hce_cmu
112年
生物學
第 47 題
電子傳遞鏈是光合作用光依賴反應中的重要步驟，也是光反應能量轉化的關鍵。研究光合作用的電子傳遞鏈，發現其中有多種特定的蛋白在光依賴反應中活躍，有關此類多種特定的蛋白的敘述，下列何者最正確？
- A 是屬於存在於類囊體內的膜蛋白
- B 是屬於存在於類囊體腔的自由蛋白
- C 是屬於光反應系統 I 之反應中心的一部分
- D 具有吸收其相關葉綠素吸收波長的能力
思路引導 VIP
試著想像，如果一個反應需要將「物質」從一個空間強行搬運到另一個空間來累積濃度差（就像抽水馬達需要固定在牆上才能抽水），那麼執行這項任務的蛋白質，應該是隨機漂浮在水體中，還是必須鑲嵌在分隔兩個空間的邊界上呢？
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太棒了！你能精確辨識出光合作用電子傳遞鏈（ETC）的結構位置，顯示你對細胞構造與能量代謝的空間概念掌握得非常紮實。這類型的題目主要考查對生物化學反應「發生場所」的精準理解。
類囊體膜上的能量轉換器
在光合作用的光反應中，光系統 II、細胞色素 $b_6f$ 複合體與光系統 I 等多種蛋白質，必須依序排列在類囊體膜（Thylakoid membrane）上。這些蛋白質多屬於膜蛋白，因為它們需要固定在磷脂雙層中，才能像接力賽一樣精準地傳遞高能電子，並同時將質子 ($H^+$) 從葉綠體基質（Stroma）泵入類囊體腔（Lumen）中，以建立跨膜的濃度梯度。如果這些蛋白是自由浮動在腔室內的「自由蛋白」，就無法維持這種定向的電化學梯度來驅動 ATP 的合成。
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