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私醫聯招 普通生物學歷屆題庫|第 51 題

102 學年度

下列敘述,何者最符合植物篩管運輸的細胞生理機制?
  1. 利用質子幫浦 (proton pump) 行主動運輸,排出氫離子,細胞外高濃度的氫離子活化酵素使細胞壁鬆散,以利細胞分裂形成運輸通道
  2. 利用質子幫浦行主動運輸,排出氫離子,細胞外高濃度的氫離子回流時,以利合成 ATP 供應運輸時之能量需求
  3. 利用質子幫浦行主動運輸,排出氫離子,細胞外高濃度的氫離子回流時,共同運送細胞外蔗糖分子進入篩管
  4. 利用質子幫浦行主動運輸,排出氫離子,細胞外高濃度的氫離子形成高滲透壓,以利運輸水分和糖分
提示
想想篩管裝載 (phloem loading) 時,質子幫浦排出的 H+ 回流時是「共同運送」什麼分子進入篩管。
正確答案

正解:C

詳解
A. 錯。質子幫浦排 H+ 並非為了鬆散細胞壁促成細胞分裂形成通道;篩管運輸是把糖裝入既有的篩管,不涉及細胞分裂造新通道。
B. 錯。H+ 回流合成 ATP 是粒線體與葉綠體膜上化學滲透 (chemiosmosis) 的機制,並非篩管裝載糖分的機制。
C. 對。篩管裝載採「共運輸」(cotransport):質子幫浦耗 ATP 把 H+ 打到細胞外形成濃度梯度,H+ 順梯度回流時經蔗糖-H+ 共同運輸蛋白,把蔗糖一起帶進篩管伴細胞,屬次級主動運輸。
D. 錯。糖裝入篩管後確實使篩管內滲透壓升高、水由木質部進入產生壓流,但這是運輸的下游結果,H+ 本身並非為「形成高滲透壓運水運糖」而排出;本題問細胞生理機制,最貼切者為蔗糖共運輸。

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