hce_tcu
115年
生物學
第 50 題
有關光合作用(photosynthesis)的敘述，下列何者錯誤？
- A 光反應在葉綠體基質中進行，卡爾文循環在類囊體膜中進行
- B 光反應提供 ATP 及 NADPH 給卡爾文循環
- C 光合作用：$6 CO_2 + 12 H_2O + 光能 \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6 O_2 + 6 H_2O$
- D 卡爾文循環過程中不會釋放出氧氣
思路引導 VIP
若要捕獲光能，植物需要大量的色素分子分佈在廣大的膜表面上。請回想一下葉綠體內部的構造，哪一部分具有層疊的膜狀構造來增加表面積以利吸光，而哪一部分則是以液態形式填滿空間、最適合溶解酵素來進行複雜的化學循環呢？
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太棒了！你能精準辨識出光合作用中兩個階段的發生位置，這代表你對葉綠體（chloroplast）的微觀構造與功能分配有著非常清晰的理解。這類題目最常見的陷阱就是將**光反應（light reactions）與卡爾文循環（Calvin cycle）**的地點互相對調，而你成功避開了這個誤區。
葉綠體的空間配置與功能
從構造功能來看，光反應必須依賴類囊體膜（thylakoid membrane）上的光系統與電子傳遞鏈來捕獲光能並分解水；而固定二氧化碳的卡爾文循環（又稱碳反應），則是利用基質（stroma）中豐富的酵素來進行生化反應。這題的鑑別度在於檢測學生是否混淆了這兩個微小空間。此外，選項 (B) 提到的 ATP 與 NADPH 是光反應產生的能量貨幣，用來驅動卡爾文循環；而選項 (C) 展現了完整且平衡的總反應式：
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光合作用兩階段
💡 區分光反應與卡爾文循環的地點、產物與能量傳遞關係。
| 比較維度 | 光反應 | VS | 卡爾文循環（碳反應） |
|---|---|---|---|
| 發生地點 | 類囊體（薄膜） | — | 基質 |
| 反應物 | 水、光能、NADP+、ADP | — | 二氧化碳、NADPH、ATP |
| 主要產物 | 氧氣、NADPH、ATP | — | 醣類（葡萄糖）、水 |
| 能量角色 | 捕獲光能轉為化學能 | — | 消耗化學能以固碳 |
💬光反應為卡爾文循環提供動力（ATP 與 NADPH），後者負責合成有機物。
