私立醫學校院聯招 101 年 《普通生物學》

核心觀念：致癌病毒（oncovirus）與人類癌症的關係。乳突狀病毒（人類乳突病毒，HPV）中的高危險型（如 HPV16、HPV18）會以 E6、E7 蛋白分別干擾 p53 與 pRb 等抑癌蛋白，使細胞失去細胞週期的控制，與子宮頸癌等癌症密切相關。

解題方法：題目問「與癌症密切關聯」，直接從各病毒的主要疾病切入。HPV 與子宮頸癌的因果關係已有大量流行病學與分子生物學證據，因此選 A。

選項分析：

• (A) 正確。乳突狀病毒（HPV）是人類子宮頸癌的主要致病原因。
• (B) 錯誤。冠狀病毒引起呼吸道感染（如 SARS、MERS、COVID-19），與癌症無關。
• (C) 錯誤。

核心觀念：細胞分化（cell differentiation）的本質是「同一套基因組，不同基因的表現」。肝細胞與水晶體細胞都來自同一個受精卵經有絲分裂而來，因此擁有相同的 DNA、相同的染色體與相同的遺傳密碼。兩者的差異來自基因的選擇性表現（differential gene expression）。

解題方法：題目問兩種已分化細胞的相異處，先判斷「基因組是否相同」。由於體細胞來源相同，染色體與基因組都相同，差異只能落在「表現哪些基因」，因此選 A。

選項分析：

• (A) 正確。肝細胞表現白蛋白、血漿蛋白等基因；水晶體細胞大量表現晶體蛋白（crystallin）基因，因此功能與形態不同。
• (B) 錯誤。

核心觀念：脊索動物門（Phylum Chordata）的四大共同特徵，都是在胚胎期或某些生活史階段可見的構造：

1. 脊索（notochord）：位於消化道背側的支持棒狀結構。
2. 背側中空神經管（dorsal hollow nerve cord）。
3. 咽鰓裂（pharyngeal slits）。
4. 肛後尾（post-anal tail）。

解題方法：題目問「不是共同基本特徵」，把四個特徵逐一與四大特徵比對。脊椎（vertebral column）只出現在脊椎動物（Vertebrata）中，頭索動物（如文昌魚）與尾索動物（如海鞘）都沒有脊椎，因此不是脊索動物的共同特徵，選 C。

核心觀念：DNA 片段依大小分離的標準方法是洋菜膠體電泳（agarose gel electrophoresis）。DNA 帶負電，在電場中向正極移動，片段愈小移動愈快，因此可依大小分離並以螢光染劑觀察。

解題方法：題目問「主要用於分離 DNA 片段」的技術，依各技術的功能分類：PCR 是擴增 DNA、定序是讀取序列、北方墨點法是偵測 RNA、洋菜膠電泳才是分離片段，因此選 C。

選項分析：

• (A) 錯誤。PCR 的功能是在體外大量複製特定 DNA 片段，不是分離。
• (B) 錯誤。DNA 定序技術用於決定核苷酸排列順序，不用於分離片段大小。
• (C) 正確（即本題答案）。

核心觀念：分子條碼（molecular barcode，又稱 DNA barcoding）是利用一段標準化、物種間差異明顯、而同種內相當穩定的基因序列，作為生物分類與鑑定的依據。動物常用粒線體的細胞色素 c 氧化酶次單元 I（COI）基因，植物常用葉綠體 rbcL、matK 或核糖體 ITS 區段。

解題方法：題目問分子條碼的用途。「條碼」的意思是以一組序列對個體做身分辨識，因此主要用於物種鑑定，選 C。

選項分析：

• (A) 錯誤。超市的條碼與分子條碼只是名稱相似，前者是商品標示，與分子生物學無關。
• (B) 錯誤。染色體聯會發生於減數分裂前期 I 的同源染色體配對，與分子條碼無關。

核心觀念：雌性哺乳動物的 X 染色體失活（X-chromosome inactivation，Barr 小體形成）。在胚胎早期，每個細胞隨機使其中一條 X 染色體失活，因此雌性體內形成嵌合（mosaic）的細胞群。若 X 上控制毛色的基因（如橘色與黑色的等位基因）分屬不同的 X，就會形成三色貓的斑塊花紋。

解題方法：Rainbow 貓為花白毛色，屬於 X 染色體失活造成的嵌合表現。複製貓 CC 的細胞核來自 Rainbow 貓的體細胞，但重新發育時 X 染色體失活的隨機模式不同，斑塊分布因此不同，故選 B。

選項分析：

• (A) 錯誤。基因靜默（gene silencing）在此題並非主要原因；題目中的毛色斑塊屬於整條 X 染色體的失活，不是單一基因的靜默。
• (B) 正確（即本題答案）。

核心觀念：原核細胞（細菌）的鞭毛（flagellum）以鞭毛蛋白（flagellin）聚合而成的細絲構成，由基部的旋轉馬達驅動旋轉推進。它不是微管構成的結構，也不具有真核鞭毛的 9+2 微管排列。

解題方法：題目問原核細胞鞭毛的正確描述，比較真核鞭毛與原核鞭毛的結構差異。真核鞭毛由微管構成 9+2 結構並被細胞膜包覆，原核鞭毛則由鞭毛蛋白絲構成，細絲不被細胞膜包覆，因此選 A。

選項分析：

• (A) 正確（即本題答案）。原核鞭毛的細絲由鞭毛蛋白組成，並不被細胞膜包覆，而是直接延伸到細胞外。
• (B) 錯誤。9+2 微管排列是真核鞭毛與纖毛的特徵，原核鞭毛沒有微管。
• (C) 錯誤。

核心觀念：真核基因的前驅 mRNA（pre-mRNA）包含外顯子（exon）與內含子（intron）。內含子在剪接（splicing）過程中被切除，只有外顯子會接合成成熟 mRNA 並被轉譯為蛋白質。因此「轉錄後不被轉譯」的序列片段就是內含子。

解題方法：題目描述的是「RNA 片段轉錄後被去除、不參與蛋白質合成」，依此直接對應內含子的定義，選 B。

選項分析：

• (A) 錯誤。外顯子會保留在成熟 mRNA 中並被轉譯，因此不符題意。
• (B) 正確（即本題答案）。內含子被剪接體（spliceosome）切除，不進入成熟 mRNA，也不被轉譯。
• (C) 錯誤。

核心觀念：結締組織的細胞外基質（extracellular matrix，ECM）由纖維與基質組成。三種主要纖維中，膠原纖維（collagen fiber）承受張力，提供組織的抗拉強度與支撐；彈性纖維（elastic fiber，由彈性蛋白 elastin 構成）提供伸展與回復能力；網狀纖維則支撐軟組織的微結構。

解題方法：題目問「對張力之抗性與支撐」，應選抗拉伸能力最強的纖維蛋白，即膠原蛋白，選 A。

選項分析：

• (A) 正確（即本題答案）。膠原蛋白是哺乳動物體內含量最多的蛋白質，提供肌腱、韌帶與皮膚的抗拉強度。
• (B) 錯誤。

核心觀念：狂牛症（牛海綿狀腦病，BSE）與庫賈氏症（CJD）都屬於傳染性海綿狀腦病（transmissible spongiform encephalopathy），病原體是普利昂蛋白（prion）。Prion 是錯摺疊的正常細胞蛋白 PrP，會誘導其他正常 PrP 轉變為錯摺疊形式，逐漸累積並造成腦組織空泡化。Prion 不含核酸，因此不是病毒或細菌。

解題方法：題目問病原，先排除細菌與病毒，再確認是否為不含核酸的蛋白質病原，選 D。

核心觀念：反轉錄酶以 RNA 為模板，依鹼基互補配對合成 DNA（cDNA）。配對規則為：RNA 的 A 對 DNA 的 T、U 對 A、G 對 C、C 對 G。DNA 不含尿嘧啶（U），因此產物中不會出現 U。新合成的 DNA 與模板反向平行；題目未標示 5′、3′ 方向時，慣例是將互補序列與模板逐位對齊書寫。

解題方法：將模板 AUUGACGGU 逐位換成互補的 DNA 鹼基：
A→T、U→A、U→A、G→C、A→T、C→G、G→C、G→C、U→A，
得到 TAACTGCCA（與模板逐位對齊，方向與模板相反）。

選項分析：

• (A) 錯誤：TUUCTGCCU 含有 U，不可能是 DNA；且第 2、3、9 位與模板的 U 無法配對。
• (B) 錯誤：UAACUGCCA 含有 U，是以 RNA 鹼基寫成的互補序列，不是 DNA。

核心觀念：果蠅的體節與身體形態由一系列發育基因控制，依作用順序分為卵極性基因（maternal effect genes）、間隙基因（gap genes）、配對法則基因（pair-rule genes）、體節極性基因（segment polarity genes）與同源異型基因（homeotic genes）。同源異型基因（如 Antennapedia、Bithorax 複合體）決定各體節的身份，若發生突變，某一體節會長成另一體節的構造。

解題方法：雙翅突變種（Bithorax 突變）的特徵是原本應為平衡棒（halteres，後翅退化的構造）的位置，長成了第二對翅膀，因此是某一體節的身份發生轉換。這種現象屬於同源異型突變，選 C。

選項分析：

• (A) 錯誤。體節基因（間隙基因、配對法則基因等）影響體節的數目與分段，不是決定體節身份。
• (B) 錯誤。

核心觀念：DNA 包裹在組蛋白八聚體上形成核小體（nucleosome，10 nm 纖維），再進一步摺疊成 30 nm 纖維。染色質是否能被轉錄，取決於組蛋白尾部的化學修飾。乙醯化（acetylation）會中和組蛋白賴胺酸的正電荷，減弱組蛋白與 DNA 負電骨架的結合，使染色質鬆散；磷酸化（phosphorylation）也會改變電荷與染色質的構型，促進轉錄因子接近。

解題方法：題目要求染色質「解除構形」以進行基因表現，所需的是減弱 DNA 與組蛋白的緊密結合。乙醯化與磷酸化正符合此條件，故選 D。

選項分析：

• (A) 錯誤。剪接體負責 pre-mRNA 的剪接，發生於 RNA 階段，並不切割 DNA 以進行轉錄。
• (B) 錯誤。

核心觀念：減數分裂中，同源染色體在減數分裂第一次分裂（Meiosis I）的後期 I（Anaphase I）分離，姊妹染色分體則在減數分裂第二次分裂的後期 II（Anaphase II）分離。若在後期 I 發生不分離，產生的兩個子細胞一個多一條、一個少一條染色體，之後產生的四個配子全部異常。

解題方法：題目問在哪一期發生不分離會產生最高比例的異常配子。後期 I 發生不分離時，所有配子都會異常（兩個為 n+1，兩個為 n-1）；若在後期 II，則只有一半（兩個）配子異常。因此選後期 I，即 C。

核心觀念：化學滲透（chemiosmosis）的原理是質子梯度驅動 ATP 合成。

• 粒線體：電子傳遞鏈把 $\ce{H+}$ 從基質（matrix）泵到內膜間隙（intermembrane space），形成梯度，再經 ATP 合成酶回流基質。
• 葉綠體：光反應中，水的光解在類囊體腔（thylakoid lumen）釋放 $\ce{H+}$，電子傳遞鏈再把基質（stroma）中的 $\ce{H+}$ 泵入類囊體腔，因此質子從葉綠體基質流向類囊體間隙，之後經 ATP 合成酶回流到基質。

解題方法：題目要求葉綠體中累積質子的流動方向。在光反應中，質子是從葉綠體基質泵入類囊體間隙（腔），故選 B。這與粒線體的方向相反，但原理相同。

選項分析：

• (A) 錯誤。第二光合作用系統（PSII）是電子傳遞的起點，不是質子移動的目標位置。
• (B) 正確（即本題答案）。

核心觀念：性聯遺傳（sex-linked inheritance）指位於性染色體上的基因。人類大多數性聯遺傳病位於 X 染色體上，且多為隱性遺傳，因此男性只要帶一個致病 X 就會發病，女性需兩個致病 X 才會表現。典型的 X 連鎖隱性疾病包括血友病、紅綠色盲與肌肉萎縮症（DMD）。

解題方法：題目要求選出性聯隱性遺傳病，逐一確認每個疾病的遺傳模式。鐮刀型貧血與白化症是體染色體隱性遺傳，亨丁頓舞蹈症是體染色體顯性遺傳，裘馨氏肌肉萎縮症（Duchenne muscular dystrophy，DMD）則為 X 連鎖隱性遺傳，故選 D。

選項分析：

• (A) 錯誤。鐮刀型貧血由 $\beta$-globin 基因的點突變引起，為體染色體隱性遺傳。
• (B) 錯誤。

核心觀念：細胞內的選擇性蛋白質降解主要由泛素－蛋白酶體系統（ubiquitin-proteasome system）負責。目標蛋白先被泛素（ubiquitin）標記，其過程依序由 E1、E2、E3 酶完成；帶有多聚泛素鏈的蛋白質隨後被 26S 蛋白酶體（proteasome）辨識並水解成小胜肽。

解題方法：題目問與選擇性降解有關的構造，應選直接執行降解的酶複合體，即蛋白酶體，故選 B。

選項分析：

• (A) 錯誤。週期素（cyclin）是調控細胞週期的蛋白，本身並不降解蛋白質，但其自身的降解受泛素系統控制。
• (B) 正確（即本題答案）。蛋白酶體是執行選擇性蛋白質降解的核心複合體。

核心觀念：丙酮酸氧化發生於粒線體基質，是糖解作用與檸檬酸循環之間的銜接步驟，由丙酮酸脫氫酶複合體（pyruvate dehydrogenase complex）催化，包含三個步驟：(1) 丙酮酸的羧基以 CO₂ 形式移除；(2) 剩下的二碳片段被氧化成乙酸根（acetate，乙醯基），電子交給 NAD⁺ 形成 NADH；(3) 乙醯基與輔酶 A 結合成乙醯輔酶 A。總反應：丙酮酸 + NAD⁺ + CoA → 乙醯輔酶 A + CO₂ + NADH。此步驟不產生 ATP。

解題方法：題目選「錯誤」敘述，依上述反應逐項比對產物；ATP 只在糖解作用與檸檬酸循環中以受質層次磷酸化直接產生，丙酮酸氧化沒有。

選項分析：

• (A) 正確：丙酮酸脫羧放出 CO₂，剩餘二碳片段被氧化為乙酸根（乙醯基），隨即接上輔酶 A 形成乙醯輔酶 A，與 Campbell 的描述一致。
• (B) 正確：氧化過程中脫下的電子與氫交給 NAD⁺，生成 NADH + H⁺。
• (C) 錯誤：丙酮酸氧化不生成 ATP。

核心觀念：蛋白質結構分為四級：

• 一級：胺基酸序列。
• 二級：局部的 α-螺旋、β-摺板等。
• 三級：單一多胜肽鏈的整體三維摺疊。
• 四級：兩條以上多胜肽鏈（亞基）之間的交互作用與組合，例如血紅素（hemoglobin）由 $\alpha_2\beta_2$ 四條鏈組成。

解題方法：題目問四級結構的定義，只有多條多胜肽鏈之間的交互連結才符合四級結構，選 C。

核心觀念：釋能反應（exergonic reaction）是自由能變化為負值（$\Delta G < 0$）的反應，產物的自由能低於反應物，反應可自發進行，並會釋放能量。反之，吸能反應（endergonic）的 $\Delta G > 0$，需要外界供給能量。

解題方法：題目問釋能反應的正確描述，直接對應 $\Delta G$ 的正負與產物、反應物的能量高低，選 A。

選項分析：

• (A) 正確（即本題答案）。釋能反應的產物總自由能低於反應物，能量以熱或其他形式釋出。
• (B) 錯誤。

核心觀念：血管內皮細胞（endothelial cell）會合成並釋放一氧化氮（nitric oxide，NO）。乙醯膽鹼與內皮細胞上的 M3 受體結合，提高細胞內 $\ce{Ca^{2+}}$，活化內皮一氧化氮合成酶（eNOS），產生 NO。NO 擴散到平滑肌，活化鳥苷酸環化酶，使 cGMP 上升，導致平滑肌舒張。此為內皮依賴性血管舒張（endothelium-dependent vasodilation）。

解題方法：實驗顯示去除內皮後，乙醯膽鹼就不再引起擴張，因此關鍵在內皮細胞。內皮細胞合成的舒張因子是 NO，故選 B。

選項分析：

• (A) 錯誤。一氧化碳（CO）雖有少量的血管舒張作用，但不是內皮細胞受乙醯膽鹼刺激後釋放的主要因子。
• (B) 正確（即本題答案）。

核心觀念：腎元（nephron）的功能分為濾過、再吸收與分泌三個步驟。濾過發生於腎小體（包含鮑氏囊與腎絲球）；絕大部分有用物質（約 65% 的水、鈉、葡萄糖、胺基酸、碳酸氫根等）在近曲小管（proximal convoluted tubule）被再吸收，這是再吸收最主要的部位。

解題方法：題目問「對身體有用物質的再吸收主要發生於」，依腎元各段的功能判斷，近曲小管的再吸收比例最高，故選 B。

選項分析：

• (A) 錯誤。鮑氏囊是濾過的起點，負責形成原尿，不是再吸收的主要部位。
• (B) 正確（即本題答案）。近曲小管的刷狀緣細胞透過主動與被動運輸，回收大部分有用物質。
• (C) 錯誤。

核心觀念：酶原（zymogen，proenzyme）是以無活性前驅形式合成與分泌的酶，需經過水解切除片段才活化，目的是防止酶在合成細胞內提前消化自身組織。例如胃蛋白酶原（pepsinogen）由胃腺的主細胞分泌，在強酸環境下被活化成胃蛋白酶；胰臟的胰蛋白酶原（trypsinogen）、糜蛋白酶原（chymotrypsinogen）與前羧肽酶（procarboxypeptidase）也是酶原。

解題方法：題目問哪一種消化酵素以酶原形式分泌，對應的是蛋白質消化酶，因為胃與胰臟都以酶原形式分泌蛋白質分解酶，故選 D。

選項分析：

• (A) 錯誤。脂肪酶（如胰脂肪酶）以活性形式分泌，並直接作用於脂肪。
• (B) 錯誤。核酸酶（如胰核糖核酸酶、去氧核糖核酸酶）以活性形式分泌。
• (C) 錯誤。

核心觀念：系統性後天抗性（systemic acquired resistance，SAR）是植物受到病原感染後，在局部產生壞死反應，並經由訊號傳遞誘發全株的廣效防禦反應。此過程的關鍵訊號分子是水楊酸（salicylic acid，SA），它會活化病程相關基因（pathogenesis-related genes，PR genes）的表現，產生抗菌蛋白等防禦物質。

解題方法：題目問 SAR 中被分泌的訊號物質，依植物荷爾蒙與訊號分子的功能判斷，SA 是 SAR 的核心訊號，故選 D。

選項分析：

• (A) 錯誤。熱休克蛋白（heat shock protein）是高溫等逆境下的分子伴護蛋白，與 SAR 的訊號無直接關係。
• (B) 錯誤。吉貝素（gibberellin）主要促進莖的伸長與種子萌發，不參與病原防禦。

核心觀念：胚胎的外層膜為絨毛膜（chorion），其合體滋養層（syncytiotrophoblast）會分泌人類絨毛膜促性腺激素（human chorionic gonadotropin，hCG）。hCG 的作用類似黃體生成素（LH），能維持黃體的功能，使黃體持續分泌黃體素（progesterone）以維持子宮內膜，直到胎盤能自行分泌足夠的黃體素。

解題方法：題目問胚胎外層膜分泌何種激素維持黃體功能，對應的是 hCG，故選 D。黃體素是黃體本身分泌的產物，不是維持黃體的激素，LH 與 FSH 則是腦下垂體分泌的激素。

核心觀念：吉貝素（gibberellin，GA）的主要生理作用包括促進莖的伸長（節間伸長）、促進種子萌發與打破休眠、刺激 α-澱粉酶的合成以分解胚乳澱粉，以及誘導某些長日植物或矮性植物開花。

解題方法：題目要求同時符合「促進莖的延長」與「協助種子打破休眠」，逐一比對荷爾蒙的功能。吉貝素同時具有這兩項功能，故選 B。

選項分析：

• (A) 錯誤。生長素促進細胞伸長與頂端優勢，但不直接打破種子休眠。
• (B) 正確（即本題答案）。吉貝素促進莖的伸長，也能打破部分種子的休眠，例如促進萵苣種子在高溫下萌發。
• (C) 錯誤。細胞分裂素促進細胞分裂與延緩葉片老化，與莖伸長、種子休眠無直接關係。

核心觀念：C4 植物具有兩種細胞：葉肉細胞（mesophyll cell）與維管束鞘細胞（bundle sheath cell）。在炎熱乾燥與強光下，C4 植物以 PEP 羧化酶（PEP carboxylase）在葉肉細胞中將 $\ce{CO2}$ 固定為四碳化合物（草醯乙酸，oxaloacetate），再轉運至維管束鞘細胞釋放 $\ce{CO2}$，供 Rubisco 進行卡爾文循環。此設計減少了 Rubisco 的氧化酶活性，避免光呼吸。

解題方法：題目問哪種細胞以 PEP 羧化酶進行初始固碳，依上述機制，初始固碳發生於葉肉細胞，故選 B。

選項分析：

• (A) 錯誤。維管束鞘細胞進行卡爾文循環，使用的是 Rubisco，而不是 PEP 羧化酶。
• (B) 正確（即本題答案）。

核心觀念：雙子葉植物胚的發育依序為：受精卵分裂形成原胚（proembryo），接著形成球形胚（globular embryo，球形期），之後子葉開始分化，形成心形期胚（heart stage），再延長為魚雷期胚（torpedo stage），最後成熟。

解題方法：依胚的形態變化排序。原胚最早，球形期為第二，心形期與魚雷期隨後，因此正確順序為 $1\rightarrow4\rightarrow2\rightarrow3$，即原胚、球形胚、心形期胚、魚雷期胚，故選 C。

核心觀念：杏仁核（amygdala）位於顳葉內側，主要負責情緒的處理與情感記憶的形成，特別是恐懼與威脅相關的記憶。海馬迴（hippocampus）則負責陳述性記憶的整合與轉存。

解題方法：題目問與情感記憶有關的腦構造，依各構造的功能比對，杏仁核最符合，故選 B。

選項分析：

• (A) 錯誤。上交叉核（suprachiasmatic nucleus，SCN）位於下視丘，主要調控晝夜節律。
• (B) 正確（即本題答案）。杏仁核與情緒反應和情感記憶的形成及儲存密切相關。
• (C) 錯誤。小腦主要負責運動協調、平衡與動作學習，與情感記憶無關。

核心觀念：白血球依吞噬能力可區分為吞噬型與非吞噬型。嗜中性球（neutrophil）與單核球／巨噬細胞（monocyte/macrophage）是主要的吞噬細胞；樹突細胞（dendritic cell）也具有吞噬能力，主要負責攝取抗原並呈現給 T 細胞。嗜酸性球（eosinophil）主要透過釋放顆粒中的物質（如鹼性蛋白與過氧化物酶）來殺死寄生蟲，而非以吞噬作用為主。

解題方法：題目問「主要不是以吞噬作用來清除病原菌」的白血球，逐一判斷其防禦機制。嗜酸性球的主要防禦方式是針對寄生蟲的胞外釋放，故選 C。

選項分析：

• (A) 錯誤。嗜中性球是最主要的吞噬細胞，在急性發炎時大量聚集並吞噬細菌。
• (B) 錯誤。單核球分化為巨噬細胞後，會強力吞噬病原與死亡細胞。

核心觀念：噬菌體（bacteriophage）的溶菌循環（lytic cycle）依序為：

1. 吸附（attachment）：尾絲或尾部蛋白與宿主細菌表面受體結合。
2. 穿入（penetration）：噬菌體將 DNA 注入宿主細胞內。
3. 生物合成（biosynthesis）：利用宿主的酶與原料，複製噬菌體的 DNA 並合成外殼蛋白。
4. 組裝（maturation／assembly）：新的噬菌體顆粒組裝成形。
5. 釋出（release）：宿主細胞被溶解，釋放出新噬菌體。

解題方法：依上述順序排列，第一步是吸附，第二步是穿入，接著是生物合成，之後組裝，最後釋出，即 $1\rightarrow3\rightarrow5\rightarrow2\rightarrow4$，故選 B。

核心觀念：豆科植物根部的根瘤（root nodule）是由根瘤菌（Rhizobium，屬於固氮細菌）與宿主根細胞共生形成的構造。根瘤菌在根瘤內被包覆並形成類菌體（bacteroid），利用固氮酶（nitrogenase）將大氣中的氮氣還原為氨。根瘤菌則由宿主提供碳水化合物與保護環境。

解題方法：題目問根瘤的主要功能，根瘤本身是為了容納共生菌，使其能在其中生活與固氮，因此選 A。

核心觀念：過敏反應依免疫機制分為四類（Gell 與 Coombs 分類）。其中：

• 第一型（立即型，type I）：IgE 結合肥大細胞與嗜鹼性球，過敏原再次進入時，細胞釋放組織胺（histamine）等介質，數分鐘內出現反應，如氣喘、蕁麻疹。
• 第四型（延遲型，type IV）：由記憶性 T 細胞（主要為 Th1 與細胞毒性 T 細胞）引起，約 24 至 72 小時後才出現反應，如接觸性皮膚炎、結核菌素試驗（貼膚試驗）陽性反應。

解題方法：題目要求正確的描述，需逐一判斷每個選項的細胞機制與反應時間。接觸性皮膚炎由 T 細胞介導，屬於延遲型，因此選 D。

核心觀念：疫苗（vaccine）的作用是誘發適應性免疫（adaptive immunity），包括體液免疫與細胞免疫，並建立免疫記憶（memory）。當病原再次入侵時，記憶性 B 細胞與記憶性 T 細胞可迅速反應，使人體得到保護。施打疫苗而獲得的免疫屬於主動免疫（active immunity），與從抗體或免疫球蛋白注射而獲得的被動免疫相對。

解題方法：題目要求「錯誤」的描述，逐一判斷。疫苗的保護來自適應性免疫而非先天性免疫，先天性免疫是非特異性的、不具有記憶性，因此 C 錯誤，選 C。

核心觀念：免疫球蛋白 M（IgM）在血液中以五聚體（pentamer）形式存在，由五個單體以二硫鍵與 J 鏈連接而成。每個單體含有兩個抗原結合位（Fab 片段），因此每個五聚體共有 $5\times2=10$ 個抗原結合位，可同時結合多個抗原，並具有高度的抗原結合能力（avidity）。

解題方法：題目問每分子 IgM 可結合幾個抗原，先計算結合位總數。五個單體，每個有 2 個結合位，共 $5\times2=10$ 個，故選 D。

核心觀念：免疫去勢（immunocastration）是利用疫苗誘導動物產生抗體，中和調控生殖的荷爾蒙，以抑制性成熟。性荷爾蒙的調控由下視丘－腦下垂體－性腺軸（HPG axis）控制：下視丘分泌促性腺激素釋放激素（GnRH），刺激腦下垂體分泌 LH 與 FSH，進而促使睪丸分泌睪固酮。

解題方法：題目要求選出最適合的抗體中和目標，應選位於最上游、能控制整個軸的荷爾蒙。GnRH 位於下視丘，中和它可以同時減少 LH、FSH 與睪固酮的分泌，因此效果最完整，選 A。

選項分析：

• (A) 正確（即本題答案）。GnRH 是整個 HPG 軸的啟動因子，抗 GnRH 抗體可阻斷下游的荷爾蒙分泌。現行的豬免疫去勢疫苗即以 GnRH 為標靶。
• (B) 錯誤。

核心觀念：三胚層的發育來源：

• 外胚層（ectoderm）：發育為表皮、神經系統、感覺器官、毛髮與指甲等。
• 中胚層（mesoderm）：發育為骨骼與肌肉、真皮、血液與心血管系統、泌尿與生殖系統、結締組織等。
• 內胚層（endoderm）：發育為消化道與呼吸道上皮及附屬腺體等。

解題方法：題目問哪一種結構「非自中胚層」發育而來。皮膚的表皮層由外胚層發育，不是中胚層，因此選 C。其餘選項的骨骼肌肉、真皮與生殖系統都來自中胚層。

核心觀念：自律神經系統（autonomic nervous system）分為交感神經與副交感神經。交感神經的作用是在緊急狀況或壓力下啟動「戰或逃」（fight or flight）反應，使心跳加速、血壓升高、呼吸加快、瞳孔放大、血糖上升、消化活動減緩。副交感神經則負責平時的「休息與消化」（rest and digest）功能。

解題方法：題目問負責應付突發狀況的部分，對應交感神經的戰或逃反應，因此選 B。

選項分析：

• (A) 錯誤。副交感神經在平時維持身體的節能與消化功能，與突發應變相反。
• (B) 正確（即本題答案）。

核心觀念：腦下垂體前葉（anterior pituitary）分泌的激素包括：促甲狀腺激素（TSH）、促腎上腺皮質激素（ACTH）、促濾泡激素（FSH）、黃體生成素（LH）、泌乳素（prolactin，PRL）與生長激素（GH）。這些激素大多受下視丘分泌的釋放激素或抑制激素調控。

解題方法：題目問「不是」腦下垂體前葉所分泌的激素，需逐一判斷來源。促腎上腺皮質激素釋放激素（CRH，本題選項寫作「腎皮釋素」）是由下視丘分泌，作用於前葉刺激 ACTH 的釋放，本身不是前葉的產物，因此選 A。

選項分析：

• (A) 正確（即本題答案）。CRH 由下視丘的室旁核分泌，經門脈系統到前葉刺激 ACTH，本身並非腦下垂體前葉分泌。
• (B) 錯誤。FSH 由腦下垂體前葉分泌，刺激精子與卵泡的發育。

核心觀念：膽固醇進入細胞的主要途徑是低密度脂蛋白（LDL）與細胞表面的 LDL 受體（LDL receptor）結合，經由受體媒介的胞吞作用（receptor-mediated endocytosis）進入細胞，並在溶酶體中釋出膽固醇。細胞內膽固醇升高時，會抑制 HMG-CoA 還原酶的活性，並減少 LDL 受體的合成，形成回饋調節。

解題方法：家族性高膽固醇血症（familial hypercholesterolemia，FH）是 LDL 受體基因突變，使受體缺陷或功能不全，LDL 無法被細胞攝取，堆積在血液中，造成血中膽固醇異常升高。因此主要原因為 LDL 受體有缺陷，選 A。

選項分析：

• (A) 正確（即本題答案）。FH 患者的 LDL 受體基因突變，導致受體數量不足或功能缺陷，LDL 留在血液中。
• (B) 錯誤。

核心觀念：哈地－溫柏格平衡指族群的等位基因頻率與基因型頻率在世代間維持不變，需同時滿足五個條件：

1. 無突變。
2. 隨機交配（逢機交配）。
3. 無天擇（所有基因型的存活與繁殖成功率相同）。
4. 族群極大（避免基因飄流造成頻率的隨機變動）。
5. 無基因流（無個體遷入或遷出）。

解題方法：題目要找「不屬於」平衡條件者。將各選項與五個條件比對：A、B、C 分別對應隨機交配、無天擇、無基因流；D「族群數量不可過大」與「族群必須極大」的條件方向相反。

選項分析：

• (A) 屬於條件：隨機交配使基因型頻率符合 p²、2pq、q² 的比例；非隨機交配（如近親交配）會改變基因型頻率。
• (B) 屬於條件：若各基因型繁殖成功率不同，即發生天擇，等位基因頻率會改變。

核心觀念：天擇（natural selection）的基本條件是族群中已存在遺傳變異，環境會篩選出適應性較高的個體，使其頻率增加。天擇本身不會產生新的遺傳變異；新的變異來自突變、基因重組與基因流等過程。細菌的抗藥性多半來自已存在的突變株，在抗生素壓力下被篩選並增生。

解題方法：題目要求找出「錯誤」的描述。B、C、D 都正確描述了天擇的運作：篩選既有變異、作用於具有變異的族群、增加抗藥性菌株的頻率。A 說「天擇創造抗藥性新菌種」，錯誤在於天擇不會創造新變異，因此選 A。

核心觀念：生物命名採二名法，由屬名與種小名組成。三個學名 Ursus maritimus（北極熊）、Ursus arctos（棕熊）、Ursus americanus（美洲黑熊）的屬名都是 Ursus，屬於同一屬（熊屬），因此是同屬的不同物種。它們同屬熊科（Ursidae）。

解題方法：題目要求正確描述，先看學名結構：屬名相同、種小名不同，表示同屬不同種。據此判斷 D 正確，選 D。

選項分析：

• (A) 錯誤。三者同屬熊科，但「三種熊的科名」並不是題目問的關係，且此選項並未描述正確的生物學關係。
• (B) 錯誤。

核心觀念：生態學的層級由小到大依序為：個體（organism）、族群（population，同一物種在同一地區的個體）、群聚（community，同一地區所有生物的集合）、生態系（ecosystem，群聚加上非生物環境與物質能量流動）、生物圈（biosphere）。

解題方法：題目列出的喬木、灌木、草、蘑菇、螞蟻、鳥類、蜘蛛、瓢蟲與細菌，涵蓋多個不同物種，而且只包含生物，沒有非生物因子。這符合群聚的定義，故選 B。

選項分析：

• (A) 錯誤。生態系除了生物外，還包括土壤、水、空氣等非生物環境，題目未提及非生物部分。
• (B) 正確（即本題答案）。

核心觀念：優養化（eutrophication）是指水體中氮、磷等營養鹽過量累積，使藻類與浮游植物大量繁殖，形成水華（algal bloom）。藻類死亡後被分解者分解消耗大量溶氧，導致水中生物缺氧死亡，生態系結構改變。

解題方法：題目問優養化的定義，對應的是營養鹽豐富的水域生態系的變化，故選 A。B 指土壤，C、D 描述的是養分流失，與優養化的方向相反。

核心觀念：生殖隔離（reproductive isolation）是阻止不同族群基因交流的機制，分為合子前隔離與合子後隔離。合子前隔離包括：

• 棲地隔離（habitat isolation）：生活在不同的棲地。
• 時間隔離（temporal isolation）：繁殖時間不同。
• 行為隔離（behavioral isolation）：求偶行為不同。
• 機械隔離（mechanical isolation）：生殖器構造不相容。

解題方法：題目中兩個亞種的形態、生殖環境與分布範圍都相似，差別只在繁殖期（2–4 月與 7–9 月），因此隔離的關鍵是時間，屬於時間隔離，故選 C。

核心觀念：淨初級生產力（net primary productivity，NPP）是生產者的總光合作用量扣除自身呼吸消耗後，可供消費者利用的能量。影響 NPP 的主要因子是陽光、水分、溫度與養分。外海（open ocean）的表層水體貧瘠，缺乏氮、磷等營養鹽，浮游植物的生產力遠低於陸地各類生態系。

解題方法：比較四個生態系，熱帶雨林、沼澤與稀樹草原都是高溫、有水或有一定降雨、生產者豐富的陸地或濕地生態系，NPP 都相當可觀。外海的養分與光照限制最強，NPP 最低，故選 A。

核心觀念：生物濃縮（biomagnification）是指脂溶性且難分解的物質（如 DDT）沿著食物鏈逐級傳遞，在較高營養階層的生物體內濃度逐級增加。因為這些物質脂溶性高、難以被排出，會儲存在脂肪組織中，因此每一級捕食都會把獵物體內累積的毒物一併吸收。

解題方法：題目問為什麼最高位的捕食者受影響最嚴重，關鍵在於它的食物來源。最高位捕食者吃的是已累積毒物的獵物，毒物便逐級濃縮，因此選 D。

選項分析：

• (A) 錯誤。人類對化學物質的敏感度與此題無關，DDT 對生態系的影響是通用的生物濃縮現象。
• (B) 錯誤。生命週期長會使生物有更多時間累積毒物，是加重的因素，但不是「最有可能的原因」，真正的機制是攝取已累積的獵物。

核心觀念：生物物種觀念（biological species concept，BSC，由 Mayr 提出）以生殖隔離定義物種：物種是能夠在自然條件下互相交配並產生可育後代的自然族群，與其他族群在生殖上隔離。物種是基因交流的最大單位，同一物種內的個體可以基因交換，不同物種間則不能。

解題方法：逐一判斷四個敘述。

• I：生物物種觀念以生殖隔離為核心，形態相似的不同族群若無法交配，就屬於不同物種，描述正確。
• II：以特定遺傳標誌界分族群屬於分子系統學的觀點，不是生物物種觀念，錯誤。
• III：物種是最大的族群單位，且物種內可以基因交換，描述正確。
• IV：以獨立的結構特徵界分物種屬於形態物種觀念（morphological species concept），錯誤。

因此正確的是 I 和 III，選 C。

核心觀念：再生能源（renewable energy）是可以在短時間內由自然過程持續補充的能源。主要包括太陽能、風能、水力能、地熱能、生質能與海洋能等。核能所用的鈾是不可再生的礦物資源，因此屬於非再生能源（雖然其低碳排放的特性常被列入潔淨能源的討論）。

解題方法：題目問不屬於再生能源的來源。風與太陽能、生質能都是自然持續補充的能源；核能所依賴的鈾礦是有限的礦物資源，不會在人類時間尺度內補充，因此選 D。