腸道保健功效，最重要的是必須能通過胃酸與膽鹼的作用區域，不受強酸及強鹼的影響，保留其活性並安全抵達腸道，才能發揮腸道保健功效。一般食品中添加的「Ａ菌」或「Ｂ菌」，雖具腸道保健功效，但因其生命力較脆弱，很容易在產品加工過程中死滅，且在通過胃酸及膽鹼的作用區域時，易受強酸強鹼影響，使抵達腸道的活性菌數大量減少，腸道保健功能也因而大打折扣。 部分食品業者將乳酸菌包裹「腸衣膜」（到腸內才會溶解﹐也被取個好聽的名字叫「晶球」），以利其通過胃酸及膽鹼的作用區域，但仍不免在抵達腸道的過程中，其膜衣已先行溶解，造成乳酸菌的死滅。一九四九年，日本中山大樹博士由綠麥芽中萃取出可自行產生「內生孢子」（endospore）的「芽孢乳酸菌（Lactobacillus sporogenesis）」，內生孢子可避免受到胃酸、膽鹼、高熱等因素的破壞，確實保護乳酸菌的活性成分通過胃酸與膽鹼的作用區域，成功抵達腸道，發揮整腸保健功效。
乳酸菌（Lactic Acid Bacteria, LAB）：酸味的保健食品-上
台北市立和平高級中學生物科林元露老師/國立台灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯
一般所稱「乳酸菌」（lactic acid bacteria, LAB）是指能利用碳水化合物進行發酵生產多量乳酸之細菌總稱，包括了：乳酸桿菌(Lactobacillus)、鏈球菌(Streptococcus)、念球菌(Leuconostoc)等。 早在數千年前，乳酸菌便被各民族廣泛地運用於各種食品或飲品中，如乾酪、乳酪、泡菜、酸乳等。但正式讓乳酸菌大放異彩的人，則非俄國生物學家──梅基尼可夫（Ilya Ilyich Mechnikov, 1845-1916）莫屬。梅基尼可夫到保加利亞旅遊時，發現當地有許多超過百歲的人瑞，於是便開始探討當地人長壽的原因。他從當地人的飲食習慣中，發現他們有每日飲用「酸乳」的習慣，並經研究證實，飲用酸乳有助延年益壽，長保青春，其關鍵便在於酸乳中所含的乳酸菌，有效抑制腸道中有害菌增生，並促使有益菌大量繁殖，使腸道功能維持在健康正常的狀態，讓體內毒素可順利排出體外，避免產生其他致病原因，自然能常保健康與青春。
紅麴( Monascus )-下
台北市立和平高級中學生物科林元露老師/國立台灣師範大學生命科學系張永達副教授責任編輯
山藥發酵的『Monascus purpureus NTU 568紅麴菌株』，是由臺大微生物與生化學研究所潘子明教授研究團隊所研發並技術轉移至生技公司，含許多具生理活性的代謝物，如降膽固醇合成功效的monacolin K（山藥發酵含量較米發酵多）、降血壓功效的γ-胺基丁酸（γ-aminobutyric acid, GABA）、抗氧化物質dimerumic acid及抗發炎物質monascin與ankaflavin等，在動物實驗已經證實具有預防代謝症候群的發生外，更可顯著抑制阿茲海默症危險因子類澱粉樣蛋白的沉積，達到改善記憶衰退和學習能力的效果。同時Citrinin含量低，經動物實驗不傷肝、腎、肌肉、以及不影響電解質平衡。monacolin K之商品名為lovastin。Endo學者於1979年，從紅麴培養液中分離萃取得到，其主要的功能為膽固醇合成途徑中HMG-CoA還原酵素的競爭型抑制劑。當HMG-CoA還原酵素被抑制，將使得HMG-CoA無法進行一系列反應合成膽固醇，因而達到降低膽固醇的效果。Monascus purpureus NTU 568 發酵之紅麴山藥經動物試驗證實，除了可降低膽固醇含量，並具有顯著提高高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol, HDL-C)的效果。
紅麴( Monascus )-上
台北市立和平高級中學生物科林元露老師/國立台灣師範大學生命科學系張永達副教授責任編輯
紅麴菌( Monascus )是一種天然真菌，廣泛存在於土壤中，為中國傳統的食品發酵菌種，應用在膳食已有千年以上歷史，如俗稱的紅麴就是紅麴菌生長於蒸煮米粒上發酵而成，紅麴入菜是福州人與客家人的傳統飲食習慣；一般常看到的紅糟醬，就是紅麴發酵後的食品添加物，可增加食物的味道及色澤，紅糟肉、紅糟雞即是以紅糟醬入菜的菜餚。
紅麴在台灣被運用在食物上，相傳是鄭成功渡海來台後，由製酒匠人引進的。紅露酒就是以紅麴菌用來當釀酒菌種。 近年研究顯示，紅麴可產生許多對人體有益的高經濟價值產物，包括了菌體外水解酵素、一次代謝產物、二次代謝產物等等。由於菌體外水解酵素及一次代謝產物可使發酵食品色香味具全，因此多用於食品染色加工或釀酒原料；二次代謝產物如monacolin K、γ-胺基丁酸 (γ-amino butyric acid，GABA) 及 dimerumic acid 經證實具有降低膽固醇、降低血壓及抗氧化的功效，這促使紅麴自食品加工業跨入生技產業。
關於柯霍氏假說（Koch’s Postulates）-下
台中市立西苑高級中學生物科李蕙芳實習老師/國立台灣師範大學生命科學系張永達副教授責任編輯
柯霍氏假說（Koch’s postulates） 科霍於發表結核病與炭疽病病因同時，也發表了他的研究方式，此即大家所熟悉的科霍氏假說。從發表後，科學家不斷的修正其內容。1901年由美國植物病理學家Erwin F. S整理修正.所提出的科霍氏假說有以下的內容： （1）在病株罹病部位經常可以發現可能的病原菌。 （2）病原菌可被分離並在培養基中進行培養，並記錄各項特徵。 （3）純粹培養的病原菌應接種至與病株相同品種的健康植株，並產生與病株相同的病徵。 （4） 從接種的病株上以相同的分離方法應能再分離（reisolate）出病原，且其特徵與由原病株分離者應完全相同。 為什麼還稱為「假說」？ 科霍氏假說的四大假說在檢驗上，因為有其限制，故稱之為假說。例如： （1）部分霍亂帶原者、傷寒瑪莉、小兒麻痺、皰疹、愛滋病、丙型肝炎等案例並無任何症狀表現，因此柯霍將第一條原則後半仍非完全正確。 （2）柯霍本身發現霍亂、結核等疾病未必能在不同個體產生相同表現。就今日之觀點，愛滋病毒無法感染CCR5 Δ32基因刪除的個體。第三條原則也同樣不盡完美。
關於柯霍氏假說（Koch’s Postulates）-上
台中市立西苑高級中學生物科李蕙芳實習老師/國立台灣師範大學生命科學系張永達副教授責任編輯
當寄主、病原體與環境三者都適合疾病發展的情況下，才可能造成病症的發生；而判定病原體是治療病症極為重要的步驟。但症狀可能是由很多種病原體同時造成的，到底要如何才能確定造成病症的元凶為何？柯霍氏假說（Koch’s postulates）是病理學中所認可的判斷方式，並廣泛的運用在病原體的診斷上。