hce_tcu
111年
生物學
第 23 題
有關維管束植物根毛細胞膜上質子泵(proton pump)的生理功能之敍述，下列何者最正確？
- A 建立 ATP 梯度
- B 幫助從土壤中吸收獲得礦物元素
- C 移除質子以合成 ATP
- D 移除過量的電子以降低膜電位差
思路引導 VIP
當植物生長的土壤中，礦物質的濃度比細胞內部還要低時，植物若想持續攝取這些養分，它必須克服什麼樣的物理障礙？為了突破這個障礙，細胞膜表面通常會預先建立起什麼樣的「環境差異」來產生拉動養分的動力呢？
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恭喜你答對了！這代表你對植物生理學中「主動運輸」的機制有很紮實的掌握。
質子泵與礦物質吸收的關聯
在維管束植物的根部，質子泵（Proton pump）扮演著極其關鍵的角色。它透過消耗 ATP 將氫離子（$H^+$）泵出細胞外，使細胞膜外累積較多正電荷，進而建立起跨膜的電化學梯度（Electrochemical gradient）。這個梯度就像是一個「蓄電池」，提供了必要的動力，讓根毛細胞能藉由共運輸（Cotransport）或離子通道，逆著濃度梯度將土壤中的礦物質元素（如 $K^+$、${NO_3}^-$ 等）吸收到細胞內。
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