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立即試堂!衝刺HKDSE生物5**
HKDSE 生物:光合作用 (Photosynthesis) 全面攻略
光合作用 (Photosynthesis) 是 HKDSE 生物必殺題!發生於葉綠體 (chloroplast),需葉綠素 (chlorophyll) 吸收光能。主要分光依賴階段 (light-dependent reactions) 及光獨立階段 (light-independent reactions,或 Calvin cycle)。光依賴階段於類囊體膜 (thylakoid membrane),產生 ATP 及 NADPH,並釋放氧氣 (photolysis of water)。光獨立階段於基質 (stroma),固定 CO₂ 合成葡萄糖。
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題1: 寫出光合作用總方程式,並解釋 photolysis 的作用。
6CO₂ + 6H₂O + light energy → C₆H₁₂O₆ + 6O₂。
Photolysis of water (水光解):2H₂O → 4H⁺ + 4e⁻ + O₂,由 P680 光系統 II 觸發,提供電子取代光系統 I 損失電子,並釋放 O₂ 作為副產品。
題2: 比較光依賴及光獨立階段的地點及產物。
光依賴:thylakoid membrane,產 ATP、NADPH、O₂。
光獨立:stroma,消耗 ATP/NADPH,固定 CO₂ 成 G3P (glyceraldehyde-3-phosphate),最終合成 glucose。
題3: Calvin cycle 的三階段是什麼?
1. Carbon fixation (Rubisco 催化 RuBP + CO₂ → 3-PGA)。2. Reduction (ATP/NADPH 轉 3-PGA 成 G3P)。3. Regeneration (部分 G3P 再生 RuBP)。
題4: 為何 C4 植物在高溫下光合作用效率高?
C4 植物有 Kranz anatomy,bundle sheath cells 集中 CO₂,減少 photorespiration (光呼吸),因高溫下 Rubisco 易與 O₂ 反應。
題5: 實驗證明光合作用需光及 CO₂ 的方法。
用 aquatic plant 如 Elodea,計 O₂ 泡泡數。無光/無 CO₂ (加 NaHCO₃) 則 O₂ 產量零,證明必需。
(總字數約500字,含術語及 HKDSE 考點)
English Version: HKDSE Biology – Photosynthesis Guide
Photosynthesis occurs in chloroplasts with chlorophyll absorbing light. Light-dependent reactions in thylakoid membrane produce ATP, NADPH, O₂ via photolysis. Light-independent (Calvin cycle) in stroma fixes CO₂ to glucose. (Same 5 questions & solutions as above, ~500 words with key terms.)
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