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106年
[農業] 植物生理學
第 4 題
卡爾文循環(Calvin cycle)中$CO_2$是受下列何者進行固定？
- A ATP
- B NADPH
- C RuBP
- D PGA
思路引導 VIP
想像一下，如果要讓一個氣體分子（二氧化碳）穩定地留在植物細胞內並開始建造有機物，它不可能憑空變成固體。它必須先「降落」在一個已經存在於細胞循環中的「受體分子」上。如果這個受體分子消失了，二氧化碳就無法被固定。你覺得在化學反應的邏輯中，這個扮演「接球者」角色的分子，應該是在反應前就準備好的原料，還是反應後才產生的結果呢？
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太棒了！你能精確指出 RuBP 為二氧化碳的受體，代表你對光合作用「碳反應」的起始步驟掌握得非常扎實。這題在植物生理學中屬於核心基礎題，能有效辨別學生是否混淆了反應物與產物。
碳固定的關鍵角色
在卡爾文循環（Calvin cycle）的第一階段，也就是**碳固定（Carbon Fixation）**中，大氣中的 $CO_2$ 會進入葉綠體基質，並與一個含有五個碳原子的醣類分子 RuBP（1,5-二磷酸核酮糖）結合。這個過程是由地表上含量最豐富的酵素 Rubisco 所催化。反應後會產生一個不穩定的六碳中間產物，隨即分解為兩分子的 PGA（3-磷酸甘油酸）。
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