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中四生物練習卷：細胞結構、酶與物質運輸（12 題・100 分・75 分鐘・附答案）｜原創模擬試題
練習卷 · DSE 生物：細胞結構、酶與物質運輸全卷
本卷共 12 題、100 分、75 分鐘，涵蓋細胞結構與顯微鏡放大率計算、酶的專一性與影響酶活性的因素、擴散與滲透、主動運輸，以及表面積與體積比對氣體交換的意義。每題附步驟與評分要點，適合中四學生於校內試前作全卷計時練習。
卷面資料 年級：中四（S4） ｜ 科目：生物 ｜ 時限：75 分鐘 ｜ 總分：100 分 ｜ 題數：12
考生須知：本卷分甲、乙、丙三部，全部題目均須作答，總分 100 分，時限 75 分鐘。
計算題須列出算式與步驟，只寫答案者不獲步驟分；代入公式時須先寫出所用公式，再代入數值。
除特別指明外，數值答案須準確至三位有效數字，並寫出適當單位。
建議先用約 35 分鐘完成甲部，再處理乙部的酶實驗數據與丙部的滲透及實驗設計，最後覆核單位與有效數字。
甲部：細胞結構與顯微鏡
細胞器功能、動植物細胞比較、放大率與標本量度
| # | 題目 | 答案與評分要點 |
|---|---|---|
| 1 | 比較動物細胞與植物細胞的三項結構差異，並指出各項差異對植物生活的意義。 | （a）植物細胞有細胞壁（纖維素），動物細胞沒有（2 分）。（b）植物細胞有大的中央液泡，動物細胞一般沒有（2 分）。（c）植物細胞有葉綠體，動物細胞沒有（2 分）。（d）細胞壁提供支持，令植物在缺乏骨骼的情況下仍能保持形態（2 分）。 |
| 2 | 說明細胞膜的流動鑲嵌模型，並解釋該模型如何解釋細胞膜的選擇性通透。 | （a）磷脂雙層構成膜的基本骨架（2 分）。（b）蛋白質分子鑲嵌在脂雙層中，可橫向移動（2 分）。（c）部分蛋白質形成通道或載體，只容許特定物質通過（2 分）。（d）磷脂分子的疏水尾部阻止極性分子與帶電離子自由通過，故膜具選擇性通透（2 分）。 |
| 3 | 描述線粒體與葉綠體的結構如何配合其功能。 | （a）線粒體內膜向內摺疊成嵴，增加表面積供電子傳遞鏈進行（2 分）。（b）線粒體基質含有多種酶，供 Krebs 循環運作（2 分）。（c）葉綠體內的類囊體堆疊成基粒，增加吸收光能的表面積（2 分）。（d）葉綠體基質含有暗反應所需的酶（2 分）。 |
| 4 | 以目鏡 10 倍、物鏡 40 倍觀察葉綠體：（a）求總放大率；（b）影像中細胞長 20 mm，求實際長度（以 µm 表示）；（c）說明由低倍鏡轉高倍鏡後應注意的一項操作。 | （a）總放大率 = 10 × 40 = 400 倍（3 分）。（b）實際長度 = 20 mm ÷ 400 = 0.05 mm，即 50 µm（3 分）。（c）轉用高倍鏡後只可用微調焦螺旋，並應避免移動載物台，以免壓破玻片（3 分）。 |
乙部：酶與物質運輸
酶的專一性與影響因素、擴散與滲透、主動運輸
| # | 題目 | 答案與評分要點 |
|---|---|---|
| 5 | 解釋酶為何具專一性，並說明溫度過高與酸鹼度偏離最適值如何影響酶活性。 | （a）酶的活性部位形狀與受質互補，只有相應受質能與之結合（2 分）。（b）酶與受質形成酶—受質複合物，降低反應的活化能（2 分）。（c）溫度過高會令酶變性，活性部位的形狀改變，活性不可逆地下降（2 分）。（d）酸鹼度偏離最適值會改變活性部位中氨基酸側鏈的電荷，令受質不能結合（2 分）。 |
| 6 | 某實驗在 10 分鐘內收集 30 cm³ 氧氣：（a）求平均產生速率；（b）溫度由 25°C 升至 37°C 後速率變為 3 倍，求新速率；（c）求 37°C 下 10 分鐘的總體積。 | （a）平均速率 = 30 ÷ 10 = 3 cm³ min⁻¹（3 分）。（b）37°C 時速率 = 3 × 3 = 9 cm³ min⁻¹（3 分）。（c）10 分鐘總體積 = 9 × 10 = 90 cm³（2 分）。 |
| 7 | 染料在瓊脂中 15 分鐘移動 6 mm：（a）求擴散速率；（b）解釋溫度上升如何影響擴散速率；（c）指出擴散是否需要耗用 ATP。 | （a）擴散速率 = 6 ÷ 15 = 0.4 mm min⁻¹（3 分）。（b）溫度上升令分子動能增加，運動加快，擴散速率上升（2 分）。（c）濃度梯度越大，淨移動越快（2 分）。（d）擴散屬被動過程，不需要耗用 ATP（1 分）。 |
| 8 | 馬鈴薯條初重 2.0 g，浸在蒸餾水 30 分鐘後重 2.4 g：（a）求質量增加量；（b）求質量變化百分率；（c）解釋薯條變硬的原因；（d）解釋同一薯條浸在 1.0 mol dm⁻³ 蔗糖溶液時變軟的原因。 | （a）質量增加 = 2.4 − 2.0 = 0.4 g（2 分）。（b）百分率 = 0.4 ÷ 2.0 × 100% = 20%（3 分）。（c）蒸餾水的水勢高於細胞液，水以滲透方式進入細胞，細胞獲得膨壓而變硬（2 分）。（d）蔗糖溶液的水勢較低，水由細胞流出，細胞失去膨壓而變軟（2 分）。 |
丙部：應用與實驗設計
表面積與體積比、交換表面適應、探究溫度對酶活性的影響
| # | 題目 | 答案與評分要點 |
|---|---|---|
| 9 | 比較主動運輸與被動運輸的三項分別。 | （a）主動運輸可逆濃度梯度進行，被動運輸順濃度梯度進行（2 分）。（b）主動運輸需要耗用 ATP，被動運輸不需要（2 分）。（c）主動運輸需要載體蛋白參與，簡單擴散不需要（2 分）。（d）主動運輸的速率會受呼吸抑制劑影響，被動運輸不受影響（2 分）。 |
| 10 | 邊長 2 cm 與邊長 1 cm 的立方體：（a）分別求兩者的表面積、體積與表面積對體積比；（b）解釋表面積對體積比對氣體交換的意義。 | （a）邊長 2 cm 的立方體：表面積 = 6 × 2² = 24 cm²（1 分），體積 = 8 cm³（1 分），比值 = 24 ÷ 8 = 3（1 分）。（b）邊長 1 cm 的立方體：表面積 = 6 cm²（1 分），體積 = 1 cm³（1 分），比值 = 6（1 分）。（c）比值越大，每單位體積可獲越多表面進行氣體交換，故體積小的生物較易單靠擴散維持生命（2 分）。 |
| 11 | 解釋小腸絨毛與肺泡如何適應物質交換，各舉兩項適應特徵。 | （a）絨毛表面有微絨毛，增大吸收的表面積（2 分）。（b）絨毛壁只有一層細胞厚，縮短擴散距離（2 分）。（c）絨毛內有豐富的微血管，維持濃度梯度（2 分）。（d）肺泡壁薄而濕潤，有利氧與二氧化碳擴散（2 分）。（e）肺泡數目眾多，總表面積大（1 分）。 |
| 12 | 設計一個實驗探究溫度對澱粉酶活性的影響，寫出四項實驗要點。 | （a）以同一濃度的澱粉溶液與澱粉酶，設定 20、30、40、50、60°C 五組水浴（2 分）。（b）每組先在水浴中平衡至設定溫度，才加入酶液（2 分）。（c）定時取樣，用碘液測試澱粉完全消失所需的時間，時間越短代表活性越高（3 分）。（d）控制變數：各組的酶濃度、受質濃度、酸鹼度與總體積必須相同（2 分）。 |
TutorZone 練習卷｜題目與文章為原創，並非任何學校或出版社的教材。