114 專技高考高等考試 水產養殖技師 水產生物生理學 考古題詳解

核心觀念

血液凝固是止血的重要環節。血管受損後，血液中的細胞成分與凝血因子依序作用，形成穩定的血塊，封住破口，減少血液流失，並維持循環與組織供氧。對生活在水中的生物而言，外傷造成的出血還會使體液流失、增加感染風險；凝固反應有助於降低這些影響。

水生生物類群差異很大，本題以魚類等脊椎水生動物的典型凝血機制作答。其基本架構可分為血管收縮、血小板或血栓細胞形成初級止血栓，以及凝血因子活化、形成纖維蛋白凝塊。

解題方法

依「生理意義」與「作用機制」兩部分回答。機制按止血發生的先後順序說明，並交代凝血級聯如何把可溶性的纖維蛋白原轉變為不溶性的纖維蛋白，形成穩定凝塊。

生理意義

1. 止血與維持循環：血管受損後迅速封閉破口，防止大量失血，維持血容量與組織灌流。
2. 保護受傷部位：凝塊覆蓋破損處，減少外界病原體進入，並提供組織修復的暫時支架。
3. 維持內環境穩定：限制血液及血漿成分流失，協助維持體液平衡與正常生理功能。

凝血機制

一、血管收縮

血管受損後，局部血管平滑肌收縮，使血流量暫時下降，有利於血小板或血栓細胞及凝血因子集中在傷口處。

二、形成初級止血栓

血管內皮受損後，底下的結締組織暴露，血小板或魚類的血栓細胞黏附於傷口，並彼此聚集，形成初步的細胞性止血栓。受傷細胞與血小板釋放的訊號也會促進局部凝血反應。

三、凝血因子級聯活化

血漿中的凝血因子依序活化，常以內源性途徑與外源性途徑概括其啟動方式；兩者最後匯入共同途徑。不同魚種的凝血因子組成與反應特性有所差異，但核心結果是產生凝血酶。

核心觀念

多肽類或蛋白質類內分泌（如胰島素、生長激素及多種魚類腦下垂體激素）分子具有親水性，通常無法直接穿過目標細胞的脂質雙層細胞膜。因此，它們主要不進入細胞內部作用，而是與目標細胞膜上的特異性受體結合，再由受體將訊息傳入細胞，啟動細胞內訊號傳遞，產生生理功能。

解題方法

依「激素性質 → 受體位置 → 訊息傳遞 → 生理效應」說明即可：

1. 激素抵達目標細胞：多肽或蛋白質激素經體液運送至具有相應受體的目標細胞。
2. 與細胞膜受體結合：激素與受體的細胞外部分特異性結合；只有表現該受體的細胞，才會對激素產生反應。
3. 受體傳遞訊息：受體活化後，將訊號傳至細胞內。常見途徑包括：

• G 蛋白偶聯受體（GPCR）：活化腺苷酸環化酶，使 cAMP 增加，或經磷脂酶 C 形成 IP₃、DAG，並調節細胞內 Ca²⁺。
• 酵素連結型受體：例如胰島素受體具有酪胺酸激酶活性，可引發蛋白質磷酸化與下游訊號反應。

核心觀念

本題考氧血紅蛋白解離曲線與二氧化碳、酸鹼值之間的關係。氧血紅蛋白解離曲線呈 S 形，反映血紅蛋白與氧結合時的協同性：一個氧分子結合後，會提高血紅蛋白與其他氧分子結合的傾向。

二氧化碳增加會使血液 pH 降低，進而降低血紅蛋白對氧的親和力，稱為 Bohr 效應。曲線因此向右移；在相同氧分壓下，血紅蛋白的氧飽和度較低，有利於組織釋氧。二氧化碳減少或 pH 升高時，則使曲線向左移，血紅蛋白對氧的親和力增加，有利於鰓部或肺部攝氧。

解題方法

先確認題目問的是「$CO_2$ 或 pH 如何影響曲線」，再用以下方向判斷：

• $CO_2 \uparrow \Rightarrow pH \downarrow \Rightarrow$ 血紅蛋白氧親和力下降，曲線右移。

核心觀念

判斷魚是否進入繁殖期，應同時觀察生殖腺與內分泌的生理變化，以及體表、體形與生殖孔等外在變化。其中，生殖腺發育及成熟配子的形成是較直接的證據；體色、體形與行為則是方便的外觀線索，但會因魚種、性別與繁殖策略而異。

魚類的生殖活動主要受下視丘—腦下垂體—生殖腺軸調控。下視丘分泌促性腺激素釋放激素（GnRH），促使腦下垂體分泌促濾泡激素（FSH）與促黃體生成素（LH）；兩者作用於卵巢或精巢，調節配子發生及成熟，並促使生殖腺分泌性類固醇。

解題方法

本題以「先看內在生理，再看外在形態，最後判斷成熟階段」作答。繁殖期不是單一外觀特徵，而是一組相互配合的變化；宜分別說明雌魚、雄魚及兩性共通現象。

一、內在生理變化

生殖腺增大，生殖腺指數上升。 卵巢內卵母細胞持續發育、卵黃累積；精巢內精原細胞經減數分裂與分化，逐漸形成精子。生殖腺重量通常隨成熟而增加，可用生殖腺指數（GSI）追蹤：

繁殖前期與成熟期的 GSI 通常升高，產卵或排精後則下降。GSI 應配合生殖腺組織觀察判讀，因不同魚種、體型及繁殖型態的數值不可直接相比。

配子發育至成熟。 雌魚可見卵母細胞生長、卵黃形成與累積；接近產卵時，卵母細胞進行最終成熟，並可能發生排卵。雄魚則可見精子形成、精子成熟及精液量增加，接近排精時精巢內有大量成熟精子。

內分泌活動改變。 生殖週期中，促性腺激素與性類固醇會隨階段變動。雌魚卵黃形成期間，雌二醇（E2）促使肝臟合成卵黃前質（vitellogenin），供卵母細胞吸收利用；接近最終卵母細胞成熟與排卵時，LH 及成熟誘導類固醇等訊號參與調控。雄魚的雄性素（如 11-酮睪固酮）則與精巢發育及精子形成相關。