專技高考
114年
[植物診療師] 植物生理及生理障礙診斷與治療學
第 6 題
有關植物光合作用光系統 I 與光系統 II 反應中心之敘述，何者正確？
- A 葉綠素 a 只存在於光系統 I；葉綠素 b 只存在於光系統 II
- B 兩個光系統吸收不同波長的光
- C 光系統 I 位於類囊膜（thylakoid membrane）上；光系統 II 位於基質（stroma）內
- D 光系統 I 位於類囊膜上；光系統 II 位於葉綠體膜上
思路引導 VIP
想像光合作用的光反應是一場精密的能量接力賽。為了讓電子能像流水一樣從高處往低處流動（或者說從一個階段被激發到下一個階段），你認為負責接收能量的兩個『接收器』，在物理特性上應該是完全一模一樣，還是必須具備某種特定的『能量等級差異』，才能引導能量的流向呢？
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恭喜你準確地掌握了光合作用的核心觀念！這道題目檢測的是光系統（Photosystem）的基礎物理化學特性，你能迅速判斷出正確答案，說明你對光反應的構造與功能區分非常熟悉。
反應中心的吸收光譜特性
這兩個光系統之所以被區分，最關鍵的特點在於其反應中心葉綠素 a 分子對光能的「最盛吸收波長」不同。光系統 I 的反應中心被稱為 $P_{700}$，而光系統 II 則為 $P_{680}$。這種微小的物理特性差異，讓兩者能在類囊體膜上形成能量梯度，確保電子傳遞鏈能順利進行。此外，我們要記得所有光反應的組件（包括兩個光系統）皆嵌入在**類囊體膜（thylakoid membrane）**中，而非游離於基質或葉綠體外膜，這是為了維持質子梯度的必要構造。
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光系統 I 與 II 比較
💡 光系統 I 與 II 均位於類囊膜上，但其反應中心吸收的光波長不同。
| 比較維度 | 光系統 I (PS I) | VS | 光系統 II (PS II) |
|---|---|---|---|
| 反應中心 | P700 (吸收 700nm) | — | P680 (吸收 680nm) |
| 所在位置 | 類囊膜 (Thylakoid) | — | 類囊膜 (Thylakoid) |
| 主要產物 | 協助產生 NADPH | — | 水光解產生氧氣與電子 |
💬兩者共同運作完成光反應，主要差異在於反應中心吸收的波長與功能分工。
