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。
細胞是生物體的構造與功能單位,下列有關細胞與生物體之間的敘述,何者正確?
當生物體進行細胞修補或個體呈現生長現象時,通常是同化代謝大於異化代謝 休眠種子的細胞因為不會進行新陳代謝,故不會表現出生命現象
通常蛋白質是細胞與生物體內含量最多的物質
生物體中的多醣有些可形成支持性的構造,如植物細胞壁中的纖維素與澱粉 生物體的細胞均要有細胞核才能正常的行使功能
科學家以水綿(一種藻類)進行實驗:對照 組培養在提供充分含磷、氮、硫養分的水溶 液中,並給予充足光照與 CO2,實驗組的培 養液和對照組僅有一項變因不同,其餘皆相 同。數周後,測量兩組藻類合成有機化合物 的速率,結果如圖 1 所示。請由此圖推論下 列何者最有可能是實驗組所接受的處理?
實驗組不提供光照 實驗組不提供 CO2
實驗組的培養液中不提供含氮的養分 實驗組的培養液中不提供含磷的養分 實驗組的培養液中不提供含硫的養分
演化(evolution)的原意是變化的意思,下列有關生物演化的敘述,何者正確?
目前研究演化大多用 DNA 比對來推斷物種間的親源關係
生物可能由相同的物種演變出不同的物種,例如:鯊魚和章魚的胚胎早期非常相似 不同的物種可能在外形上漸趨相似,可稱為同源器官
達爾文萌生天擇理論的部分原因是受到孟德爾遺傳法則的啟發
所有生物的演化都是使生物體構造由簡單變複雜,例如:脊椎動物的趾頭數目由少變多
圖 1
阿寶進行了一個遺傳模擬實驗,以卡片代表豌豆的染色體,卡 片上的字母代表其上的等位基因:T 代表高莖等位基因,t 代表 矮莖等位基因。實驗步驟如圖 2 所示:將卡片翻面蓋住後,隨 機由甲和乙各抽出一張卡片組合在一起,代表產生了一個子代
,並記錄等位基因組合。有關實驗中步驟與遺傳相關名詞的配 對關係,下列何者正確?
字母寫在卡片上,代表等位基因位於染色體上→模擬遺傳的 中心信條(中心法則)
由甲和乙各只抽出一張卡片→模擬孟德爾的分離律
抽出的卡片組合在一起,有數種可能組合→模擬孟德爾的獨 立分配律
T、t 分別代表不同等位基因→模擬複等位基因遺傳 子代由 2 張卡片代表→模擬同源染色體的聯會
近年來生物科技快速發展,基因轉殖的應用也愈來愈多,下列有關基因轉殖的敘述何者正 確?
無論生物科技再怎麼進步,生物體的基因只能由親代遺傳而來
有些細菌除了染色體外,在細胞核中尚有較小型的環狀 DNA,稱為質體 載體是一種 DNA 載具,能在細胞內複製,目前使用的載體只有細菌的質體 科學家發現細菌中與抗藥性有關的部分基因會存在於質體中
基因轉殖是利用 DNA 連接酶將目標基因與宿主細胞的染色體直接接合
已知人類神經細胞內的鉀離子(K+)濃度較細胞外的鉀離子濃度高,試判斷圖 3 中四種小 分子物質通過細胞膜的方式,何者會使細胞內的鉀離子濃度更高於細胞外的鉀離子濃度?
圖 3
甲 丙 丁 乙丙 甲丁
圖 2
下列關於生物性狀的各種遺傳方式,何者是正確的敘述?
多基因遺傳:兩種性狀由 2 對以上的等位基因所共同決定;如人類的身高和體重
複等位基因遺傳:兩種性狀由 3 種以上的等位基因所決定;如人類的 ABO 血型,其基因 型由 4 個等位基因組成
性聯遺傳:一種性狀分別由 1 個位於性染色體的等位基因與 1 個位於體染色體的等位基 因所共同決定;如人類的紅綠色盲
中間型(不完全顯性)遺傳:一種性狀由 2 個無顯、隱性之分的等位基因決定;如 RR' 決定金魚草的花色為粉紅花
共(等)顯性遺傳:一種性狀由 2 個相同的顯性等位基因所決定;如 IAIA 決定人的血型 為 A 型
下列為真核生物中轉錄、轉譯的相關敘述,何者?
轉錄的過程可發生在細胞核
轉錄時,DNA 與 RNA 的互補原則為 A 對 U、C 對 G 轉譯的過程可發生在內質網上的核糖體
轉譯後的產物可能是 DNA 聚合酶
同一個體上,每個細胞都具有不同基因,因此會表現出不同功能
最近在非洲爆發伊波拉病毒造成人類死亡事件,造成人心惶惶,請問下列關於伊波拉病毒 的描述,何者?
宿主可能為人類細胞
病毒無法自行獨立合成蛋白質 具有蛋白質外殼
內部具有 DNA 與 RNA 作為遺傳物質 不具有酵素系統
當某生物的一個細胞進行細胞分裂時,以特殊藥物處理 使其分裂過程停留在圖 4 的階段。請判斷下列相關敘述
,何者正確?
該細胞為原核細胞
該細胞正在進行有絲分裂
該細胞的分裂過程被終止在減數分裂第二階段 該生物的雙套染色體為 2n=4,單套染色體為 n=2 該生物的雙套染色體為 2n=8,單套染色體為 n=4 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。
圖 4
下列有關植物根部形態構造與生理功能的敘述,哪些正確?(應選兩項)
如果種子萌發的初生根發育成主根,再分生出許多支根,所形成粗細差異明顯的根系,
則稱此為鬚根系
多數植物的根可區分為根帽、根尖分生組織、延長部和成熟部四部分 雙子葉植物的成熟根部構造,由外而內可分為表皮、皮層、中柱和髓 根毛是表皮細胞的突出,是根部吸收水及無機鹽的構造
榕樹的氣生根和海茄苳的呼吸根功能一樣,都只是用來幫助氣體交換
實驗證據顯示:地球上所有生物都能將葡萄糖分解成丙酮酸以產生能量,且進行場所與方 式均相同。關於此發現,下列哪些是正確的敘述或推論?(應選兩項)
地球上所有生物均可進行有氧呼吸
將葡萄糖分解成丙酮酸為異化代謝的一種
地球上所有生物均以此反應作為主要產生能量的方式 地球上所有生物可能有共同的祖先
地球上所有生物均具有粒線體,其基質為進行此反應的場所
在眾多科學家努力下,人類對生物遺傳已有許多的認識,下列有關遺傳的敘述,何者正確
?(應選三項)
孟德爾經過多年的豌豆實驗發現了豌豆花色有中間型遺傳 後人將孟德爾的一對遺傳因子實驗結果整理歸納出分離律
親代的性狀均能經由染色體上的特定基因傳遞到下一代身上表現出來 人類 ABO 血型的遺傳是屬於複等位基因遺傳而非中間型遺傳
有些遺傳性狀並沒有明顯對比的表徵
科學家在永凍層發現猛瑪象的細胞,若想知道其與現代象的親緣關係,可以比較下列哪些 分子的異同?(應選兩項)
核苷酸 核酸
含氮鹼基 胺基酸
蛋白質
探討生物多樣性時,可由遺傳、物種及生態系多樣性等三個層級,加以定性或定量。下列 何者為物種多樣性的例子?(應選三項)
生態池內生產者與各級消費者形成多樣的食物網 人類依膚色的差異,可分為白人、黑人及黃種人 池塘裡有鯉魚、鯽魚、大肚魚和吳郭魚等共 1500 尾 某山區含有草原、灌叢、闊葉林及針葉林等各種棲地
臺灣已發現五種山椒魚、兩種蟾蜍、五種小雨蛙、十種樹蛙和十三種赤蛙
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 圖 5 是以燕麥芽鞘進行向光性研究的實驗,圖中塗黑部
位代表黑暗或背光面的區域,下面的數值代表該區域所 含的植物生長素(一種植物激素)含量。根據實驗結果
,下列推論何者最為正確?
照光與否會影響芽鞘尖端植物生長素的總量 照光會破壞植物的植物生長素
照光會影響植物生長素的分布
燕麥需要黑暗處理才能製造出植物生長素
接受分隔處理後,背光側的植物生長素含量會比照光 側高
下列有關人體腎臟與恆定性的敘述,何者正確?
腎臟能直接把含氮廢物從血液中抽離到腎小管形成尿液 血液進入絲球體時,血球並不會進入鮑氏囊
腎元的再吸收作用在腎小管進行,不需要耗能 腎元的分泌作用可將有機養分送回微血管中 腎臟可以將氨代謝成尿素,並排出體外
最近出爐的全球氣候報告指出,大氣中的二氧化碳濃度已超過 400 ppm,全球在一百年內 增溫 5℃ 的可能性更高了。過去地球有三次關於全球暖化的明顯案例,都導致冰雪消融殆盡。 2 億 5000 萬年前,西伯利亞洪流玄武岩大量噴發溫室氣體,造成全球增溫、洋流停止、生物毒 斃或窒息,再加上嗜酸、嗜鎳古生菌所產生的大量甲烷,導致當時 90% 以上的物種消失。第 二次是在 1 億年前的恐龍時代,當時也曾發生歷時數百萬年的全球大增溫,而生物因有機會可 以適應或遷徒,故沒有顯著的滅絕事件發生。
第三次則發生在 5600 萬年前,當時板塊運動使煤炭與原油產生自燃現象,甲烷從永凍層 與海底大量釋出,在幾千年內使氣溫上升 5℃。部分海洋生物因來不及躲避而滅絕,但多數陸 地生物則因遷徒而避開此災禍。此次沒有惡化的原因主要歸功於北冰洋滿江紅(Aaolla)的增 殖,它的生長速度快且光合能力強,可與藍綠菌共生,並把二氧化碳快速轉變為有機物,使二 氧化碳濃度下降、地球降溫,因而緩解了滅絕。
人類面臨全球增溫的問題日益嚴重,或許研究滿江紅能為人類帶來一個新希望。請依本文 及相關知識回答下列問題:
圖 5
下列關於過去三次全球暖化的敘述,哪些正確?(應選兩項)
三次地球增溫均造成了嚴重的生物大滅絕事件 氣溫均上升 5℃ 以上,導致冰雪消融殆盡 研究綠藻可以幫助人類解決能源問題
微生物的個體雖小,但是所產生的效應仍可能影響全球 生物發生滅絕都是因為短時間內的突發事件造成
下列關於生物與環境的敘述,哪些正確?(應選三項)
大氣中的水氣、二氧化碳、甲烷能吸收地表散出的紅外線
人類過度砍伐森林會導致碳循環失衡,釋放出二氧化碳使濃度增加 大量栽培滿江紅就可以解決目前的全球暖化問題
全球暖化若持續加劇可能會引起全球氣候變遷,導致生物多樣性降低 氟氯碳化物除了造成臭氧層濃度降低外,它也是溫室效應氣體
野生動物族群的存活曲線可以提供下列哪些資料?(應選三項)
野生動物的平均壽命長短
野生動物最容易致死的年齡階段 野生動物族群密度的變化
在何時降低或提高死亡率影響族群波動最大 提供野生動物經營管理的重要參考資料
被子植物在雙重受精後所發育的構造中,下列何者與雌蕊的基因組完全相同(在不考慮基 因突變的情況下)?(應選兩項)
胚囊 果皮
種皮 胚
胚乳
人體中的哪些構造具有可以防止液體逆流的瓣膜?(應選三項)
動脈 靜脈
淋巴管 靜脈與心房之間
心室與動脈之間
在離體實驗中,人的胰蛋白酶在室溫(25℃)、pH 5.0 的溶液中活性很低,如何改變實驗 條件以提升胰蛋白酶的活性?
降低 pH 值至 pH 2.0,加溫至 35℃
降低 pH 值至 pH 4.0,降溫至 15℃
增加 pH 值至 pH 7.0,加溫至 35℃
增加 pH 值至 pH 8.0,加溫至 35℃
增加 pH 值至 pH 12.0,加溫至 55℃
在體內注射磷酸鹽可使得數分鐘內血鈣濃度開始降低;今 將磷酸鹽注射於小白鼠體內,其血液中鈣離子濃度變化如 圖 6,請問圖中的「甲」時期,小白鼠體內可能發生何種 生理現象?
甲狀腺分泌甲狀腺素
利用分泌作用,將鈣離子注入腎小管 促進腎小管對於鈣離子的再吸收作用 鈣離子大量儲存於骨骼之中
腦垂腺分泌甲狀腺促素
下列關於消長的描述,何者正確?
消長是一種連續性的變化,通常無明顯界線
消長是指在空間之中,動、植物具有不同分布的狀況 初級消長在環境中較為常見
先驅物種通常體型較大、適應能力較佳 巔峰群集一定是森林
圖 6