高考申論題
107年
[自然保育] 普通生物學(包括分類學)
第 ㈨ 題
📖 題組：
一、請試述下列名詞之意涵：（每小題 3 分，共 30 分）
㈠ CAM
㈡ Metagenomics
㈢ Pure line
㈣ Acclimatization
㈤ Basal metabolic rate
㈥ Rhizome
㈦ Fitness
㈧ Genetic drift
㈨ Calvin cycle
㈩ Biological hot spot
一、請試述下列名詞之意涵：（每小題 3 分，共 30 分）
㈠ CAM
㈡ Metagenomics
㈢ Pure line
㈣ Acclimatization
㈤ Basal metabolic rate
㈥ Rhizome
㈦ Fitness
㈧ Genetic drift
㈨ Calvin cycle
㈩ Biological hot spot
Calvin cycle
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到「Calvin cycle」，應立即聯想至光合作用的碳反應階段。答題時需點出發生位置（葉綠體基質），並簡明扼要地列出三個核心機制步驟：碳固定、還原及 RuBP 再生，同時標註關鍵酵素（Rubisco）與產物（G3P）。
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「卡爾文循環（Calvin cycle）」是指光合作用（photosynthesis）中將二氧化碳轉化為醣類的碳反應（carbon reactions）過程，發生於葉綠體基質（stroma）。其核心機制包含三個階段：(1) 碳固定（Carbon fixation）：核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）催化 CO₂ 與核酮糖-1,5-二磷酸（RuBP）結合，形成 3-磷酸甘油酸（3-PGA）。(2) 還原（Reduction）：消耗光反應產生的 ATP 與 NADPH，將 3-PGA 還原為甘油醛-3-磷酸（G3P）。(3) RuBP 再生（Regeneration of RuBP）：利用部分的 G3P 與 ATP 重新合成 RuBP，使循環得以延續。其生理意義在於將無機碳同化為有機物，每淨產出一分子 G3P 需消耗 9 分子 ATP 與 6 分子 NADPH。
卡爾文循環機制
💡 光合作用中於葉綠體基質將二氧化碳轉化為醣類的碳反應循環。
🔗 卡爾文循環三階段流程
- 1 碳固定 — Rubisco 催化 CO2 與 RuBP 結合生成 3-PGA
- 2 還原作用 — 消耗 ATP 與 NADPH 將 3-PGA 轉化為 G3P
- 3 RuBP 再生 — 利用部分 G3P 與 ATP 重新合成 RuBP 延續循環
↓
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🔄 延伸學習：延伸學習：生成的 G3P 離開循環後，可於細胞質合成蔗糖或在葉綠體合成澱粉。
