2020年10月19日 星期一

DSE-2016-II-題解

 題解DSE2016卷二

 

甲部

1.      (a) (i) 最大運動量的時間愈長,來自需氧呼吸的能量愈多/運動的時間愈短,來自缺氧呼吸的能量愈多(1)

   : 這題目考核的是描述圖表的能力。

  (ii) (1) 糖原---->葡萄糖(1) ----->乳酸/乳酸鹽 + ATP (1)

        : 糖原才是食物貯備,因此開始的底物是糖原。

                留意: 題目列出轉化為可用能量,因此應列出ATPATP才是身體可用的能量形式。

                        流程圖的繪法是使用有箭咀的符號。

     (2) 提供更多氧氣(1)

                  以降解運動期間所產生的乳酸/乳酸鹽(1)

        : 純記誦的答案。不要祇寫償還氧債! 雖然這過程真的叫作「償還氧債」。降解後,其實會轉回其他碳水化合物形式貯存體內,不會流失的。

 (iii) 有更多交感神經脈衝傳遞至肋間和膈膜肌肉(1)

          以致肌肉能更快和更強地收縮(1)

          增加呼吸深度和速度/換氣(1)

          有助迅速氣體交換/把氧加載到血液(1)

         

          有更多交感神經脈衝傳遞至竇房結(1)

          令心臟更快和更強收縮(1)

          增加心率和心搏量(1)

          有更多血液供應肌肉(1)以持續肌肉收縮

     : 同學可能不清楚究竟要答呼吸速率調節抑或心搏率調節。不肯定的話,其實可以全部作答,但留意,兩者也要作答得仔細,不要輕輕作答,這樣即使作答了兩個狀況,也取不到較高的分數。

 

(b) (i) 當葡萄糖濃度由0升至200(±20)mgdL-1葡萄糖重吸收隨著血漿的葡萄糖濃度的上升而增加(1)

          而沒有排泄葡萄糖(1)

          當該濃度超過200(±20)mgdL-1 (臨時值)時,葡萄糖的重吸收維持不變/趨向平穩/保持恆定(1)

          過多的葡萄糖在尿液中排泄,並隨著血漿的葡萄糖濃度的上升而增加(1)

   : 這題目也是考核描述圖表的能力。如取不到滿分的話,直認為掌握一下描述圖表的能力。

       其實這題目已算容易,因為涉及2條曲線,而且也很明顯每條曲線也有兩段不同區域。

   (ii) (1) 近曲小管(1)

     : 雖然同學應該從來沒有聽過膜葡萄糖載體這詞彙,但載體應是學過的,位於細胞膜上,用以協助運輸物質,葡萄糖載體自然跟運輸葡萄糖有關。腎小管重吸收葡萄糖(及氨基酸)的位置祇位於近曲小管。

       (2) 因為該基因的表達導致腎小管有更多葡萄糖載體(1)

                  因此,葡萄糖重吸收速率上升/相同的時間單位內,腎小管重吸收更多葡萄糖/同等長度的腎小管能吸收更多葡萄糖(1)

      : 這題目其實考核的是推論及表達的能力。因為基本的資料已於題目提及。

    (iii) 病患者不能從腎小球濾液重吸收所有葡萄糖/未能完全重吸收葡萄糖/部分葡萄糖仍殘留在腎小球濾液中(1)

                  因此與健康人士相比,腎小球濾液具較低水勢(1)

                  因此,集尿管只能重吸收較少比例的水分(1)

                  病患者會產生大量的尿液(1),並需要更頻密排尿

   : 這題目考核的是水勢的激素調節,幾乎是此課題中唯一要記誦的內容。請好好掌握。

 

乙部

(a) (i) 水樣本B是家居污水,含大量有機物(1)

水中微生物把這些有機物降解(1)

因此,水樣本B內的氧較水樣本A內的氧消耗得更快(1)

因此,水樣本B(住宅區)的生物需氧量較水樣本A(工業區)的高(1)

      : 生化需氧量(BOD)其實是量度有機物的指標,BOD數值愈高,代表有機物愈高。原理是細菌會消耗水中的氧氣分解有機物,因此生化需氧量較高。

                不過留意,量度生化需氧量需要於實驗室內進行,而且要隔數天才能完成。因此,得到數據時其實已是幾天後的事,水中的污染物可能已改變。

        由於教科書沒有提及生化需氧量(BOD)回答這題目可能需要一些常識來估計答案。

      (ii) 水樣本A顯示該地點受重金屬污染(1)

                重金屬不能被排泄/經代謝降解/解毒(1)

                因此,重金屬沿食物鏈積聚,並在作為消費者的魚類體內積聚相當的份量(1)

                因此人們進食來自工業區的魚類可能有重金屬中毒現象(1)

        : 這題目考核的是毒素於生態鏈的傳遞及積聚,已有標準的作答方式,宜好好掌握。

          (iii) (1) 住宅區的人服用抗生素後,吸收的抗生素會在尿液中排泄/未經吸收的抗生素會隨著糞便排出(1)

         : 抗生素的來源一定是人為的,可能來自住宅區,也可能來自農場。

                 (2) 以下任何一項:

                        - 大自然的微生物會對抗生素產生抗性,其中一部分對其他生物而言是致病的/會對生態產生影響(1)

                        - 抗生素的殘餘把大自然的微生物殺掉,擾亂生態平衡(1)

         : 留意,不要祇寫影響生態平衡,這樣寫沒分數的。

 

   (b)(i) 砷減低植物身體和穀粒在受污染土壤內的生長(1)

                對穀粒生長的效應較大(1)

     : 純考核圖表描述表達能力。

         (ii) 就穀粒而言,在受污染和沒受污染的土壤內添加磷都會增加生長(1)

                但是在沒受污染土壤中的生長較在受污染土壤中的生長更佳(1)

                就植物身體而言,磷的添加物並無改善在沒受污染土壤中的生長,但令在受污染土壤植物的生長得以改善(1)

                並跟在沒受污染土壤中和沒有添加磷的情況下的生長相若(1)

     : 這題目考核資料推論能力,如取不到滿分,好好掌握答案為何要這樣寫。

         (iii) 添加磷令砷在植物身體內的積聚增加(1)

                 卻令砷在穀粒內的積聚減少(1)

      : 仍然是考核資料推論能力。

         (iv) 添加磷能改善產量(1),即穀粒

                 並減低穀粒對砷的吸收,因而減低對健康的風險(1)

      : 其實這題目完全是考核資料推論能力。因為教科書內根本沒有學過砷的影響。但整個實驗資料已有,單純是推論而已,亦沒有考核任何解釋,即沒有考核砷為何有這些效應。

 

 

 

丁部:

4.      (a) (i) 在那區域內的神經元負責生產神經遞質(1)

 而這種神經遞質對協調隨意反應/肌肉協調/肌肉收縮十分重要(1)

      : 這題目的建議答案幾乎已在題目中顯示出來,因為已指出是肌肉僵硬,自然跟肌肉協調有關。

      (ii) 因為該藥物與該神經遞質在分子結構上相似,藥物能刺激下一個神經元(1)/與下一個神經元的受體部位結合

                產生神經脈衝(1)以模仿神經遞質的效應

      : 這題目的推論很簡單,留意作答方式及所需的專用字彙。基本上,藥物都是模仿原化學分子結構才能發揮作用的。因為正常來說,細胞無法辨識外來的分子而讓他們進入細胞內。即使是脂溶性的分子,可穿越細胞膜,但如分子結構跟原來分子不同的話,亦很難進行化學反應。

    (iii) 經移植的幹細胞在病患者的腦內分化為神經元(1)

                在需要時恢復生產神經遞質(1)

    : 藥物功效減退的原因是這些分子會隨時間而流失,要不停注射才成,費用昂貴。幹細胞可分化為正常的神經元,產生神經遞質。但留意,幹細胞有不同的類別,神經元幹細胞才能分化為神經元。而且,剛移植後,祇佔少量,要待這些幹細胞不斷分化,取代原有的神經元,才能產生足夠神經遞質。

    (iv) 幹細胞來病患者自己的組織,不會有排斥作用/在移植後不會引起免疫反應(1)

                皮膚細胞不斷分裂,有無窮無盡的供應(1)

                採用流產胎兒組織牽涉政治和倫理上的爭議。採用來自成人皮膚細胞則沒有這些爭議(1)

        : 留意,使用流產胎兒組織有多個問題。使用流產生胎兒的政治和倫理問題,是基於這樣做有可能使醫生更輕易使胎兒流產,從而取得臍帶血內的幹細胞。

        使用臍帶血幹細胞其實是較容易處理的技術。現時貯存臍帶血,主要是供該臍帶血的胎兒日後之用。

 

  (b) (i) 利用限制酶Bt基因分離(1)

                利用相同的限制酶質粒切割,然後插入Bt基因(1)

                利用DNA連接酶Bt基因和已切割的質粒連接(1)

                重組質粒轉移至土壤細胞(1)

     : 這是基因工程標準的步驟,請好好掌握,留意重要的關鍵用字。

        (ii) (1) (I) 成年害蟲的污染在非Bt區內較在 Bt區內多(1)

          : Bt區內,祇有純合隱性的才能存活,但在Bt區,基本上害蟲也可變成成蟲,因此在非Bt區內種群大小應較高。

          留意,這題答案其實並不是來自題目中的圖,根據題中的圖,Bt區跟非Bt區的面積是相同的。

                 (II) Bt: 純合隱性(1)

         : 題目已列明只有純合隱性的毛蟲才能生存。

                 (III) 在非Bt區內佔最大部分: 純合顯性(1)

         : 野生等位基因是B,因此在非Bt區正常應祇具純合顯性。突變的概率並不高,在非Bt區,即使有突變,也沒有特別優勢。

       (2) (I) 有可能來自Bt區殘存的bb成年害蟲(寥寥可數)與來自Bt區的BB害蟲(數目眾多)交配(1)

                        所產生的後代是雜合子Bb(1)

                        易受Bt毒素影響(1)

          : 留意,策略有效的前題是bb成年害蟲的數目遠少於純合顯性的害蟲。如數量相差不大的話,bb成年害蟲可能因繁殖更易(因無論於Bt區或非Btbb害蟲也可生存),導致數目愈來愈多。

                  (II) 來自Bt區的成年害蟲沒有互相交配(1)

          : 如互相交配的話,bb害蟲的數目便會愈來愈多。其實這假設基本上不可能是真的。所有這策略的成效一定會打折扣的。

 

                備註: 這題目其實並不是考核生物工程的運作,反而是考核實驗推論及實驗設計原理及假設。同學可能不熟悉這類題目的答法,宜好好掌握。

 

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