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私醫聯招 普通生物學歷屆題庫｜全部題目＋答案＋詳解（第 14 頁）

101–114 學年度私立醫學校院聯合招考轉學生考試．普通生物學科

共 700 題

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114 學年度

若要降低競爭性抑制劑對酵素活性的影響，下列哪一種方式可能最有效？
  1. 增加受質濃度
  2. 適度升高溫度來破壞競爭性抑制劑和酵素的結合
  3. 同時加入非競爭性抑制劑
  4. 改變環境的酸鹼值
提示
競爭性抑制劑與受質競爭同一活性位；想想什麼條件下受質能在競爭中勝出。
參考答案

正解：A

詳解
A. 正確。競爭性抑制劑與受質競爭酵素的活性位，兩者為可逆競爭。提高受質濃度可使受質在競爭中占優勢、把抑制劑排擠出活性位，故能有效降低抑制效果（Vmax 不變、表觀 Km 回降）。
B. 錯誤。升溫過度會使酵素本身變性、活性下降，且並不能專一地破壞抑制劑與酵素的結合，對抵消競爭性抑制無實質幫助。
C. 錯誤。非競爭性抑制劑結合在活性位以外的位置並降低 Vmax，再加一種抑制劑只會讓活性更差，不會抵消競爭性抑制。
D. 錯誤。改變酸鹼值會同時影響酵素構型與活性，屬於非專一性干擾，無法針對性地解除競爭性抑制。
配體 (ligand) 是能夠與受體 (receptor) 結合並傳遞訊號的分子，下列關於配體的描述何者最正確？
  1. 所有的配體均由蛋白質組成
  2. 配體無法穿透細胞膜進入細胞內部
  3. 配體與受體結合後通常會誘導受體構形的改變
  4. 為了提升細胞訊號傳導效率，配體可以隨意激活任何細胞
提示
配體種類很多（不限蛋白質），關鍵在它與受體結合後對受體造成什麼效應。
參考答案

正解：C

詳解
A. 錯誤。配體種類多樣，可為胜肽、類固醇、氣體 (如 NO)、神經傳導物質等，並非全由蛋白質組成。
B. 錯誤。脂溶性配體（如類固醇激素）可穿過細胞膜與胞內受體結合，故「無法穿透細胞膜」的敘述不成立。
C. 正確。配體與受體專一結合後，通常誘導受體發生構形改變 (conformational change)，進而啟動下游訊號傳遞，這是訊息傳導的核心機制。
D. 錯誤。配體具有專一性，只作用於帶有對應受體的細胞，不能「隨意激活任何細胞」。
一位科學家在研究細菌抗藥性傳播時發現，當具有抗藥性的細菌死亡並分解後，會在培養基中釋放某種物質讓原本不具抗藥性的細菌獲得抗藥能力。請問這種抗藥性傳播最可能是透過哪一種遺傳機制？
  1. 轉形作用 (transformation)
  2. 接合作用 (conjugation)
  3. 基因突變 (mutation)
  4. 轉導作用 (transduction)
提示
死菌分解後把裸露的 DNA 釋放到環境中，活菌再攝入——這對應哪一種基因水平轉移？
參考答案

正解：A

詳解
A. 正確。轉形作用是細菌直接從環境中攝取游離的 DNA 片段（此處來自死亡分解菌釋出的抗藥基因）並整合到自身基因組，正符合題述機制。
B. 錯誤。接合作用需活的供體菌透過性線毛與受體菌直接接觸傳遞質體，題中細菌已死亡分解，無法進行接合。
C. 錯誤。基因突變是自身 DNA 序列改變，並非由外界獲得他菌的抗藥基因，與題述「從培養基取得物質」不符。
D. 錯誤。轉導作用需以噬菌體為媒介攜帶細菌 DNA 傳播，題中並無病毒參與，僅為裸露 DNA 的攝取。
減數分裂 Metaphase II 姐妹染色單體不完全相同的主要原因是下列何者？
  1. 染色體複製時突變
  2. 端粒不完全複製導致染色體縮短
  3. 減數分裂 I 中發生了染色體互換
  4. 組蛋白修飾造成的異染色質 (heterochromatin) 現象
提示
同源染色體在減數分裂 I 有一個交換 DNA 的步驟，會讓後續姐妹染色單體帶有不同等位基因。
參考答案

正解：C

詳解
A. 錯誤。複製時的隨機突變頻率極低，並非姐妹染色單體普遍出現差異的主要原因。
B. 錯誤。端粒不完全複製造成的縮短是每次細胞分裂的漸進現象，與 Metaphase II 姐妹染色單體之間的差異無直接關係。
C. 正確。減數分裂 I 前期發生染色體互換 (crossing over)，同源染色體之間交換片段，使原本相同的姐妹染色單體帶上不同等位基因，故到 Metaphase II 時兩姐妹染色單體不完全相同。
D. 錯誤。組蛋白修飾造成的異染色質屬表觀遺傳調控，會影響基因表現，但不會改變姐妹染色單體的 DNA 序列使其不同。
研究人員利用螢光標定來觀察細胞的自噬過程時，分別將自噬體膜蛋白 LC3 以綠色螢光標記，溶體膜蛋白 LAMP1 以紅色螢光標記。經營養缺乏處理後，觀察到細胞中出現大量黃色螢光斑點，請問此現象最合理的解釋為何？
  1. 營養缺乏導致紅色與綠色螢光發生訊號轉換
  2. 自噬體與溶體發生融合，形成自噬溶體
  3. 營養缺乏抑制了自噬作用，使螢光混合不清楚
  4. 營養缺乏使得 LC3 與 LAMP1 同時標記在粒線體上
提示
綠 (自噬體) 與紅 (溶體) 疊合會顯示黃色；黃點代表兩種胞器發生了什麼？
參考答案

正解：B

詳解
A. 錯誤。螢光染料不會因營養缺乏而發生「訊號轉換」，黃色來自紅綠訊號在空間上重疊，而非顏色互換。
B. 正確。自噬體 (LC3, 綠) 與溶體 (LAMP1, 紅) 融合形成自噬溶體 (autolysosome) 時，兩訊號在同一位置疊合而呈黃色；營養缺乏正是誘發自噬的典型條件。
C. 錯誤。營養缺乏是誘發（而非抑制）自噬的訊號，黃點正代表自噬活躍、胞器融合，而非螢光模糊。
D. 錯誤。LC3 標記自噬體膜、LAMP1 標記溶體膜，兩者不會同時轉去標記粒線體；黃色源於自噬體與溶體共定位。
下列何者不是細胞膜跨膜受體？
  1. G 蛋白偶聯受體
  2. 酪胺酸激酶受體
  3. 離子通道受體
  4. 類固醇受體
提示
跨膜受體位於細胞膜上；有一類受體因配體是脂溶性而位於胞內，不在膜上。
參考答案

正解：D

詳解
A. 錯誤。G 蛋白偶聯受體 (GPCR) 是典型的七次跨膜受體，屬於細胞膜跨膜受體。
B. 錯誤。酪胺酸激酶受體 (RTK) 為單次跨膜的膜受體，配體結合後自體磷酸化，屬跨膜受體。
C. 錯誤。離子通道受體（配體門控離子通道）鑲嵌於細胞膜上，屬於跨膜受體。
D. 正確。類固醇（脂溶性）可穿過細胞膜，其受體位於細胞質或細胞核內，屬胞內受體，並非細胞膜跨膜受體，故為題目要選的「不是」。
下列染色體區域，何者即使在細胞間期 (interphase) 仍呈現異染色質的特性？
  1. 所有內含子 (intron) 區域
  2. 所有複製起點 (replication origin) 區域
  3. 所有外顯子 (exon) 區域
  4. 端粒與著絲點區域
提示
有些染色體區域長期高度凝縮、不轉錄；想想染色體的末端與中央這種結構性區域。
參考答案

正解：D

詳解
A. 錯誤。內含子雖不轉譯成蛋白質，但仍會被轉錄，並非在間期即恆為高度凝縮的異染色質。
B. 錯誤。複製起點需在 S 期讓複製機器接近，屬於可及的鬆散染色質區，並非恆為異染色質。
C. 錯誤。外顯子是編碼區、需被主動轉錄，處於相對開放的真染色質狀態，而非異染色質。
D. 正確。端粒與著絲點（中節）是構成型異染色質 (constitutive heterochromatin)，即使在間期仍高度凝縮、不表現，符合題意。
下列關於細胞大小與物質運輸效率的敘述，何者最正確？
  1. 原核細胞的表面積與體積比高，有利於胞內外物質交換
  2. 原核細胞擁有較多胞器，能夠協助物質運送、代謝與分工
  3. 真核細胞細胞小，擴散快速，因此無需胞器進行胞內分工
  4. 隨著細胞變小，表面積與體積比下降，因此需發展複雜構造以維持代謝效率
提示
體積小的細胞其表面積/體積比較大；此比值高低如何影響物質進出效率？
參考答案

正解：A

詳解
A. 正確。原核細胞體積小，表面積與體積比 (S/V) 高，相對於體積有更大的膜面積可供物質交換，有利於快速的胞內外運輸，這也是原核細胞能靠簡單擴散維持代謝的原因。
B. 錯誤。原核細胞缺乏具膜胞器（無粒線體、內質網等），並非「擁有較多胞器」，敘述與事實相反。
C. 錯誤。真核細胞相對較大且結構複雜，需要各式胞器進行胞內分工與區隔，並非「無需胞器」。
D. 錯誤。細胞變小時表面積與體積比是「上升」而非下降，且小細胞正因 S/V 高而利於交換，敘述方向錯誤。
下列關於細胞呼吸 (cellular respiration) 的敘述，何者最正確？
  1. 癌細胞完全依賴有氧呼吸 (aerobic respiration) 來獲得能量
  2. 丙酮酸 (pyruvate) 在檸檬酸循環 (citric acid cycle) 中轉化為乙醇 (ethanol)
  3. 大部分 ATP 是經由氧化磷酸化 (oxidative phosphorylation) 合成
  4. 葡萄糖 (glucose) 轉化為葡萄糖-6-磷酸 (glucose-6-phosphate) 後，可以輕易穿越細胞膜
提示
細胞呼吸大部分能量來自電子傳遞鏈驅動的哪一步磷酸化？
參考答案

正解：C

詳解
A. 錯誤。許多癌細胞即使有氧仍偏好進行糖解（Warburg 效應），並非「完全依賴有氧呼吸」。
B. 錯誤。丙酮酸進入檸檬酸循環前先轉為乙醯輔酶 A；轉成乙醇是酵母的酒精發酵路徑，非檸檬酸循環。
C. 正確。細胞呼吸中大部分 ATP 由電子傳遞鏈建立的質子梯度、經 ATP 合成酶進行氧化磷酸化 (oxidative phosphorylation) 產生，糖解與檸檬酸循環直接產生的 ATP 相對很少。
D. 錯誤。葡萄糖磷酸化為葡萄糖-6-磷酸後帶負電、無法自由穿膜，反而被「困」在細胞內以利後續代謝，敘述相反。
近年研究人員嘗試利用外泌體 (exosomes) 作為藥物傳遞載體，請問這項技術主要依賴細胞的哪一項基本運輸過程？
  1. 主動運輸 (active transport)
  2. 細胞凋亡 (apoptosis)
  3. 被動運輸 (passive diffusion)
  4. 胞吐作用 (exocytosis)
提示
外泌體是細胞把囊泡與細胞膜融合、向外釋放的產物——這對應哪個運輸過程？
參考答案

正解：D

詳解
A. 錯誤。主動運輸是靠載體蛋白耗能將分子逆濃度梯度跨膜運送，與外泌體以囊泡形式整批釋放的機制不同。
B. 錯誤。細胞凋亡是程序性細胞死亡，並非外泌體釋放所依賴的運輸過程。
C. 錯誤。被動運輸是分子順濃度梯度自行擴散跨膜，無法解釋外泌體這類膜包覆囊泡的分泌。
D. 正確。外泌體源自多囊泡體 (MVB)，經與細胞膜融合而以胞吐作用 (exocytosis) 釋放到胞外，此為其分泌所依賴的基本運輸過程。
病毒的起源和演化是一個複雜的過程，科學家認為病毒可能從細胞的核酸片段演化而來，並且它們的基因組可能源自某些特定的遺傳元素。請問何者是病毒基因的可能來源？
  1. 粒線體與核糖體
  2. 蛋白質與脂質
  3. 質體與跳躍子
  4. 粒線體與質體
提示
病毒基因常被認為源自能自主複製或移動的遺傳元素——想想細菌質體與可移動的基因片段。
參考答案

正解：C

詳解
A. 錯誤。粒線體與核糖體是胞器/胞器組成，屬細胞的能量與轉譯機構，並非病毒基因公認的來源。
B. 錯誤。蛋白質與脂質是巨分子成分而非遺傳物質，病毒基因是核酸，來源不會是蛋白質與脂質。
C. 正確。病毒的「逃逸假說」等主張其基因可能源自質體 (plasmids) 與跳躍子 (transposons) 等能自主複製或移動的遺傳元素，這些可移動遺傳元素與病毒同屬能獨立傳播的核酸。
D. 錯誤。粒線體與質體雖含 DNA，但此組合不如「質體與跳躍子」貼切；跳躍子作為可移動元素才是病毒基因起源假說常提到的來源。
在進行基因選殖實驗時，研究人員通常會先利用 PCR 擴增目標 DNA 片段，並將該片段插入質體中進行後續表現或功能分析。為了使 PCR 產物能夠順利接合到質體上，研究人員會對 PCR 引子進行某些特別設計。根據你對 PCR 的理解，以下哪一種策略最有助於後續將 PCR 產物成功接入質體載體？
  1. 使用 poly-A 尾標記片段，使其能與質體 3' 端互補
  2. 在引子中加入限制酶辨識位，使 PCR 產物可被酶切後接入質體中
  3. 利用 RNA 引子提高合成效率與專一性
  4. 在引子 3' 端添加螢光標記，以便後續偵測轉殖效率
提示
要把 PCR 產物接進質體，通常先讓兩者被同一種酶切出可互補的末端。
參考答案

正解：B

詳解
A. 錯誤。poly-A 尾與質體 3' 端互補的說法不符標準選殖策略；質體接合靠限制酶切位或黏性末端而非 poly-A 配對。
B. 正確。在引子中加入限制酶辨識序列，PCR 產物與質體以同一種限制酶切割後可產生互補的黏性末端，再由連接酶接合，是最常用且有效的定向選殖策略。
C. 錯誤。PCR 使用的是 DNA 引子；RNA 引子並非常規 PCR 設計，也無助於後續與質體接合。
D. 錯誤。3' 端加螢光標記僅利於偵測，且會妨礙延伸與接合，對把產物接入質體沒有幫助。
在一項基因穩定性研究中，研究人員將人類細胞以特定 DNA 聚合酶抑制劑處理後觀察到以下現象：
(1) 細胞仍可進行 DNA 複製，但出現了 adenine (A) 錯誤地配對到 cytosine (C) 的現象。
(2) 此錯誤未立即被校正，但在複製完成後仍成功修復。
(3) 基因組定序顯示修補過程未造成額外突變。
請問根據這些資訊，負責此 DNA 修復的機制最可能為下列何者？
  1. Nucleotide excision repair
  2. Base excision repair
  3. Mismatch repair
  4. Homologous recombination
提示
在複製「完成後」才校正、且針對複製時新股上與模板配錯的鹼基——這是哪一種修復系統？
參考答案

正解：C

詳解
A. 錯誤。核苷酸切除修復 (NER) 主要移除造成 DNA 螺旋扭曲的大體積損傷（如嘧啶二聚體），而非單純的鹼基錯配。
B. 錯誤。鹼基切除修復 (BER) 處理受損或不正常的單一鹼基（如去胺、氧化損傷），由 DNA 醣苷酶起始，並非針對複製後的錯配。
C. 正確。錯配修復 (Mismatch repair, MMR) 在複製後辨識並修正新合成股上與模板錯誤配對的鹼基（如 A 配到 C），能在不引入額外突變下回復正確序列，完全符合題述現象。
D. 錯誤。同源重組修復 (HR) 主要修復 DNA 雙股斷裂，並非用於校正單一鹼基的錯配。
某大腸桿菌蛋白質基因由起始密碼子到終止密碼子共編碼 250 個胺基酸。研究人員發現此基因的第 120 個密碼子原為 GAA (編碼 glutamate)，但突變為 UAA。已知 UAA 為一種終止密碼子 (stop codon)，請問下列有關此基因及突變的推論哪一項最合理？
  1. 該基因的編碼區至少含有 1000 個鹼基
  2. 突變為 UAA 屬於沉默突變，不影響蛋白質功能
  3. 突變造成提前終止轉譯，可能導致蛋白質功能喪失
  4. 250 個胺基酸表示該基因有 250 組鹼基對
提示
終止密碼子出現在第 120 個密碼子的位置，會讓轉譯提早停止，蛋白質被截短。
參考答案

正解：C

詳解
A. 錯誤。250 個胺基酸需 250 個密碼子共 750 個鹼基，加終止密碼子約 753 個鹼基，並不到「至少 1000 個」，此推論不成立。
B. 錯誤。GAA→UAA 由編碼胺基酸變成終止密碼子，屬無義突變 (nonsense mutation) 而非沉默突變，會顯著影響蛋白質。
C. 正確。第 120 個密碼子變成終止密碼子 UAA，轉譯會提前停止，只合成約 119 個胺基酸的截短蛋白，極可能喪失正常功能，此推論最合理。
D. 錯誤。每個胺基酸對應一個由 3 個鹼基組成的密碼子，250 個胺基酸對應 750 個鹼基而非 250 組鹼基對，敘述錯誤。
關於核醣酶 (ribozyme)，下列敘述何者最不正確？
  1. 為 RNA 酵素，具有催化特定生物化學反應之功能
  2. RNA 酵素具 3D 構型穩定的特殊構造，並以曝露的官能基進行觸酶功能
  3. 核醣酶的觸酶現象發生於剪接體 (spliceosome) 中
  4. 核醣酶為細胞核中的蛋白酵素
提示
核醣酶的本體是 RNA 而非蛋白質；找出把它說成「蛋白酵素」的錯誤敘述。
參考答案

正解：D

詳解
A. 錯誤（此為正確敘述，非答案）。核醣酶確為具催化活性的 RNA 酵素，能催化特定生化反應，此敘述正確。
B. 錯誤（此為正確敘述，非答案）。核醣酶靠特定 3D 摺疊構型與曝露的官能基進行催化，此敘述正確。
C. 錯誤（此為正確敘述，非答案）。剪接體中負責催化 mRNA 剪接的核心即為 snRNA 的核醣酶活性，此敘述正確。
D. 正確（此即最不正確、為本題答案）。核醣酶本質是 RNA 而非蛋白質，稱其為「蛋白酵素」明顯錯誤，故此敘述最不正確，為應選項。
關於 CRISPR-Cas9 下列敘述何者最正確？
  1. CRISPR-Cas9 為病毒自身的免疫防護機制
  2. 為細菌對病毒的免疫防護機制
  3. 與限制酶相同，均針對特定噬菌體的感染進行防護
  4. CRISPR 為噬菌體染色體上的一段重複核苷酸序列
提示
CRISPR-Cas9 天然存在於原核生物，用來對抗入侵的病毒 (噬菌體)。
參考答案

正解：B

詳解
A. 錯誤。CRISPR-Cas9 是細菌與古菌的系統，用來抵抗病毒，並非「病毒自身」的免疫機制。
B. 正確。CRISPR-Cas9 是細菌（與古菌）對抗噬菌體等外來核酸的適應性免疫防護機制，能記錄入侵者序列並在再次感染時切割其 DNA。
C. 錯誤。CRISPR 靠 guide RNA 引導、可對抗多樣序列並具「記憶」，與限制酶固定辨識短序列的機制不同，敘述不正確。
D. 錯誤。CRISPR 是位於「細菌」染色體上的重複序列（間隔有捕獲自噬菌體的間隔序列），並非噬菌體染色體上的序列。
多核糖體 (polyribosome/polysome) 的功能是？
  1. 提高蛋白質合成的效率
  2. 抑制 mRNA 的轉譯
  3. 轉譯蛋白質的同時進行修飾
  4. 降解轉譯完畢的 mRNA
提示
多個核糖體同時掛在同一條 mRNA 上翻譯，對產量有什麼好處？
參考答案

正解：A

詳解
A. 正確。多核糖體是多個核糖體同時在同一條 mRNA 上進行轉譯，使一條 mRNA 能同時產出多條多肽鏈，大幅提高蛋白質合成效率。
B. 錯誤。多核糖體是活躍轉譯的表現，並非抑制 mRNA 的轉譯。
C. 錯誤。多核糖體的主要意義是提升轉譯量；蛋白質修飾發生於核糖體之外（如內質網、高基氏體），非其功能定義。
D. 錯誤。多核糖體負責合成蛋白質而非降解 mRNA；mRNA 降解由專門的核酸酶途徑進行。
為何蛋白質體學 (proteomics) 比基因體學 (genomics) 更具挑戰性？
  1. 蛋白質表現會依細胞類型與環境條件而快速變化
  2. 所有蛋白質都會穩定存在於細胞中，難以區分
  3. 基因會自動決定蛋白質的活性與修飾
  4. 所有細胞類型都表現完全相同的一套蛋白質
提示
同一套基因組是穩定的，但蛋白質的種類與量會隨細胞與環境動態改變。
參考答案

正解：A

詳解
A. 正確。蛋白質體會隨細胞類型、發育階段、環境與時間快速變動，且有轉譯後修飾、剪接變異與降解等，遠比相對穩定的基因組複雜，故蛋白質體學更具挑戰性。
B. 錯誤。蛋白質的量與存在會動態變化、半衰期各異，並非「都穩定存在難以區分」，敘述與事實相反。
C. 錯誤。基因並不會「自動決定」蛋白質的最終活性與修飾，這些受轉譯後調控與環境影響，正是複雜之處。
D. 錯誤。不同細胞類型表現的是不同的蛋白質組合（分化差異），並非表現完全相同的一套蛋白質。
下列何者最能說明 microRNA (miRNA) 在癌症中的潛在角色？
  1. miRNA 可促進轉譯起始複合體的形成，促使癌細胞產生過量促進細胞分裂的蛋白質
  2. miRNA 可磷酸化下游的蛋白質，延長蛋白質半衰期，促使細胞分裂
  3. miRNA 在 DNA 層級可以加速癌細胞的 DNA 複製
  4. miRNA 過度表現可能導致某些 mRNA 過早被降解，進而抑制正常蛋白質的表現
提示
miRNA 屬轉錄後調控，會與目標 mRNA 配對而使其被抑制或降解。
參考答案

正解：D

詳解
A. 錯誤。miRNA 的作用是抑制而非促進轉譯；它不會促成轉譯起始複合體形成以增加致癌蛋白。
B. 錯誤。miRNA 不具蛋白質激酶活性，不會磷酸化下游蛋白延長其半衰期。
C. 錯誤。miRNA 作用在轉錄後 (RNA) 層級，並非在 DNA 層級加速複製。
D. 正確。miRNA 藉與目標 mRNA 序列互補，引導其降解或阻斷轉譯；當抑制腫瘤抑制基因的 miRNA 過度表現時，會使正常蛋白（含抑癌蛋白）表現下降，助長癌變，最貼切描述其潛在角色。
當大腸桿菌細胞中色胺酸濃度高時，色胺酸操作組 (trp operon) 會出現什麼反應？
  1. 啟動轉錄以製造更多的色胺酸分解酶
  2. 促進 RNA 聚合酶結合在操作子 (operator) 上
  3. 抑制蛋白 (repressor) 結合色胺酸並附著在操作子上
  4. 限制抑制蛋白的轉譯，增加色胺酸在細胞內的可利用率
提示
trp operon 屬可抑制型操縱組；高濃度色胺酸本身扮演輔抑制物讓抑制蛋白起作用。
參考答案

正解：C

詳解
A. 錯誤。色胺酸濃度高時 trp operon 是被關閉以停止合成色胺酸，且此操縱組編碼的是合成酶而非分解酶。
B. 錯誤。抑制蛋白結合在操作子上會「阻擋」RNA 聚合酶，而非促進其結合，敘述相反。
C. 正確。色胺酸為輔抑制物 (corepressor)，高濃度時與抑制蛋白 (repressor) 結合使其活化並附著到操作子，阻斷轉錄、停止色胺酸合成，這是 trp operon 的可抑制調控。
D. 錯誤。色胺酸高時是要抑制（而非解除）合成路徑；此敘述與可抑制型操縱組的邏輯相反。
組蛋白 (histones) 的 N 端尾部有何特徵？
  1. 具有水解 ATP 的活性
  2. 富含鹼性胺基酸，能促進 DNA 結合纏繞
  3. 富含酸性胺基酸，能促進 DNA 結合纏繞
  4. 從核小體 (nucleosome) 突出，能接受化學修飾
提示
組蛋白尾部露在核小體外，是各種乙醯化、甲基化等修飾發生的地方。
參考答案

正解：D

詳解
A. 錯誤。組蛋白 N 端尾部本身不具水解 ATP 的活性；染色質重塑的 ATP 水解由 ATP 依賴型重塑複合體負責。
B. 錯誤。組蛋白確實富含鹼性胺基酸而能與帶負電 DNA 結合，但此描述指的是組蛋白整體帶正電的性質，而非 N 端尾部「最」具代表性的特徵（尾部關鍵在於接受修飾）。
C. 錯誤。組蛋白富含的是鹼性（非酸性）胺基酸，才能與帶負電的 DNA 結合，敘述本身即錯誤。
D. 正確。組蛋白 N 端尾部從核小體表面突出，是乙醯化、甲基化、磷酸化等表觀遺傳修飾發生的主要位置，此為其最具特徵性的功能敘述。
端粒 (telomeres) 如何避免 DNA 末端被細胞誤認為是雙股斷裂，而啟動細胞凋亡反應？
  1. 直接抑制細胞凋亡酶群的活性
  2. 重複的迴文序列區塊形成髮夾結構
  3. 重複的序列區塊進行 DNA 甲基化修飾
  4. 結合特定蛋白質以保護不穩定的末端
提示
端粒不是靠序列本身，而是招募一群保護蛋白把末端「蓋」起來。
參考答案

正解：D

詳解
A. 錯誤。端粒並非透過直接抑制凋亡酶（如 caspase）來保護末端，機制是遮蔽 DNA 末端。
B. 錯誤。端粒可形成 T-loop 等結構，但題意的關鍵在結合保護蛋白；「髮夾結構」的敘述不是端粒防止末端被誤判的主要方式。
C. 錯誤。端粒保護末端主要靠結合蛋白（如 shelterin 複合體），而非依賴 DNA 甲基化修飾。
D. 正確。端粒藉由結合 shelterin 等特定保護蛋白，遮蔽並穩定染色體末端，使其不被 DNA 損傷偵測系統誤認為雙股斷裂，避免錯誤啟動修復或凋亡反應。
正子斷層造影 (positron-emission tomography) 主要是利用放射性同位素來偵測身體的哪一種活動？
  1. 血液循環速率
  2. 神經傳導速度
  3. 化學代謝活性
  4. 骨質密度變化
提示
PET 常用帶放射性的葡萄糖類似物 (如 FDG)，追蹤組織消耗能量的活躍程度。
參考答案

正解：C

詳解
A. 錯誤。血流灌注雖可用其他影像評估，但 PET 的核心是以放射性示蹤劑偵測代謝，而非直接測血液循環速率。
B. 錯誤。神經傳導速度以電生理（如神經傳導檢查）測量，非 PET 所偵測的內容。
C. 正確。PET 常以 18F-FDG 等放射性同位素標記的代謝受質，偵測組織攝取與利用的程度，反映化學代謝活性（如腫瘤或腦部的高代謝區），此為其主要用途。
D. 錯誤。骨質密度以雙能量 X 光吸收儀 (DXA) 等測量，並非 PET 所偵測的活動。
肉毒桿菌素 (Botulinum toxin) 會導致肌肉鬆弛性麻痺，並以 Botox 的商品名用於醫美。下列何者最可能是 Botox 的作用機制？
  1. 減少突觸前神經元乙醯膽鹼 (acetylcholine) 釋放
  2. 阻斷肌動蛋白 (actin) 上的 ATP 結合位點
  3. 增加由肌漿網 (sarcoplasmic reticulum) 釋放的鈣離子
  4. 減少乙醯膽鹼酯酶 (acetylcholinesterase) 的產生
提示
肉毒桿菌素造成鬆弛性麻痺，關鍵在阻止神經肌肉接合處釋放某種興奮性神經傳導物質。
參考答案

正解：A

詳解
A. 正確。肉毒桿菌素切割突觸前的 SNARE 蛋白，阻止神經肌肉接合處釋放乙醯膽鹼 (acetylcholine)，使肌肉無法被興奮而呈鬆弛性麻痺，符合 Botox 的作用機制。
B. 錯誤。阻斷肌動蛋白上的 ATP 結合位點並非肉毒桿菌素的作用點；其標的在突觸前的神經傳導物質釋放。
C. 錯誤。增加肌漿網釋出鈣離子會促進而非抑制肌肉收縮，與造成鬆弛性麻痺的效果相反。
D. 錯誤。減少乙醯膽鹼酯酶會使乙醯膽鹼堆積、增強收縮（近似神經毒劑作用），與 Botox 造成的鬆弛麻痺相反。
糖皮質素 (glucocorticoids)（如皮質醇 cortisol）最主要的代謝作用是？
  1. 促進肌肉生長
  2. 抑制胰島素分泌
  3. 增加葡萄糖的合成與可用性
  4. 刺激脂肪合成
提示
皮質醇是壓力/升糖激素，會促進肝臟由非糖物質製造葡萄糖。
參考答案

正解：C

詳解
A. 錯誤。糖皮質素反而促進蛋白質分解（提供糖質新生原料），長期作用會造成肌肉流失，而非促進肌肉生長。
B. 錯誤。糖皮質素會升高血糖並拮抗胰島素作用，但其主要代謝效應是升糖與糖質新生，「抑制胰島素分泌」並非其最主要作用。
C. 正確。糖皮質素（如皮質醇）主要促進糖質新生 (gluconeogenesis)、增加肝糖與血糖，並使組織對胰島素的敏感度下降，整體效果是增加葡萄糖的合成與可用性，以因應壓力，此為其最主要代謝作用。
D. 錯誤。糖皮質素整體傾向促進脂肪分解與脂肪重新分布，並非以「刺激脂肪合成」為其主要代謝作用。
延腦主要依據下列哪一項指標來調節呼吸速率？
  1. 血中氧氣濃度
  2. 腦脊髓液的酸鹼值
  3. 肺泡擴張速率
  4. 腎小管碳酸氫根濃度
提示
回想呼吸中樞的化學受器主要偵測的是血液與腦脊髓液中哪一項會隨 CO2 改變的參數。
參考答案

正解：B

詳解
A. 錯。延腦的中樞化學受器對血中氧氣濃度並不敏感；氧氣濃度主要由頸動脈體與主動脈體的周邊化學受器偵測，且僅在嚴重缺氧時才成為主要驅動。
B. 對。延腦腹側的中樞化學受器主要偵測腦脊髓液的酸鹼值 (pH)；血中 CO2 擴散入腦脊髓液形成碳酸使 pH 下降，延腦據此加快呼吸以排除 CO2，是調節呼吸速率最主要的指標。
C. 錯。肺泡的擴張是由肺牽張受器 (Hering-Breuer 反射) 經迷走神經回傳，用於防止過度充氣，並非延腦調節呼吸速率的主要化學指標。
D. 錯。腎小管的碳酸氫根濃度與腎臟酸鹼代償有關，屬於較慢的體液調節，並非延腦即時調節呼吸速率所依據的指標。
長期增強作用 (long-term potentiation, LTP) 最早是在大腦哪一個區域被發現？
  1. 基底核
  2. 大腦皮質
  3. 杏仁核
  4. 海馬迴
提示
聯想與空間學習、記憶最密切相關、且是突觸可塑性研究經典模式的腦區。
參考答案

正解：D

詳解
A. 錯。基底核主要與運動控制與程序性學習有關，並非 LTP 最早被發現的部位。
B. 錯。大腦皮質雖也可觀察到突觸可塑性，但 LTP 最早的發現並非在此。
C. 錯。杏仁核與情緒 (尤其恐懼) 記憶有關，也有可塑性，但並非 LTP 最初被發現的區域。
D. 對。Bliss 與 Lømo (1973) 在兔子的海馬迴 (齒狀迴) 首次描述長期增強作用，海馬迴因此成為研究 LTP 與學習記憶的經典模式區域。
關於大腦的邊緣系統 (limbic system)，下列敘述何者最不正確？
  1. 掌控警覺 (arousal) 和睡眠 (sleep)
  2. 支援多種功能例如情緒、行為及長期記憶之圍繞腦幹的結構
  3. 經由相同的情境下，喚出過去儲存的情緒經驗
  4. 為大腦功能系統，由數個大腦部分組成；包含海馬體 (hippocampus)、杏仁核 (amygdala) 及部分視丘 (thalamus)
提示
題目要選『最不正確』；先辨別哪一項功能主要由網狀活化系統或下視丘負責，而非邊緣系統的核心角色。
參考答案

正解：A

詳解
A. 最不正確 (為本題答案)。警覺與睡眠週期主要由腦幹網狀活化系統與下視丘 (如視上核) 調控，並非邊緣系統的核心功能，故此敘述最不恰當。
B. 正確。邊緣系統確實是圍繞腦幹、支援情緒、行為及長期記憶等多種功能的結構，敘述無誤。
C. 正確。邊緣系統可在相似情境下喚起過去儲存的情緒經驗，情緒與情境記憶的連結是其重要功能。
D. 正確。邊緣系統由海馬體、杏仁核及部分視丘等多個結構組成，此描述符合定義。
下列何者最能正確描述先天免疫反應 (innate immune response) 與後天免疫反應 (adaptive immune response)？
  1. 先天免疫反應具有專一性，而後天免疫反應則不具專一性
  2. 先天免疫反應具有免疫記憶，而後天免疫反應沒有
  3. 後天免疫反應僅侷限於外來病原，不會對自體細胞產生免疫作用
  4. 後天免疫反應需經抗原刺激才啟動，反應時間較慢
提示
比較兩者在專一性、記憶性與反應速度上的差異，找出唯一與教科書定義相符的敘述。
參考答案

正解：D

詳解
A. 錯。專一性描述顛倒了：後天免疫具高度專一性 (針對特定抗原)，先天免疫則是廣泛而非專一。
B. 錯。免疫記憶是後天免疫的特徵；先天免疫一般不具有免疫記憶 (近年『訓練免疫』屬例外，非教科書主流)。
C. 錯。後天免疫在正常狀況下對自體有耐受性，但耐受失效即造成自體免疫疾病，故『不會對自體產生免疫作用』說法過於絕對而不正確。
D. 對。後天免疫需經抗原呈現與淋巴球活化、增生才啟動，初次反應有明顯的延遲期，故反應時間較先天免疫慢，敘述正確。
關於發炎反應 (inflammatory response)，下列敘述何者最不正確？
  1. 發炎反應可為局部和全身性
  2. 發燒是屬於全身性的發炎反應
  3. 過度的發炎反應，將引起敗血性休克 (septic shock)
  4. 發炎反應屬於後天免疫系統
提示
題目要選『最不正確』；判斷發炎反應屬於先天還是後天免疫系統。
參考答案

正解：D

詳解
A. 正確。發炎反應可以是局部 (紅腫熱痛) 也可以是全身性 (如發燒、白血球增多)，敘述無誤。
B. 正確。發燒是由發炎介質 (如 IL-1、前列腺素) 作用於下視丘引起的全身性發炎表現，敘述正確。
C. 正確。過度或失控的全身性發炎可導致敗血性休克，敘述符合臨床，屬正確。
D. 最不正確 (為本題答案)。發炎反應屬於先天 (非專一性) 免疫系統的一部分，並非後天免疫系統，故此敘述最不正確。
小華了解長期吸菸可能引發尼古丁依賴，初期吸少量菸就能感到愉悅，但隨著時間推移，他需要吸更多菸才能體驗到相同的滿足感，這種現象被稱為耐受性 (tolerance)。根據神經系統的運作原理，這種耐受性最可能與下列哪一個機制最相關？
  1. 長期吸菸後，肝臟分解尼古丁的速度加快，使體內尼古丁濃度降低
  2. 長期吸菸使腦內尼古丁受體數量減少或內化 (internalization)，降低對尼古丁的反應性
  3. 長期吸菸使神經元對多巴胺的敏感性增強，放大愉悅感
  4. 長期吸菸導致腦內多巴胺神經元數量增多，增強快感體驗
提示
耐受性代表相同劑量效果變差；從受體『數量或敏感度下降』的角度思考神經適應機制。
參考答案

正解：B

詳解
A. 錯。肝臟代謝加快屬於藥物動力學耐受，雖可能發生，但『需吸更多菸才有相同滿足感』的核心神經機制是受體層次的適應，非本題最相關 (最主要) 者。
B. 對。長期接受尼古丁刺激後，腦內尼古丁 (菸鹼型乙醯膽鹼) 受體會下調 (數量減少) 或內化，使相同劑量所引發的反應下降，這是產生耐受性最直接相關的神經適應機制。
C. 錯。若對多巴胺敏感性增強，應是效果放大而非減弱，與『需要更多菸』的耐受性現象相反。
D. 錯。長期吸菸並不會使多巴胺神經元數量增多；且數量增多會增強而非減弱快感，與耐受性方向相反。
在人體的血液循環系統中，血壓的調節對於維持正常的生理功能至關重要。血壓調節涉及動脈血管的收縮 (vasoconstriction) 和舒張 (vasodilation)，受到特定的化學因子控制。下列描述血管收縮和血管舒張對血壓的影響及其主要誘導因子何者最正確？
  1. 血管收縮降低血壓，主要由一氧化氮 (nitric oxide, NO) 誘導
  2. 血管舒張升高血壓，主要由內皮素 (endothelin) 誘導
  3. 血管收縮和血管舒張對血壓的影響相同，主要由腎素 (renin) 誘導
  4. 血管舒張降低血壓，主要由一氧化氮誘導
提示
先釐清收縮與舒張各自使血壓上升或下降，再對應 NO 與內皮素的作用方向。
參考答案

正解：D

詳解
A. 錯。血管收縮會提高 (而非降低) 周邊阻力使血壓上升；且 NO 是舒張因子而非收縮誘導因子，方向雙重錯誤。
B. 錯。血管舒張會降低 (而非升高) 血壓；且內皮素是強力的血管收縮因子，並非舒張因子。
C. 錯。收縮與舒張對血壓的影響相反 (一升一降) 而非相同；腎素透過 RAAS 間接升壓，並非直接同時誘導收縮與舒張。
D. 對。血管舒張使周邊阻力下降、血壓降低，而一氧化氮 (NO) 由血管內皮釋放、活化平滑肌 cGMP 途徑造成舒張，是最正確的配對。
腎元 (nephron) 是腎臟的基本功能單位，包含近曲小管 (proximal tubule)、遠曲小管 (distal tubule) 亨利氏環 (loop of Henle)、集尿管 (collecting duct) 等構造。濾液會依序流經這些構造，並進行再吸收與分泌，以維持體內滲透壓、離子平衡及酸鹼平衡。下列敘述何者最正確？
  1. 遠曲小管會參與 K+、NaCl、H+ 與 HCO3- 的移動，並有助於調節體液酸鹼值
  2. 遠曲小管會將葡萄糖與胺基酸從濾液中再吸收
  3. 近曲小管負責調節 K+ 與 H+ 的濃度，維持體液 pH 平衡
  4. 集尿管是濾液形成的起始處，並大量再吸收葡萄糖
提示
聚焦各段腎小管的分工：葡萄糖/胺基酸主要在何處再吸收、酸鹼與 K+ 微調在何處進行。
參考答案

正解：A

詳解
A. 對。遠曲小管 (與集尿管) 在醛固酮等調控下參與 K+、NaCl、H+ 與 HCO3- 的分泌與再吸收，是體液酸鹼與離子平衡精細調節的重要位置，敘述正確。
B. 錯。葡萄糖與胺基酸幾乎全部在近曲小管經共同運輸再吸收，並非遠曲小管，敘述錯誤。
C. 錯。近曲小管以大量、非選擇性的再吸收 (葡萄糖、胺基酸、大部分 Na+ 與水) 為主；K+、H+ 的精細調節主要在遠端腎小管，敘述錯誤。
D. 錯。濾液形成的起始處是腎絲球/鮑氏囊而非集尿管；集尿管主要在 ADH 調控下再吸收水分，並不大量再吸收葡萄糖，敘述錯誤。
一位體重偏低、皮膚乾燥且夜間視力不良的年輕患者因慢性腹瀉與脂肪吸收異常前來就診。抽血檢驗顯示其脂溶性維生素 A、D、E 明顯低下，但血中葡萄糖與胺基酸濃度正常；另從消化道內視鏡顯示小腸絨毛結構明顯，但淋巴組織影像異常。醫師懷疑該患者乳糜微粒的運輸路徑出現障礙，下列何者最合理地解釋此患者的症狀成因？
  1. 胰脂酶分泌不足導致脂肪無法水解，進而影響脂溶性維生素吸收與醣類代謝
  2. 小腸乳糜管受損使乳糜微粒無法進入淋巴系統，造成脂溶性維生素缺乏，但醣類與胺基酸經肝門脈仍可吸收
  3. 上肝門脈阻塞導致脂肪無法進入肝臟代謝，進而影響脂肪酸與脂溶性維生素的合成
  4. 因膽鹽無法合成，脂肪無法形成乳糜微粒進入血液循環，導致全面營養吸收不良
提示
關鍵線索：醣類與胺基酸正常、只有脂溶性維生素缺乏，且淋巴影像異常—指向脂質進入淋巴的通道。
參考答案

正解：B

詳解
A. 錯。若是胰脂酶不足，醣類代謝不應同時受影響；本題血糖與胺基酸正常，且問題聚焦在脂質→淋巴的運輸，故此解釋不符。
B. 對。乳糜微粒需經小腸絨毛內的乳糜管 (中央乳糜管) 進入淋巴系統；乳糜管受損時脂質與脂溶性維生素無法運出而缺乏，但水溶性的醣類與胺基酸經肝門脈血流吸收仍正常，完全吻合此患者表現。
C. 錯。肝門脈阻塞主要影響水溶性養分運送並造成門脈高壓，且脂溶性維生素並非由肝臟『合成』後供應，與本題脂質→淋巴障礙的線索不符。
D. 錯。若膽鹽缺乏使乳糜微粒無法形成，應同時嚴重影響脂肪乳化與吸收並可能連帶其他問題，且題目線索特指淋巴組織影像異常 (乳糜管問題)，故非最合理解釋。
胚胎發育過程中，三個胚層 (外胚層、中胚層、內胚層) 分別分化形成不同的組織與器官。請問下列哪一項結構胚層來源與其他三者不同？
  1. 骨骼系統
  2. 肝臟
  3. 血管系統
  4. 肌肉組織
提示
骨骼、血管、肌肉多來自同一胚層；找出來自消化道相關內胚層的器官。
參考答案

正解：B

詳解
A. 錯。骨骼系統 (中軸與四肢骨) 主要源自中胚層，與血管、肌肉同源，並非本題答案。
B. 對。肝臟由消化道內胚層外突發育而來，屬內胚層來源，與源自中胚層的骨骼、血管、肌肉不同，故為胚層來源相異者。
C. 錯。血管系統 (與心臟、血液) 源自中胚層，與骨骼、肌肉同源。
D. 錯。肌肉組織主要源自中胚層 (體節等)，與骨骼、血管同源。
利用基因改造原本進行 C3 光合作用的作物水稻，使其能進行 C4 光合作用。請問這種基改水稻最主要的優勢為何？
  1. 可以固定氮氣，減少施肥
  2. 降低作物對陽光的需求，低日照環境中也能快速生長
  3. 可以適應高溫乾燥環境
  4. 減少作物的病蟲害，提升產量
提示
C4 光合作用的生理優勢在於減少光呼吸，思考它在何種環境條件下最有利。
參考答案

正解：C

詳解
A. 錯。固定氮氣是根瘤菌等固氮生物的功能，與 C4 光合作用途徑無關。
B. 錯。C4 途徑並不會降低對陽光的需求；C4 植物通常在強光、高溫下反而更具優勢。
C. 對。C4 光合作用透過空間分隔先固定 CO2 為四碳化合物，能在高溫、乾燥、氣孔部分關閉、CO2 較低的情況下有效抑制光呼吸，故基改 C4 水稻最主要優勢是適應高溫乾燥環境並維持產量。
D. 錯。C4 途徑本身不具備抗病蟲害功能，減少病蟲害需靠其他基因或性狀。
下列關於菌根 (mycorrhizae) 的敘述，何者最正確？
  1. 菌根有助於植物吸收磷與微量元素
  2. 菌根只存在於熱帶雨林植物中
  3. 菌根會抑制植物的防禦反應
  4. 菌根會消耗植物大量的水與礦物質
提示
菌根是真菌與根共生，重點在協助植物吸收哪些不易移動的礦物養分。
參考答案

正解：A

詳解
A. 對。菌根真菌的菌絲大幅擴展根的吸收面積，特別有助於吸收移動性差的磷及多種微量元素，並常換取植物提供的碳水化合物，是互利共生，敘述正確。
B. 錯。菌根廣泛存在於多數陸生植物 (約八成以上)，並不限於熱帶雨林植物。
C. 錯。菌根一般會誘發或增強植物的系統性抗性，而非抑制防禦反應。
D. 錯。菌根整體上幫助植物取得水分與礦物質，屬互利關係，而非大量消耗植物資源。
植物如何透過內部機制感知地心引力，並改變其生長方向以適應環境？
  1. 透過根尖細胞內的壓力差異來識別重力方向
  2. 透過莖部細胞壁中纖維素的不均勻沉積來調節生長方向
  3. 透過葉片中的光敏色素 (photopigment) 來控制向地性
  4. 透過根尖內含澱粉粒的平衡石 (statoliths) 沉降來檢測重力
提示
向地性的感知關鍵在根冠細胞內某種可隨重力沉降的胞器。
參考答案

正解：D

詳解
A. 錯。根尖並非靠細胞內單純的『壓力差異』來識別重力方向，此敘述缺乏公認機制。
B. 錯。莖部纖維素沉積與生長方向有關，但重力感知的核心是平衡石沉降，而非細胞壁纖維素的不均勻沉積。
C. 錯。光敏色素感知的是光 (與光形態發生、避蔭有關)，負責向光性而非向地性。
D. 對。根冠柱狀細胞內含澱粉粒的平衡石 (statoliths / amyloplasts) 會因重力沉降至細胞底部，觸發生長素重新分布，使根產生向地性彎曲，是公認的重力感知機制。
下列哪一個結構或特徵僅存在於種子植物 (seed plants) 中，而無種子植物 (seedless plants) 並未演化出？
  1. 木質化維管組織 (xylem)
  2. 雙重受精 (double fertilization)
  3. 配子體 (gametophyte) 階段
  4. 孢子體 (sporophyte) 階段
提示
以刪去法：蕨類等無種子維管束植物是否也有木質部、配子體與孢子體？找出唯一它們沒有的。
參考答案

正解：B

詳解
A. 錯。木質部 (xylem) 在無種子的維管束植物如蕨類中也存在，並非種子植物專有。
B. 對。在本題四個選項中，只有 (雙) 受精是無種子植物所沒有的—無種子植物 (蘚苔、蕨類) 行單一受精。相對地，木質部、配子體與孢子體階段在無種子植物皆已存在，故由刪去法此為唯一正解。(嚴格而言雙重受精為被子植物特徵，屬種子植物的一個子群，但仍是四選項中唯一區別種子與無種子植物者。)
C. 錯。配子體 (gametophyte) 階段存在於所有陸生植物 (包含蘚苔、蕨類等無種子植物)，並非種子植物專有。
D. 錯。孢子體 (sporophyte) 階段同樣存在於所有行世代交替的陸生植物，無種子植物也有，並非種子植物專有。
關於植物性狀的敘述，下列何者最不正確？
  1. 角苔 (hornworts) 是具有配子體 (gametophytes) 的非維管束植物 (nonvascular plants)
  2. 裸子植物 (gymnosperm) 具有包括花和果實在內的生殖結構 (reproductive structures)
  3. 蕨類植物 (ferns) 和一些無種子的維管束植物都具有孢子體 (sporophyte)
  4. 被子植物 (angiosperm) 中存在微小的雌配子體 (female gametophyte)
提示
題目要選『最不正確』；回想裸子植物與被子植物在花、果實構造上的關鍵差異。
參考答案

正解：B

詳解
A. 正確。角苔屬於非維管束植物，其生活史以配子體為優勢世代，敘述無誤。
B. 最不正確 (為本題答案)。花和果實是被子植物 (angiosperm) 的特徵；裸子植物 (gymnosperm) 種子裸露、不具真正的花與果實，故此敘述最不正確。
C. 正確。蕨類及無種子維管束植物的生活史中確實具有 (且以孢子體為優勢的) 孢子體階段，敘述無誤。
D. 正確。被子植物的雌配子體極度退化為胚囊 (僅數個細胞) 的微小結構，敘述正確。
下列哪一項是最直接造成植物葉片在乾燥環境中氣孔關閉的因素？
  1. 二氧化碳濃度升高
  2. 木質部 (xylem) 液壓上升
  3. 保衛細胞 (guard cell) 失去膨壓 (turgor pressure)
  4. 韌皮部 (phloem) 運輸加速
提示
氣孔開閉直接取決於保衛細胞的膨壓狀態；乾旱時 ABA 使保衛細胞失水。
參考答案

正解：C

詳解
A. 錯。CO2 濃度升高雖傾向使氣孔關閉，但並非乾燥環境中『最直接』造成關閉的因素，直接原因是保衛細胞膨壓變化。
B. 錯。木質部液壓的變化不是氣孔開閉的直接決定因素；氣孔開閉直接受保衛細胞膨壓控制。
C. 對。乾旱時脫落酸 (ABA) 促使保衛細胞排出離子與水而失去膨壓，保衛細胞癱軟即使氣孔孔隙關閉，是氣孔關閉最直接的因素。
D. 錯。韌皮部運輸速率與氣孔開閉無直接因果關係。
下列關於光合作用 (photosynthesis) 中光依賴反應 (light-dependent reactions) 與光非依賴反應 (light-independent reactions) 的敘述，何者最正確？
  1. 光非依賴反應需要來自光依賴反應的能量載體才能進行
  2. 光依賴反應直接產生葡萄糖作為主要產物
  3. 光非依賴反應完全不需要任何光相關物質即可獨立進行
  4. 光依賴反應與光非依賴反應在不同細胞器中進行
提示
釐清兩階段的依存關係：卡爾文循環 (光非依賴) 需要哪些來自光反應的產物。
參考答案

正解：A

詳解
A. 對。光非依賴反應 (卡爾文循環) 需要光依賴反應所產生的 ATP 與 NADPH 作為能量與還原力載體才能固定 CO2，兩者互相依存，敘述正確。
B. 錯。光依賴反應的產物是 ATP、NADPH 與 O2，葡萄糖是在光非依賴反應 (卡爾文循環) 中形成，敘述錯誤。
C. 錯。光非依賴反應雖不直接使用光，但仍需光反應產生的 ATP/NADPH，並非完全獨立進行，敘述錯誤。
D. 錯。光依賴反應在類囊體膜、光非依賴反應在葉綠體基質，兩者位於同一個細胞器 (葉綠體) 內，並非不同細胞器，敘述錯誤。
儘管彈塗魚 (Periophthalmus) 具備部分離水適應特徵，但仍被歸類為魚類。下列哪一項最能解釋彈塗魚在動物分類中被歸入魚類 (硬骨魚綱) 的依據？
  1. 能夠透過皮膚進行氣體交換
  2. 保有典型魚類的解剖構造，如鰭、鰓及鰓蓋
  3. 具有行走能力與原始四足類相似的運動模式
  4. 主要棲息於潮間帶，生態習性與魚類有重疊
提示
分類歸屬看的是核心解剖特徵，而非棲地或行為上的表面相似。
參考答案

正解：B

詳解
A. 錯。透過皮膚進行氣體交換是離水適應，兩生類等也有此能力，並非將彈塗魚歸為魚類的分類依據。
B. 對。彈塗魚保有典型硬骨魚的核心解剖構造—具鰭、以鰓呼吸並有鰓蓋，這些同源特徵才是將其歸入硬骨魚綱的分類依據。
C. 錯。行走能力與四足類相似屬於趨同的功能表現，並非魚類的分類依據，反而是其特化行為。
D. 錯。棲息於潮間帶是生態習性，分類依據應為解剖與演化上的同源特徵，而非棲地重疊。
從葉片化石中計算氣孔的密度，最可能用來推估下列何者？
  1. 古代降雨量的變化
  2. 過去土壤養分的變化
  3. 過去氣候中的大氣二氧化碳濃度
  4. 古代植物的光合作用速度
提示
氣孔密度與大氣某氣體濃度呈反向關係，這一關係可用於古環境重建。
參考答案

正解：C

詳解
A. 錯。葉片氣孔密度與降雨量並無穩定的定量對應關係，不適合用來推估古代降雨。
B. 錯。氣孔密度反映的是氣體交換調節，與土壤養分含量無直接指標關係。
C. 對。氣孔密度與大氣 CO2 濃度呈反向關係 (CO2 高時植物只需較少氣孔即可獲取足夠 CO2)，因此化石葉片氣孔密度是重建古大氣 CO2 濃度的常用指標。
D. 錯。化石只保留形態，無法直接由氣孔密度推算當時的光合作用速率。
在基因體研究中，科學家發現不同生物域 (domain) 的生物在基因組大小與基因密度上有明顯差異。根據資料顯示細菌 (Bacteria) 與古菌 (Archaea) 的基因組通常較小 (約 1–6 Mb)，非編碼 DNA 含量極少；而真核生物 (Eukarya) 的基因組多在 10–4,000 Mb，有時更大，且包含許多重複性或無功能的非編碼序列，尤其在多細胞生物中更為明顯。下列關於真核生物基因組特性與基因療法挑戰的敘述與推論，何者最合理？
  1. 真核生物基因組中大多數 DNA 具有功能，故基因編輯失誤的風險較低
  2. 相較於真核生物，細菌基因組缺乏內含子，因此較難用於基因工程
  3. 真核生物非編碼區佔比高，增加正確定位與表現治療基因的困難
  4. 古菌基因組最複雜，因此是基因療法模型的首選
提示
真核基因組龐大且含大量非編碼序列，思考這對『把治療基因正確送到並表現』造成什麼困難。
參考答案

正解：C

詳解
A. 錯。真核基因組中大多數 DNA 為非編碼 (含大量重複序列)，並非大多具功能；且非編碼比例高反而增加脫靶等編輯風險，敘述錯誤。
B. 錯。細菌缺乏內含子反而使其基因較易操作、常用於基因工程 (如表現系統)，此敘述推論相反。
C. 對。真核生物基因組龐大且非編碼區佔比極高，使治療基因難以正確定位插入並穩定、適當地表現，正是基因療法的重大挑戰，推論最合理。
D. 錯。古菌基因組通常較小、精簡 (非最複雜)，且並非基因療法模型的首選，敘述錯誤。
下列配對中，何者可最正確反映關鍵物種 (keystone species)、生態系工程師 (ecosystem engineers) 或基礎物種 (foundation species) 的角色？
(甲) 海星捕食貽貝，維持其他物種共存 → 關鍵物種
(乙) 珊瑚提供棲所與遮蔽空間 → 生態系工程師
(丙) 草原中佔地面積最廣、數量最多的禾本科植物 → 基礎物種
(丁) 海狸築壩改變水流與地景 → 生態系工程師
  1. 甲、乙、丙
  2. 乙、丁
  3. 甲、丙、丁
  4. 甲、乙、丙、丁
提示
逐一檢查甲乙丙丁的角色定義是否正確，再選出全部正確配對的組合。
參考答案

正解：D

詳解
A. 錯。甲、乙、丙三項配對本身雖正確，但漏掉了同樣正確的丁 (海狸為生態系工程師)，故非最完整正確的選項。
B. 錯。僅選乙、丁遺漏了同樣正確的甲 (關鍵物種) 與丙 (基礎物種)，涵蓋不完整。
C. 錯。甲、丙、丁皆正確，但遺漏了同樣正確的乙 (珊瑚為生態系工程師)。
D. 對。甲海星為關鍵物種、乙珊瑚與丁海狸皆改變棲地物理結構屬生態系工程師、丙優勢禾本科植物為基礎物種，四項配對全部正確，故選甲乙丙丁。
對人類無害、僅依賴皮膚油脂生存的細菌，多屬於下列哪一類關係？
  1. 寄生 (parasitism)
  2. 片利共生 (commensalism)
  3. 自營生 (autotrophy)
  4. 互利共生 (mutualism)
提示
『對宿主無害、僅單方受益』對應哪一種共生關係的定義。
參考答案

正解：B

詳解
A. 錯。寄生是一方受益、宿主受害；題目明言對人類無害，故非寄生。
B. 對。細菌僅利用皮膚油脂而對人類無害無益，屬一方受益、另一方不受影響的片利共生 (commensalism)。
C. 錯。自營生指能自行合成有機物 (如行光合或化學合成)，與這種依賴宿主油脂維生的關係無關。
D. 錯。互利共生需雙方皆受益；題目中人類並未從中獲益，故非互利共生。
下列何者是抗黴菌藥物遠比抗細菌的抗生素或是抗病毒藥物要少的主要原因？
  1. 在演化上黴菌與人類細胞更接近，所以難找出專一性的標的
  2. 因為黴菌只有在生活史週期中有性生殖期才有可以當做藥物的標的
  3. 細菌與病毒在生物界的種類與數量更繁多，更容易有藥物標的
  4. 因為黴菌造成局限部位的感染，但細菌或病毒造成全身性的感染
提示
抗微生物藥物要有選擇毒性，取決於病原與人體細胞在細胞層級上的差異大小。
參考答案

正解：A

詳解
A. 對。黴菌與人類同為真核生物，細胞結構與代謝路徑相近，可供藥物專一攻擊而不傷人體細胞的獨特標的較少，故抗黴菌藥物種類遠比抗細菌、抗病毒藥物少。
B. 錯。抗黴菌藥物標的多針對細胞膜麥角固醇或細胞壁等，與有性生殖期無關，此敘述不成立。
C. 錯。藥物標的多寡取決於病原與人體細胞差異，而非物種數量多寡；此推論不正確。
D. 錯。感染是局部或全身與『可用藥物標的多寡』無因果關係，並非抗黴菌藥物較少的原因。
加拉巴哥群島的加拉巴哥雀 (finches) 有不同形狀的鳥喙，以適應食物獲取。下列哪一個機制最適合解釋此現象？
  1. 雜交 (hybridization)
  2. 適應性輻射 (adaptive radiation)
  3. 多倍體 (polyploidy)
  4. 同域種化 (sympatric speciation)
提示
單一祖先進入多樣棲位、快速分化出多種形態以利用不同資源，對應哪個演化名詞。
參考答案

正解：B

詳解
A. 錯。雜交是不同物種或品系交配，並非解釋加拉巴哥雀因適應不同食物而分化出多種喙形的主要機制。
B. 對。加拉巴哥雀由共同祖先進入不同生態棲位、因食物來源不同而演化出各種喙形，是適應性輻射 (adaptive radiation) 的經典範例。
C. 錯。多倍體是染色體套數倍增，常見於植物快速種化，與鳥喙形態適應性分化非主要機制。
D. 錯。同域種化強調在同一地理區內分化；加拉巴哥雀分布於不同島嶼、涉及地理隔離與適應輻射，故此非最適解釋。
體型較小的恆溫動物 (endotherms) 每單位體重所需的能量比體型較大的恆溫動物高，下列敘述何者最正確？
  1. 動物的新陳代謝速率與體型成正比
  2. 體型小的動物有更大的表面積與體積比，熱能散失快
  3. 體型小的動物行為活動更頻繁，且移動較大型動物有效率
  4. 體型小的動物有脂肪作為絕緣層
提示
小動物散熱問題源自幾何比例；比較表面積與體積比隨體型如何變化。
參考答案

正解：B

詳解
A. 錯。以絕對值論代謝率大動物較高，但每單位體重的代謝率是小動物較高；且『與體型成正比』的敘述並不正確 (代謝率與體重呈小於 1 的次方關係)。
B. 對。體型越小，表面積與體積比越大，單位體重散失的熱能越多，為維持恆定體溫必須提高單位體重的代謝率以補充散熱，故所需能量較高。
C. 錯。行為活動頻率與移動效率並非小型恆溫動物單位體重能量需求高的根本原因；根本原因是表面積/體積比造成的散熱。
D. 錯。脂肪絕緣層是減少散熱的適應，且小型動物通常絕緣層較薄，此敘述無法解釋其單位體重能量需求較高。
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