107 身心障礙特考三等 衛生技術 醫用微生物學(細菌、寄生蟲、黴菌) 考古題詳解
第 一 題20 分
請列舉原核細胞與真核細胞之八項主要特性,並列表比較兩者之間的差異。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題旨在評量考生對細胞生物學最根本基石——原核細胞(Prokaryotic cells)與真核細胞(Eukaryotic cells)之結構、分子遺傳及生理機能差異的掌握程度。在《醫用微生物學》中,細菌(Bacteria)屬於原核生物,而真菌(Fungi)與寄生蟲(Parasites,如原蟲、蠕蟲)則屬於真核生物。掌握兩者的解剖結構與生理生化差異,不僅是微生物分類的核心,更是理解化學治療藥物之選擇性毒性(Selective toxicity)(例如:抗生素抑制細菌細胞壁合成或 核糖體,而不傷及人體細胞)的理論基礎。
解題方法
本題為標準的直球型結構比較申論題,題目明確規範兩大作答核心:「列舉八項主要特性」與「列表比較兩者差異」。切入點應涵蓋細胞由內至外、由微觀遺傳至巨觀生理之八大維度:
- 核構造與遺傳物質(有無核膜、染色體構型、組蛋白)
- 內膜系統與胞器(有無膜狀胞器)
- 核糖體沉降係數與次單元(蛋白質轉譯系統)
- 細胞壁化學成分(胜肽聚糖與幾丁質/纖維素)
- 細胞膜脂質組成(固醇有無)
- 基因表現調控機制(轉錄與轉譯是否偶聯、內含子與修飾)
- 細胞分裂與繁殖模式(二分裂 vs. 有絲/減數分裂)
- 運動構造與運動驅動能(鞭毛分子結構與能量來源)
作答策略應先精確列出八項特性的分類依據,再以系統性對照表呈現,並於各項後附上臨床醫學微生物之關鍵考點(如藥物標的或例外菌種),以展現三等考試所需的縱深實力。
申論要點剖析(八大比較維度逐項分析)
非選擇題之評分標準建立在各比較項目的精確度與深度上,以下逐項深入解析其判斷核心:
- 細胞核結構(Nuclear structure):
- 原核細胞無核膜(Nuclear envelope)與核仁(Nucleolus),遺傳物質裸露聚集於細胞質之「類核區(Nucleoid)」,染色體多為單一環狀雙股 DNA(),無真實組蛋白(Histone)。
- 真核細胞具雙層核膜及核孔,內含線狀染色體,DNA 與組蛋白纏繞形成核小體(Nucleosome)。
- 膜狀胞器(Membrane-bound organelles):
- 原核細胞完全缺乏粒線體、內質網、高基氏體、溶體及葉綠體等膜狀胞器;其呼吸與電子傳遞鏈皆在細胞膜(質膜)上進行。
- 真核細胞具功能分工之複雜內膜系統與胞器,氧化磷酸化專屬於粒線體內膜。
- 核糖體(Ribosomes):
- 原核細胞核糖體沉降係數為 (由 與 次單元組成),此為抗生素(如 Aminoglycosides、Macrolides、Tetracyclines)的專一攻擊標的。
- 真核細胞質之核糖體為 (由 與 次單元組成)。(註:真核細胞內的粒線體內部核糖體亦為 ,支持內共生學說)。
- 細胞壁化學成分(Cell wall composition):
- 原核細胞壁主要成分為胜肽聚糖(Peptidoglycan),含 N-乙醯葡萄糖胺(NAG)與 N-乙醯胞壁酸(NAM)及四胜肽鏈,此為 -lactam 類藥物抑制轉胜肽酶(Transpeptidase)的作用點。
- 真核細胞中,動物細胞無細胞壁;真菌細胞壁含幾丁質(Chitin)與 -葡聚糖(-glucan),為抗黴菌藥物(如 Echinocandins)標的;植物細胞壁主成分為纖維素。
- 細胞膜脂質構成(Membrane lipids):
- 原核細胞膜通常不含固醇(Sterols),但黴漿菌(Mycoplasma)為特例,其膜上含有從宿主攝取的膽固醇以維持張力。
- 真核細胞膜普遍含有固醇(動物為膽固醇;真菌為麥角固醇 Ergosterol,為 Azoles 與 Amphotericin B 之專一作用標的)。
- 基因表現與轉錄/轉譯之時空關係(Gene expression & Coupling):
- 原核細胞無核膜阻隔,轉錄作用(Transcription)與轉譯作用(Translation)在細胞質同步偶聯發生;基因不具內含子(Intron,極少數例外),mRNA 多為多順反子(Polycistronic),不具 端帽子與 端多聚腺苷酸尾巴。
- 真核細胞轉錄在核內進行,轉錄前體 mRNA 需經剪接(Splicing)、加帽加尾後移出核孔至細胞質才進行轉譯;mRNA 多為單順反子(Monocistronic)。
- 細胞分裂與遺傳重組(Cell division):
- 原核細胞進行無性二分裂(Binary fission),無紡錘體(Mitotic spindle)形成,無有絲分裂與減數分裂,遺傳變異透過接合(Conjugation)、轉導(Transduction)、轉型(Transformation)等水平基因轉移達成。
- 真核細胞藉由微管構成之紡錘體進行有絲分裂(Mitosis,無性增殖)與減數分裂(Meiosis,有性生殖)。
第 二 題20 分
請列舉與人類疾病有關的四種嗜血桿菌(Haemophilus),並說明引起的主要疾病。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念 本題測驗考生對「巴斯德桿菌科(Pasteurellaceae)」中「嗜血桿菌屬(Haemophilus)」之分類學、生長特性(X 因子與 V 因子需求)及臨床致病光譜的熟悉度。 嗜血桿菌為革蘭氏陰性、多形性的小球桿菌(coccobacilli),兼性厭氧,培養時需要紅血球中釋出的生長因子:
- X 因子(Hemin,原紫質/血基質):為耐熱的含鐵原紫質,參與呼吸鏈細胞色素(cytochrome)的合成。
- V 因子(NAD / NADP,菸醯胺腺嘌呤二核苷酸):為不耐熱的輔酶,參與氧化還原代謝。
人類是多種嗜血桿菌的自然宿主。臨床上評分重點在於能否精準列舉四種獨立菌種(而非同一菌種之不同血清型),並明確區分「具毒力之侵襲性感染」、「性傳染病」、「局部黏膜感染」及「伺機性感染(如 HACEK 群引起的心內膜炎)」。
解題方法 針對此申論題,作答切入點應把握「代表性廣」、「致病機轉分明」、「中英文學名對照完整」三原則:
- 挑選最具代表性的四種菌:優先選取教科書標準四大病原菌——流感嗜血桿菌(H. influenzae)、杜克氏嗜血桿菌(H. ducreyi)、埃及嗜血桿菌(H. aegyptius)、副流感嗜血桿菌(H. parainfluenzae)。
- 採結構化陳述:每一菌種均依「中文學名(英文學名)」、「主要引起疾病」、「重要致病特點」三項依序條列,滿足閱卷委員的關鍵字給分標準。
題旨深入剖析(四種病原菌之疾病與特徵)
一、流感嗜血桿菌(Haemophilus influenzae)
- 生長因子需求:同時需要 X 因子 與 V 因子。
- 主要引起疾病:
- 侵襲性疾病(主要由具莢膜的 b 型,即 Hib 引起):
- 小兒急性化膿性腦膜炎(Bacterial Meningitis):好發於 2 個月至 5 歲幼童(未接種 Hib 疫苗者)。
- 急性會厭炎(Acute Epiglottitis):起病急劇,導致上呼吸道嚴重阻塞,為兒科急症。
- 敗血症/菌血症(Bacteremia/Sepsis)、化膿性關節炎(Septic Arthritis)、蜂窩性組織炎(Cellulitis)。
- 非侵襲性黏膜局部感染(主要由無莢膜型,即非分型菌株 NTHi 引起):
- 急性中耳炎(Otitis media) 與 鼻竇炎(Sinusitis):在幼兒中發生率僅次於肺炎鏈球菌。
- 慢性阻塞性肺病(COPD)急性惡化、氣管支氣管炎 及 社區型肺炎。
二、杜克氏嗜血桿菌(Haemophilus ducreyi)
- 生長因子需求:僅需 X 因子,不需要 V 因子。
- 主要引起疾病:
- 軟性下疳(Chancroid):屬於法定性傳染病。
- 臨床特徵:外生殖器出現潰瘍,邊緣不整齊、質地柔軟且劇烈疼痛(Painful ulcer);常伴隨單側痛性腹股溝淋巴結炎並化膿破潰(橫痃,Bubo)。
三、埃及嗜血桿菌(Haemophilus aegyptius,亦稱 Koch-Weeks bacillus)
- 生長因子需求:同時需要 X 因子 與 V 因子(遺傳學上與 H. influenzae 生物第三型極為親近)。
- 主要引起疾病:
第 三 題20 分
請列舉引發腸胃炎的五大類大腸桿菌(E. coli)菌株,並分別說明其致病機制。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題測驗「腸道病原性大腸桿菌(Diarrheagenic Escherichia coli)」之分類學、毒力因子(Virulence factors)及分子致病機制(Pathogenic mechanisms)。 微生物學上引發人類腸胃炎的五大主要致病性大腸桿菌株分別為:
- 產毒性大腸桿菌(ETEC):藉由質體攜帶之腸毒素(LT 與 ST)擾亂腸上皮細胞水分與電解質平衡。
- 致病性大腸桿菌(EPEC):藉由 LEE 致病島(Locus of Enterocyte Effacement)與第 III 型分泌系統(T3SS)造成微絨毛破壞與基座形成(A/E lesion)。
- 腸道出血性大腸桿菌(EHEC / STEC):具備 EPEC 類似之 A/E 附著能力,並分泌類志賀毒素(Shiga toxins, Stx1/Stx2),可破壞血管內皮導致出血性結腸炎與溶血性尿毒症候群(HUS)。
- 侵襲性大腸桿菌(EIEC):病理機轉與志賀氏菌(Shigella)幾乎完全相同,具備侵襲質體(pInv),直接穿透、破壞結腸上皮細胞並在細胞間水平擴散。
- 聚集性大腸桿菌(EAEC):利用聚集性黏附纖毛(AAF)呈現特異性「疊磚狀(stacked-brick)」黏附,刺激大量生物膜(biofilm)生成並釋放毒素引發慢性腹瀉。
解題方法
本題為標準的國家考試醫用微生物學「名詞列舉+機轉闡述」題型。得分策略如下:
- 破題精準列出五大菌株:寫出中英文全名與標準縮寫(ETEC、EPEC、EHEC、EIEC、EAEC)。
- 模組化分段說明致病機制:每一菌株均依序以「黏附因子(Adhesins) 核心毒力因子/致病構造 細胞受損機制(分子層次) 主要臨床表徵」四層次展現完整答題架構,確保邏輯嚴謹不漏分。
選項分析
本題為申論題型,無選項。針對五大菌株之鑑別特性、作用部位與病理差異進行橫向比較與分析:
| 菌株分類 | 主要侵犯部位 | 關鍵毒力因子與致病構造 | 致病機制核心摘要 | 典型臨床表徵 |
|---|---|---|---|---|
| ETEC | 小腸 | 定殖因子(CFAs)、易熱性腸毒素(LT)、耐熱性腸毒素(ST) | LT 激活腺苷酸環化酶使 ;ST 激活鳥苷酸環化酶使 ,導致水份與電解質大量流失。 | 旅行者腹瀉(水瀉、無血便、無發炎細胞)。 |
| EPEC | 小腸 | 束狀纖毛(BFP)、LEE 致病島(內含 T3SS、Intimin、Tir) | 經 T3SS 注入受體 Tir 與菌體 Intimin 結合,引發微絨毛萎縮消失與肌動蛋白聚合成基座(A/E lesion)。 | 嬰幼兒嚴重水瀉(多見於開發中國家)。 |
| EHEC | 大腸(結腸) | LEE 致病島、類志賀毒素(Stx1, Stx2 / Verotoxins) | 具 A/E 病灶,釋放 Stx 阻斷 60S 核醣體蛋白質合成,破壞內皮細胞誘發微血管血栓。 | 出血性結腸炎、溶血性尿毒症候群(HUS)。 |
| EIEC | 大腸(結腸) | 侵襲質體編碼蛋白(Ipa 系列)、肌動蛋白聚集蛋白(IcsA/VirG) | 經由吞噬作用進入結腸細胞,溶解內吞泡並在細胞質增殖,藉肌動蛋白推進至鄰近細胞,造成廣泛壞死與發炎。 | 桿菌性痢疾樣症狀(發燒、腹痛、帶血與黏液膿便)。 |
| EAEC | 小腸及結腸 | 聚集黏附纖毛(AAF)、腸聚集耐熱毒素(EAST-1)、質體編碼毒素(Pet) | 形成「疊磚狀」排列黏附,誘發厚重黏液生物膜覆蓋黏膜,毒素促進液體分泌並引發細胞毒性。 | 兒童與免疫不全者之持續性慢性水瀉(超過 14 天)。 |
解題技巧
- 口訣記憶聯想:
- ETEC(Traveler / Toxin):旅行者腹瀉、產毒素(LT/ST)。
- EPEC(Pedestal / Pediatric):微絨毛破壞形成基座(Pedestal)、好發於嬰幼兒。
- EHEC(Hemorrhagic / HUS):出血性腸炎、溶血性尿毒症候群(O157:H7)。
- EIEC(Invasive):直接侵入大腸細胞,等同於志賀氏菌(Shigella)。
- EAEC(Aggregative):疊磚狀聚集(Stacked-brick)、形成 Biofilm 導致慢性腹瀉。
- 作答常見陷阱與評分重點:
- 毒素機轉勿混淆:ETEC 的 LT 與霍亂毒素相同,是經由 ADP-核糖基化使 Gs 蛋白持續活化 ;ST 則是活化鳥苷酸環化酶 。
- EPEC 與 EHEC 的區別:兩者皆具備 LEE 致病島及 A/E lesion,但 EPEC 不產生類志賀毒素(Stx),此為重大鑑別點。
- EHEC 治療禁忌:答題若補充「使用特定抗生素可能誘發前噬菌體釋放更多 Stx,增加發生 HUS 之風險」,能突顯臨床與公衛防護素養,增加給分優勢。
【答案】
引發腸胃炎之五大類大腸桿菌(Diarrheagenic Escherichia coli)及其致病機制詳述如下:
一、產毒性大腸桿菌(Enterotoxigenic E. coli, ETEC)
- 黏附機制: 菌體表面藉由質體編碼的定殖因子抗原(Colonization Factor Antigens, CFAs)(如性纖毛 pili/fimbriae)特異性黏附於小腸上皮細胞微絨毛,不侵入細胞內部,亦不引起顯著組織發炎。
- 致病機制: 在小腸表面大量繁殖並分泌兩種外毒素:
- 易熱性腸毒素(Heat-labile toxin, LT):構造與霍亂毒素(Cholera toxin)高度同源,屬 型腸毒素。
第 四 題15 分
何謂皮下真菌病(Subcutaneous mycoses)?請列舉四種皮下真菌病及致病菌,並說明其在組織中典型的型態。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題評量醫用真菌學(Medical Mycology)中「皮下真菌病(Subcutaneous mycoses)」的病理定義、流行病學傳染途徑、主要致病原(學名與分類)及組織病理學(Histopathology)診斷特徵。
- 皮下真菌病定義:通常由環境中腐生(Saprophytic)或土壤、植物上的真菌,因外傷性經皮植入(Traumatic inoculation)而引起,主要侵犯皮膚真皮層、皮下組織及深部筋膜,偶侵及骨骼,病程多呈慢性肉芽腫性發炎,鮮少經血行擴散至遠端內臟。
- 組織形態學鑑別:皮下真菌的培養耗時,且多數具環境多型性,因此臨床快速診斷高度依賴組織切片特殊染色(如 PAS 染色、GMS 染色、HE 染色)下觀察到的特異性標記形態(如硬化小體、星狀體、真菌顆粒、串珠狀細胞等)。
解題方法
此題為經典的三段式問答題,切入點應把握「精準、條列、對比」原則,避免冗長描述:
- 定義界定:寫出致病機轉(外傷植入)、侵犯深度(真皮至皮下組織)、宿主反應(慢性肉芽腫)及臨床特點。
- 四大疾病與致病菌挑選:選取醫用真菌學教科書最標準、最無爭議的四種皮下真菌病(孢子絲菌病、著色芽生菌病、足菌腫、葉芽真菌病或暗色真菌病),致病菌以標準拉丁學名(二名法)標示。
- 組織典型形態分析:針對每一疾病,寫出顯微鏡下「最具鑑別診斷價值」的專有名詞與鏡檢特徵(如 Cigar body、Medlar body、Grains、Chains of yeast cells)。
申論要點分析
本題非選擇題,閱卷評分點可拆解為以下三大核心板塊:
一、皮下真菌病之定義(Score Point 1)
- 致病來源與途徑:大多為土棲或植物腐生菌,因遭帶菌的植物刺傷(如玫瑰花刺)、木屑、農具等「外傷性穿刺植入(Traumatic inoculation)」而感染。
- 病灶局限性:主要侷限在受傷部位的皮膚、真皮層、皮下組織,病程進展極為緩慢,常沿著淋巴管向近端蔓延(如淋巴型孢子絲菌病),極少血行播散至深部器官。
- 組織病理反應:典型病理變化為化膿性與肉芽腫性發炎反應(Suppurative and granulomatous reaction)。
二、疾病名稱與致病菌配對(Score Point 2)
列舉四種最具代表性的疾病及致病菌:
- 孢子絲菌病(Sporotrichosis):申克氏孢子絲菌複合體(Sporothrix schenckii complex,如 S. schenckii, S. globosa, S. brasiliensis)。
- 著色芽生菌病/產色黴菌病(Chromoblastomycosis):暗色真菌(Dematiaceous fungi),如裴氏著色真菌(Fonsecaea pedrosoi)、卡氏支孢瓶黴(Cladophialophora carrionii)、疣狀瓶黴(Phialophora verrucosa)。
- 真菌性足菌腫(Eumycetoma / Mycetoma):足菌腫馬杜拉菌(Madurella mycetomatis)、波氏偽阿利什黴(Pseudallescheria boydii / 無性態 Scedosporium apiospermum)。
- 葉芽真菌病/羅波氏病(Lobomycosis / Lacaziosis):羅波氏菌(Lacazia loboi,舊名 Loboa loboi)。 (註:亦可答「暗色真菌病(Phaeohyphomycosis)」其致病菌為外生瓶黴 Exophiala屬等;或「皮下接合菌病(Subcutaneous zygomycosis)」其致病菌為蛙糞黴 Basidiobolus ranarum 等,均屬正確答案範疇。)
三、組織中典型型態(Score Point 3)
在 HE 染色或真菌特殊染色(GMS、PAS)下的關鍵標記:
- 孢子絲菌病:
- 雪茄狀酵母細胞(Cigar-shaped budding yeasts):卵圓形至長條狀出芽酵母細胞(約 )。
- 星狀體(Asteroid body):酵母細胞周圍包圍著嗜酸性、放射狀的抗原抗體沉積複合物,即斯普蘭多—霍普利現象(Splendore-Hoeppli phenomenon)。
- 著色芽生菌病:
- 墨德勒小體/硬化小體(Medlar bodies / Sclerotic bodies / Muriform cells):直徑約 的厚壁、暗褐色、圓形或卵圓形細胞,內部可見十字形或多向的內部分裂面(Internal cleavage planes),俗稱「銅錢樣小體(Copper pennies)」。
- 足菌腫:
- 真菌顆粒(Granules / Grains):由大量緊密交織的真菌菌絲、厚壁孢子及基質硬化黏結而成的巨大團塊(直徑可達數百微米至數毫米),隨竇道分泌物排出,顏色依菌種不同呈現黑色、白色或黃色。
- 葉芽真菌病:
第 五 題25 分
請以圖示描述原蟲痢疾阿米巴生活史,並列舉說明痢疾阿米巴和大腸阿米巴的型態鑑別。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題旨在測驗醫用寄生蟲學中「消化道原蟲」之生物學特性與臨床鏡檢鑑別能力,核心重點包含:
- 痢疾阿米巴(Entamoeba histolytica)生活史:
- 感染型(Infective stage):具 4 個細胞核的成熟四核囊體(Mature quadrinucleate cyst)。
- 致病型(Pathogenic stage):滋養體(Trophozoite),具組織侵襲性。
- 傳播途徑:糞口途徑(經口食入被囊體污染的水或食物)。
- 體內移行與病理:於迴腸下端/盲腸脫囊(Excystation),在結腸侵犯黏膜造成「燒瓶狀潰瘍(Flask-shaped ulcer)」,嚴重時可經血流侵入肝、肺、腦形成膿瘍(以阿米巴肝膿瘍最常見)。
- 痢疾阿米巴與大腸阿米巴(Entamoeba coli)之鑑別診斷:
- 痢疾阿米巴為致病性原蟲(法定傳染病);大腸阿米巴為腸道共生原蟲(Commensal protozoa),不具致病性。
- 糞便鏡檢之型態學鑑別關鍵:滋養體期(大小、運動方式、偽足形狀、細胞質內含物/有無吞噬紅血球、核內質體位置與周邊染色質分佈)及囊體期(成熟囊體之核數、類染色體形態、大小)。
解題方法
本題屬標準申論題型,答題應分為兩大主軸,採「圖文並茂」與「系統化表格」方式作答:
- 生活史繪製與說明:
- 國家考試申論試卷無法使用彩色圖形,應以清晰的結構化流程圖/方塊圖精準呈現。
- 標明關鍵環節:感染型、侵入部位、脫囊(Excystation)、二分裂法(Binary fission)增殖、組織侵犯路徑、成囊(Encystation)及排出體外之形態。
- 形態鑑別列舉:
- 採用對照表格列出「滋養體」與「囊體」二階段的鑑別指標。
- 特別標記具有「診斷決定性(Pathognomonic)」的特徵(如滋養體內吞噬紅血球、成熟囊體的核數與類染色體鈍圓狀)。
選項分析
本題為申論題,依考選部命題評分指引,閱卷評分點拆解如下:
- 生活史圖示與說明配分點(約佔 50%):
- 須正確標記「成熟四核囊體」為感染源。
- 須寫出脫囊部位(小腸下端/盲腸)與增殖方式(二分裂法)。
- 須呈現腸道內循環(成囊排泄)與腸道外侵犯(肝、肺、腦)之分流。
- 說明「成形便多見囊體,稀便/腹瀉便多見滋養體」之臨床特性。
- 形態鑑別配分點(約佔 50%):
- 滋養體比較:大小、運動性(定向前進 vs. 遲緩不定向)、偽足特徵、質內吞噬物(吞噬 RBC 為 E. histolytica 特徵)、細胞核細微構造(核仁正中 vs. 偏心;周邊染色質細緻均勻 vs. 粗糙不均)。
- 囊體比較:大小、核數上限(4 個 vs. 8 個)、類染色體(Chromatoidal bar)末端外觀(圓鈍雪茄狀 vs. 尖銳碎木狀)。
解題技巧
- 口訣記憶法:
- 核數記憶:痢疾阿米巴「事事(4)如意」(成熟囊體 4 核);大腸阿米巴「八(8)面玲瓏」(成熟囊體 8 核)。
- 核仁位置:痢疾阿米巴為致病菌,處事「居中嚴正」(核仁正中、染色質均勻);大腸阿米巴為無害共生,處事「偏心隨便」(核仁偏心、染色質粗糙零碎)。
- 類染色體:痢疾阿米巴像「雪茄菸」(兩端鈍圓);大腸阿米巴像「破竹片/針狀」(兩端尖銳破碎)。
- 閱卷得分關鍵:
- 必寫出拉丁學名(書寫時劃底線或標註斜體)。
- 必強調「滋養體吞噬紅血球(Erythrophagocytosis)」是光學顯微鏡下鑑別痢疾阿米巴的唯一特異性特徵(但需注意非侵襲性之 E. dispar 型態完全相同,僅可藉 PCR 或抗原檢驗區分,此補充可大幅提高得分深度)。