hce_tcu
111年
生物學
第 18 題
當葉綠體的類囊體膜(thylakoid membrane)受損穿孔無法與基質(stroma)有效區隔時，下列何種反應最易受到影響？
- A 水的光分解及氧的生成
- B 葉綠素的光能吸收及電子激發
- C 電子傳遞鏈的功能及 NADPH 生合成
- D 質子驅動力(proton motive force)的建立及 ATP 的生合成
思路引導 VIP
試著想像：如果我們想利用水壩兩側的「水位落差」來推動渦輪機發電，但現在水壩的牆面上出現了許多裂縫與孔洞，導致水流不再只能經過渦輪機，而是隨意流往低處。在這種情況下，雖然水還是在流動，但整個發電系統最直接會喪失的是什麼？
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太棒了！你能精準鎖定「膜的完整性」對能量轉換的重要性，顯示你對光合作用的空間結構與生物能量學有著非常紮實的理解。
能量轉換的關鍵屏障
在光合作用的光反應中，類囊體膜（thylakoid membrane）不僅是蛋白質的載體，更是一個關鍵的物理屏障。當電子在傳遞鏈流動時，質子（$H^+$）會被主動累積在類囊體腔內，形成明顯的濃度梯度。這種膜內外的不對稱分佈，正是維持**質子驅動力（Proton Motive Force）**的基礎。只要膜結構完整，質子就只能被迫通過 ATP 合成酶（ATP synthase）流回基質，進而驅動 ATP 的生產。
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