題目 1 · Short Answer & Structural Analysis
5.4 分一種針對肺炎鏈球菌（Streptococcus pneumoniae）的新型結合疫苗，由細菌莢膜多醣與載體蛋白結合而成。
(a) 解釋為何將多醣與載體蛋白結合對於刺激輔助性T細胞反應是必需的。（2分）
(b) 描述接種疫苗後產生的記憶細胞，如何在隨後受到真實病原體感染時，導致快速且強烈的二次免疫反應。（3分）
題目 2 · Short Answer & Structural Analysis
5.4 分進行了一項實驗以研究人類小腸上皮細胞對葡萄糖和果糖的吸收。該細胞用一種能完全阻斷線粒體 ATP 合成的代謝抑制劑進行處理。
(a) 葡萄糖的吸收率下降了 90%，而果糖的吸收率則不受影響。推斷這兩種糖分跨越這些細胞頂端膜的主要運輸機制。（3分）
(b) 解釋當葡萄糖的主動運輸被完全抑制時，細胞的氧氣消耗量為何會減少。（2分）
題目 3 · Short Answer & Structural Analysis
5.4 分在利用黑曲黴（Aspergillus niger）工業化生產檸檬酸的過程中，發酵介質配方含有過量的蔗糖，但嚴格限制鐵離子（\(Fe^{2+}\)/\(Fe^{3+}\)）的濃度。
(a) 解釋在該發酵過程中提供過量蔗糖的生物學意義。（2分）
(b) 鐵是順烏頭酸酶（aconitase）的輔因子，該酶在克氏循環中催化檸檬酸轉化為異檸檬酸。解釋限制鐵濃度如何導致檸檬酸的累積。（3分）
題目 4 · Short Answer & Structural Analysis
5.4 分中樞性尿崩症是一種以腦垂體分泌抗利尿激素（ADH）不足為特徵的疾病。
(a) 預測並解釋患有此病症的患者其尿量和尿液濃度的變化。（3分）
(b) 建議一種可用於治療此病症的激素類似物，並解釋它如何幫助恢復正常的尿量。（2分）
題目 5 · Short Answer & Structural Analysis
5.4 分研究人員在恆定光照下，用脫落酸（ABA）處理一株水分充足的植物葉片。
(a) 解釋施加 ABA 如何影響鉀離子（\(K^+\)）跨越保衛細胞膜的運輸，並隨後導致氣孔關閉。（3分）
(b) 雖然氣孔關閉能保存水分，但解釋為何長期暴露於高濃度的 ABA 會導致植物乾重減少。（2分）
題目 6 · Experimental Design & Interpretation
9.2 分一項實驗旨在探究表面積與體積比（SA/Vol）對擴散速率的影響。準備了三個邊長分別為 1 cm、2 cm 和 3 cm，並含有酚酞和氫氧化鈉（使瓊脂呈粉紅色）的瓊脂立方體。將這些立方體浸入 0.1 M 鹽酸（HCl）中恰好 10 分鐘，然後將它們切成兩半以測量褪色區域的深度。(a) 指出本實驗的獨立變量和應變變量。[2分] (b) 解釋為什麼瓊脂塊浸入鹽酸中時會由粉紅色變為無色。[2分] (c) 10 分鐘後，發現三個立方體褪色區域的深度均為 2 mm。(i) 解釋為什麼三個立方體的褪色深度完全相同。[2分] (ii) 計算 1 cm 立方體中保持粉紅色的體積百分比。顯示你的計算步驟。[2.2分] (iii) 根據本實驗所展示的生物體大小與擴散速率之間的關係，解釋為什麼大型多細胞生物需要特化的運輸系統。[1分]
題目 7 · Experimental Design & Interpretation
9.2 分某學生安裝了一個氣泡蒸騰計，以研究風速對葉質枝條吸水速率的影響。(a) 指出在切割葉質枝條並將其安裝到蒸騰計中時必須採取的兩項預防措施，並解釋每項措施如何確保實驗結果的有效性。[4.2分] (b) 學生在兩種條件下測量了氣泡的移動：分別是「靜止空氣」和「有風」（使用電風扇）。在靜止空氣中，氣泡在 5 分鐘內移動了 15 mm；在有風條件下，氣泡在 5 分鐘內移動了 45 mm。(i) 從水蒸氣濃度梯度的角度，解釋這兩種條件下氣泡移動速率的差異。[3分] (ii) 為什麼由蒸騰計量度的吸水速率並不完全等於葉質枝條的實際蒸騰速率？[2分]
題目 8 · Experimental Design & Interpretation
9.2 分一項生態調查旨在研究兩種腹足綱動物（Patella vulgata，物種 A 和 Littorina littorea，物種 B）沿岩岸從低潮線到高潮線的分佈。(a) 描述如何在岩岸上利用樣線和樣方進行系統抽樣。[3分] (b) 結果顯示，物種 A 主要分佈在低潮線附近，而物種 B 則主要分佈在高潮線附近。(i) 提出一個由低潮線到高潮線變化的非生物因子，並解釋它如何影響物種 A 的分佈。[2.2分] (ii) 與物種 B 相比，物種 A 是空間的強大競爭者，但極易受到乾燥的影響。利用此信息解釋物種 B 在海岸上的分佈。[2分] (c) 指出使用樣方估算高活動性動物數量的一個限制，並建議一種適合活動性動物的替代方法。[2分]
題目 9 · Experimental Design & Interpretation
9.2 分某學生研究了在不同葡萄糖濃度下酵母菌進行無氧呼吸的速率。在試管中，將酵母菌懸浮液分別與 0%、5%、10% 和 25% 濃度的葡萄糖溶液混合。每支試管頂部均用一層液體石蠟密封。在 30 分鐘內，使用氣體注射器測量產生的氣體體積。(a) 指出在該探究中液體石蠟層的作用。[2分] (b) 結果顯示，10% 葡萄糖溶液中的產氣量最高，但在 25% 葡萄糖溶液中卻顯著降低。(i) 解釋為何 10% 葡萄糖中的產氣速率高於 5%。[2.2分] (ii) 解釋為何 25% 葡萄糖溶液中的產氣速率顯著降低。[3分] (c) 設計一個合適的對照實驗裝置，以證明氣體是由酵母菌呼吸作用產生，而非由葡萄糖自發分解產生。[2分]
題目 10 · Experimental Design & Interpretation
9.2 分一項實驗旨在研究白鼠的初次和再次免疫反應。兩組健康的白鼠按照以下日程注射抗原 X 和抗原 Y：- 第一組：在第 0 天注射抗原 X，並在第 28 天再次注射抗原 X。- 第二組：在第 0 天注射抗原 X，並在第 28 天注射抗原 Y。每週測量兩組白鼠血液中的抗體濃度。(a) 對於第一組，描述並解釋在第一次注射（第 0 天）和第二次注射（第 28 天）後，針對抗原 X 的抗體水平的差異。[4分] (b) 對於第二組，比較第 35 天針對抗原 Y 的抗體濃度與第一組在第 35 天針對抗原 X 的抗體濃度。解釋該差異。[3.2分] (c) 解釋為什麼這個實驗設計應該使用年齡、性別和遺傳背景相同的白鼠。[2分]
試比較及對照自然選擇與人工選擇的過程。你的答案應包括兩者的驅動力、選擇性狀的準則，以及它們對種群基因多樣性和長期生存的各自影響。（9分內容 + 2分溝通）