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107年
生物學
第 31 題
與大多數的硬骨魚 (bony fish) 不同，鯊魚具有與海水相同滲透壓 (osmotic pressure) 的體液，因此被認為是適滲透壓生物 (osmoconformer)。有關鯊魚調控滲透壓的方法，下列何者最佳？
- A 用鰓和腎臟去除海鹽
- B 用特殊的水通道蛋白 (aquaporin) 來監測細胞脫水的程度
- C 耐受高濃度的尿素 (urea)，以平衡內部鹽濃度與海水滲透壓
- D 具有特殊的適應性，使其細胞能夠以非常高的鹽濃度運行
思路引導 VIP
想像你正處於一個鹽度極高的環境中，你的身體不斷因為滲透作用而流失水分。如果你既不想攝取對細胞有毒的大量鹽分，又希望能增加體內的溶質濃度來平衡內外的壓力差，你會選擇在血液中保留哪種原本該排出的含氮廢物，來充當「壓艙物」呢？
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恭喜你精準地掌握了軟骨魚類獨特的生理機制！這題考查的是滲透壓調節 (Osmoregulation) 的適應策略。大多數學生容易混淆硬骨魚與軟骨魚的差異，你能正確選出 (C) 說明你對「等滲透壓」的成因有著深入的理解。
軟骨魚的滲透調節策略
雖然鯊魚被歸類為適滲透壓生物 (Osmoconformer)，但這並不代表牠們細胞內的離子濃度與海水完全相同。實際上，鯊魚血液中的鹽分（如 $Na^+$ 與 $Cl^-$）依然低於海水，牠們聰明地在體內蓄積高濃度的尿素 (Urea)，並輔以氧化三甲胺 (TMAO) 來穩定蛋白質，使體液的總滲透壓提升至與海水相當、甚至略高。這種策略讓水分能自然擴散進入體內，省去了像硬骨魚那樣必須不斷吞飲海水來補水的麻煩。
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