傅胖中的小窩
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探討活動1-1 生物細胞的觀察
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ATP
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發酵作用
原核細胞與真核細胞
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牛刀小試
碳反應
1.
碳反應的反應過程由卡爾文(
Melvin Calvin, 1911
~
1997
)在
1940
年代發現,當時卡爾文以綠球藻(
Chlorella
)為實驗材料,利用
14
CO2
為追蹤劑揭露了光合作用同化
CO2
的過程,此貢獻使得卡爾文獲得
1961
年的諾貝爾化學獎。過去認為卡爾文循環只要供應光反應的產物(
ATP
與
NADPH
)與
CO2
,不需光照也可進行,因此也稱為「暗反應」。
2.
碳反應(圖
1
-
43
)的每一步驟都需要酵素催化,為方便解說與助於學習,在此分為
4
個階段。第一階段為固碳階段,由五碳化合物雙磷酸核酮糖(
ribulose-1,5-bisphosphate; RuBP
)接收
CO2
,並進行反應固定
CO2
,生成的六碳化合物隨即分解為
2
個三碳的磷酸甘油酸(
3-phosphogycerate; 3-PG
)。第二階段為磷酸甘油酸利用
ATP
與
NADPH
,輾轉生成磷酸甘油醛(
glyceraldehyde-3-phosphate; G3P
)。第三階段為雙磷酸核酮糖的再生。第四階段為利用逸出卡爾文循環的磷酸甘油醛合成醣類,通常認為葡萄糖及果糖是卡爾文循環的最終產物,但兩者實際上是以磷酸化形式存在,兩者除提供蔗糖與澱粉的合成外,也可轉變為胺基酸與脂肪酸。