113-分科測驗-生物
下列何者含多種水解酵素,幾乎可分解各類型的生物巨分子,是細胞分解物質的重要胞器?
急救時,醫生常以強心劑增加病人心臟收縮力及提升血壓。下列何者可用來做強心劑?
下列有關植物葉子的敘述,何者正確?
下列有關人體肌肉與其調控方式的敘述,何者正確?
科學家在研究蜜蜂覓食和跳搖擺舞時的調控機制,發現使蜜蜂產生覓食慾望與相關行為和腦內生物胺量的變化有關(圖1)。根據此結果推測,若在覓食前以腹部注射方法給予蜜蜂人工合成的多巴胺(DA)和血清素(5-HT)後,觀察其對蜜蜂覓食行為的影響,並以蔗糖覓食指數表示,指數越高代表覓食頻率愈高。下列何者是最可能的預期結果?image.png
下列敘述中,何者為生物演化較合理的證據?
下列有關植物與動物細胞構造之比較,何者正確?
下列有關人類胚胎發育之敘述,何者正確?
警察利用PCR技術分析刑案現場DNA樣本甲,以及嫌疑人乙、丙、丁的血液DNA樣本。四樣本的PCR產物分別以同一膠體進行電泳結果如圖2,黑色條帶為產物在膠片上的訊號,產物分子量越大泳動越慢,條帶會位於膠片較高位置。下列推論何者正確?image.png
下列有關感覺受器與神經系統的相關敘述,何者正確?
保育工作需要生態學的各種知識,以櫻花鉤吻鮭的復育為例,下列敘述何者正確?
圖3為某種疾病患者的染色體核型圖,根據此圖下列敘述與推論,哪些正確?image.png
下列有關植物激素及其功能的敘述,哪些正確?
一物種面對不同的環境壓力,如食物資源豐富度、捕食者與生存空間競爭,有不同的生存策略。圖4為三種類型的存活曲線,下列相關敘述與推論,哪些正確?image.png
第一屆(1901年)諾貝爾生理學醫學獎得主-德國貝林博士,於1890年與其同事北里博士,將注射破傷風桿菌後存活的兔子血液抽出,待血液凝固後抽取上清液,並注入小鼠體內。這些小鼠能在被破傷風桿菌感染後,仍得以存活。依題幹內容及現今免疫學的發現,下列敘述哪些正確?
下列有關植物根吸收水分及礦物質的敘述,哪些正確?
生態區位可以被定義為物種在生態系統中的角色與功能,可用來幫助探究生物適合生存的氣候與環境、以及與其他物種的交互關係。下列有關生態區位的敘述,哪些正確?
全球植物物種豐富度有愈靠近赤道愈增加的現象,稱之緯度多樣性梯度。圖5顯示在同一緯度下,海洋島嶼物種數較大陸的物種數少,亦即物種有所短缺。研究團隊發現面積較小的島嶼有較嚴重的物種短缺現象;島嶼的海拔範圍與物種數短缺無關;與微生物行互利共生的植物,因其擴散、定植不易而造成海洋島嶼物種短缺。根據題幹內容及圖5,下列敘述哪些正確?image.png
2024年3月下旬,粒線體毒素邦克列酸(米酵菌酸)的食物中毒事件,引起國人高度 重視。圖6為粒線體產生及運送ATP的示意圖,ATP合成酶利用質子(HX+\ce{H+})由高濃度流向低濃度所釋出的電勢能,將ADP磷酸化產生ATP,而粒線體內膜上的ATP/ADP 轉運酶則將ADP與ATP交換傳送至膜內外。邦克列酸可與此轉運酶結合成複合體,進而阻礙其傳送分子的功能,並使粒線體無法產生ATP,造成細胞無法正常運作甚至死亡。依據圖6、題幹內容及已習得知識,下列敘述哪些正確?image.png
題組 20-22 (6分)
閱讀一
    ~~~~靈長類的非類人猿都有尾巴,而類人猿尾巴卻都已消失(圖7,Ma\ce{Ma} 代表百萬年)。最近科學家發現TBXT基因和類人猿尾巴喪失有關。靈長類 TBXT\ce{TBXT} 基因的外顯子 5(E5)及外顯子6(E6)間的第5內含子序列中都存在一個 AluSx1 元素序列(圖8a)。 非類人猿的 TBXT RNA 會進行正常的 RNA 剪接,將所有的外顯子連接成為成熟 mRNA,並且轉譯成為 TBXT 全長型蛋白質(圖8a)。
    ~~~~類人猿的TBXT RNA雖也會進行正常的 RNA 剪接產生成熟型 TBXT mRNA並 轉譯出TBXT全長型蛋白質(圖8b),然而研究顯示類人猿的TBXT基因的第6內含子序列上則多出一段 AluY 元素序列(圖8b)。由於 AluSx1AluY 兩個元素序列剛好相反,因此類人猿 TBXT RNA上的 AluSx1AluY 的序列剛好可以配對形成一個髮夾狀特殊結構,並將E6區域包含在此結構上(圖8b),結果導致 TBXT RNA產生選擇性剪接 (alternative splicing: AS;圖8b),使E6被剪掉,產生一個較短的 TBXT mRNA,並轉譯出TBXT截短型蛋白質(圖8b)。換句話說,類人猿的細胞中,同時存在有 TBXT 的全長型及截短型蛋白質(圖8b),並推測截短型蛋白質可誘導類人猿尾巴丟失。
    ~~~~研究人員接著選擇有尾巴的小白鼠進行基因轉殖,建構基因突變雜合子小鼠,使 該鼠有一個 TBXT 基因是不含 E6 外顯子,亦即此小鼠同時可表達全長型和截短型蛋白質,結果證明 TBXT 截短型蛋白質確實足以誘發尾部丟失。值得一提的是全長型TBXT蛋白質對胚胎發育至關重要,小鼠缺乏全長型TBXT蛋白質則會死亡。依本文內容及已習得相關知識回答20-22題。image.png
下列哪些動物的TBXT基因具有 AluY
下列與選擇性剪接相關之敘述,哪些正確?
下列與本文相關的敘述,何者正確?
題組 23-25 (6分)
閱讀二
    ~~~~個體的大小、膚色等外部形態之變異,常受基因表現程度的影響。以不同品系的狗為例,其身型、大小甚至毛色皆極為不同,以小型犬吉娃娃與大型犬大麥町為例,其 體重差距可高達十倍之多,而此形態之不同是近百年來育種的結果。科學家為了解在 基因層面如何造成品系之間的個體差異,進行全基因體的序列分析。以純品系的4種 小型犬及4種大型犬的DNA序列做比較,發現在染色體15上有2個基因座與個體 大小決定相關,並進一步分析單核苷酸多型性(single nucleotide polymorphism;SNP)。
    ~~~~SNP是指族群中不同個體同一DNA片段同位點核苷酸的多型性,可導致基因序列的多樣性。多型性是自然界中常見現象,與生物表現型的多樣性相關,因此可做為分子 標記來研究各SNP與性狀的相關性。研究人員又發現小型犬血清中之IGF1蛋白質 濃度明顯低於大型犬IGF1的濃度;小型犬的IGF1 mRNA量只有大型犬的30%左右。這項研究顯示,IGF1的表現量對個體大小的決定扮演很重要的角色。請依本文所述及相關知識,回答23-25題。
基於上述分析,下列推論何者正確?
本文中所做的全基因體序列、SNP、IGF1和犬個體大小的分析結果,下列推論何者正確?
下列關於SNP的敘述,何者正確?
題組 26-28 (6分)
閱讀三
    ~~~~植物的孢子和花粉壁(孢粉壁)含有耐性強的特殊蛋白不易分解,大量飄散後藉 重力逐漸落入地面或沉入水底淤泥中,保留成為化石,因顆粒微小而稱為「微化石」。不同類群的植物孢粉壁的特徵各不相同,如孔洞、縱溝或如雕琢般的花紋,可藉此辨識所屬的植物種類。古孢粉學家在臺灣甲地鑽取的泥心柱獲得一個鑽井樣本,經過碳14同位素定年法推算不同深度的泥心柱沉積年代,發現該泥心柱大約有4000年的沉積歷史。
    ~~~~古孢粉學家再分別辨識不同深度泥心柱中的植物孢粉微化石,發現大量的禾本科 植物(禾草)、紅樹林及香蒲等植物的孢粉,其中的香蒲是一種草本植物,生長在潮濕積水的沼澤環境中。古孢粉學家計算泥心柱各層的孢粉含量百分比,得到圖9的孢粉相對豐富度圖,希望藉由這些層積的孢粉建構出甲地的植物群落演替過程。根據本文內容及圖9,回答26-28題。image.png
甲地最可能發生海水入侵淹沒土地的年代為何?
甲地最有可能是在臺灣的哪一個地區?
根據圖9,下列敘述哪些正確?
圖10為某生利用顯微鏡所觀察到的細胞。下列有關此細胞的敘述,何者正確?image.png
某生進行多項酵素活性測定實驗,下列敘述何者正確?
題組 31-32 (4分)
不同光合色素對不同波長色光的吸收率不同,而照光與否可經由DCPIP呈色反應來判斷。根據所學知識以及圖11與表1,回答31-32題。
圖11是綠色植物和藻類中常見的光合色素吸收光譜。某生使用長條濾紙,以石油醚:丙酮=9:1為展開液進行光合色素之層析分離實驗中,分別計算甲、乙、丙三種色素的Rf值(Rf值=濾紙上色素移動上升的 距離/濾紙上展開液移動上升的距離),試問Rf值由大到小依序為何?image.png
某生利用二氯酚吲哚酚(2,6-dichlorophenol indophenol, DCPIP)進行一組實驗,各離心管所加試液與處理方式如表1,下列有關此實驗之敘述,哪些正確?image.png
題組 33-34 (4分)
    ~~~~胡椒蛾體色有深色與淺色兩種變異。工業革命前,英國曼徹斯特的胡椒蛾黑白兩型比例差距甚大,黑化型十分稀有。科學家也發現當地的9種鳥類確實顯著地選擇取食 黑化型,保留了白化型。到了18世紀末,黑白蛾的數量依舊懸殊,但比例卻完全顛倒,黑蛾占了98%。科學家觀察到工業革命前,英國的樹幹原本長有蘚苔與地衣,使白蛾 停在上面時有良好的隱蔽效果,不易被鳥發現。但工業革命後,空氣中充滿二氧化硫與煤煙並沾染到樹幹上,導致蘚苔與地衣死亡且樹幹顏色變黑,降低黑蛾被捕食機會進而數量逐漸占優勢。科學家認為英國工業革命時期,煤煙使得樹幹顏色變深,影響到黑蛾與白蛾的比例,因而提出天擇是造成黑白蛾比例改變的主張。
下列何者支持工業革命和黑白蛾的比例有關的主張?
以論證建模的方式分析本文,下列何者為本文的結論?
下列有關青蛙外部形態與內部構造的敘述,哪些正確?
題組 36-37 (4分)
    ~~~~遺傳的染色體學說、獨立分配律、分離律、互換、連鎖、基因等的發現是遺傳學的重要里程碑。回答36-37題。
根據遺傳的染色體學說及其衍生的現代觀念,下列敘述哪些正確?
若僅考慮孟德爾與摩根所提出的遺傳法則,則一植物若其控制兩個不同性狀的兩個基因皆為異型合子,試交後其子代的所有表現型比例為965:944:206:185,而非孟德爾 遺傳法則預期的 9:3:3:1,其原因為何?
題組 38-39 (4分)
    ~~~~農業開發不但大規模取代自然棲地,造成棲地破碎或邊緣效應,肥料與用藥也廣泛影響自然生態系。臺灣傳統農法使用老鼠藥滅鼠來減少農損,科學家為了解老鼠藥對農田生物的影響,檢驗 甲~戊五種死亡猛禽之肝臟樣本,分析牠們體內的老鼠藥殘留,結果如圖12所示。圖12a為各種猛禽體內老鼠藥檢出頻率及其偏好之棲地類型;圖12b為各種猛禽之食性。回答38-39題。image.png
根據圖12,下列敘述何者較合理?
從食物鏈的角度,試推論為何丁物種不以鼠類為食,但仍檢驗出老鼠藥殘留?
題組 40-42 (6分)
    ~~~~人體小腸壁的環狀褶皺上具有指狀絨毛,絨毛的表皮細胞有突起的微絨毛結構。 腸道因細菌感染引發局部發炎時,微絨毛的數目會降低,分析進食後血液內營養素 發現,水溶性營養素偏低,但對脂溶性營養素影響較小。當腸道發炎持續,則會伴隨著血液內脂溶性維生素量減少的症狀發生,推測是脂溶性維生素的運輸受到影響。根據 以上敘述,回答40-42題。
絨毛的表皮細胞在人體消化系統的主要功能為何?
列舉一種腸道局部發炎導致微絨毛數目下降,影響血液內水溶性營養素量減低的可能原因?(2分)
細菌感染引發急性腸道局部發炎時,對血液內維生素C的影響比維生素E較顯著的原因為何?(2分)
題組 43-44 (4分)
    ~~~~人體呼吸頻率和動作深度受到神經系統嚴密的調控,至於呼吸運動則是靠胸腔體積變化使肺部被動產生吸氣與呼氣。依所學回答43-44題。
人體呼吸中樞在神經系統的哪兩個腦區?
當我們吸氣時除了胸骨向前伸展之外,橫膈、肋骨會發生何種變化?(2分)
題組 45-46 (6分)
    ~~~~哺乳動物的生殖功能受到嚴謹的調控,生殖系統的器官除了彼此間的協調以外,內分泌與神經系統也參與控制其運作。依所學回答45-46題。
雄性的生殖激素睪固酮是由何種細胞所分泌?(2分)

該細胞是受到哪一種激素刺激後才分泌睪固酮?(2分)
男性的生殖生理作用受神經系統控制。當性衝動時陰莖受哪一神經系統控制而勃起?(2分)
題組 47-49 (6分)
    ~~~~以丹麥植物學家柏伊森-簡森的幼苗向光性實驗為基礎,利用雲母片處理來了解植物向性的有趣現象。依題幹內容及已習得知識,回答47-49題。image.png
圖13標示有甲至丁等四處,如果要讓植物莖不往右邊生長,雲母片需要插在何處?(2分)
若將雲母片插在丙處,卻無法改變丁處莖的生長方向。說明發生這個現象的原因為何?(2分)
根據研究發現生長點前方細胞的平衡石會影響 IAA 的分布,試問植物根哪一部位的細胞含有平衡石? (2分)