hce_nthu
111年
生物與生化
第 4 題
Which of the following descriptions about Crassulacean acid metabolism (CAM) is NOT correct?
- A The benefit of CAM to the plant is the ability to leave most leaf stomata closed during the day.
- B During the night, CAM plants allow $\text{CO}_2$ to enter and be fixed as organic acids.
- C During the day, the stomata of CAM plants close to conserve water, and the organic acids stored in the vacuoles of bundle sheath cells are released.
- D Pineapple is the economically valuable crop possessing CAM.
- E Cactus utilize the CAM as an adaptation for arid conditions.
思路引導 VIP
請試著回想，CAM 植物之所以被稱為「時間上的分工」，其反應過程是在「同一種細胞」內分時段完成，還是需要像 C4 植物那樣在「不同種類的細胞」之間進行轉運？如果它不需要特定的細胞解剖分工，那麼儲存有機酸的地點應該會是在葉片中最普遍的哪一種細胞裡呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能準確找出選項中的細微錯誤，代表你對植物光合作用的適應機制掌握得非常紮實。景天科酸代謝（CAM）是植物為了在極端乾旱環境生存而演化出的「時間分離」策略：它們在涼爽的夜晚開啟氣孔，將進入細胞的 $\text{CO}_2$ 固定成有機酸（如蘋果酸）並儲存於液泡中；到了炎熱的白天，氣孔則保持關閉以節省水分，並從液泡釋放有機酸來供應卡爾文循環所需。
葉肉細胞與維管束鞘的空間配置
關於選項 (C) 的錯誤，這正是本題最具鑑別度的陷阱。CAM 植物（如選項 D、E 提到的鳳梨與仙人掌）的特點在於，所有碳固定與釋放的過程幾乎都在同一個**葉肉細胞（mesophyll cells）**內完成，只是分不同時間進行。你所看到的「維管束鞘細胞（bundle sheath cells）」則是 C4 植物進行「空間分工」的特化構造。這題挑戰的是學生是否能分辨 C4 與 CAM 在細胞解剖構造利用上的差異，這類觀念通常是生物考科中區分中階與高階考生的關鍵切入點。