115年 - 115 新北市公立高級中等學校_教師聯合甄選試題：生物科#139195

1. 某研究小組進行全球碳預算（Carbon Budget）調查，計算各類生態系統每年固定CO₂的總量。下表為各區域的面積占比與單位面積初級生產力數據。根據下表，哪一項推論最符合全球碳循環的實際情況？
(A) 甲系統因單位面積生產力最高，對全球碳固定的總貢獻最大 (B) 乙系統雖單位生產力較低，但因面積廣大，是全球碳循環中最重要的碳匯 (C) 丙系統在冬季時，碳固定總量會超過甲系統 (D) 若甲系統面積減少一半，乙系統的總生產力會自動加倍以補足缺口

2. 在恆溫環境下，測得體重30公克的小鼠每公克組織消耗的氧氣量遠高於體重300公斤的馬匹。造成此現象最合理的科學解釋為何？ (A) 小型動物的細胞體積較小，單位體積內的粒線體密度較高 (B) 小型動物的運動量通常較大，因此需要較高的基礎代謝率 (C) 大型動物具有較厚的皮下脂肪，能阻斷所有代謝熱的流失 (D) 小型動物體表面積/體積比值較大，熱量流失速率較快，需產熱補償

3. 某學生在體育課進行短跑衝刺後，立即測量血壓，發現收縮壓顯著上升。下列哪一組生理反應的變化，最能描述此時身體增加動脈血壓的過程？ (A) 交感神經活性下降→動脈舒張→總周邊血管阻力減少 (B) 副交感神經活性上升→心率加快→每次心搏輸出量增加 (C) 交感神經活性上升→心肌收縮力增強→每次心搏輸出量增加 (D) 腎上腺素分泌減少→血管平滑肌放鬆→動脈順應性（動脈容積度）增加

4. 當人體遇到突發驚嚇（驚嚇反應，Fight-or-Flight）時，腎上腺髓質會分泌大量腎上腺素。此時，肝臟細胞內發生的分子機制與生理結果為何？ (A) 透過訊息傳遞途徑活化磷解酶，促進肝醣分解為葡萄糖釋入血液 (B) 刺激胰島β細胞大量分泌胰島素，以降低劇烈運動後的血糖 (C) 腎上腺素直接進入細胞核，促進葡萄糖轉運蛋白的基因轉錄 (D) 抑制糖質新生作用，避免血液中溶質濃度過高

5. 臨床上，兩位病患甲與乙的心輸出量（CO）紀錄如下：
病患甲：心率（HR）高於常人，但每搏輸出量（SV）較低（心臟收縮無力）
病患乙：心率（HR）低於常人（如運動員），但每搏輸出量（SV）極大
若兩人的心輸出量（CO=HR×SV）經計算後數值相等，下列推論何者正確？ (A) 甲的收縮壓必定高於乙的收縮壓 (B) 甲的心臟效率較高，因為較快的心率代表較好的適應性 (C) 心輸出量是評估健康的唯一指標，HR與SV的組成並不重要 (D) 乙的心臟效率較高，能以較少的跳動次數達成相同的供血需求

6. 小青在研究豌豆的遺傳時，選取了種子顏色（黃/綠）與種子形狀（圓/皺）兩對性狀進行實驗。他將純種的黃圓豌豆與綠皺豌豆雜交得到F1，再將F1自交得到F2。統計F2代的556顆種子中，發現黃圓、黃皺、綠圓、綠皺的比例接近9:3:3:1。關於此實驗結果的推論，下列何者最合理？ (A) F1植株產生的配子種類只有2種 (B) 此現象符合分離律，但不符合自由獨立分配律 (C) 這兩對等位基因位於同一條染色體上，呈現連鎖現象 (D) 控制這兩對性狀的等位基因位於非同源染色體上，且獨立分配

7. 科學家將帶有放射性標記的氧原子（¹⁸O₂）通入一個充滿活細胞的密閉容器中。經過一段時間的觀察，發現細胞內的ATP產量大幅增加，且放射性標記最終出現在產生的水分子中。根據此實驗現象，這群細胞主要透過哪一個代謝途徑產生能量？其機制為何？ (A) 糖解作用；在細胞質中將葡萄糖分解 (B) 乳酸發酵；在缺氧狀態下產生能量 (C) 克氏循環；在粒線體基質中產生CO₂ (D) 電子傳遞鏈；利用氧作為最終電子接受者產生ATP

8. 研究員比較了生長在「熱帶雨林」與「高山寒帶」的兩種同種植物，發現寒帶植株的細胞膜在4°C的環境下仍能保持良好的物質交換功能，而熱帶植株則會發生膜結構凝固。分析寒帶植物的細胞膜成分，最可能發現下列哪項特徵以維持低溫下的流動性？ (A) 增加磷脂質頭部的親水性 (B) 增加膜蛋白的厚度，以隔絕外部低溫 (C) 含有較高比例的飽和脂肪酸，增加分子間的緊密堆積 (D) 含有較高比例的不飽和脂肪酸，其彎曲的脂肪酸鏈可防止緊密堆積

9. 某種遺傳性疾病由體染色體上的隱性基因（a）控制。一對表型正常的夫婦已育有一個患有該病的女兒。若已知這對夫婦的第二胎已出生且表型正常，則該第二胎為致病基因攜帶者的機率為多少？ (A) 1/2 (B) 1/3 (C) 2/3 (D) 1/4

10. 在植物園進行探究活動時，學生收集了多種植物的繁殖構造。下列是學生的筆記記錄，請判斷哪一項記錄與實際生物學事實不符？ (A) 胚珠：受精後發育為種子 (B) 珠孔：導引花粉管進入胚珠進行受精 (C) 子房：受精後發育為果實，保護種子 (D) 柱頭：被動吸引昆蟲進行傳粉的主要特徵

11. 苔蘚植物的精子具有鞭毛，且必須在連續的水膜中才能移動。這項特徵在演化上如何限制了苔蘚植物的分布？ (A) 導致其孢子無法藉由風力傳播 (B) 導致其世代交替過程中缺乏配子體世代 (C) 使其無法長得高大，因為缺乏輸導組織 (D) 受精過程必須依賴水，難以在乾燥環境中繁殖

12. 某農場欲進行種子催芽，發現一批種子因內源性的離層酸（ABA）含量較高而處於休眠狀態。若要打破此休眠狀態，技術人員應施予何種植物激素，以達到與ABA拮抗的效果並促進萌發？ (A) 吉貝素（gibberellin, GA） (B) 生長素（auxin） (C) 細胞分裂素（cytokinin） (D) 乙烯（ethylene）

13. 在區分生物的分類群時，分類學家追求建立單系群（monophyletic group）。單系群必須具備下列哪項特徵？ (A) 包含一個共同祖先及其所有演化出的後代 (B) 包含一個共同祖先，但不須包含所有演化出的後代 (C) 包含多個不同來源的祖先，但具有相似的外觀性狀 (D) 僅包含該演化支中目前尚未滅絕的現生物種

14. 某些硬骨魚類能迅速在不同深度的水域間垂直移動，且能靜止懸浮於特定深度。這種利用調節體內氣體含量來改變浮力、進而抵銷重力的結構最可能是何者？ (A) 泳鰾 (B) 側線 (C) 腎臟 (D) 鰓

15. 某沿海地區因農業廢水過度排放導致優養化，隨後發生了嚴重的紅潮，導致水中生物大量死亡。關於此現象及其致病生物，下列敘述何者正確？ (A) 該生物為眼蟲，具有眼點可趨光移動 (B) 此現象與生物無關，主因為水中含鐵量升高所致 (C) 該生物為渦鞭毛藻，產生的毒素導致魚類神經中毒 (D) 此現象是因為水中氧氣過多導致生物氧中毒

16. 一位糖尿病患者在用餐後因血糖過高感到不適，必須注射外源性的胰島素。胰島素進入循環系統後，如何透過細胞層級的作用來維持血糖恆定？ (A) 刺激細胞將肝醣分解為葡萄糖並釋放入血液 (B) 促進細胞膜上的葡萄糖轉運蛋白增加，加速細胞攝取葡萄糖 (C) 作用於腎小管，減少尿液中糖分的再吸收 (D) 促進脂肪組織將脂質轉化為葡萄糖以提供能量

17. 在哺乳動物的早期胚胎發育中，細胞從一開始具有全能性（Totipotency）到開始分化為特定功能的群體。在下列哪一個階段中，可以首次觀察到細胞分化，區分為未來的「胚胎主體」與「胎盤部分」？ (A) 卵裂期 (B) 囊胚期 (C) 原腸期 (D) 神經胚期

18. 某新型病毒被發現其遺傳物質進入宿主細胞後，能直接與宿主細胞內的核糖體結合，並以自身序列作為模板轉譯出病毒蛋白質。該病毒最可能屬於下列哪一種類型？ (A) DNA病毒 (B) 反轉錄病毒 (C) 單股正鏈RNA病毒 (D) 類病毒

19. 大丹犬與吉娃娃的體型差異巨大，但兩者的蛋白質編碼基因序列相似度極高。進一步研究發現，控制生長因子分泌時間與位置的開關序列的微小差異，才是決定體型的關鍵。根據上述觀察，下列敘述何者最合理？ (A) 形態的巨大改變必定源自於蛋白質胺基酸序列的全面更換 (B) 演化過程中，環境壓力只作用於表現型，與基因型無關 (C) 形態差異常源於調控基因表現的改變，而非僅靠結構基因突變 (D) 形態特徵的演化速率與基因序列的變異速率通常保持線性同步

20. 科學家在海底熱泉噴口附近分離出一種單細胞生物，該生物具有下列特徵：（1）無核膜與膜包圍胞器；（2）DNA為環狀；（3）細胞膜成分為醚鍵鍵結（Ether-linked）之脂質；（4）其核糖體構造與轉譯起始過程類似真核生物。根據這套特徵組合，該生物在三域系統中應歸類為下列何者？ (A) 古菌 (B) 真核生物 (C) 細菌 (D) 原生生物

21. 某醫院發生了多起對碳青黴烯類（Carbapenems）抗生素具抗藥性的肺炎克雷伯氏菌感染。經過基因比對發現，這些不同病患體內的菌株，皆擁有一段包含NDM-1基因的完全相同的質體序列，且該序列與環境中的大腸桿菌質體高度同源。這種抗藥性基因在不同菌種間快速擴散的現象，主要與下列哪一機制有關？ (A) 減數分裂過程中的基因重組 (B) 長期使用抗生素導致的高頻率自發性突變 (C) 不同物種間透過質體進行的水平基因轉移 (D) 細菌受到抗生素誘導而產生的定向變異

22. 在完全無光的深海熱泉生態系中，科學家發現了一群微生物，它們不需要陽光，而是利用環境中豐富的硫化氫（H₂S）氧化過程所釋放的能量，將CO₂固定為有機物，支撐起整個群落。關於這類生物的代謝型態與生態角色，下列敘述何者正確？ (A) 屬於光自營生物，是該生態系的次級消費者 (B) 屬於化能異營生物，專門分解海底遺骸 (C) 屬於化能自營生物，是該生態系的初級生產者 (D) 屬於光異營生物，僅能利用硫化氫進行發酵

23. 下圖為氧合血紅素解離曲線。當組織處於運動時的高代謝狀態，局部環境會發生溫度上升、CO₂增加、pH下降等變化，導致曲線向右移動（波耳效應）。這種曲線右移的生理適應功能為何？
(A) 讓血紅素在肺部能吸附更多的氧氣 (B) 降低血紅素與氧的親和力，使氧氣更容易在組織處釋放 (C) 增加二氧化碳與血紅素結合的機會，加速廢物排除 (D) 增加血液的緩衝能力，維持pH值恆定

24. 現有物種A至F的親緣關係為（（（A,B）,C）,（（D,E）,F））。已知A、B、D、E皆具有刺葉性狀，而C與F則為無刺葉。若假設演化過程遵循最簡原則，且性狀可逆。下列哪一種推論最合理？ (A) 共同祖先具有刺葉，且在C與F的支系中各發生一次丟失事件 (B) 共同祖先無刺葉，且在A、B、D、E支系中各自獨立產生 (C) 刺葉性狀是不可能喪失的，因此F必定是與A、B分屬不同起源 (D) C與F具有近緣關係，因此無刺葉是同源構造

25. 馬修在沙漠中迷路且缺乏飲水，此時他體內的滲透壓調節機制會全力運作。關於馬修此時的生理反應，下列敘述何者正確？ (A) 下視丘偵測到血漿滲透壓降低，減少分泌抗利尿激素（ADH） (B) 腦下腺後葉釋放大量ADH，增加遠曲小管與集尿管對水的通透性 (C) 腎臟會排出大量低滲透壓的稀釋尿液，以調節水分 (D) 腎絲球的過濾率會大幅提升，以加速廢物排除

26. 下列關於胚層與其發育器官的配對，何者最為正確？ (A) 外胚層：發育為消化道的內壁與肝臟 (B) 中胚層：發育為神經系統與皮膚表皮 (C) 內胚層：發育為骨骼、肌肉與循環系統 (D) 外胚層：發育為神經系統與感官構造

27. 以下哪一個敘述在比較科學理論與科學假說時最為準確？ (A) 科學理論幾乎和科學假說是一樣的東西 (B) 科學理論已有許多觀察與解釋的支持，而科學假說是主題相對單一且可檢驗的想法 (C) 科學理論無法被檢驗，但科學假說可以被檢驗，因為它們與當下發生的事件相關 (D) 科學理論預測未來事件，但科學假說描述的是過去事件

28. 真核細胞中之核孔複合體（Nuclear Pore Complex, NPC）的主要功能為何？ (A) 細胞核與細胞質之間物質交換的唯一通道，調控蛋白質和RNA進出細胞核 (B) 它合成複製DNA和製造mRNA所需的蛋白質 (C) 細胞核膜上鑲嵌的龐大蛋白質機器，能合成分泌的蛋白質 (D) 將核內合成的原料組裝成核糖體

29. 肝臟參與多種毒素和藥物的解毒，主要與下列哪一種構造有關？ (A) 粗糙內質網 (B) 平滑內質網 (C) 高基氏體 (D) 外泌體

30. 以下哪一種說法最能表達描述達爾文的天擇說內涵？ (A) 天擇說是第一個描述特殊創造概念的理論 (B) 天擇說證明個體會隨時間適應環境 (C) 天擇說強調族群個體數會隨時間推移產生變化 (D) 天擇說是首次提出物種隨時間改變的理論

31. 關於幾種常見蔬菜的主要食用部位，下列敘述何者不正確？ (A) 洋蔥的葉 (B) 馬鈴薯的莖 (C) 芋頭的根 (D) 青花椰菜的花序

32. 下列敘述何者為類胡蘿蔔素在植物體中所扮演的相關功能？ (A) 作為輔助色素，以增加光線吸收 (B) 能防止過度光能造成的氧化損害 (C) 能保護植物敏感的染色體免受有害紫外線的傷害 (D) 能反射橘光，並增強葉綠素對紅光的吸收

33. 以下哪一項觀察，足以支持「地球上所有生命有共同起源」的說法？ (A) 所有生物都需要能量 (B) 所有生物本質上使用相同的基因密碼 (C) 所有生物都會繁殖 (D) 所有生物體都展現遺傳變異

34. 有一條功能正常的mRNA分子，從「起始密碼子」開始，到「終止密碼子」為止，總共含有345個核苷酸，試問該條mRNA分子經轉譯作用（translation）所生成的蛋白質會含有多少個胺基酸？ (A) 1035 (B) 115 (C) 342 (D) 114

35. 至今累積的研究成果顯示，不同植物的開花與否，皆受到基因與環境共同調節的結果。下列何者不是影響花芽分化的關鍵因素之一？ (A) 照光強度 (B) 低溫 (C) 頂芽細胞內蔗糖含量 (D) 植株葉數

36. 植物在使用殺菌劑處理後出現礦物質缺乏症，造成此症最可能的原因是什麼？ (A) 植物根表皮的離子通道蛋白功能不正常 (B) 根圈中的菌根菌也被殺死 (C) 礦物質的主動運輸被抑制 (D) 合成運輸蛋白的基因被破壞

37. 以下哪一種說法最能解釋CAM植物在白天合成醣類，同時保持氣孔閉合以減少水分流失的能力？ (A) 它們會在夜間將二氧化碳固定在有機酸中 (B) 它們將二氧化碳固定在維管束鞘細胞中的醣中 (C) 它們將二氧化碳固定在葉肉細胞中的丙酮酸中 (D) 他們在夜間使用光系統I和光系統II

38. 以下哪一項觀察是判斷植物缺乏光系統II的最佳指標？ (A) 它在光照下和黑暗中都能產生葡萄糖 (B) 它不會在光照下產生氧氣 (C) 它在黑暗中不會產生二氧化碳 (D) 它會在光照下產生二氧化碳

39. 古生物學家從一隻已滅絕400年，保存下來的渡渡鳥皮膚中回收了一小塊組織。為了比較樣本中特定區域的DNA與現存鳥類DNA的異同，下列哪一種技術最有助於增加可檢測的渡渡鳥DNA量？ (A) 單核苷酸多型性分析（SNP） (B) 聚合酶鏈鎖反應（PCR） (C) DNA定序分析 (D) RNA定序分析

40. 光磷酸化的機制與以下哪一種過程最為相似？ (A) 糖解作用中受質層次磷酸化 (B) 細胞呼吸中的氧化磷酸化 (C) 卡爾文循環 (D) NADP+的降低

41. 以下哪一種說法最能解釋為何利用C4或CAM系統進行光合作用會被視為代謝上的妥協？ (A) 這兩種途徑都提升光合作用速率，但同時也會增加水分流失速率 (B) CAM途徑允許更多二氧化碳進入植物，但同時也會增加水分流失速率 (C) C4途徑減少水分流失，同時提升光呼吸速率 (D) 這兩種途徑都能減少光呼吸，但在固碳過程中消耗更多ATP

42. 轉錄因子（transcriptional factor）的主要功能是什麼？ (A) 與DNA聚合酶結合，調控DNA的複製 (B) 與細胞膜上的受器蛋白結合，將ATP轉換成cAMP (C) 與啟動子（promoter）專一序列結合，調控基因表現 (D) 與核糖體結合，調節內質網中鈣的釋放

43. 青少女在青春期時，因為受雌激素及其他類固醇荷爾蒙濃度變化的影響，導致身體在多個器官系統的結構與功能上會發生變化。為什麼一種荷爾蒙，比如雌激素，能調節這麼多不同的效果？ (A) 雌激素會結合多種細胞內的特定受體，不同組織細胞的受體分布和數量不同，而產生多種的反應 (B) 當雌激素結合細胞表面時，每個細胞的反應都相同 (C) 雌激素被限制在細胞表面，以負向調控的方式，影響其進入細胞的量 (D) 雌激素會結合多種細胞內的特定DNA序列，藉由不同的結合位，促使不同組織細胞產生不同的反應

44. 對於細胞凋亡（apoptosis）的描述，下列敘述何者正確？ (A) 細胞凋亡是一種直接由基因調控的有序、主動的「計畫性細胞死亡」現象 (B) 用於移除受損、老化或不必要的細胞，以維持多細胞生物的體內恆定與個體發育 (C) 細胞的DNA和胞器直接包覆在溶體中，由專門的細胞消化 (D) 細胞核和胞器被裂解，然後細胞增大並破裂

45. 基因S控制一種仙人掌刺的銳利度。擁有顯性等位基因S的仙人掌具有銳利的刺，而同型合子隱性ss的仙人掌則有鈍形的刺。此外，仙人掌另一個基因N，則決定仙人掌是否有刺。具同型合子隱性nn的仙人掌完全沒有刺。基因S與基因N之間的遺傳模式具有何種關聯？ (A) S基因對N基因具有顯性下位性（hypostasis） (B) N基因對S基因具有隱性上位性（epistasis） (C) S基因與N基因為等位基因 (D) 基因S與基因N具共顯性（co-dominance）

46. 細菌無法正確表達帶有未修飾哺乳動物基因質體的蛋白產物是因為 (A) 原核生物可轉錄的基因密碼與真核生物不同 (B) 細菌無法轉譯哺乳動物基因的mRNA (C) 細菌無法移除真核生物的內含子（intron） (D) 細菌的RNA聚合酶無法轉錄與哺乳動物DNA互補的mRNA

47. 植物缺乏光呼吸能力的突變體，最可能產生以下哪一種影響？ (A) 在低光照環境中，光合作用效率會降低 (B) 突變體細胞會以更慢的速度進行卡爾文循環 (C) 在強光照環境中，光反應產生的有害產物，會造成更多細胞損傷 (D) 光合作用產生的氧氣會減少

48. 以下序列中，哪一個最有可能被限制性核酸酶切斷？ (A)(B) (C) (D)

49. 某儀器公司研發一種貼片式，可以監測劇烈運動時汗水中乳酸濃度變化的檢測儀，用於提醒運動員運動量的耐力極限。為何汗水中乳酸量的變化，可以作為運動能力指標？ (A) 在有氧呼吸時，肌肉細胞無法產生足夠的乳酸來推動肌肉收縮，導致肌肉開始抽筋，進而影響運動表現 (B) 在乳酸發酵時，當肌肉細胞需要更多能量，但是肌肉細胞最終會因能量不足而疲勞，因此運動員應調整活動以增加有氧呼吸 (C) 在有氧呼吸時，肌肉細胞會產生過多乳酸，導致肌肉細胞的pH值升高，此時運動員必須大量攝取富含電解質的運動飲料，以緩衝pH值，提升運動能力 (D) 在乳酸發酵時，肌肉細胞可利用的氧氣過少，開始將乳酸轉化為丙酮酸，導致運動員感到抽筋和疲勞

50. 園丁在大花園各區分別種植了100株繡球花苗，這些花苗是由同一株開藍色花的母本經扦插獲得的。至開花期，這些花苗多數開出粉紅花朵，只有約三分之一的花苗開出藍色花朵。下列哪一選項是對造成此現象最合理的解釋？ (A) 多個等位基因參與決定花色 (B) 控制粉紅花色的等位基因完全優於藍色花色的等位基因 (C) 此二花色的等位基因為共顯性 (D) 環境因素如土壤pH值等會影響花色基因的表現型