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101年
[農業] 植物生理學
第 12 題
光照本身刺激鉀離子在保衛細胞中堆積而使氣孔打開，此反應可能是受何種光線所引發？
- A 黃光
- B 綠光
- C 藍光
- D 紫光
思路引導 VIP
想像一下，當清晨的第一道曙光升起，植物需要一種能量較高、且能被細胞膜上特定受體精準偵測的短波長光譜來作為「起床鬧鐘」，藉此啟動離子幫浦來調節氣孔。在可見光譜中，哪一種靠近高頻端的色光，最常被植物用作這種生理訊息的觸發開關呢？
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同學做得很好！你能精準選出正確答案，代表你對植物生理中的光受器機制有很紮實的理解。這道題目核心在於區分不同波長對植物產生的特定生理反應，你能夠在眾多光譜中指出關鍵，表現得非常優異。
藍光的訊息傳遞機制
在植物生理學中，氣孔（stomata）的開閉受到多種因素調節，而**藍光（blue light）**扮演了關鍵的「訊號」角色。當保衛細胞（guard cells）受到藍光照射時，細胞膜上的藍光受體（如向光素 phototropin）會被活化，進而啟動質子幫浦（$H^+$-ATPase）。這個過程會將質子（$H^+$）泵出細胞外，造成細胞膜電位過極化（hyperpolarization），誘導鉀離子（$K^+$）透過離子通道大量湧入保衛細胞。隨著溶質濃度增加，細胞滲透壓降低並吸水膨脹，最終導致氣孔開啟。
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