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高考申論題 108年 [化學安全] 環境微生物學

第 四 題

四、厭氧消化(Anaerobic Digestion)是一種處理有機廢棄物的方法,這個方法的原理是在密閉的反應槽中培養大量的厭氧微生物,將有機物轉化成無害的最終產物。以葡萄糖為例,請闡述葡萄糖如何在厭氧消化槽中被相關微生物轉化成最終產物。(10 分)
📝 此題為申論題

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作答時應立即聯想厭氧消化的「四大階段(水解、產酸、產乙酸、產甲烷)」。以葡萄糖為起始物代入代謝途徑,依序寫出各階段參與的微生物類群、生化反應機制及中間/最終產物,並強調微生物間的互營共生(Syntrophy)與氫氣種間轉移機制。

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【破題】 厭氧消化是一種透過多種厭氧微生物與古菌相互協同(互營共生),在無氧環境下將有機物最終降解為甲烷(CH₄)與二氧化碳(CO₂)的過程。以葡萄糖為例,其轉化過程可精確劃分為產酸、產乙酸及產甲烷等接續階段。 【論述】

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