慈濟大學 107 學年 後中醫「生物」考古題

海星是雙殼類的主要天敵之一。牠們會用管足的力量將雙殼類的殼強行拉開，再將胃外翻伸入殼內消化其軟體組織，最後只留下完整的空殼，這與題幹描述相符。其他選項中，海葵、外肛動物和草食性腹足動物都不是雙殼類的天敵。

此順序反映了脊索動物演化的主要階段：首先在魚類出現成對的鰭與下頷，接著硬骨魚演化出泳鰾。之後，羊膜卵的出現使脊椎動物能脫離水域繁殖（爬行類）。最後，在部分羊膜動物（鳥類、哺乳類）中才演化出完全分隔的四個腔室心臟。選項(A)是唯一符合此宏觀演化順序的排列。

禁食初期，身體首先分解肝臟的肝醣以維持血糖穩定。當肝醣耗盡後，身體轉而以脂肪為主要能量來源。肌肉肝醣主要供肌肉自身使用，無法直接釋放葡萄糖至血液，其在能量供應順序中的角色次於肝醣，並在脂肪大量分解之前。因此，最合理的順序是肝醣、脂肪，而(C)選項提供了更詳細且正確的前後關係。

題目指出遺傳背景相似的美國皮馬人，其II型糖尿病發病率遠高於墨西哥皮馬人。結合圖中顯示的體重指數(BMI)差異，最合理的推論是環境與生活方式造成的肥胖（高BMI）是導致發病率差異的主要危險因子。其他選項或為過度推論，或與題幹資訊無關。

健康珊瑚的顏色主要來自其組織內共生的蟲黃藻（zooxanthellae）。這些藻類含有葉綠素和類胡蘿蔔素等多種光合色素，賦予珊瑚多樣的色彩。珊瑚白化即是失去共生藻所致，更凸顯其重要性。選項(D)的保護性色素也是原因之一，但共生藻是更主要、更根本的來源。

白蟻本身無法合成纖維素酶，其消化纖維素的能力來自於後腸中的共生微生物（如原生動物和細菌）。這些微生物分泌纖維素酶，將纖維素分解為白蟻可吸收利用的單醣。其他選項中，(A)機械分解僅是物理過程，(B)植物材料不含足夠的活性酶，(C)白蟻細胞無法進行胞內消化纖維素。

題幹描述的二氧化碳排放模式，暗示其中一種蜈蚣可能採用不連續氣體交換(DGC)來減少水分散失。這種模式（長時間關閉氣孔，再短時間爆發性排出CO2）是陸生節肢動物適應乾燥環境的典型策略。因此，相較於S. weberi，若C. morsitans的CO2排放更不連續、呈爆發狀，最合理的推論是其棲息地更為乾燥。

甲狀腺素作為一種單一信號分子，能在不同組織引發多樣化的反應（如尾部細胞凋亡、四肢細胞增生），其關鍵在於目標組織的細胞內機制不同。不同組織的甲狀腺素受體會與不同的輔助因子結合，啟動相異的基因表現程式，從而導致組織特異性的反應。其他選項描述的機制不正確。

精子與卵子發生皆為生殖細胞經減數分裂產生配子的過程，故(III)為兩者共通點。卵子發生始於胎兒期(I錯)，且只產生一個功能性卵細胞(II錯)，兩者皆非在出生時完成(IV錯)。

組織者（organizer）是誘導原腸化（gastrulation）及建立體軸的關鍵訊號中心。若在原腸化發生前將其移除，胚胎將無法啟動形成三胚層的細胞運動，導致原腸化失敗，正常的發育流程隨之中斷，無法形成神經管等主要結構。

排卵是由黃體生成素(LH)的急遽升高（LH surge）所直接觸發。因此，直接注射LH能最快模擬此生理事件，促使成熟濾泡破裂釋出卵子。FSH主要刺激濾泡發育，雌激素則間接引發LH surge，而黃體酮在排卵後分泌，會抑制排卵。

眼鏡蛇毒液阻止乙醯膽鹼（ACh）與肌肉受體結合，這會中斷神經訊號傳遞至肌肉。因此，肌肉無法接收到收縮的指令，導致肌肉無法收縮，最終造成鬆弛性癱瘓。選項(A)、(C)、(D)描述的痙攣或持續收縮，通常是因ACh過度刺激或無法被分解所致，與題幹描述的受體阻斷機制相反。

此選項描述了肉鰭魚類（Sarcopterygii）的關鍵特徵，其肉質鰭內具有與四足動物肢體同源的骨骼結構，是從鰭演化為腿的直接證據。相較之下，(A)是多數魚類的共同特徵，(C)過於籠統，(D)主要適用於肺魚，而非腔棘魚。

景深知覺（立體視覺）主要來自於雙眼視覺。靈長類動物的雙眼位於臉部前方，使兩眼的視野大量重疊，大腦能整合來自兩眼的些微不同影像，從而判斷物體的距離與深度。其他選項中，(A)大腦是處理訊號，非產生原因；(B)複眼是節肢動物的特徵；(D)晝夜活動與視覺演化相關，但非景深知覺的直接成因。

此為韌皮部壓力流假說的過程。首先，葉肉細胞行光合作用產生糖(2)，糖經細胞間運輸至篩管旁(4)，再主動運輸裝載入篩管(3)。篩管內高溶質濃度使水從木質部滲透進入(1)，造成高膨壓，驅動糖漿沿壓力梯度往下移動至根部等儲存器官(5)。故順序為 2→4→3→1→5。

種子包含胚、養分（胚乳）和保護性外殼（種皮），被釋放到環境中獨立發育。這與卵生動物產下帶有胚、養分（蛋黃）和保護性外殼（卵殼）的卵，讓其在母體外發育的策略最為相似。卵胎生與胎生則是體內發育，孤雌生殖則是指生殖方式，而非發育策略。

在黑暗中，桿狀細胞的 cGMP 濃度高，使鈉離子通道開啟，細胞處於去極化狀態。照光後，光活化磷酸二酯酶分解 cGMP，導致鈉離子通道關閉。鈉離子流入停止，但鉀離子持續流出，造成細胞膜過極化。因此(A)描述的是黑暗狀態，(C)(D)則錯誤。

哺乳類腎元是透過腎絲球過濾血液形成濾液；蚯蚓的後腎管則是經由腎口收集體腔液。兩者處理的初始液體來源不同，這是最根本的差異。其他選項如與微血管網相連、改變管中液體成分、具滲透調節與排泄功能，皆為兩者的共通點。

表觀遺傳學的核心定義是在不改變DNA序列的前提下，透過如DNA甲基化、組織蛋白修飾等機制，影響染色質結構，進而調控基因的選擇性轉錄與表現。選項(D)最精確地描述了此概念。其他選項描述的是基因突變、孟德爾遺傳或遺傳缺陷。

Poly-A 聚合酶在 pre-mRNA 的 3' 端加上腺嘌呤核苷酸，此過程不需模板。反轉錄酶以 RNA 為模板，RNA 聚合酶以 DNA 為模板，而端粒酶則以其自身攜帶的 RNA 片段為模板來合成端粒 DNA。

星狀膠細胞(astrocyte)是中樞神經系統中最豐富的膠細胞，其功能包括回收神經傳導物質（如麩胺酸）並調節突觸活性。(B) 寡突膠質細胞負責中樞神經系統的髓鞘形成。(C) 小神經膠質細胞是中樞神經系統的免疫細胞。(D) 許旺細胞負責周邊神經系統的髓鞘形成，並支持無髓鞘神經元。

髓鞘包覆在神經元軸突外側，具有絕緣作用，能讓動作電位以「跳躍式傳導」的方式在蘭氏結之間快速傳遞。在多發性硬化症中，髓鞘受損導致脫髓鞘，軸突失去絕緣保護，使得局部電流容易外漏，無法進行有效率的跳躍式傳導，因此動作電位沿著軸突傳遞的速度會顯著減慢，故敘述(II)正確。敘述(I)錯誤，動作電位的單向傳導是由電壓門檻鈉離子通道的「不反應期」所決定，與髓鞘無關，因此不會反向移動。敘述(III)錯誤，脫髓鞘主要導致傳導速度變慢，雖然在極端嚴重的病灶處可能發生傳導阻滯，但一般情況下神經元仍能傳遞動作電位，只是效率降低，故「不傳遞動作電位」並非最佳描述。綜合以上，僅敘述(II)正確。

血腦屏障的主要結構基礎是腦微血管內皮細胞之間形成的緊密連接(tight junction)，它嚴格限制了物質從血液進入腦組織。寡突膠質細胞主要形成髓鞘。(C)是描述其功能而非成因，且是調節細胞外環境。(D)敘述無關。

CRISPR 全名為「群聚且規律間隔的短迴文重複序列」，指的是細菌基因體中的一段 DNA 序列，而非引導者 RNA (guide RNA)。引導者 RNA 是由 CRISPR 這段 DNA 序列轉錄而來，用以引導 Cas 蛋白至目標 DNA 位置。因此，將 CRISPR 直接等同於 guide RNA 是不正確的。

此為典型的負回饋抑制作用。代謝路徑的最終產物(A)回頭抑制路徑中第一個酵素(催化X變Y)的活性，以調節產物生成量。A是產物而非受質(B)或中間物(C)，且其作用是抑制而非活化(D)。

核苷酸切除修復(NER)的順序為：首先由核酸內切酶(endonuclease)辨識損傷並切開DNA鏈，接著DNA聚合酶I (DNA polymerase I)利用另一股為模板合成新的DNA片段以填補空缺，最後由DNA連接酶(DNA ligase)將新合成的片段與原有DNA鏈連接起來。此順序與(D)相符。

跳躍基因本身是移動的遺傳元件，能在基因組內或質體與染色體間移動，但它不負責或協助質體在細菌間的轉移。質體在細菌間的轉移（如結合作用）是由質體上的特定基因（如tra基因）所主導，跳躍基因只是可能被攜帶的「貨物」，而非轉移過程的「幫手」。

F1自交 (AaBbCcDd x AaBbCcDd)，F2子代基因型機率為各基因對機率的乘積。單一基因對自交，子代同型合子(AA或aa)機率為1/4，異型合子(Aa)機率為1/2。選項(D) AaBBccDd 的機率為 P(Aa)×P(BB)×P(cc)×P(Dd) = (1/2)×(1/4)×(1/4)×(1/2) = 1/64。

原致癌基因是細胞內正常的基因，其產物主要參與促進細胞生長和分裂的調控路徑。當其發生突變，轉變為致癌基因時，才會導致細胞過度增生。因此，它們在正常情況下的功能是調控細胞分裂。(A)(C)將病毒與突變的角色說反了；(D)它們是生命必需基因，非老化副產物。

海綿的體壁並非單層細胞，而是由外層的皮層細胞(pinacocyte)、內層的領細胞(choanocyte)以及兩者之間的膠狀基質(mesohyl)所構成，屬於細胞層級的結構，而非單層細胞。其他選項(A)(B)(C)皆為對海綿的正確描述。

鯊魚在血液和組織中保留高濃度的尿素，並以TMAO（氧化三甲胺）保護蛋白質免受尿素破壞。這使得其體液總滲透壓與海水相當，成為適滲透壓生物，避免水分流失。選項(D)錯誤，鯊魚體內鹽濃度遠低於海水，並透過直腸腺排出多餘鹽分。

向光性是因單側光照，導致生長素(auxin)從向光側橫向運輸至背光側（陰影面），使背光側細胞伸長較快，莖部因而朝光源彎曲。(B)生長素促進莖細胞伸長。(C)雖為事實，但未解釋向光性的機制。(D)主要參與者為生長素，非細胞分裂素。

乙烯是促進水果成熟和老化（senescence）的主要激素，並會促使離層（abscission layer）形成，導致葉子和果實脫落。生長素（auxin）和細胞分裂素（cytokinins）主要調控生長和發育，高濃度生長素反而會抑制離層形成。

近髓質腎元(juxtamedullary nephrons)具有較長的亨利氏環，能深入腎髓質建立更陡峭的滲透壓梯度，從而回收更多水分，產生更濃縮的尿液。此特徵對於生活在缺水沙漠環境的動物至關重要，因此天擇會篩選出此類個體。

卡爾文循環是光合作用的固碳反應（暗反應），其所需的酵素（如RuBisCO）皆位於葉綠體的基質中。類囊體膜與其內部是光反應的場所，負責產生ATP與NADPH，而葉綠體外膜則主要負責物質通透。

C4植物利用PEP carboxylase在葉肉細胞初步固定CO2。此酵素對CO2親和力極高且不與O2反應，能將CO2濃縮後送至束鞘細胞，提高RuBisCO周圍的CO2濃度，從而有效抑制光呼吸。選項(A)錯誤，C4植物仍在束鞘細胞進行卡爾文循環。

光呼吸作用是 RuBisCO 催化 RuBP 與 O₂ 反應的過程，因此會消耗氧氣。後續的補救途徑中，會在粒線體釋放 CO₂，並在葉綠體中消耗 ATP 將甘油酸轉化為 3-PGA。因此，其淨結果是消耗氧氣與 ATP，並產生二氧化碳。

卡爾文循環分為固碳、還原、再生三階段。題幹描述了固碳與還原階段後，剩下的5分子G3P進入再生階段，其目的就是消耗ATP，將這5個三碳分子重組成3個五碳的RuBP，以利循環持續進行。

吞噬作用是胞吞作用的一種，需要細胞膜大幅變形來包覆大分子或顆粒。然而，細胞壁是堅硬的結構，會限制細胞膜的形變，因此具細胞壁的生物（如植物、真菌、細菌）無法進行吞噬作用。其他三者皆是跨膜運輸，不受細胞壁阻礙。

長日照植物的定義為日照時數超過一臨界值時才會開花。雖然開花的關鍵是感受「短於臨界值的連續黑暗期」，但(D)選項是其最直接且普遍的定義。(A)與(C)描述的是短日照植物。(B)的現象對長日照與短日照植物皆然，故非最佳描述。

植物防禦素(phytoalexins)是植物在受到病原體（如真菌）感染後，所產生並累積的低分子量抗菌化合物，為植物誘導性防禦反應的一部分。甲殼素(chitin)是真菌細胞壁的成分，植物會辨識它但不會產生它。光敏色素與光反應有關。反義股RNA主要用於基因調控。

根瘤菌與豆科植物為互利共生關係，細菌提供固定的氮源給植物，植物則提供碳水化合物給細菌。此關係對植物生長有利，而非導致其死亡的致病關係，故此敘述最不可能。

光磷酸化與細胞呼吸的氧化磷酸化，兩者核心機制皆為化學滲透(chemiosmosis)。它們都利用電子傳遞鏈在膜上建立質子梯度，再驅動ATP合成酶產生ATP。糖解作用的受質磷酸化是直接轉移磷酸根，機制不同。

遺傳漂變是因隨機事件造成小族群基因頻率改變，可導致等位基因的固定。題中兩族群小且地理隔離，卻在相似環境下固定了不同基因型，此現象最符合遺傳漂變的隨機效應，而非天擇或基因交流。

此為天擇的典型例子。HIV反轉錄酶具高突變率，在用藥前病毒族群中就可能已存在具抗藥性的突變株。AZT藥物作為選擇壓力，淘汰了無抗性的病毒，使具抗性的病毒存活並大量繁殖，最終成為優勢族群。選項(C)描述的是拉馬克學說，非達爾文天擇。

根毛是根部表皮細胞向外延伸形成的管狀突起，為單細胞構造，主要功能是增加吸收水和無機鹽的表面積。選項(A)錯誤在於「多細胞」。選項(B)描述的是側根的形成。選項(D)描述的是不定根。

植物水分運輸主要依賴蒸散-內聚力-張力假說。水分從葉肉細胞蒸散，在細胞壁微纖維間形成彎月液面，產生負壓（張力），此張力拉動木質部水柱向上移動。負壓越大，拉力越強，水流越快。正壓（根壓）力量微弱，無法快速運輸水分。

水的光解作用發生在光系統 II (PSII)，將水分解為氧氣、質子和電子。ATP 的合成則由 ATP 合成酶 (ATP synthase) 利用跨膜質子梯度驅動 ADP 磷酸化來完成。根據標準類囊體膜電子傳遞鏈圖，A 通常代表 PSII，而 E 代表 ATP 合成酶。

卡爾文循環發生在葉綠體基質，利用光反應產生的 ATP 作為能量，並使用 NADPH 作為還原劑將 CO2 還原成醣類，過程中 NADPH 被氧化成 NADP+，能量階級降低。選項(A)地點錯誤；(B)(D)產物錯誤，直接產物為三碳糖(G3P)，而非脂肪酸或葡萄糖。

農桿菌（Agrobacterium tumefaciens）是植物轉殖最常用的載體。它能利用其Ti質體上的T-DNA片段，將外源基因穩定地送入植物細胞的染色體中。其他選項如根瘤菌、硝化菌主要參與氮循環，木黴菌則為真菌，皆非主流的植物基因轉殖工具。