95 學科能力測驗【生物】試題及詳解 1.從適應和演化的角度來看，養雞場平時不宜在雞隻飼料中添加抗生素的主要原因 為下列哪一項？ (A)會增加雞隻飼料的成本 (B)會加速雞隻對抗生素產生抗藥性 (C)會加速有抗 藥性病原體的發生 (D)會讓病原體滅絕，減少地球的生物多樣性 (E)避免讓人 吃到抗生素，因有些人會對抗生素過敏 1.【答案】(C) 【詳解】(C)若平時使用抗生素，會殺死無抗藥性基因的病原體，遺留下具有抗藥性 基因的病原體。 2.亞硝酸和氨等成分對魚具有毒性，若要維持水族箱魚兒悠游的景緻，水族箱內必 須維持良好的氮循環機制。試根據左圖及右表的資料，回答下列問題： (1)左圖為已建立氮循環系統的水族箱內，其氮循環過程的簡單示意圖。左表則為 該氮循環中，各階段過程的內容說明。若要將左圖的過程與右表的內容說明加 以配對，則下列哪一選項正確？ (2)在左圖的水族箱內，硝酸菌和亞硝酸菌兩者之間的生態關係為下列哪一項？ (A)競爭 (B)掠食 (C)寄生 (D)片利共生 (E)互利共生 2.【答案】(1)(B) (2)(E) 【詳解】 (1)氨化細菌分解有機物產生氨（NH3）→氨溶於水形成銨根離子（NH4＋）→亞硝酸
菌產生亞硝酸根離子（NO2－）→硝酸菌產生硝酸根離子（NO3－）→水草（生產 者）吸收NH4＋和NO3－→魚（消費者）吃水草及水棲小生物 (2)亞硝酸菌產生亞硝酸根離子（NO2－）可供硝酸菌產生硝酸根離子（NO3－），亞硝 酸菌和硝酸菌二者之間具有互利共生的關係。 3.去年夏天，林同學在某地區進行野兔的族群調查研究，結果發現該族群中的野兔 毛色不一如下圖。試問造成該族群的野兔毛色不同之最主要原因為下列哪一項？ (A)變異 (B)競爭 (C)適應 (D)消長 (E)天擇 3.【答案】(A) 【詳解】同一物種內的不同個體具有不同的基因組合（遺傳變異）→不同個體具有 不同的性狀。 4.一生態系中包含有不同營養階層的生物，它們彼此間的關係長可用能量、個體數 或生物量等參數來作圖表示，這種關係圖在多數情況下呈一塔狀結構，因此被稱 為生態塔。常見的生態塔呈金字塔形；然而在海洋中，藻類和以它們為食的魚類 所形成的生態塔，卻可能呈現如下圖的倒金字塔形。試根據上文，回答下列問題： (1)圖中的倒金字塔形生態塔，最可能是利用下列哪一項參數（單位）作圖出來的？ (A)能量（卡/平方公尺‧年） (B)能量（千卡/平方公尺‧年） (C)能量（焦 耳/平方公尺‧年） (D)生物量（克/平方公尺） (E)個體數（個體/100 平方 公尺） (2)圖中的生態塔，會呈倒金字塔行的最可能原因，為下列哪一項？ (A)魚類因海洋污染，而突變增多 (B)魚類的食量大，使藻類所剩無幾 (C) 海洋生態系中有許多種魚能直接固定光能 (D)在海洋生態系中，魚類因生物 放大效應而變多 (E)藻類的光合作用效率極高且繁殖快速，所以可以支持重 量遠大於自身的魚類 4.【答案】(1)(D) (2)(E) 【詳解】
類個體數＜藻類個體數 (2)(A)海洋污染會使魚類數量減少 (B)藻類繁殖快速，可供應魚類所需 (C)魚類為 消費者，不能直接固定光能 (D)污染物的生物放大效應會使魚類數量減少 5.眾所週知，昆蟲的繁殖能力驚人，而估計一種昆蟲的繁殖潛能應該以族群作為基 準。以某種蝴蝶為例，某族群中個體增加量（Nb）可用下列公式表示： Nb＝E×f/(m＋f) E：一隻雌蝶的平均產卵量 m：雄蝶個體數 f：雌蝶個體數 試根據以上資料，回答下列問題： (1)假若這種蝴蝶的不同世代不會重疊，雌雄的比例為 1：1，一生只交配一次，每 隻雌蝶一生的平均產卵數為100，則這種蝴蝶的下一個世代族群數量，在子代 沒有任何損失的情況下，可增加為原來的幾倍？ (A)1 (B)2 (C)50 (D)100 (E)200 (2)如果 Rb 表示這種蝴蝶接過若干（n）世代後，其族群數量增加的理論值，並可 用下列公式估算： Rb＝[E×f/(m＋f)]n 根據這項公式，如果有一對這種蝴蝶，其交配後產生的子代不會有任何折損， 則經過至少多少世代之後，其子代數量會超過一百萬隻（不含親代）？ (A)1 (B)2 (C)3 (D)4 (E)5 5.【答案】(1)(C) (2)(D) 【詳解】 (1)雌蝶的平均產卵量 E＝100，雄蝶個體數 m=1，雌蝶個體數 f＝1，族群中個體增 加量Nb＝E×f/(m＋f)＝100×1/(1＋1)＝50
(2)子代數量 Rb＞100,000，(50)n＞100,000，log(50)n＞log106，n(log
2 100 )＞6，n(2－ 0.414)＞6，n＞ 586 . 1 6 ，n＞3.783 6.下圖為某科生物，在世界不同區域及不同緯度條件下，其種數的分佈情形。根據 圖中的資料，下列哪一項敘述正確？ (A)在赤道地區，該科生物的種數較少 (B)該科生物的分佈北限，位於北緯 60 度 (C)南緯 50 度以南，仍然有該科生物的存在 (D)三個大區域中，美洲有最多該科 生物的種數 (E)該科生物在北緯 23 度地區的種數，不一定都會多於在北緯 35 度 地區的種數
6.【答案】(E) 【詳解】(A)在赤道地區，該科生物的種數較多 (B)北緯 60～70 度之間，仍有該科 生物分佈 (C)南緯 50 度以南，已無該科生物分佈 (D)該科生物在美洲有 439 種，在歐洲和非洲有 284 種，在亞洲有 546 種，在澳洲有 62 種，因此 在亞洲有最多該科生物的種數 7.左表為六種陸地的生物相，右圖則為這六種陸地生物相與『溫度』和『降雨量』 的關係圖。根據左表和右圖的資料，下列哪幾項敘述最為恰當？（應選三項） (A)甲為沙漠 (B)乙為闊葉林 (C)丙為草原 (D)丁為熱帶雨林 (E)戊為寒原 (F)己為針葉林 7.【答案】(A)(D)(F) 【詳解】甲－沙漠，乙－草原，丙－寒原，丁－熱帶雨林，戊－闊葉林，己－針葉 林。 8.某同學在上生態課時舉手發問：『很多農作物的野生種，只是也外的雜草罷了，為 什麼值得我們保存它們呢？』。從自然保育的觀點，下列哪幾項理由較為適切？（應 選三項）
系的穩定性 (C)保存這些雜草，可增加澱粉的生成量，供人類社會使用 (D)這 些雜草的保存，或可提供有用基因，供農作物的育種使用 (E)這些雜草的保存， 或可提供特定的藥用成分，供人類社會使用 8.【答案】(B)(D)(E) 【詳解】(A)保存野生種雜草，對減少溫室效應的成效非常有限 (C)保存野生種雜 草，對澱粉生成量的增加有限 9.以下哪幾項作為，可避免過度利用自然資源？（應選二項） (A)將垃圾分類回收利用 (B)廣闢山坡地為茶園，以增加農產收成 (C)於河川 中，普設攔砂壩，以避免沙土流失 (D)於春季設定日光節約時間，將時鐘撥快 1 小時 (E)進行漁塭養殖時，儘量使用地下水，以避免水資源的無謂流失浪費 9.【答案】(A)(D) 【詳解】(B)廣闢山坡地為茶園，將破壞自然植被，使自然資源（生物資源）減少 (C) 河川中的攔砂壩會威脅魚類的洄游與生存，使自然資源（生物資源）減少 (E)漁塭養殖大量使用地下水，使自然資源（水資源）減少 10.如下圖，我們的腳拇指和第二腳趾的長短差別，其實是由一對等位（對偶）基因 所控制的性狀。其中腳拇指比第二腳趾短的特徵，是由顯性基因（T）控制，而腳 拇指比第二腳趾長的特徵，則是由隱性基因（t）控制。某對夫婦每次只生一個小 孩，共生了11 個小孩，其中 10 個小孩的腳拇指比第二腳趾短，1 個小孩的腳拇 指比第二腳趾長，試問該對夫婦的基因型最可能為下列哪一項？ (A)TT、TT (B)TT、Tt (C)Tt、Tt (D)Tt、tt (E)tt、tt 10.【答案】(C) 【詳解】腳拇指比第二腳趾短為顯性（TT、Tt），腳拇指比第二腳趾長為隱性（tt）。 該對夫婦的子女中有顯性，亦有隱性，故可推測該對夫婦的基因型組合為 Tt×Tt。 11.流行性感冒病毒（流感病毒）的構造很簡單，是一個由『基質蛋白』形成的球狀 殼，內部有7～8 條分別由『遺傳物質』與『核蛋白』纏繞形成的螺旋構造，其外 部則包覆著脂質的『膜套』，膜套上鑲嵌有『血凝素（H）』和『神經氨酸酶（N）』
兩種表面蛋白。依照核蛋白及基質蛋白的抗原性差異，流感病毒可區分為A、B 和C 三個型別。A 型流感病毒的宿主範圍廣泛，除了人、豬、馬等哺乳動物之外， 亦能感染多種禽鳥的細胞。B 型和 C 型流感病毒則以感染人類為主。 流感病毒的傳染能力，主要與病毒表面蛋白的作用有關；血凝素使病毒能吸附 並感染宿主細胞，神經氨酸酶則可溶解宿主細胞，讓增殖後的病毒從宿主細胞中 釋出。依其表面蛋白的抗原性差別，A 型流感病毒可進一步區分成多種亞型，目 前已知血凝素有15 種亞型（H1～H15），而神經氨酸酶則有9 種亞型（N1～N9）。 會造成人類流行性感冒（人流感）的病毒株，主要具有H1、H2、H3 三種之一的 血凝素亞型，與N1、N2 二種之一的神經氨酸酶亞型。 人類對流感病毒的防疫能力，與體內能否及時產生可辨識病毒表面蛋白的抗體 有密切關係。由於流感病毒的遺傳物質為單股RNA，複製時的突變率高，易導致 所生成的血凝素與神經氨酸酶發生抗原特性的改變，這也是為何流感病毒的疫苗 需要每年重新接種的主要原因。若人流感病毒的突變，僅造成病毒表面蛋白少數 幾個胺基酸發生改變，則先前注射的流感疫苗還有可能因交叉免疫而有局部的防 疫效果；最令人擔心的是，原先不會感染人類的流感病毒（如高病源性的H5N1 亞型禽流感病毒），在某種情況下進入人體細胞，並與人流感病毒的遺傳物質發生 重組交換，新產生的病毒株不但擁有人體免疫系統從未接觸過的表面蛋白，並且 具有從人群中傳染開來的能力，如此將對全人類的健康造成嚴重的威脅。目前全 世界的衛生單位都正密切關注著禽流感疫情的發展。根據上文，回答下列問題： (1)下圖為流感病毒的剖面構造示意圖，試問圖中標示『甲』的部位，是由下列哪幾 種成分組成的？（應選二項） (A)血凝素 (B)核蛋白 (C)核糖核酸 (D)基質蛋白 (E)神經氨酸酶 (F)去氧 核糖核酸 (2)流感疫苗需要每年重新接種的原因，與下列哪幾項敘述有關？（應選二項） (A)人體的免疫系統每年會更新一次 (B)流感病毒的遺傳物質為單股 DNA (C) 流感病毒的遺傳物質容易發生突變 (D)流感病毒感染宿主後，會有一年的潛伏 期 (E)流感病毒表面蛋白的抗原特性容易發生改變 (3)有關 H5N1 亞型禽流感病毒的敘述，下列哪幾項正確？（應選二項）
毒的最相似 (C)會造成人的流感疾病，但不會造成雞的流感疾病 (D)其血凝素 亞型與人流感常見病毒株的血凝素亞型完全不同 (E)其神經氨酸酶亞型與人流 感常見病毒株的神經氨酸酶亞型完全不同 11.【答案】(1)(B)(C) (2)(C)(E) (3)(B)(D) 【詳解】 (1)流感病毒內部有 7～8 條分別由『遺傳物質（RNA）』與『核蛋白』纏繞形成的螺 旋構造。 (2)(C)(E)由於流感病毒的遺傳物質為單股 RNA，複製時的突變率高，易導致所生成 的血凝素與神經氨酸酶發生抗原特性的改變，這也是為何流感病毒的疫苗需要 每年重新接種的主要原因。 (3)(A)(C)H5N1 亞型禽流感病毒原先是不會感染人類的流感病毒，主要是造成雞的 流感疾病 (E)會造成人類流行性感冒（人流感）的病毒株，主要具有 H1、H2、 H3 三種之一的血凝素亞型，與 N1、N2 二種之一的神經氨酸酶亞型。 12.在正常體溫之下，如果腦部細胞的血流停止，則腦細胞會在幾分鐘之內缺氧而 死。若是將體溫降低約20℃，腦細胞的耗氧量也隨之降低，如此可容許血流暫停 時間延長，以利腦部手術進行。準備手術之前，病患的心肺功能開始由心肺機取 代，示意如左圖一。心肺機包含三大部分：『氧合器』作為人工肺，對血液供氧； 『抽送幫浦』代表心臟，推動血液循環；『熱交換器』則提供熱量交換，經由血液 循環調節體溫，體重約60 公斤重的病患，其體溫監測紀錄如左圖二所示。試根據 上文，回答下列問題： (1)流經腦部的血液中，除了含氧之外，還可能含有下表中的幾種成分？ (A)6 種 (B)7 種 (C)8 種 (D)9 種 (E)10 種 (2)此病患的腦部細胞手術最適宜在哪個時段進行？ (A)10 時至 12 時 (B)13 時 30 分至 14 時 (C)14 時至 15 時 (D)15 時至 16 時
(3)調節病患體溫的過程中，熱量在血液循環系統之內傳播，主要是利用下列哪一種 方式？ (A)輻射 (B)傳導 (C)對流 (D)散射 (4)人體內每一莫耳葡萄糖（C6H12O6，分子量＝180）經代謝後，可以產生熱量 670 千卡。某人手術後僅能依靠注射5%（重量百分濃度）葡萄糖水溶液補充能量。 假使維持身體的能量每小時是100 千卡，則至少需要每小時注射葡萄糖水溶液 多少公克？ (A)33.8 (B)67.5 (C)135 (D)270 (E)540 12.【答案】(1)(C) (2)(C) (3)(C) (4)(E) 【詳解】 (1)動物體內不具有澱粉；動物體內的肝糖主要儲存於肝臟和肌肉中，須轉變為葡萄 糖才可進入血液中。血液中含有：抗體、尿素、激素、維生素、胺基酸、葡萄 糖、礦物質、二氧化碳。 (2)將體溫降低 20℃，腦細胞的耗氧量也隨之降低，如此可容許血流暫停時間延長， 以利腦部手術進行。14～15 時，體溫僅有 15℃，可進行腦部手術。 (3)調節病患體溫的過程中，熱量在血液內藉對流方式傳播，在皮膚藉輻射方式傳播。 (4) 670 180 % 5 × × x ＝100，x＝540
