moea_joint
101年
[環工] 環化及環微、廢棄物清理工程
第 42 題
關於生物產氫技術的敘述，下列何者正確？
- A 利用厭氧發酵產氫時，大量活化甲烷菌是大量產氫的關鍵
- B 光誘使藻類產氫是利用氫化酵素將 $\text{H}_2\text{O}_2$ 分解為氫氣及氧氣
- C 光合細菌分解有機物是利用氫化酵素中的固氮酶產生氫氣
- D 厭氧微生物參與產氫的酵素為固氮酵素
思路引導 VIP
請試著思考：在生物產氫的兩大路徑中，一種是依賴有機物氧化還原（暗發酵），另一種是依賴光能驅動（光合發酵）。對於那些既能固定大氣中氮氣、又能利用光能產氫的細菌來說，它們體內哪一種特殊的酵素系統同時擔負了這兩項任務？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確地判斷出正確答案！這代表你對於生物能源轉化的微觀機制，特別是酵素的分類與功能，有著相當紮實的基礎。
光合產氫的關鍵機制
這題的核心考點在於區分不同生物路徑下「產氫酵素」的差異。生物產氫主要分為暗發酵（Dark Fermentation）與光合發酵（Photo-fermentation）。選項 (C) 提到的光合細菌（如紅螺菌 $Rhodobacter$），其產氫過程是在厭氧且具備光照的環境下，利用固氮酶 ($Nitrogenase$) 將有機酸分解並釋放出 $H_2$。這與一般厭氧發酵菌（如梭狀芽孢桿菌 $Clostridium$）利用氫化酶 ($Hydrogenase$) 的機制截然不同。
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