高考申論題
106年
[園藝] 園藝植物生理學
第 二 題
📖 題組:
二、(一)請舉出行 crassulacean acid metabolism 的重要園藝作物五種。(5 分) (二)請分階段陳述一天 24 小時內,上述作物二氧化碳吸收的週期變化,以及伴隨產生的相關生理生化反應,包括敘明參與的主要酵素。(15 分)
二、(一)請舉出行 crassulacean acid metabolism 的重要園藝作物五種。(5 分) (二)請分階段陳述一天 24 小時內,上述作物二氧化碳吸收的週期變化,以及伴隨產生的相關生理生化反應,包括敘明參與的主要酵素。(15 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (二)
請分階段陳述一天 24 小時內,上述作物二氧化碳吸收的週期變化,以及伴隨產生的相關生理生化反應,包括敘明參與的主要酵素。(15 分)
思路引導 VIP
看到 CAM 植物的題目,首先要聯想到其核心機制為『時間上的分隔 (Temporal separation)』。解題時應將一天 24 小時劃分為四個經典生理階段(夜間、清晨、白天、傍晚),並針對每一階段依序說明:1. 氣孔開閉狀態、2. CO2 吸收與碳骨架流向(蘋果酸與澱粉的轉換)、3. 液泡酸鹼值變化(酸化/去酸化)、4. 參與的核心酵素(PEPC、MDH、ME/PEPCK、RuBisCO)。
小題 (一)
請舉出行 crassulacean acid metabolism 的重要園藝作物五種。(5 分)
思路引導 VIP
看到這題,應直覺聯想到耐旱、具肉質莖葉特徵的植物,特別是景天科、仙人掌科、鳳梨科及部分蘭科植物。列舉時,務必選擇在「園藝」上有經濟價值或常見栽培的作物(如果樹、花卉或藥用植物),以精準契合題意。
CAM 景天酸代謝機制
💡 二氧化碳固定與卡爾文循環在「時間上分隔」以適應乾旱環境。
🔗 CAM 植物 24 小時生理循環鏈
- 1 Phase I 夜間 — 氣孔開,PEPC 固定 CO2 轉為蘋果酸存於液泡。
- 2 Phase II 清晨 — 過渡期,PEPC 與 RuBisCO 酵素活性短暫重疊。
- 3 Phase III 日間 — 氣孔閉,蘋果酸脫羧釋放 CO2 供卡爾文循環。
- 4 Phase IV 傍晚 — 蘋果酸耗盡,氣孔重新微開,直接進行 C3 固定。
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🔄 延伸學習:延伸學習:探討不同光週期與水分脅迫對 CAM 誘導機制的影響。