臺北市立景興國民中學 111 學年度第二學期 七年級 自然科 第一次定期評量 題目卷
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螯蝦與蝦、螃蟹等親戚一樣,屬於十足目的旗下一員,而
近來有一種螯蝦以強勢入侵種之姿在眾多種螯蝦中備受關
注;那就是 1995 年首度在德國發現的大理石紋螯蝦
(marbled crayfish)。這種螯蝦誕生距今(2023 年)雖然還不到
50 年,已靠著非凡的適應能力,成為歐洲與馬達加斯加等
地的淡水水域,到處都能見到的入侵種。
從生態的角度來看,是四處進攻的大理石紋螯蝦嚴重破壞
原本的環境,是場保育災難。不過以演化的觀點來看,這
種動物的誕生與其生殖模式,卻相當有意思。總之,大理
石紋螯蝦很值得研究就對了!
目前我們知道,大理石紋螯蝦是由龍紋螯蝦(slough crayfish)
演化而來;存在的時間相當短,演化上如此年輕的大理石紋
螯蝦,能否被定義為一個新的物種?有一些觀察支持這個觀
點。比方說,大理石紋螯蝦與龍紋螯蝦兩者並無法交配生
下後代。還有更大的差異在染色體套數:龍紋螯蝦的染色體
與人類一樣,是較常見的雙套(2n),但大理石紋螯蝦卻是動
物中罕見的三套(3n)!
而更神奇的是,大理石紋螯蝦不但不會與龍紋螯蝦生下後
代,也不需要另一隻同類就能生寶寶;龍紋螯蝦是有性生
殖,而大理石紋螯蝦卻是採取無性生殖,直接由媽媽生下
女兒。
人為配對的生殖實驗顯示,假如把大理石紋螯蝦(只有女生)
與雄性龍紋螯蝦放在一起,它們會開始情慾交流,男生的
精子也能進入女生體內,不過女生產下的後代仍 100% 是
大理石紋螯蝦,無一例外。這表示兩者的生殖隔離發生在
交配之後的階段,也就是儘管會上演交配行為,卻無法生
下混血後裔。
文章來源: https://pansci.asia/archives/136623
47. ( )由文章推敲下列何者為大理石紋螯蝦體細胞的染
色體?
(A) (B)
(C) (D)
48. ( )文章中「把大理石紋螯蝦(只有女生)與男性龍紋
螯蝦放在一起…無一例外。」屬於何種生殖方式?
(A)有性生殖 (B)無性生殖 (C)交配生殖 (D)中性生殖
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長生不老是人類一直追求的終極目標之一,不論是古代的
君王或是平民都不斷的用任何分是追求長生不老,而醫學
發展方向或是生命科學研究某種程度上其實都是朝著讓人
類長生不老前進。從科學家把基因體結構解開以來,加上
基因相關生物技術的猛爆性發展,讓長生不老似乎可能可
以實現。在基因體研究中 "端粒(telomere)" 似乎在老化中扮
演一個非常重要的角色。端粒(telomere)是在染色體末端的
特殊結構,由相同序列的 DNA 不斷重複所組成。
端粒(telomere)的主要功能就是避免細胞中重要的遺傳訊息
在進行細胞分裂時遺失,因為細胞在進行分裂時,每進行
一次細胞分裂染色體末端就會縮短,也因為染色體末端有
端粒(telomere )的保護,因此細胞分裂縮短的鹼基就會發生
在端粒(telomere)上而不會造成重要遺傳訊息的缺失,因此
隨著細胞分裂的次數越多,端粒(telomere)的長度就會越來
越短,當端粒(telomere)短到一個臨界長度時,細胞就無法
再進行細胞分裂然後走向細胞凋亡(apoptosis)的生理機制,
此細胞就會死亡。
生命體中有一種酵素叫做端粒酶(telomerase),端粒酶
(telomerase)在細胞中維持端粒(telomere)的長度,在一般的細
胞中端粒酶(telomerase)的含量非常低,因此當細胞不斷進行
細胞分裂後就會因為端粒(telomere)長度過短導致細胞老化
最終走上細胞凋亡(apoptosis),但經過研究發現在人體中生
殖細胞、幹細胞與癌細胞中的端粒酶(telomerase)濃度很高,
因次這些細胞可以保持高度的細胞分裂與生理活性,換句
話說這些細胞可以永遠維持在細胞分裂能力與生理的最佳
狀態,也就是我們所謂的長生不老。
因此,端粒(telomere)與端粒酶(telomerase)似乎就是醫學上對
抗老化與抵抗癌症的關鍵。目前在研究上,科學家對於端
粒(telomere)在醫學相關性仍然還不清楚,但已有研究指出
在衰老的細胞中端粒酶(telomerase)幾乎沒有活性,若把端粒
酶(telomerase)的活性恢復後,則衰老的細胞又會開始進行細
胞分裂 ; 有的研究甚至發現,在缺乏端粒酶(telomerase)的
小鼠模型中,年輕的老鼠會呈現早衰的現象 ; 在人類的研
究當中,新生兒的端粒(telomere)大約為 8000~13000 鹼基長
度,每經過一年會縮短 20~40 鹼基長度,除此之外,也有
研究指出生活習慣(例如:抽煙...)、飲食習慣與運動都會影響
端粒(telomere)的長度。因此,從眾多研究結果中顯示,科
學家們仍然只能了解端粒(telomere)與端粒酶(telomerase)和
細胞年齡息息相關,但詳細的機制與關連性則還需要進行
更多的實驗來驗證與提出假說。
文章選自: https://www.toolsbiotech.com/news_detail.php?id=157
49. ( )文章中所提到的端粒是什麼?
(A)一種藥物 (B)位於染色體末端的 DNA
(C)為一種蛋白質 (D)是一條特殊的染色體
50. ( )根據文章推測衰老的細胞中端粒的長度與端粒酶
的濃度最合理的選項為下列何者?
(A)端粒長,端粒酶濃度高 (B)端粒長,端粒酶濃度低
(C)端粒短,端粒酶濃度高 (D)端粒短,端粒酶濃度低