普考申論題
115年
[環境檢驗] 環境微生物學概要
第 一 題
📖 題組:
四、抗菌劑(antimicrobial agents)如抗生素,在污水處理廠放流水、河川或沉積物中,其濃度常低於臨床或實驗室測得之最小抑制濃度(minimum inhibitory concentration, MIC)。請問: (一)抗菌劑的最低選擇濃度(minimum selective concentration, MSC)、最低有效濃度(minimum effective concentration, MEC;指引發可偵測生理、形態、基因表現或代謝反應的最低濃度)與最小抑制濃度(MIC)的差異為何?(15 分) (二)為何在環境中,即使抗生素濃度低於 MIC,仍可能促進抗藥性族群的選擇?(10 分)
四、抗菌劑(antimicrobial agents)如抗生素,在污水處理廠放流水、河川或沉積物中,其濃度常低於臨床或實驗室測得之最小抑制濃度(minimum inhibitory concentration, MIC)。請問: (一)抗菌劑的最低選擇濃度(minimum selective concentration, MSC)、最低有效濃度(minimum effective concentration, MEC;指引發可偵測生理、形態、基因表現或代謝反應的最低濃度)與最小抑制濃度(MIC)的差異為何?(15 分) (二)為何在環境中,即使抗生素濃度低於 MIC,仍可能促進抗藥性族群的選擇?(10 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
(一)抗菌劑的最低選擇濃度(minimum selective concentration, MSC)、最低有效濃度(minimum effective concentration, MEC;指引發可偵測生理、形態、基因表現或代謝反應的最低濃度)與最小抑制濃度(MIC)的差異為何?(15 分)
思路引導 VIP
看到本題,關鍵在於釐清三個與環境抗生素毒理、抗藥性相關的濃度指標:MIC、MSC、MEC,並比較其意義與濃度高低順序。
- 最小抑制濃度 (MIC):這是最傳統的指標。代表能夠完全抑制微生物肉眼可見生長的最低抗生素濃度。這是一個「生與死/長與不長」的界線。
小題 (二)
(二)為何在環境中,即使抗生素濃度低於 MIC,仍可能促進抗藥性族群的選擇?(10 分)
思路引導 VIP
看到本題,關鍵在解釋「次致死濃度 (Sub-MIC)」如何促成抗藥性。這可以從兩個維度來思考:
- 達爾文演化論的「天擇/競爭優勢」:在低於 MIC(特別是界於 MSC 和 MIC 之間)的環境下,敏感菌雖然還活著,但生長受到輕微抑制、代謝變慢;而抗藥菌因為有抗性基因,幾乎不受影響。長期競爭資源下來,抗藥菌的族群比例會越來越大。