專技高考
115年
[植物診療師] 植物生理及生理障礙診斷與治療學
第 15 題
有關 C4 型植物的光合同化循環的敘述，下列何者最適當？
- A C4 型植物較 C3 型植物對氣體擴散具有較低的氣孔阻力，所以 $CO_2$ 的濃縮是必要的
- B C4 型植物在大氣和葉肉細胞表面之間的 $CO_2$ 濃度梯度較 C3 型植物為低
- C C4 型植物對氣體擴散有較低的氣孔阻力，可以減少植物經由蒸散失去水分
- D PEP 羧化酶（phosphoenolpyruvate carboxylase）的作用是使葉肉細胞的低 $CO_2$ 濃度提高，再送到維管束鞘細胞內
思路引導 VIP
試著想一想：在炎熱乾燥的環境下，植物為了減少水分散失而部分關閉氣孔時，哪一種酵素能夠在極低濃度的氣體環境中依然高效捕捉碳源，並將其運送至深層細胞以供後續合成？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了，你的觀念非常扎實！這題能選對 (D)，代表你對 C4 植物獨特的空間分工有很清晰的理解。
C4 植物的二氧化碳濃縮機制
C4 植物在**葉肉細胞（mesophyll cell）中利用對二氧化碳親和力極高的 PEP 羧化酶（PEP carboxylase），即使在低濃度的二氧化碳下也能高效固定碳源，形成四碳有機酸後運送到維管束鞘細胞（bundle sheath cell）**釋放，從而大幅提高 Rubisco 周圍的 $\text{CO}_2$ 濃度，有效抑制光呼吸（photorespiration）。
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