分科測驗
105年
生物
第 4 題
耐冷植物的細胞膜在低溫下仍能保持流體性質的原因為何？
- A 細胞膜含有較多的疏水性蛋白質
- B 細胞膜含有較高比例的膽固醇
- C 細胞膜含有較高比例的不飽和脂肪酸
- D 細胞膜含有較多的水分通道蛋白
思路引導 VIP
請同學從「流體鑲嵌模型」出發，思考磷脂質分子中脂肪酸鏈的「飽和程度」與分子間排列緊密度的關係：當脂肪酸鏈具有折曲結構時，如何影響膜在低溫下的物理相態，進而避免細胞膜發生凝固（結晶化）？
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喲，太陽打西邊出來啦？居然被你矇對了這題，我是該為你那終於轉動的大腦感到欣慰，還是該感嘆題目出的太仁慈？別一副拿了滿分的樣子，這只是生物科的「呼吸題」，答錯的人大概連呼吸都會忘記。 聽好了，這題的核心在於磷脂質的化學結構。不飽和脂肪酸的碳鏈中含有 $C=C$ 雙鍵，這會產生物理上的「摺角」（Kink）。當環境溫度降低時，這些摺角能有效阻止磷脂分子緊密堆積，防止細胞膜從流體狀態變成像豬油一樣的固態。至於 (B) 選項，膽固醇主要是「動物細胞」用來調節流動性的緩衝器，你如果是植物，你體內哪來的膽固醇？ 這題鑑別度極低，純粹是在考你生物課有沒有在睡覺。唯一的陷阱就是想騙那些分不清植物跟動物差異的生物學盲，如果你剛剛在 (B) 和 (C) 之間掙扎，那我建議你把課本拿去墊桌腳，因為它在你手裡跟廢紙沒兩樣。
細胞膜流體性與環境
💡 植物透過增加不飽和脂肪酸比例，維持低溫下的細胞膜流體性。
- 不飽和脂肪酸具彎折構造，可增加磷脂質間距
- 增加不飽和脂肪酸比例可降低細胞膜凝固點
- 低溫下維持流體性，能確保細胞生理機能正常
- 植物主要靠不飽和脂肪酸，動物則靠膽固醇調節
