第 1 題
植物演化過程,導致蘚類 (liverworts) 體型大小與高度受限制的因素,下列何者最正確?
A.維管束組織✓ 官方正解
B.根系廣泛度
C.種子大小
D.世代交替
詳解
蘚類為非維管束植物，缺乏木質部與韌皮部。木質部不僅負責水分運輸，其木質素也提供結構支撐。缺乏此系統導致水分運輸效率低且無法支撐高大身軀，是其體型與高度受限最主要的原因。根系、種子、世代交替等選項，或為結果，或與體型限制無直接因果關係。
慈濟大學 114 學年 後中醫「生物」考古題
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第 2 題
有關植物體內的離子與其主要功能正確對應的敘述,下列何者最正確?
A.Zn²⁺-調節水分平衡
B.Mg²⁺-是酶的抑制劑
C.Fe³⁺-是葉綠素的主要成分
D.K⁺-影響氣孔運作✓ 官方正解
詳解
K⁺是調節氣孔開閉的關鍵離子，透過改變保衛細胞的膨壓來影響氣孔運作。其他選項：(A)調節水分平衡主要是K⁺的功能；(B)Mg²⁺是許多酶的活化劑；(C)葉綠素的中心原子是Mg²⁺，而Fe³⁺是合成葉綠素所需，但非其成分。
第 3 題
有關 C4植物的敘述,下列何者錯誤?
A.通常生長在炎熱且乾燥的環境,白天關閉氣孔減少水分蒸散,利用夜晚打開氣孔引入CO2 進行固碳作用(carbon fixation)✓ 官方正解
B.CO2 進入葉肉細胞(mesophyll cells)後與 phosphoenolpyruvate (PEP)結合成oxaloacetate (OAA)
C.OAA 被轉換成 malate 並傳送到維管束鞘細胞 (bundle-sheath cells)使用
D.白天時 malate 在葉肉細胞分解為 pyruvate,並釋出 CO2 進入卡爾文循環(Calvin cycle)
詳解
選項(A)描述的是景天酸代謝(CAM)植物的特徵，其為時間上的分工，在夜間開放氣孔固定二氧化碳。C4植物則是在白天進行固碳，利用葉肉細胞與維管束鞘細胞的「空間分工」來濃縮二氧化碳，而非(A)所述的「時間分工」。
官方釋疑公告（依官方更正）
[釋疑·維持原答案 A]
此題主要考對 C4植物固碳機制的理解,並測試其是否能正確區分 C4植物與 CAM 植物的氣孔開閉時間與碳固定方式。題目中混用 C4與 CAM 植物的特徵,屬於常見迷思概念,透過選項設計引導學生辨識錯誤敘述。學生需掌握 C4 植物在葉肉細胞與維管束鞘細胞間的空間分工機制,以及其如何減少光呼吸並提升光合作用效率。
選項(A)錯誤:此敘述混淆了 C4植物與 CAM 植物的特徵。C4植物確實適應炎熱且乾燥的環境,但它們在白天打開氣孔以進行氣體交換,並利用空間上的細胞分工,包含 mesophyll 與 bundle-sheath cells 來減少光呼吸的發生。而「白天關閉氣孔、夜晚打開氣孔引入 CO2」是 CAM 植物如仙人掌的策略,用以節水。
選項(B)正確:C4植物會在葉肉細胞中利用 PEP carboxylase 將進入的 CO2 固定成四碳的 oxaloacetate (OAA),這是 C4 固碳的第一步。
選項(C)正確:OAA 通常會被轉換成 malate,再運送至 bundle-sheath cells,這些細胞負責進一步釋放 CO2 給 Calvin cycle 使用。
(D)正確:現階段 C4植物可區分為 dual-cell system C4 species 和 single cell C4 species 二系統,此選項敘述在 single cell C4 species 二系統正確,在 dual-cell system C4 species 呈現模糊。
因此,此題最佳答案為(A)。
第 4 題
下列植物激素,何者與造成水稻異常成長的「徒長病(foolish seedling disease)」有關?
A.abscisic acid
B.ethylene
C.jasmonate
D.gibberellin✓ 官方正解
詳解
水稻徒長病（bakanae disease）是由真菌 Gibberella fujikuroi 感染所致，該真菌會分泌吉貝素（gibberellin），過量的吉貝素會刺激水稻莖部過度伸長，導致植株細高、脆弱。其他激素功能不同，如離層酸（ABA）抑制生長、乙烯（ethylene）促進老化。
第 5 題
有關植物二次代謝物(secondary metabolites)的敘述,下列何者最正確?
A.用於治療癌症的紫杉醇 (Taxol) 最早分離自太平洋紫杉(Taxus brevifolia),屬於萜烯類化合物(terpene),具有抗真菌的效果✓ 官方正解
B.採自橡膠樹 (Hevea brasiliensis) 的橡膠 (rubber)為一種生物鹼(alkaloid),可用於製作輪胎,也具有防蟲的效果
C.由大麻(Cannabis sativa) 提煉的大麻素 (cannabinoid)屬於一種生物鹼(alkaloid),具有防蟲的效果
D.咖啡 (Coffea arabica) 中的咖啡因 (caffeine) 是一種酚類化合物(phenolic compound),所以具有香氣
詳解
紫杉醇(Taxol)確實是從太平洋紫杉分離的萜烯類化合物，用於癌症治療並具抗真菌作用。其他選項分類錯誤：(B)橡膠是聚萜烯而非生物鹼；(C)大麻素是萜酚類化合物而非生物鹼；(D)咖啡因是生物鹼而非酚類化合物。
第 6 題
根據圖示上植物經由第1到第4開花時間性狀實驗結果,下列敘述何者最正確?
A.上部的植物是短夜型(short night)開花植物
B.下部的植物是長夜型(long night)開花植物
C.遠紅光照射可以造成植物的黑夜生理時鐘✓ 官方正解
D.植物是藉由細胞色素(cytochrome)對黑夜與白晝的感應轉換生理時鐘
詳解
由實驗結果可知，該植物在連續黑暗期超過臨界夜長時開花（第一組），若黑暗期短於臨界夜長則不開花（第二組），因此該植物為短日照植物（長夜植物），故選項(A)與(B)錯誤。植物感應光週期的受體是光敏素（phytochrome），而非細胞色素（cytochrome），故選項(D)錯誤。在第三組中，以紅光（R）中斷長夜會將光敏素由 Pr 型轉變為 Pfr 型，模擬白晝的到來，破壞連續長夜的感應而導致不開花；而在第四組中，紅光後緊接著照射遠紅光（FR），遠紅光會將 Pfr 型迅速轉回 Pr 型，抵消紅光的作用，使植物的生理時鐘重新感受到連續的黑夜，進而促使長夜植物開花。因此，遠紅光照射能恢復或造成植物的黑夜生理時鐘效應，選項(C)最為正確。
第 7 題
某些類別的被子植物(angiosperm)開花後,其花器中同時呈現具有心皮(carpel)與雄蕊(stamen)的存在;分別分析心皮的胚珠(ovule)與雄蕊內的花粉粒(pollen grain)從發育到成熟過程的敘述,下列何者錯誤?
A.雄蕊的小孢子囊 (microsporangia)內,一個小孢子母細胞 (microsporocyte)經過減數分裂(meiosis)後,產生4個小孢子 (microspores)
B.一顆成熟的花粉粒內,會有2個精子(sperms)以及一個管細胞(tube cell)
C.一顆成熟、未受精的胚珠形成,需經減數分裂(meiosis)和細胞分裂(mitosis) 才完整
D.一顆成熟、未受精的胚珠形成,需經過一次減數分裂(meiosis) 才完整✓ 官方正解
詳解
被子植物成熟胚珠的形成，是胚珠內的大孢子母細胞(2n)先經減數分裂產生四個大孢子(n)，其中一個存活，再經三次有絲分裂(mitosis)形成含七細胞八核的胚囊。因此，過程包含減數分裂與有絲分裂。(C)正確，而(D)只提減數分裂，忽略了有絲分裂，故為錯誤敘述。
第 8 題
已知一植物能對草食動物產生反應(化學反應),下列何種情況的發生亦可使其他植物對此草食動物產生相同反應?
A.植物必須夠老,至少開過一次花
B.草食動物必須釋放植物防禦素(phytoalexins)
C.對基因的種內辨識必須發生在植物和草食動物之間
D.必須感知到從已受影響植物所釋放的「揮發性訊號」分子✓ 官方正解
詳解
植物受草食動物攻擊時，會釋放揮發性有機化合物（VOCs）作為空中警報訊號。鄰近的其他植物能偵測到這些訊號分子，從而啟動自身的防禦反應。其他選項(A)防禦與開花無關、(B)植物防禦素由植物產生、(C)基因對基因辨識主要用於病原體。
第 9 題
下列何種突變劑(mutagens) 會導致 cytosine 的脫氨作用(deamination)形成 uracil,進而影響含氮鹼基的配對?
A.UV light
B.nitrous acid✓ 官方正解
C.ethyl methane sulfonate (EMS)
D.5-bromo uracil
詳解
亞硝酸(nitrous acid)是一種化學突變劑，能移除含氮鹼基上的胺基，造成脫氨作用。它會將胞嘧啶(cytosine)轉變為尿嘧啶(uracil)，導致原本的C-G配對在複製後變成T-A配對。其他選項機制不同：UV造成嘧啶二聚體，EMS為烷化劑，5-BU為鹼基類似物。
第 10 題
有關原核生物(prokaryotes) 與真核生物 (eukaryotes)的敘述,下列何者最正確?
A.具有不同的細胞結構,原核生物的細胞皆具有細胞壁(cell wall),真核生物則只有植物細胞具有細胞壁
B.具有不同形式的遺傳物質,原核生物的遺傳物質皆為線型 DNA,真核生物的遺傳物質皆為環狀 DNA
C.具有不同的轉錄調控機制,合成的成熟 mRNA 結構也不同✓ 官方正解
D.具有不同結構的核糖體(ribosomes),但啟動轉譯作用(translation)的機制相同
詳解
原核生物轉錄調控常透過操縱組，真核生物則更複雜，涉及轉錄因子、增強子等。且真核生物 mRNA 需經 5'端帽、3'多腺苷酸尾及剪接等修飾才成熟，原核生物則無此複雜過程。其他選項(A)菌漿菌無細胞壁，真菌亦有細胞壁；(B)遺傳物質形態說反；(D)轉譯起始機制不同。
第 11 題
下列何者屬於 DNA 迴文序列(palindromic sequence)?
A.5'-TTAGCACCACGATT-3'
B.5'-TTAGCACGTGCTAA-3'✓ 官方正解
C.5'-TTAGCACTTAGCAC-3'
D.5'-TTAGCACAATCGTG-3'
詳解
DNA迴文序列是指某段DNA序列，其5'到3'方向的序列與其互補股5'到3'方向的序列相同。選項(B) 5'-TTAGCACGTGCTAA-3'的互補股為3'-AATCGTGCACGATT-5'，將其反轉成5'到3'方向，即為5'-TTAGCACGTGCTAA-3'，與原序列相同，故為迴文序列。
第 12 題
下圖是一組具三個不同個體的短縱列重複序列(Short Tandem Repeat, STR) DNA 圖譜,依據此圖譜結果,推論 A、B、C三者之間的血緣關係,下列何者最可能?
A.A是B和C的小孩
B.B是A和C的小孩
C.C是A和B的小孩✓ 官方正解
D.三者之間不存在血緣關係
詳解
依據遺傳法則，子代的STR等位基因（電泳條帶）必然一個來自父親，一個來自母親。分析圖譜，個體C的兩條帶，其中一條與個體A的一條帶位置吻合，另一條與個體B的一條帶位置吻合，此結果完全符合C為A與B子代的遺傳模式。
官方釋疑公告（依官方更正）
[釋疑·維持原答案 C]
STR 是常用於親子鑑定的分子標記,每一個 STR 位點由父母各傳一個等位基因給子代。因此,只要子代每個 STR 位點上的兩條帶能在父母身上各對應到一條,即可推論親子關係。C 的所有帶型都可由 A 和 B 解釋,因此最合理推論是 C 為 A 和 B 的子女。
根據圖譜圖片,可觀察以下重點:
若某人是他人之子代,則其每個位點的兩條帶必須來自父母的各一條,依據圖譜可知個體 A 與個體 C 共有7條條帶、個體 B 與個體 C 共有7條條帶。個體 A 與個體 B 共有5條條帶,顯示個體 C 的每一個 STR 位點,除二條條帶無法對應外,可推論在父本或母本減數分裂過程中發生重組而形成重組型外,均可由 A 和 B 各提供一條等位基因組成。因此由個體 A 與個體 B 對 C 個體的比例各佔 50% 可推論個體 C 最可能是個體 A 和個體 B 的小孩。相對地,個體 A 或個體 B 的條帶型不符合「由另外兩人各提供一條」的遺傳規律。
因此,此題最佳答案為(C)。
第 13 題
下列選項中的地質歷史時間區塊,何者最早出現在地球上?
A.三疊紀
B.奧陶紀✓ 官方正解
C.泥盆紀
D.白堊紀
詳解
此題考地質年代的先後順序。依序為古生代的奧陶紀、泥盆紀，接著是中生代的三疊紀、白堊紀。因此，奧陶紀（Ordovician）是四個選項中最早出現的地質時間區塊。
第 14 題
把肉塊放在狗前面,狗會產生流口水的反應,若此時把肉塊給狗,並同時吹哨子,重複此程序多次後,狗聽到哨音時會產生流口水反應。有關此種學習行為,下列何者最正確?
A.操作制約(operant conditioning)
B.古典制約 (classic conditioning)✓ 官方正解
C.非關聯性學習 (non-associative learning)
D.印痕 (imprinting)
詳解
此為巴夫洛夫(Pavlov)的狗實驗，是古典制約的經典範例。狗將中性刺激(哨音)與非制約刺激(肉塊)產生連結，最終使哨音成為制約刺激，引發流口水的制約反應。操作制約則涉及自發性行為與獎懲的連結。
第 15 題
在被子植物中 male gametophyte 中的__可與 embryo sac 中的 central cell 受精後形成___,下列選項何者最正確?
A.1個精細胞、3倍體的合子
B.1個精細胞、3倍體的胚乳✓ 官方正解
C.2 個精細胞、3倍體的合子
D.2個精細胞、3倍體的胚乳
詳解
被子植物行雙重受精。其中一個精細胞（n）與中央細胞（含兩個極核，n+n）受精，形成三倍體（3n）的胚乳，提供胚發育所需養分。另一個精細胞則與卵細胞形成二倍體合子。因此，與中央細胞受精的是「1個精細胞」，形成「3倍體的胚乳」。
第 16 題
生命歷程(life history traits)有很多類型,包括r-選擇性適應(r-selected adaptation)類型、K-選擇性適應(K-selected adaptation)等,下列何選項中的生物體屬於 K-選擇性適應?
A.蚜蟲
B.蟑螂
C.蒲公英
D.椰子樹✓ 官方正解
詳解
K-選擇性適應的生物體型大、壽命長、生殖率低，但對後代有較多投資。椰子樹是大型植物，產生少量但體積大且富含養分的種子，符合K-選擇特徵。蚜蟲、蟑螂、蒲公英皆為r-選擇生物，特徵為體型小、壽命短、產生大量後代。
第 17 題
已知轉譯起始碼為「AUG」,轉譯終止碼為「UAA」、「UAG」及「UGA」,現有需要分析的DNA序列 5′-ACTGCATGAGCGACCACCCATTCTGCCTCGGGGAATGAATCC-3′,試問此 DNA 序列最有可能的完整開放讀序框架(ORF) 應含有幾個胺基酸 (amino acids)?
A.9個
B.10個✓ 官方正解
C.11 個
D.14 個
詳解
將此DNA序列（編碼股）轉錄為mRNA，為5′-ACUGC AUG AGC GAC CAC CCA UUC UGC CUC GGG GAA UGA AUCC-3′。從起始碼AUG開始，以三碼一組讀取，直到遇到終止碼UGA。此開放讀序框架（ORF）共包含10個編碼胺基酸的密碼子，終止碼不計入胺基酸數量，故共轉譯出10個胺基酸。
官方釋疑公告（依官方更正）
[釋疑·維持原答案 B]
已知轉譯起始碼為「AUG」,轉譯終止碼為「UAA」、「UAG」及「UGA」,現有需要分析的 DNA 序列 5′-ACTGCATGAGCGACCACCCATTCTGCCTCGGGGAATGAATCC-3′,因此 5′-ACTGC/ATG(起始)/AGC/GAC/CAC/CCA/TTC/TGC/CTC/GGG/GAA/TGA(終止)/ATCC-3´,經轉錄轉譯後的胺基酸序列,依序為:MSDHPFCLGE,共計胺基酸應該十個。
DNA Codon mRNA Codon Amino Acid (1-letter) Amino Acid (Full Name)
ATG AUG M Methionine
AGC AGC S Serine
GAC GAC D Aspartic acid
CAC CAC H Histidine
CCA CCA P Proline
TTC UUC F Phenylalanine
TGC UGC C Cysteine
CTC CUC L Leucine
GGG GGG G Glycine
GAA GAA E Glutamic acid
因此,此題最佳答案為(B)。
第 18 題
有關生命的起源,科學家認為下列何者最有可能是最早形成細胞的關鍵物質?
A.DNA
B.RNA✓ 官方正解
C.protein
D.NH₃
詳解
此題考的是「RNA世界假說」。科學家普遍認為RNA是生命的起源分子，因其兼具儲存遺傳訊息（如DNA）和催化反應（如蛋白質，稱為核酶 ribozyme）的能力。DNA需蛋白質協助複製，而蛋白質無法自我複製，故RNA被認為是最早的關鍵物質。
第 19 題
在真核細胞內,何種細胞結構是由典型的 9+2 型微管排列所構成的?
A.中心粒與纖毛
B.鞭毛與不動纖毛
C.鞭毛與可移動纖毛✓ 官方正解
D.基體與不動纖毛
詳解
真核細胞中，可移動的鞭毛與纖毛其軸絲(axoneme)結構皆為典型的「9+2」微管排列，即九組周邊微管雙聯體圍繞兩根中央單一微管。中心粒與基體為「9+0」排列(九組三聯體)，而不動纖毛(初級纖毛)也多為「9+0」排列。
第 20 題
因為全球氣候變遷,有些地區會遭遇與之前數十年的平均氣溫相較的極高溫或極低溫,或是遭遇不常見的乾旱、突然強降雨造成的淹水;這些狀況對生長在這些受影響地區的植物而言,部分植物會產生各種不同逆境 (stress)刺激的生理調節反應,以度過突如其來的逆境時期。有關此類生理調節反應的敘述,下列何者最不正確?
A.當環境過熱時,植株可以產生植株體內的木質部 (xylem) 與韌皮部 (phloem) 的地上部位及地下部位的管徑內液體的循環流動,將空氣中的熱能引導到地下✓ 官方正解
B.有些植物在遭遇淹水時,會因為根系周圍土壤間隙中的氧氣供應減少,使得組織產生乙烯(ethylene),造成根部內的皮質組織 (cortex)死亡,在根內產生一些管狀的空間,可以讓其他部分的空氣引導過來
C.當環境降到極低溫時,有些植物會增加細胞內的細胞質內一些溶質(solute)的濃度,以避免細胞內部液體區塊結冰
D.當環境乾旱時,植物可以透過調節葉片上氣孔(stomata)關閉,減低植株水分的蒸散(transpiration) 速率
詳解
選項(A)最不正確。植物降溫主要靠葉片的蒸散作用（evaporative cooling）帶走熱能，而非建立體內循環將熱能引導至地下。木質部的水流主要是由根到葉的單向運輸。其他選項(B)、(C)、(D)皆為植物應對淹水、低溫、乾旱的正確生理調節機制。
第 21 題
當多數的生物細胞中,利用葡萄糖為基質進行糖解作用(glycolysis),可經由裂解(splitting)葡萄糖後的一系列反應,產生生物可以使用的能量分子。下列敘述何者最適當?
A.在糖解作用的反應中,會透過六碳糖激酶(hexokinase),將葡萄糖分子中第4個位置的碳進行磷酸化,形成葡萄糖-4-磷酸分子(glucose-4-phosphate)
B.糖解作用在細胞中主要進行部位,是在粒線體 (mitochondrion)內
C.經過計算,每個葡萄糖分子經過完整糖解作用的轉化,可以形成2個丙酮酸(pyruvate)分子✓ 官方正解
D.經過計算,每個葡萄糖分子經過完整糖解作用的轉化,可以形成3個三磷酸腺苷(ATP)分子
詳解
糖解作用是將一個六碳的葡萄糖分子裂解成兩個三碳的丙酮酸。此過程發生在細胞質，淨產生2個ATP。選項(A)磷酸化位置錯誤，應為第6碳。選項(B)作用地點錯誤，應在細胞質。選項(D)淨產生的ATP數量錯誤。
第 22 題
當12月底期間,東往西向季風(trade wind)減弱,海水從熱帶區域流向秘魯、厄瓜多海岸減緩而導致溫水層變厚,導致浮游生物減少,而使魚群與數量降低,此一現象稱為?
A.親潮
B.黑潮
C.聖嬰現象✓ 官方正解
D.反聖嬰現象
詳解
題幹描述東太平洋信風減弱，導致秘魯沿岸溫暖表層海水變厚，抑制了富含養分的深層海水湧升，造成浮游生物和魚群數量減少，此為典型的聖嬰現象（El Niño）特徵。反聖嬰現象則是信風增強，湧升流變強。親潮與黑潮為北太平洋的洋流，與此無關。
第 23 題
有關真核細胞內細胞骨架(cytoskeleton)及其參與的功能之敘述,下列何者最不正確?
A.細胞骨架依照其微組成結構與直徑,大致可分成三大類,分別是微管(microtubules)、中間絲(intermediate filaments)和微絲(microfilaments)三類,其中,微管的平均直徑是三類中最小的✓ 官方正解
B.組成微絲的基本單元蛋白質,是肌動蛋白(actin)
C.當進行動物細胞分離與培養時,會觀察到細胞可以附著並在培養皿上產生形變與移動,這些都有細胞骨架的參與
D.細胞進行有絲分裂時,染色體的移動,也是有細胞骨架的參與作用
詳解
細胞骨架三者直徑大小為：微管(約25 nm) > 中間絲(約8-12 nm) > 微絲(約7 nm)。因此，微管的直徑是三者中最大的，而非最小的。其他選項(B)(C)(D)皆為細胞骨架的正確功能敘述。
第 24 題
下列何種代謝產物可直接參與克氏循環(Krebs cycle) 的反應?
A.分解葡萄糖產生丙酮酸(pyruvate)
B.分解蛋白質產生 α-酮戊二酸(α-ketoglutarate)✓ 官方正解
C.分解脂肪產生脂肪酸(fatty acids)
D.水解 ATP 產生 ADP
詳解
蛋白質分解產生的胺基酸（如麩胺酸）可經脫氨作用直接生成α-酮戊二酸，此為克氏循環的中間產物。反觀，丙酮酸和脂肪酸需先轉化為乙醯輔酶A才能進入循環，非直接參與。ADP則為能量載體與調控因子，非循環的碳骨架反應物。
第 25 題
下列何者不屬於多細胞生物的細胞外間質(extracellular matrix)?
A.cadherins✓ 官方正解
B.cellulose
C.chondroitin sulfate
D.collagens
詳解
細胞外間質(ECM)是由細胞分泌至胞外的分子組成，如膠原蛋白(collagens)、蛋白聚醣(proteoglycans)等。鈣黏蛋白(cadherins)是介導細胞間黏附的跨膜蛋白，屬於細胞接合(cell junction)的一部分，而非分泌至間質的成分。纖維素(cellulose)是植物的ECM，硫酸軟骨素(chondroitin sulfate)是動物ECM的成分。
第 26 題
下列何者不是目前已知真核細胞自噬作用 (autophagy) 的功能?
A.清除錯誤折疊的蛋白質
B.清除受損的粒線體
C.清除入侵的病毒
D.清除發生點突變的 DNA✓ 官方正解
詳解
自噬作用是細胞質內的分解代謝過程，用於清除大型結構，如錯誤折疊的蛋白質團塊、受損的胞器（如粒線體）及入侵的病原體（如病毒）。DNA點突變的修復則是由細胞核內的特定DNA修復系統（如鹼基切除修復）負責，而非自噬作用的功能。
第 27 題
有關細胞凋亡(apoptosis)的內在途徑(intrinsic pathway)之敘述,下列何者最不正確?
A.可由環境中的訊號分子與細胞膜上的死亡受體(death receptor)結合觸發✓ 官方正解
B.可由細胞內嚴重受損的 DNA 觸發
C.粒線體會釋出 cytochrome C 到細胞質液中與 Apaf-1 和 procaspase-9 結合形成凋亡小體(apoptosome),又稱為粒線體途徑(mitochondrial pathway)
D.Bcl-2 家族中的 Bcl-2 和 Bcl-xL 可阻止 cytochrome C 的釋放,抑制細胞凋亡
詳解
選項(A)描述的是細胞凋亡的外在途徑(extrinsic pathway)，由死亡受體(death receptor)觸發。而題幹所問的內在途徑(intrinsic pathway)是由細胞內部壓力，如DNA損傷(B)或生長因子缺乏所引發，其核心機制涉及粒線體釋放cytochrome C(C)，並受Bcl-2家族蛋白調控(D)。
第 28 題
下列何者正確描述「抗利尿激素(ADH)」和「腎素-血管張力素-醛固酮系統(RAAS)」是如何協同維持滲透調節穩定?
A.ADH 藉由改變腎臟對水分的再吸收來調節血液的滲透壓,而 RAAS 則透過刺激 Na⁺和水分的再吸收來維持血液的滲透壓✓ 官方正解
B.ADH 和 RAAS 相互拮抗;在脫水時,ADH 會刺激水分的重吸收,而當體液中水分過多時,RAAS 會導致水分排泄增加
C.兩者都會刺激腎上腺分泌醛固酮,醛固酮透過膀胱中的受體增加血液容積和血壓
D.ADH 和 RAAS 在近端小管細胞的受體部位結合,必需營養素在此進行再吸收
詳解
ADH主要應對高滲透壓，直接增加集尿管對水的通透性以再吸收水分。RAAS主要應對低血壓/血量，藉由醛固酮促進遠曲小管和集尿管對Na⁺的再吸收，水隨之滲透再吸收。兩者協同作用，共同提高體液存留。選項(A)準確描述了此協同機制。
第 29 題
研究人員正開發新藥,希望使患者產生濃度較低的尿液。下列何種機制最可能有此種效果?
A.打開集尿管中尿素通道的藥物
B.打開亨利氏環降支 (descending limb of Henle's loop)水通道蛋白通道的藥物✓ 官方正解
C.打開亨利氏環升支 (ascending limb of Henle's loop)鈉通道的藥物
D.打開集尿管水通道蛋白通道的藥物
詳解
要使患者產生濃度較低的尿液（即稀薄尿），必須減少腎臟對水分的重吸收，或是削弱腎髓質的滲透壓梯度。
(A) 打開集尿管中的尿素通道：會使更多尿素順著濃度梯度進入髓質間質，增加髓質的滲透壓梯度，進而促進水分重吸收，使尿液變濃。 (C) 打開亨利氏環升支的鈉通道：會增加鈉離子主動運輸至髓質間質，強化髓質的滲透壓梯度，促使更多水分被重吸收，使尿液變濃。 (D) 打開集尿管的水通道蛋白通道：會直接增加集尿管對水分的通透性，使大量水分被重吸收回血液中，導致尿液變濃。 (B) 亨利氏環降支是水分離開濾液進入髓質的關鍵區段。若藥物作用於此處的水通道蛋白，會改變水分在降支的重吸收動態，進而影響進入升支的濾液濃度。這會干擾逆流倍增機制（countercurrent multiplier），使腎髓質無法建立或維持足夠的高滲透壓梯度。當髓質滲透壓梯度減弱時，集尿管在最終階段對水分的重吸收驅動力便會下降，從而排出濃度較低的尿液。相較於其他三個明確會增加尿液濃度的選項，此機制最可能達到產生稀薄尿液的效果。
官方釋疑公告（依官方更正）
[釋疑] 原 C → 更正為 B
此題目主要目標為考學生對腎元功能與尿液濃縮與稀釋機制的理解,尤其是對亨利氏環(Henle's loop)中升支與降支的功能差異、各段的滲透性與運輸蛋白的角色、尿素與水的重吸收影響尿液濃度的生理原理。
選項(A):打開集尿管中尿素通道的藥物,作用為促進尿素再吸收,增加腎髓質滲透壓,幫助水重吸收,濃縮尿液。此會使尿液變濃,非題意,選項錯誤。
選項(B):打開亨利氏環降支的水通道蛋白,降支本身對水高度通透,若藥物加強這個功能,將有更多水從尿液中被再吸收,腎髓質滲透壓會下降,主因為被過多稀釋,會干擾整體尿液濃縮機制,導致尿液較稀。最可能導致稀釋尿液,此選項正確。
選項(C):打開亨利氏環升支的鈉通道,升支是負責主動吸收 Na⁺,加強此機制將增加髓質滲透壓,導致促進後段如集尿管水再吸收,會導致更濃的尿液,選項錯誤。
選項(D):打開集尿管水通道蛋白如 AQP2,增加水通透性,導致更多水被再吸收而濃縮尿液,非題意,選項錯誤。
此題原答案誤植C,應為B。
第 30 題
某 6 歲幼童身高明顯比同年齡小孩矮很多,從血液樣本檢測結果顯示生長激素(growth hormone, GH)數值正常,有關解釋此幼童未能正常成長原因之敘述,下列何者最正確?
A.他的腦下垂體細胞缺乏生長激素(growth hormone, GH) 受體
B.他的肝細胞缺乏類胰島素生長因子-1 (insulin-like growth factor-1, IGF-1) 受體
C.他的骨細胞缺乏類胰島素生長因子-1 (insulin-like growth factor-1, IGF-1) 受體✓ 官方正解
D.他的下視丘分泌太少體抑素(somatostatin)
詳解
題幹指出GH數值正常但身高矮小，表示GH下游的訊息傳遞路徑或效應器官出現問題。GH主要作用於肝臟，促使其分泌IGF-1，再由IGF-1作用於骨細胞等目標組織促進生長。若骨細胞缺乏IGF-1受體，即使GH和IGF-1濃度正常，骨骼也無法接收生長信號，導致生長遲緩，此解釋最為合理。
第 31 題
(甲)神經系統;(乙)循環系統;(丙)呼吸系統;(丁)消化系統;(戊)生殖系統。試問線蟲動物門 (Nematoda)的生物通常會具備上述哪些系統?
A.甲、乙、丙、丁、戊
B.甲、丁、戊✓ 官方正解
C.乙、丙
D.甲、丙、丁、戊
詳解
線蟲為假體腔動物，具有完整的消化道（丁）、由神經環與神經索構成的神經系統（甲）及生殖系統（戊）。然而，牠們缺乏特化的循環系統（乙）與呼吸系統（丙），物質運輸與氣體交換依賴體腔液擴散完成。
第 32 題
下列何者是軸突末端「突觸前膜(presynaptic membrane)」 去極化最直接的結果?
A.膜內的電壓門控鈣離子通道(voltage-gated Ca²⁺ channels) 開啟✓ 官方正解
B.突觸小泡與膜融合
C.配體門控通道(ligand-gated channel) 打開,讓神經傳導物質進入突觸間隙(synaptic cleft)
D.興奮性的突觸後電位(EPSP) 或抑制性的突觸後電位(IPSP)在突觸後細胞產生
詳解
軸突末端去極化（動作電位抵達）最直接的結果是改變膜電位，進而觸發電壓敏感的鈣離子通道開啟。鈣離子流入後，才引發突觸小泡與膜融合(B)，釋放神經傳導物質，最終在突觸後細胞產生電位(D)。(C)描述錯誤，神經傳導物質是藉由胞吐作用釋放。
第 33 題
下列哪兩個組織的「微血管床」是利用「門脈血管」連接?
A.下視丘(hypothalamus)和丘腦(thalamus)
B.腦下垂體前葉(anterior pituitary) 和腦下垂體後葉 (posterior pituitary)
C.腦下垂體後葉(posterior pituitary)和甲狀腺(thyroid gland)
D.下視丘(hypothalamus)和腦下垂體前葉 (anterior pituitary)✓ 官方正解
詳解
下視丘與腦下垂體前葉由「下視丘-腦下垂體門脈系統」連接。下視丘分泌的釋放激素或抑制激素，經由第一微血管網進入門脈血管，再送至腦下垂體前葉的第二微血管網，以調控其激素分泌。其他選項間無門脈系統直接連接。
第 34 題
某種激素會活化其標的細胞中的 cAMP 第二信使系統(cAMP second messenger system),下列何種操作可能會引起標的細胞 cAMP 第二信使系統的最大反應?
A.將激素施加到細胞周圍的外液中✓ 官方正解
B.將激素注入細胞質
C.將 cAMP 施加到細胞周圍的外液中
D.將具活性的 cAMP 依賴性的蛋白激酶(cAMP-dependent protein kinase) 注入細胞質中
詳解
此激素作用於細胞膜受體，引發級聯反應。將激素施加於胞外可啟動完整的信號放大作用（如腺苷酸環化酶催化大量cAMP），產生最大反應。(B)(C)無法啟動信號。(D)注入蛋白激酶雖能引發下游反應，但繞過了cAMP的信號放大步驟，反應規模受限於注入量，故非最大反應。
第 35 題
下列哪個過程中,某些動物體內存積的棕色脂肪組織(brown adipose tissue)在代謝分解過程會大幅增加?
A.acclimatization
B.torpor
C.shivering thermogenesis
D.nonshivering thermogenesis✓ 官方正解
詳解
棕色脂肪組織(BAT)的主要功能是進行非顫抖產熱(nonshivering thermogenesis)。其粒線體內膜含有解偶聯蛋白(UCP1)，能將質子梯度能量直接轉化為熱能而非合成ATP，因此在需要快速產熱時(如從冬眠中甦醒或應對寒冷)，BAT的代謝會大幅增加。
第 36 題
比較精子生成(spermatogenesis)與卵子生成(oogenesis)兩者在人類配子形成(gametogenesis)中,下列敘述何者最不正確?
A.精子生成整體過程是在曲細精管 (seminiferous tubule) 中完成,而卵子發生是在卵巢(ovary)內完成
B.1顆初級精母細胞(primary spermatocyte)在進入減數分裂 (meiosis)後,可以生成4個精子細胞(sperm cell);而 1 顆初級卵母細胞(primary oocyte)進入減數分裂後,可以生成1顆卵子(egg)與1個極體(polar body)✓ 官方正解
C.女性個體在出生前,卵巢內發育中的卵子幾乎都是停留在初級卵母細胞(primary oocyte)時期,而且都是保持在減數分裂第一期(meiosis I)
D.男性精子生成 (spermatogenesis),當由精原細胞 (spermatogonium)分裂成為初級精母細胞(primary spermatocyte)的過程,仍是屬於有絲分裂(mitosis) 階段
詳解
1顆初級卵母細胞在完成完整的減數分裂後，會生成1顆卵子與2至3個極體（包含減數分裂第一期產生的第一極體，以及減數分裂第二期產生的第二極體，且第一極體可能再分裂為兩個極體），而非僅產生1個極體，因此(B)的敘述最不正確。其他選項皆正確：(A)精子生成在睪丸的曲細精管內進行，卵子生成主要在卵巢內進行；(C)女性出生前，卵巢內的生殖細胞已發育為初級卵母細胞，並停留在減數分裂第一期的前期（prophase I）；(D)精原細胞是透過有絲分裂增殖，並分化形成初級精母細胞，此階段尚未進入減數分裂。
官方釋疑公告（依官方更正）
[釋疑·維持原答案 B]
此題主要針對學生對人類配子形成(gametogenesis)兩大過程之精子生成(spermatogenesis)與卵子生成(oogenesis)的比較理解。考題重點包含下列關鍵概念:
1. 配子生成的部位與發育環境差異:例如精子在睪丸內的曲細精管進行,而卵子則在卵巢中發育。
2. 細胞分裂方式與產物數量的不同:精子由一個初級精母細胞經過兩次減數分裂形成四個精子,而卵子由一個初級卵母細胞僅產生一個功能性卵子與極體。
3. 減數分裂時間點與停滯階段的性別差異:女性的卵母細胞早在出生前就已進入減數分裂並停留在第一期,而男性則自青春期後持續產生精子。
4. 減數分裂與有絲分裂在過程中扮演的角色:精原細胞與卵原細胞先經由有絲分裂再進入減數分裂。
選項(A):精子生成整體過程是在曲細精管中完成,卵子發生則在卵巢內完成。敘述正確。因為精子生成確實發生在睪丸的曲細精管(seminiferous tubules)內。卵子發生(oogenesis)則從卵巢內的濾泡發育開始。
選項(B):1顆初級精母細胞可生成4個精子;1 顆初級卵母細胞可生成1顆卵子與1個極體。此敘述錯誤。因初級精母細胞(primary spermatocyte)經減數分裂I和II,最終會形成4個等大的精子細胞,此部分正確。但初級卵母細胞 減數分裂後會產生1顆卵子+3個極體(polar bodies),不是只有1個極體。即減數分裂I產生個次級卵母細胞+第一極體。減數分裂 II生1個卵子+一個第二極體,且第一極體有時會再分裂成兩個極體。因此共會產生最多3個極體,而不是只有1個。此選項錯誤。
選項(C):女性出生前,卵子停留在減數分裂第一期,為初級卵母細胞。此敘述正確。因人類女性在胎兒期卵原細胞進行變化成為初級卵母細胞,然後進入減數分裂I並停滯在前期(prophase I),直到青春期後才逐月有排卵。
選項(D):精原細胞變成初級精母細胞是有絲分裂的過程。此敘述正確。因精原細胞經有絲分裂形成初級精母細胞(primary spermatocyte),之後才進入減數分裂。
此題幹清楚說明選取最不正確選項,答案為B。
第 37 題
哺乳動物的骨骼肌肉組織,在平時休息狀態下進行基礎代謝的有氧呼吸時,下列何者為主要的能量來源?
A.脂肪酸✓ 官方正解
B.乳酸
C.肝醣
D.果糖
詳解
在休息狀態下，骨骼肌的能量需求低，主要進行有氧呼吸。此時身體會優先氧化脂肪酸作為能量來源，以節省葡萄糖供給大腦等器官使用。乳酸是劇烈運動的產物，而肌肉自身的肝醣（肌醣原）則主要在運動時才被大量消耗。
第 38 題
人類成熟的卵子與精子授精後,經由顯微鏡針對鈣離子(Ca²⁺) 濃度梯度的觀察,可發現該卵子從精子細胞核進入的點位(point of sperm nucleus entry)開始,有類似大隕石撞擊地球模擬時的衝擊波,逐步擴散到精子進入點位的最遠端,有關產生這個現象的作用機制相關敘述,下列何者最不恰當?
A.在一般細胞內部的細胞質液(cytosol)中,鈣離子的濃度與其細胞外流質(extracellular fluid)的環境比較起來,會維持相對低的濃度
B.細胞內數種胞器其自身周圍的膜 (membrane)上,存在有鈣離子泵(Ca²⁺pump),可將細胞質液內的鈣離子移動到細胞外流質或這些胞器 (organelles) 內
C.從胞器中釋放到細胞質液的鈣離子,可以活化卵子細胞質液內的一些蛋白質或訊息核糖核酸(mRNA) 的活性
D.上述的鈣離子泵作用時,是需要透過將環磷酸鳥苷(cyclic GMP) 水解成單磷酸鳥苷(GMP)為能量來源✓ 官方正解
詳解
鈣離子泵（Ca²⁺ pump）屬於初級主動運輸，其能量來源是水解ATP（三磷酸腺苷）而非cGMP（環磷酸鳥苷）。cGMP是細胞內的第二信使，主要參與訊息傳遞，而非直接提供能量。其他選項(A)(B)(C)皆為細胞鈣離子信號傳遞與卵子活化的正確敘述。
第 39 題
下列何種抗病毒藥物的作用機制與另三者不同?
A.瑞德西韋 (Remdesvivir)
B.奧司他韋 (Oseltamivir)✓ 官方正解
C.阿昔洛韋(Aciclovir)
D.利巴韋林 (Ribavirin)
詳解
瑞德西韋、阿昔洛韋、利巴韋林皆為核苷酸類似物，作用於抑制病毒核酸（DNA或RNA）的合成。奧司他韋（克流感）則是神經胺酸酶抑制劑，作用於抑制流感病毒從宿主細胞釋放，機制與其他三者不同。
第 40 題
提供胎兒有氧血的臍靜脈(umbilical vein) 在出生後終止胎盤血流後,轉變成為下列何者?
A.靜脈導管(ductus venosus)
B.下腔靜脈(inferior vena cava)
C.肝圓韌帶(ligamentum teres hepatis)✓ 官方正解
D.臍內側韌帶(medial umbilical ligament)
詳解
胎兒時期的臍靜脈負責將來自胎盤的充氧血送入胎兒體內。出生後，臍帶結紮，血流停止，臍靜脈便會纖維化，形成附著於肝臟的肝圓韌帶。靜脈導管會變成靜脈韌帶，臍動脈則變成臍內側韌帶。
第 41 題
有關原核生物(prokaryte)和真核生物 (eukaryote) 的細胞上,可以發現同樣命名為鞭毛(flagellum)的結構,請問在分析兩者構造與功能的敘述,下列何者最不正確?
A.真核生物細胞的鞭毛,可以有讓細胞運動的功能
B.原核生物細胞的鞭毛,其固定於細胞端的部分稱之為鞭毛馬達 (flagellar motor),可讓鞭毛順時鐘或逆時鐘方向旋轉
C.真核生物和原核生物細胞鞭毛,遠離細胞膜端呈現細絲狀端內部的構造,是由好多條平行的維管(microtubules)所組成✓ 官方正解
D.原核生物細胞的鞭毛動作的能量來源,是由細胞膜內外質子梯度所驅動的
詳解
真核生物鞭毛由「9+2」排列的微管(microtubules)構成，而原核生物鞭毛則由鞭毛蛋白(flagellin)組成，不含微管。此選項錯誤地將兩者的結構混為一談，稱兩者皆由微管組成。其他選項皆為正確敘述。
第 42 題
下列何種技術最適合用來進行環境中微生物組(microbiome)的研究?
A.polymerase chain reaction
B.metagenome sequencing✓ 官方正解
C.microarray
D.CRISPR/Cas9 technology
詳解
宏基因組定序(Metagenome sequencing)是直接對環境樣本中所有微生物的遺傳物質進行定序，能全面分析微生物群落的物種組成與功能潛力，是研究微生物組(microbiome)最核心且全面的技術。其他選項中，PCR僅能放大特定序列，微陣列(microarray)無法發現新基因，CRISPR/Cas9則是用於基因編輯而非群落分析。
第 43 題
下列何者不屬於真菌(fungi) 的有性世代構造?
A.ascospores
B.basidiospores
C.conidia✓ 官方正解
D.zygospores
詳解
Conidia (分生孢子) 是真菌進行無性生殖所產生的孢子，由菌絲頂端直接分裂形成。相對地，ascospores (子囊孢子)、basidiospores (擔孢子) 與 zygospores (接合孢子) 都是經過核融合與減數分裂等有性生殖過程後才產生的孢子。
第 44 題
在克氏循環 (Krebs cycle) 中,粒線體中多個酵素將導入的乙醯輔酶 A (acetyl-CoA) 轉化生成能量。在此一循環中二氧化碳釋出時,會伴隨下列何選項中的輔酶產生?
A.ATP
B.Coenzyme Q₁₀
C.FADH₂
D.NADH✓ 官方正解
詳解
克氏循環中共有兩次脫羧反應（釋出CO₂）。第一次是異檸檬酸轉為α-酮戊二酸，第二次是α-酮戊二酸轉為琥珀醯輔酶A。這兩次反應皆為氧化性脫羧，伴隨NAD⁺還原成NADH。ATP與FADH₂則在不釋放CO₂的步驟中生成。
第 45 題
香菇 (Lentinula edodes)是一種常見的擔子菌,有關香菇的組織中,其細胞核中僅具有單套染色體,下列何者最正確?
A.菌絲
B.菌柄
C.合子
D.孢子✓ 官方正解
詳解
擔子菌的生活史中，擔孢子萌發會形成單核的初生菌絲（n），接著不同交配型的初生菌絲會進行質配，形成每個細胞內含有兩個獨立細胞核的次生菌絲（n+n）。次生菌絲會進一步發育為子實體（即我們所見的香菇），因此構成子實體的菌柄與菌傘皆屬於雙核狀態（n+n）。在子實體的擔子中，雙核會進行核配形成合子（2n），合子隨即進行減數分裂，產生具有單套染色體的擔孢子（n）。
選項(A)的菌絲可能為單核的初生菌絲（n）或雙核的次生菌絲（n+n），狀態不唯一；選項(B)的菌柄由次生菌絲構成，為雙核（n+n）；選項(C)的合子為核配後的產物，具雙套染色體（2n）。選項(D)的孢子（擔孢子）是由減數分裂產生，明確僅具有單套染色體（n），為最正確的答案。
第 46 題
下列選項中的微生物類型,何者能把鐵氧化成鐵離子後獲取能量,並僅能利用葡萄糖作為合成細胞壁原料來源?
A.化學自營 (chemoautotroph)
B.化學異營(chemoheterotroph)✓ 官方正解
C.光異營(photoheterotroph)
D.光自營(photoautotroph)
詳解
此微生物的能量來源是氧化鐵，為化學反應，故屬「化學營養」(chemo-)；其碳源是葡萄糖，為有機物，故屬「異營」(heterotroph)。綜合兩者，此微生物為化學異營菌(chemoheterotroph)。
官方釋疑公告（依官方更正）
[釋疑·維持原答案 B]
此題目在題幹中已清楚說明「能把鐵氧化成鐵離子後獲取能量」和「僅能利用葡萄糖作為合成細胞壁原料來源」二大部分,若單純第一句話而言,通常會讓人直覺聯想到化學自營生物(chemoautotroph),因為這類生物常利用無機物(如 Fe²⁺、H₂S、NH₃)氧化產能,例如 Acidithiobacillus ferrooxidans 標準的鐵氧化化學自營細菌。但是第二句透露關鍵的資訊即碳來源不是 CO₂ 等無機碳。細胞壁原料建構必須依賴外來的葡萄糖等有機碳。此部分限制此生物不能是「自營」(autotroph)。也就是說雖然這個微生物能從 Fe²⁺獲取能量,但不能從 CO₂ 合成細胞物質,必須仰賴外來的葡萄糖作為建材來源,此部分就是「化學異營(chemoheterotroph)」的定義。以微生物學可以發現如 Gallionella ferruginea 可提供支持例證,利用氧化 Fe²⁺為主要能量來源(chemolithotrophic behavior),但碳來源需要外來有機物如葡萄糖,而被分類為 chemoheterotroph,此類微生物雖然具有「類似自營」的氧化能量來源,但其碳代謝路徑卻不能合成胞材,因此在碳代謝層面上仍是異營性。此題正確答案為(B) 化學異營(chemoheterotroph)。
屬性 化學自營(A) 化學異營(B)
能量來源 無機物(如 Fe²⁺) 無機物或有機物(如 Fe²⁺)
碳來源 CO₂ 葡萄糖等有機物
能否用CO₂合成胞材 可以 不行
整體判定 部分符合 完全符合
第 47 題
有關感染源誘發相連結之自體免疫疾病,下列何者配對錯誤?
A.B 型克沙奇病毒:萊特氏症候群(Coxsackie B virus : Reiter's syndrome)✓ 官方正解
B.A 型鏈球菌:風濕熱(Group A Streptococcus: Rheumatic fever)
C.德國麻疹:第1型糖尿病(Rubella:Type 1 diabetes)
D.伯氏疏螺旋體:萊姆病(Borrelia burgdorferi : Lyme disease)
詳解
萊特氏症候群（Reiter's syndrome），現多稱為反應性關節炎，主要與特定細菌感染（如披衣菌、沙門氏菌）後的免疫反應有關，而非克沙奇B病毒。克沙奇B病毒則與第一型糖尿病或心肌炎的誘發有關。其他選項的病原體與自體免疫疾病配對皆正確。
官方釋疑公告（依官方更正）
[釋疑·維持原答案 A]
依據題幹描述此題主要針對有關感染源誘發相連結之自體免疫疾病,挑出配對錯誤的選項:
(A)選項中的B 型克沙奇病毒(Coxsackie B virus)常被認為與第一 型糖尿病發生連結,與破壞胰島 β 細胞有關;而後面的萊特氏症候群(Reiter's syndrome)屬於典型的反應性關節炎(reactive arthritis),是一種與微生物感染相關的非化膿性關節炎,通常發生在泌尿生殖系統的感染或腸胃炎之後,而合併有結膜炎及骨骼肌肉的病變,在微生物感染這部分常涉及砂眼披衣菌(Chlamydia trachomatis)、沙門氏菌(Salmonella)、志賀氏桿菌(Shigella flexneri)等細菌感染有關,而與原選項中的 B 型克沙奇病毒(Coxsackie B virus)無關。故挑出此配對錯誤的選項。
(B)選項中的 A 型鏈球菌:風濕熱(Group A Streptococcus : Rheumatic fever)是配對正確選項,風濕熱是由 A 型鏈球菌感染的鏈球菌性咽喉炎產生的併發症,屬於一種因為免疫系統誤認心臟、關節等為病原體的自體免疫反應。
(C)選項中的德國麻疹:第 1 型糖尿病 (Rubella : Type 1 diabetes) 是配對正確選項,第1型糖尿病的病因源自免疫系統異常,體內產生的抗體會攻擊胰臟中製造胰島素的「β細胞」,導致胰島素分泌不足。患有先天性德國麻疹(又名風疹)的病人,其糖尿病的發生率較高,在 1978 年的動物實驗中提出先天性感染德國麻疹病毒會引起胰臟胰島中 β細胞的組織學變化,這些變化與遭受腦心肌炎病毒 M 變異株誘發糖尿病的小鼠所見類似,故當時推論先天性德國麻疹患者所出現的糖尿病,是由於病毒感染胰島β細胞所致。後續一些研究已證實兒童第一型糖尿病(Type 1 Diabetes Mellitus)發病率逐年上升,與病毒感染診斷的增加趨勢相符,實驗數據亦支持腮腺炎與德國麻疹的病毒感染可能與第一型糖尿病的發生率有顯著統計相關性。而與第一型糖尿病發生在環境因子探討有關病毒介入這部分也包括腸病毒、輪狀病毒、EB病毒等,仍不排除第1型糖尿病是一種病毒觸發的自體免疫反應,其中當免疫系統攻擊病毒感染的細胞亦同時攻擊胰腺β細胞,雖然至今沒有嚴格的證據支持這種假設,但目前仍有證據支持德國麻疹(風疹)與第1型糖尿病間存有關聯性。
(D) 選項中的伯氏疏螺旋體:萊姆病 (Borrelia burgdorferi: Lyme disease)是配對正確的選項,萊姆病(Lyme disease)是經由病媒硬蜱叮咬而傳播的人畜共通性疾病(tick-borne zoonosis),其致病原為伯氏疏螺旋菌體(Borrelia birgdorferi),由被感染的蜱叮咬後,將伯氏疏螺旋體(Borrelia burgdorferi)傳給人。可引起感冒症狀,出現遊走性紅斑(erythema migrans),引發心臟或神經系統的症狀,慢性關節炎等。由於伯氏疏螺旋體物種擁有分段的基因組,賦予其高度的基因組可塑性(genomic plasticity),也可改變它們的表面蛋白(Osps),此抗原變異性有助於逃避免疫系統辨識(immune evasion),從而建立持久感染。因而此病會因被蜱叮咬而再次感染,且感染後不具終身免疫力。近期研究提出伯氏疏螺旋體感染與自體免疫疾病之間存在潛在關聯。在這些自體免疫機制中,最核心的是所謂的分子模仿(molecular mimicry):即螺旋體抗原與宿主抗原在結構上具有相似性,導致產生交叉反應性的免疫攻擊,這種現象可能促使自體免疫疾病的發生或惡化。進一步產生的自體抗體(autoantibodies),尤其是針對關節或神經組織等部位的抗體,更加劇了自體免疫反應的複雜性。此外,由伯氏疏螺旋體引發的持續性感染會導致慢性發炎,這是許多自體免疫疾病的共同特徵。該菌能夠逃過清除機制並躲藏於免疫系統難以攻擊的部位,不斷引發發炎反應,進而形成有利於自體免疫的環境。因此這些再次感染症狀與病原結構持續性免疫活化或自體免疫反應持續攻擊關節組織仍具關聯性。
第 48 題
腸桿菌科(Enterobacteriaceae)在流行病學(血清學)分類是基於三大類抗原,下列何者最不正確?
A.脂質 A (Lipid A)✓ 官方正解
B.體細胞O多醣(Somatic O polysaccharides)
C.莢膜 K 蛋白(Capsular K protein)
D.鞭毛 H 蛋白(Flagellar H protein)
詳解
腸桿菌科的血清學分類主要依據體細胞O抗原（多醣）、鞭毛H抗原（蛋白）及莢膜K抗原（蛋白或多醣）這三者的變異性。脂質A是脂多醣（LPS）的內毒素部分，結構相對保守，不作為菌株間血清分型的變異性標記。
第 49 題
下列何種細菌株所產生的毒素不屬於 AB-toxin ?
A.霍亂弧菌(Vibrio cholerae)
B.百日咳桿菌(Bordetella pertussis)
C.炭疽桿菌(Bacillus anthracis)
D.A 型鏈球菌(Group A Streptococcus)✓ 官方正解
詳解
A型鏈球菌產生的熱源性外毒素(Spe)為超級抗原(superantigen)，其機制是過度活化T細胞，而非AB毒素。AB毒素由負責結合的B次單元與具酵素活性的A次單元組成。霍亂毒素、百日咳毒素與炭疽毒素皆屬此類。
第 50 題
下列病毒何者不會發生基因重排(genetic reassortment)的突變現象?
A.冠狀病毒 (Coronavirus)✓ 官方正解
B.輪狀病毒(Rotavirus)
C.流感病毒(Influenza virus)
D.加利福尼亞腦炎病毒 (California encephalitis virus)
詳解
基因重排(genetic reassortment)是分節段基因體(segmented genome)病毒的特性。輪狀病毒、流感病毒和加利福尼亞腦炎病毒(布尼亞病毒科)皆為分節段病毒。冠狀病毒的基因體為單一、不分節段的RNA，因此不會發生基因重排，而是透過基因重組(recombination)產生變異。