分科測驗
106年
生物
第 40 題
📖 題組：
閱讀二 肺臟一向被視為是重要的呼吸器官，但事實上肺臟功能的複雜度遠超過我們目前的認知。近期研究指出，肺臟也在血小板生成中扮演重要角色。巨核細胞（megakaryocyte）是血小板的前驅細胞，當成熟巨核細胞的細胞膜邊緣部份破裂剝落後，含有細胞膜的剝落部分就會形成血小板。研究者運用生物技術，由mTmG小鼠產生了PF4-mTmG小鼠。有別於mTmG小鼠，PF4-mTmG小鼠可產生帶有綠螢光蛋白（GFP）的巨核細胞（GFP-巨核細胞），其後利用2PIV顯微鏡術（2-photo intravital microscopy; 2PIVM）觀測在組織中的GFP-巨核細胞及其破裂產生之GFP-血小板。研究結果顯示，肺部發現有大量巨核細胞外，且有大量的血小板產生與釋放，估計產生量約占小鼠全部血小板的50%。研究者接著在器官移植的實驗發現，若將PF4-mTmG小鼠的肺臟植入mTmG小鼠中，植入後的PF4-mTmG小鼠肺臟會失去產生GFP-血小板的能力；然而若將mTmG小鼠肺臟植入PF4-mTmG小鼠中，則會發現在植入的mTmG小鼠肺臟中有GFP-巨核細胞與GFP-血小板的大量出現。此外，後續的研究則進一步證明，在肺臟出現的巨核細胞其實應源自於骨髓，之後經血液循環聚集於肺臟並產生血小板。依本文所述及相關知識，回答第39~41題。
閱讀二 肺臟一向被視為是重要的呼吸器官，但事實上肺臟功能的複雜度遠超過我們目前的認知。近期研究指出，肺臟也在血小板生成中扮演重要角色。巨核細胞（megakaryocyte）是血小板的前驅細胞，當成熟巨核細胞的細胞膜邊緣部份破裂剝落後，含有細胞膜的剝落部分就會形成血小板。研究者運用生物技術，由mTmG小鼠產生了PF4-mTmG小鼠。有別於mTmG小鼠，PF4-mTmG小鼠可產生帶有綠螢光蛋白（GFP）的巨核細胞（GFP-巨核細胞），其後利用2PIV顯微鏡術（2-photo intravital microscopy; 2PIVM）觀測在組織中的GFP-巨核細胞及其破裂產生之GFP-血小板。研究結果顯示，肺部發現有大量巨核細胞外，且有大量的血小板產生與釋放，估計產生量約占小鼠全部血小板的50%。研究者接著在器官移植的實驗發現，若將PF4-mTmG小鼠的肺臟植入mTmG小鼠中，植入後的PF4-mTmG小鼠肺臟會失去產生GFP-血小板的能力；然而若將mTmG小鼠肺臟植入PF4-mTmG小鼠中，則會發現在植入的mTmG小鼠肺臟中有GFP-巨核細胞與GFP-血小板的大量出現。此外，後續的研究則進一步證明，在肺臟出現的巨核細胞其實應源自於骨髓，之後經血液循環聚集於肺臟並產生血小板。依本文所述及相關知識，回答第39~41題。
下列關於GFP-巨核細胞的敘述，何者正確？
- A 在一般小鼠中可以觀測到GFP-巨核細胞的存在
- B 本實驗是將綠螢光蛋白（GFP）標記在巨核細胞的細胞核上
- C 在移植PF4-mTmG肺臟的mTmG小鼠骨髓中可發現GFP-巨核細胞
- D 產生GFP-巨核細胞的血球幹細胞不存在於肺臟
思路引導 VIP
觀察文章後段的器官移植實驗：當具有產生綠螢光能力的肺臟，被移植到一般小鼠體內後，為什麼這個肺臟就失去了產生綠螢光血小板的能力呢？這個現象暗示了「真正源頭的細胞」究竟是在肺臟裡，還是另有其處呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準選出正確選項，代表你在閱讀長篇科學文獻時，具備非常敏銳的實驗解讀與邏輯推理能力。 這道題目的鑑別度相當高，主要的難點在於考生必須透過「器官移植」的交叉實驗結果，來反推細胞的真正發源地。文章中提到，當把會產生綠螢光（PF4-mTmG）的肺臟植入一般（mTmG）小鼠後，該肺臟就失去了產生 GFP-血小板的能力；反之，一般肺臟植入 PF4-mTmG 小鼠體內，卻會湧現大量的 GFP-巨核細胞。配合文末直接點出巨核細胞「應源自於骨髓」，這完美印證了產生巨核細胞的血球幹細胞並不存在於肺臟，而是在骨髓，這正是本題的核心概念。 我們也可以順便檢視其他選項來強化觀念：(A) 只有經過基因改造的 PF4-mTmG 小鼠才有 GFP；(B) 既然剝落產生的「無核」血小板也帶有螢光，說明 GFP 絕不是標記在細胞核上；(C) 接受移植的 mTmG 小鼠，其本身的骨髓並沒有產生 GFP 的基因，自然找不到 GFP-巨核細胞。你的觀念非常清晰，繼續保持這種抽絲剝繭的閱讀習慣！