第壹部分(占 60 分)
一、單選題(占 40 分)
說明:第 題至第 題,每題均計分,每題有 n 個選項,其中只有一個是正確或最適當的選 項。請畫記在答案卡之「選擇題答案區」。各題答對者,得 4 分;答錯、未作答或畫 記多於一個選項者,該題以零分計算。
人類的一個精母細胞與一個卵母細胞,兩者分別經由減數分裂後,共可以產生幾個配子?
8 6 5 4 2
答案:
解析:一個精母細胞經由減數分裂產生 4 個精子,一個卵母細胞經由減數分裂產生 1 個卵細胞。
下列 ATP 的相關敘述,何者正確?
ATP 是一種核酸
有氧呼吸及光合作用的光反應、碳反應均能形成 ATP ATP 和 NADPH 兩者均可用來提供能量
當細胞進行異化代謝時,ATP 最末端的磷酸基脫離而轉變成 ADP,並釋出能量用於需能 反應
缺氧的情況下,有些細胞會進行發酵作用產生 ATP 和 NADPH
答案:
解析: ATP 是一種核苷酸。
碳反應為消耗 ATP 的反應。
當細胞進行同化代謝時,ATP 最末端的磷酸基脫離而轉變成 ADP,並釋出能量用於需能反應。
發酵作用產生少量 ATP,並不會產生 NADPH。
有關細胞以促進性擴散方式運送物質的敘述,下列何者正確?
氧氣與二氧化碳利用此方法運輸通過膜 此通過膜的運輸方式為逆濃度梯度 僅能將物質從細胞外送入細胞內 需要消耗 ATP
需要特殊的運輸蛋白
答案:
解析: 氧氣與二氧化碳是利用簡單擴散方式運輸通過膜。
此通過膜的運輸方式為順濃度梯度。
能將物質從細胞外送入細胞內,也可以送出細胞外。
不需要消耗 ATP。
圖 1 為 A、B 兩種植物光合作用效率隨光照強度改變的曲 線,CO2 吸收量愈高,光合作用效率愈高,下列對於兩者 生長情形的推論,何者解釋最合理?
在同個環境下,B 植物應該較 A 植物更為高大
圖 1
一個森林內若移除 A 植物可促使 B 植物生長得更好 B 植物較 A 植物更適合生長在陰暗環境下
在強光環境下,B 植物的生長會較 A 植物佳
B 植物適合生長在空曠環境,A 植物則適合生長在森林下方
答案:
解析:A 植物在光照強度大時二氧化碳吸收量較 B 植物多,可推測 A 植物適合生長在強光環境,而 B 植物適 合生長在陰暗環境。
學生透過探討活動以顯微鏡實際觀察動、植物細胞,下列有關此探討活動的敘述何者正確
?
水蘊草細胞在顯微鏡下觀察,可以直接清楚看見球狀的細胞核
撕下洋蔥鱗葉上一小片表皮製成玻片標本並滴加碘液,在顯微鏡下觀察可以看見一顆一 顆的葉綠體
觀察水蘊草葉片細胞會發現同一個細胞內的葉綠體皆固定不動
取青蛙皮膚細胞製作玻片時所用的生理食鹽水,其濃度與人體細胞的生理食鹽水相同 青蛙的皮膚細胞和紅血球細胞經亞甲藍液染色後,兩者皆可以看見細胞核
答案:
解析: 水蘊草細胞的細胞核需經過染色才能在顯微鏡下清楚觀察到球狀構造。
洋蔥鱗葉的表皮細胞沒有葉綠體。
水蘊草葉片細胞內葉綠體隨細胞質流動,並不是固定不動。
取青蛙皮膚細胞製作玻片時,所用的生理食鹽水濃度與人體細胞的生理食鹽水不相同。
在青蛙的紅血球細胞中心有一個明顯的細胞核,人類與其他哺乳類的成熟紅血球才沒有細胞核。細 胞核以亞甲藍液染色後較方便觀察。
圖 2 為消化系統構造示意圖,其中乙、丁為分泌物,下 列敘述何者正確?
甲構造是人體最大的腺體,可以分泌消化液及儲存醣 類
乙消化液會暫存在丙當中,等到酸性食糜進入壬再排 出,以便活化乙中的酵素
戊構造具有內分泌和外分泌的功能,所分泌的丁物質 可以進入庚送到血液循環中
食物的消化從胃開始,到了壬部位幾乎已經完成消化 吸收的工作
糞便的顏色除了與吃的食物有關外,主要還受到分泌物丁的顏色影響
圖 2
答案:
解析:甲:肝臟;乙:膽汁;丙:膽囊;丁:胰液;戊:胰臟;己:膽管;庚:胰管;辛:膽管與胰管的共同 開口;壬:十二指腸。
膽汁中不含酵素,但是含有膽鹽可乳化脂質。
胰臟具有內分泌和外分泌的功能,所分泌的胰液是進入十二指腸中,而不進入血液循環。
食物的消化從口腔開始,到了壬(十二指腸)是主要消化的部位,而吸收則不只在壬(十二指腸)
,應該還包含壬(十二指腸)之後的小腸部位。
糞便的顏色除了與吃進的食物有關之外,主要還受到乙(膽汁)的顏色影響。
病人因膽囊結石嚴重而進行膽囊切除術,下列相關敘述何者正確?
膽囊具有分泌膽汁的功能 膽鹽可分解脂質
膽結石應是鈣質過多沉澱所致
膽囊切除後,依然會有膽汁通過管道注入十二指腸 膽結石造成的痛覺藉由肝臟的神經傳回中樞
答案:
解析: 肝臟才具有分泌膽汁的功能。
膽鹽可乳化但不可分解脂質。
膽結石主要原因與膽汁成分和濃度有關,應與鈣質較無關。
依然會有膽汁自肝臟分泌後經胰膽總管注入十二指腸。
肝臟不具有傳遞痛覺的神經。
生物老師上課時,讓同學發表關於不定根的描述,請判斷下列哪位同學說得對?
小文:不定根可能由莖的基部長出 小明:不定根可從周鞘長出來 阿忠:榕樹的氣生根為不定根
小蕙:具軸根系的植物,其根系常由不定根組成
小文、小明 阿忠、小蕙 小明、小蕙
小文、阿忠 只有小文說得對
答案:
解析:小明:不定根並非從周鞘長出,可能由莖或葉長出;小蕙:具鬚根系的植物,其根系常由不定根組成
。
生殖是生物重要的生命現象,有關人類生殖的敘述,下列何者正確?
人類所有的生殖構造皆為兩兩成對,在出生時皆已發育成熟且具備功能 成熟的女性每個月排卵後,卵巢中的濾泡隨即開始再次發育成熟
精子在副睪中暫存並成熟,之後與儲精囊、攝護腺及尿道球腺的分泌物混合成精液 卵巢內有許多濾泡細胞及次級卵母細胞,成熟的濾泡會排出完成減數分裂的卵 卵巢與輸卵管緊密連通,可確保卵在排卵時順利進入輸卵管
答案:
解析: 人類的生殖構造並非全部兩兩成對,例如:男性的攝護腺、女性的子宮。
卵巢週期中,濾泡在排卵後會形成黃體,等黃體萎縮後才會再開始下一次週期。
濾泡由許多濾泡細胞及初級卵母細胞所組成。成熟的濾泡所排出的「卵」實際上是發展到次級卵母 細胞階段。
卵巢與輸卵管開口並非緊密相連。
生物三域的親緣關係如圖 3,根據圖示和所學,下列何 者為較合理的答案?
古細菌域與真細菌域之親緣關係較近,古細菌域與 真核生物域之親緣關係較遠
目前發現,古細菌出現在地球的時間比真細菌晚 真核生物種類繁多,分布在地球上之範圍比細菌廣 泛
病毒可歸納在圖中之共同祖先處 藍綠菌屬於古細菌域
答案:
解析: 古細菌域與真核生物域之親緣關係較近,古細菌域與真細菌域之親緣關係較遠。
細菌分布在地球上之範圍比真核生物廣泛。
病毒無法歸納在題圖中。
藍綠菌屬於真細菌域。
二、多選題(占 20 分)
說明:第 題至第 題,每題均計分。每題有 n 個選項,其中至少有一個是正確的選項,請 將正確選項畫記在答案卡之「選擇題答案區」。各題之選項獨立判定,所有選項均答 對者,得 4 分;答錯 k 個選項者,得該題(n-2k)∕n 的分數;但得分低於零分或所 有選項均未作答者,該題以零分計算。
下列有關農民的智慧與其所利用的原理,何者正確?(應選兩項)
在黑暗中種植的白蘆筍口感較佳──向光性
秋冬夜晚,彰化田尾菊花田裡燈火通明,以延遲開花──長夜植物的光周期性 秋天種植冬裸麥,隔年春夏即可開花結果──春化作用
利用光照增加萵苣種子的萌發率──向光性 高山的蔬菜或水果比較甜──春化作用
答案:
解析: 在黑暗中種植的白蘆筍口感較佳──黑暗中植物白化,纖維素發育較差,口感較佳。
萵苣為光促進萌發種子,與向光性無關。
高山的蔬菜或水果比較甜,因植物利用增加溶質方式渡冬,以免細胞結冰。
圖 3
下列有關人體分泌細胞、釋放位置與激素的配對,何者正確?(應選兩項)
間質細胞──細精管間──雄性激素 濾泡細胞──子宮──雌性激素
腎上腺的分泌細胞──腎上腺皮質──腎上腺素 下視丘細胞──腦垂腺後葉──抗利尿素
T 細胞──淋巴結──使細胞膜穿孔的化學物質
答案:
解析: 濾泡細胞──卵巢──雌性激素。
腎上腺的分泌細胞──腎上腺髓質──腎上腺素。
T 細胞分泌的穿孔素、顆粒酶並非激素。
細胞分裂包括有絲分裂與減數分裂,其中減數分裂包括減數分裂Ⅰ與減數分裂Ⅱ,試根據 圖 4 判斷下列選項何者正確?(應選兩項)
圖 4
甲圖可以解釋有絲分裂時染色體數目的變化 乙圖可以解釋減數分裂時染色體套數的變化 減數分裂Ⅰ中,染色體數目的變化可由甲圖表示 減數分裂Ⅱ中,DNA 含量的變化可由甲圖表示
從減數分裂Ⅰ到減數分裂Ⅱ過程中,染色體套數變化為丙圖到甲圖
答案:
解析: 有絲分裂時染色體數目的變化可由乙圖表示。
減數分裂時染色體套數的變化可由甲圖表示。
從減數分裂Ⅰ到減數分裂Ⅱ過程中,染色體套數變化為甲圖至丙圖。
有關細胞能量的獲得與轉換,下列敘述哪些正確?(應選三項)
植物細胞的葉綠體可進行光合作用,將光能轉變為化學能 呼吸作用是細胞將單醣、胺基酸或脂肪酸分解釋出能量 ATP 是由腺嘌呤、去氧核糖和一個磷酸基所構成的核苷酸
葉綠素吸收光能可使水分解釋出 O2,經一連串反應產生 ATP 和 NADH
在氧氣供應不足的狀況下,有些真核細胞會先將葡萄糖分解成丙酮酸與能量後,再將丙 酮酸轉變成乙醇或乳酸
答案:
解析: ATP 是由腺嘌呤、核糖和三個磷酸基所構成的核苷酸。
葉綠素吸收光能可使水分解釋出 O2,經一連串反應產生 ATP 和 NADPH。
在臺灣,有關農業活動產生環境汙染與對生態環境影響的敘述,下列哪些正確?(應選三 項)
水稻、玉米等農田耕種方式對於河流生態系的汙染程度是上游>中游>下游 養豬等畜牧業的廢水排放若沒有妥善處理,將會影響水域生態系
在水田中養鴨防治福壽螺,可以減少農藥的施用及對環境的汙染 高海拔山坡上砍伐樹林改種高冷蔬菜,會不利於水土保持
在雲林、嘉義地區,曾因禽畜養殖業汙水中的銅離子汙染而造成綠牡蠣事件
答案:
解析: 水稻、玉米等農田耕種通常會在河流生態系中下游附近,因此其汙染程度將是下游>中游>上游。
發生在臺灣南部的綠牡蠣事件是指民國七十五年(1986 年)因二仁溪兩岸的廢五金業者排放使用 過的廢酸液中含有高濃度重金屬,沒有經過處理就排入二仁溪中,隨著溪水流到海裡,於是出海口 附近養殖的牡蠣大量吸收銅離子後,顏色轉變成綠色,稱之為「綠牡蠣」(Green oyster)。與雲 嘉南地區的禽畜養殖業並無關連。
第貳部分(占 40 分)
說明:第 題至第 題,每題 4 分。單選題答錯、未作答或畫記多於一個選項者,該題以 零分計算;多選題每題有 n 個選項,答錯 k 個選項者,得該題(n-2k)∕n 的分數;
但得分低於零分或所有選項均未作答者,該題以零分計算。
下列有關生物多樣性三個層次的敘述,哪些正確?(應選三項)
生物多樣性由微觀到宏觀包含了三個層次:基因、物種、生態系的多樣性 形形色色的狗為物種多樣性
高麗菜、黃花菜、球莖甘藍菜風味各有不同,為基因多樣性 熱帶珊瑚礁海域中有各式各樣的熱帶魚,為基因多樣性 生態系多樣性包含棲地與生物群集的多樣性
答案:
解析: 形形色色的狗為基因多樣性。
熱帶珊瑚礁海域中有各式各樣的熱帶魚,為物種多樣性。
在以玉山箭竹為優勢種的高山草原內,生活著一種可適應高山寒冷氣候,並以玉山箭竹為 主要食物的高山田鼠,其天敵為俗稱黃鼠狼的華南鼬鼠。當研究小組於此箭竹林中畫分一 樣區後,欲以標示再捕捉法調查該樣區內高山田鼠的族群密度,第一次捕獲 100 隻,標記 後全部放掉,第二次捕獲 300 隻,發現其中有 3 隻有標記。根據上述文章與所學的知識,
判斷下列敘述何者正確?(應選兩項)
玉山箭竹→高山田鼠→華南鼬鼠的食物鏈中,第三營養階層含的能量最少 可預估該樣區內的高山田鼠有 1000 隻
華南鼬鼠的個體數量不會影響高山田鼠的族群密度
若高山田鼠的個體數量下降,可說明該山區的物種多樣性下降 玉山箭竹的族群密度會影響到高山田鼠的數量
答案:
解析: 假設族群大小為 X 隻:
X 100 =
300
3 ,X=10000(隻)。
華南鼬鼠為高山田鼠的掠食者,故會影響其數量。
物種多樣性是指該區內的物種豐富度與均勻度的多樣性,因此不能由單一個物種的個體數量變化表 示其物種多樣性的變化。
圖 5 為已故的師大賴俊祥博士利用生物資料建構出臺灣五種山椒魚種類的親緣關係,若 a~c 為建構親緣關係的三個特徵,試根據此圖判斷下列敘述何者正確?(應選三項)
圖 5
楚南氏山椒魚與南湖大山山椒魚的親緣關係,較阿里山山椒魚與南湖大山山椒魚的親緣 關係近
c 特徵只出現在南湖大山山椒魚種類中 b 特徵可在三種山椒魚中出現
a 特徵可以是外表形態資料
根據生物種概念,臺灣山椒魚與楚南氏山椒魚不會出現在同一區域
答案:
解析: 從圖形中無法判斷南湖大山山椒魚與阿里山山椒魚或楚南氏山椒魚的親緣關係遠近。
根據生物種概念,臺灣山椒魚與楚南氏山椒魚可能出現在同一區域,只要兩種之間沒有交配產下具 有生殖能力的下一代,即可分辨兩者為不同種。
在豌豆的性狀中,高莖(D)對矮莖(d)為完全顯性,紫花(V)對白花(v)為完全顯性
,若將高莖紫花(DDVv)的個體與矮莖白花(ddvv)的個體雜交,下列選項中子代的表徵 比例,何者正確?
全部都是高莖紫花
一半高莖紫花,一半矮莖紫花 4
1 高莖紫花,
4
1 高莖白花,
4
1 矮莖紫花,
4
1 矮莖白花
一半高莖紫花,一半高莖白花 全部是矮莖白花
答案:
解析:DDVv 的個體所產生的配子 DV、Dv,矮莖白花 ddvv 所產生的配子 dv,第一子代基因型 DdVv:Ddvv 為 1:1,所以表現型高莖紫花:高莖白花為 1:1。
根據衛福部疾管署的統計,臺灣結核病個案數目前每年仍通報確診約 1 萬 1000 人,造成約 600 人死亡,死亡人數居所有法定傳染病之冠。下列有關病原體及人體防禦的敘述,何者正 確?
當人體受到病毒感染而生病時,可使用抗生素直接破壞病毒來治療疾病 人體生病有時會有發燒的現象,「發燒」可加速白血球的增殖與抗體的產生 呼吸道黏膜受到粉塵、細菌或病毒的刺激而引起咳嗽、打噴嚏屬於第二道防禦 抗原能結合病原體、使病原體失去致病力及增強吞噬作用的能力
病毒的生殖方式不同於一般的細胞分裂,因此被認為是不具生命現象的非生物
答案:
解析: 使用抗生素是對付細菌而非直接破壞病毒來醫治疾病。
呼吸道黏膜受到粉塵、細菌或病毒的刺激而引起咳嗽、打噴嚏屬於第一道防禦。
抗體能結合病原體、使病原體失去活性,具有治病且立即增強吞噬作用的能力。
病毒沒有完整的酵素系統,不能獨自表現出生命現象,所以被認為是介於生物和非生物之間。
請問下列關於人類呼吸與消化的敘述,何者正確?
消化道由平滑肌所構成,肺臟與呼吸道則不具有肌肉
消化道可藉由蠕動推進食物,咽內有會厭可防止食物進入氣管
胃可分泌黏液保護胃壁,鼻腔黏膜的黏液和纖毛則可用以過濾空氣中的灰塵 括約肌是人體管腔內的環狀肌肉,消化道與氣管均具有此種構造
水和氧在消化道內可以直接通過細胞膜,而在呼吸道內則需藉由主動運輸才能通過
答案:
解析: 雖然肺臟不具肌肉,但是呼吸道仍具有平滑肌。
鼻腔黏膜的黏液和鼻毛可用以過濾空氣中的灰塵,氣管的纖毛用來排除異物。
人類的呼吸道、氣管不具有括約肌。
水和氧氣可藉由被動運輸通過細胞膜,故兩者皆可通過消化道和呼吸道內襯。
在花與花粉粒的觀察實驗中,有關實驗內容的敘述,下列哪些正確?(應選兩項)
花可由其組成構造的排列方式來判斷其對稱性,如兩側對稱或輻射對稱 花粉管由花粉粒較突出厚實的部位萌發
一粒花粉粒通常一次能長出好幾根花粉管
風媒花的花粉較蟲媒花的花粉小,外表也較光滑,紋路不明顯
花粉的形態特徵非常多變,因此植物學家不以此作為分類及演化的依據
答案:
解析: 花粉管會由花粉粒較薄的花粉溝或是花粉孔的部位萌發。
通常每次最終只長出一根花粉管。
風媒花的花粉較小,外表光滑且紋路不明顯;蟲媒花的花粉則較大,外表有刺或突起,表面有黏性 或蠟質,以便黏附於昆蟲身上。
因為花粉的形態特徵具有多樣性,因此植物學家常以此作為分類及演化的依據。
老師上完植物單元後,請五位同學分別對學習過的內容加以敘述,以下敘述哪些正確?(應 選三項)
甲:雙子葉植物均具有形成層,因此莖皆能不斷地逐年加粗
乙:綠色植物的光合作用在葉綠體進行,可分光反應和碳反應兩階段 丙:種子植物不一定都只以種子繁衍子代或產生新個體
丁:有些植物可以接收環境變化的刺激產生快速的反應 戊:種子植物胚珠中的卵受精後,胚珠會發育成果實
答案:
解析: 甲:雙子葉草本植物並不具有發達的形成層,莖不能不斷地加粗,而且若為一年生的植物也不會有 逐年加粗的機會。
丙:種子植物除了可以種子繁殖外,有些也能以營養器官繁殖產生新個體。
丁:植物的傾性(膨壓運動)就是植物察覺環境變化所做出的快速反應,如觸發運動、睡眠運動、
捕蟲運動等。
戊:種子植物胚珠中的卵受精後,胚珠會發育成種子。
下列與遺傳有關的敘述,何者正確?
個體有些等位基因的表現會受到環境因子的影響
基因由染色體及 DNA 所組成,同一個個體所有細胞的染色體相同 所有生物的染色體皆由 DNA 和 RNA 所構成
孟德爾的遺傳定律適用於所有生物性狀的遺傳
人類的細胞具有 23 對染色體,其中兩對與性別的決定有關
答案:
解析: 基因的調控可能受到環境因子的影響,如季節、溫度變化、日光照射等。
基因是染色體當中的一小段 DNA,通常同一個個體所有細胞的染色體相同,但是行有性生殖生物 的生殖細胞(如精子和卵)則與體細胞不相同。
染色體是由去氧核糖核酸(DNA)所構成,並不含 RNA。
孟德爾的遺傳定律並不能解釋中間型遺傳、突變等性狀的遺傳。
人類的體細胞具有 23 對染色體,其中一對與性別的決定有關。
基因表現須經由轉錄與轉譯的過程,才能形成蛋白質產物。下列關於遺傳的敘述,何者正 確?(應選兩項)
基因可指片段的染色體結構,包含 DNA 與蛋白質 轉錄過程需要酶的參與
轉錄時以單股 DNA 作為模版
單細胞真核生物的轉錄與轉譯皆在細胞質中進行 染色體是以單股 DNA 結合蛋白質所形成
答案:
解析: 基因是指片段的 DNA,但不包含蛋白質。
真核細胞的轉錄在細胞核中進行,轉譯在細胞質中進行。
染色體是雙股 DNA 組合蛋白質的結構。