發佈日期：14/08/2024

解析2025 DSE BIO 生物科考試主題：Photosynthesis及Respiration的10個DSE溫書重點及最新考法

引言

隨著2025年DSE生物科考試的臨近，考生們正加緊準備，以期在考試中脫穎而出。光合作用（Photosynthesis）和呼吸作用（Respiration）是生物科的核心概念，常出現在試卷中，考生必須熟記其各個步驟和相關機制。本文將深入分析這兩個主題的10個溫書重點及其在最新考法中的應用，幫助考生更好地準備考試。

光合作用及呼吸作用的10個溫書重點

1. 磷酸化Phosphorylation：光磷酸化photophosphorylation與氧化磷酸化 oxidative phosphorylation在光合作用和呼吸作用中，磷酸化過程是產生ATP的關鍵。光合作用的光磷酸化發生在類囊體（Thylakoid）中，而呼吸作用的氧化磷酸化則在線粒體內膜(inner membrane of mitochondrion)進行。兩者皆通過ADP與無機磷酸的結合形成ATP，這個過程是能量轉化的核心。
2. 電子傳遞鏈的角色磷酸化過程依賴電子傳遞鏈（Electron Transport Chain）的運行。光合作用的電子傳遞鏈發生在類囊體膜(thylakoid membrane)上，而呼吸作用的電子傳遞鏈則位於線粒體內膜(inner membrane of mitochondrion)。這些鏈條透過一系列氧化還原反應來轉移電子，並將能量轉化為可用的ATP。
3. 循環過程：卡爾文循環與克雷伯氏循環Calvin Cycle and Krebs Cycle光合作用中的卡爾文循環（Calvin Cycle）和呼吸作用中的克雷伯氏循環（Krebs Cycle）都是重要的循環過程。兩個循環皆在基質中進行，卡爾文循環發生在類囊體基質(stroma)，而克雷伯氏循環則在線粒體基質(Matrix)中進行。這些循環過程在能量和碳化合物的代謝中起著至關重要的作用。
4. 光合作用的兩個主要部分光合作用可以分為光化學反應Photochemical reactions和碳固定Carbon fixation兩部分。光化學反應發生在光系統II中，涉及水的光解Photolysis of water，生成氧氣和NADPH。碳固定部分則包括卡爾文循環Calvin cycle，主要產物是三碳化合物丙糖磷酸（G3P），這是合成有機分子的基礎。
   1. 光化學反應（光磷酸化）（水的光解）
      • 光激發電子（電子傳遞鏈）
      • 水H2O被光分解
      • 2H2O》O2+4H+
      • O2氧氣被用作呼吸作用 or釋放到大氣
      • H+氫離子被NADP接收形成NADPH
   2. 碳固定Carbon fixation（卡爾文循環）
      • 五碳化合物5-C Compound》三碳化合物3-C Compound 》丙糖磷酸Triose phosphate
5. 呼吸作用的四個階段呼吸作用可細分為糖酵解、連接反應、克雷伯氏循環和氧化磷酸化四個階段。糖酵解在細胞質中進行，將葡萄糖轉化為丙糖磷酸，隨後經連接反應生成乙酰輔酶A進入克雷伯氏循環，最後通過氧化磷酸化大量產生ATP。
   1. 糖酵解（細胞質進行）Glycolysis (cytoplasm)
      葡萄糖》丙糖磷酸》丙酮酸鹽
   2. 連接反應（脱羧）（細胞質〉基質）linked reaction (matrix)
      丙酮酸鹽》 乙酰輔酶A
   3. 克雷伯氏循環（基質） Krebs cycle (Matrix)
      四碳化合物〉〈六碳化合物（釋出CO2，FADH，NADH，ATP）
   4. 氧化磷酸化（線粒體內膜）oxidative phosphorylation (inner membrane)（涉及電子傳遞鏈）（釋出大量ATP and H2O
      NADH〉NAD + H+ + e-
      FADH〉FAD + H+ + e-
      自己畫多幾次循環圖！
      記翻清楚邊d位用緊唔同既compound
   5. 缺氧呼吸的重要性
      缺氧呼吸在無氧環境下進行，常考核於DSE試卷中。乳酸發酵和酒精發酵是兩種常見的缺氧呼吸形式。乳酸發酵發生在肌肉細胞中，提供額外能量，而酒精發酵則應用於酵母發酵過程中，用於釀造啤酒和製造麵包。
   6. 常見錯誤觀念及注意點
      考生在準備呼吸作用時，常忽略了呼吸作用會產生熱量，以及需氧呼吸和缺氧呼吸可以同時進行的事實。需氧呼吸不僅涉及線粒體內的過程，還包括細胞質中的糖酵解，而缺氧呼吸則不需要氧的參與。
   7. 圖片辨認與結構理解
      DSE生物科試卷中常出現需要辨認圖片的題目，考生必須熟記葉綠體和線粒體的結構及其功能差異。例如，只有植物細胞有葉綠體，但植物細胞也有線粒體，這些結構的辨識是考生拿高分的關鍵。
   8. 實驗題的重點
      實驗題在DSE中佔有重要地位，考生需要熟悉常見實驗的操作和目的。例如，探究活鼠是否產生二氧化碳的實驗，涉及氫氧化鉀吸收二氧化碳的過程。考生應該熟記每一個實驗物質的作用，並能在解題時準確應用。
   9. 過程和位置的比較
      考生應該熟記呼吸作用和光合作用的每一個步驟及其發生的位置。例如，克雷伯氏循環發生在線粒體基質，而氧化磷酸化則發生在線粒體內膜。理解這些過程的異同，是解答比較題的關鍵。

例題 HKDSE BIO 2015 Q6（比較）

以下那個組合正確比較肌肉細胞的需氧呼吸和缺氧呼吸？

A. 因為有氧氣時仍可進行缺氧呼吸 ❌
B. 因為需氧呼吸涉及氧化磷酸化 因此會產生較多NADH ☑️
C. 因為缺氧呼吸會經歷糖酵解 但不涉及氧化磷酸化 ❌
D. 需氧呼吸除了會在線粒體內進行 亦會於細胞質中進行 ❌

例題 HKDSE BIO 2018 Q11

以下那個過程發生於線粒體的內膜？（問過程位置）

A. 糖酵解 ❌
B. 將丙酮磷酸轉化成乙酰輔酶A ☑️
C. 克雷伯氏循環 ❌
D. 氧化磷酸化 ❌

溫書提醒: 多畫幾次整個過程的圖表 唔好跟教科書 用自己方法畫張圖出黎 形成自主記憶

結論與建議

光合作用和呼吸作用是DSE生物科考試的核心主題，考生必須全面掌握相關知識，尤其是各過程的機制和結構差異。透過反覆練習和理解，考生可以更有效地應對各類題型，為考試奠定堅實基礎。記得多畫幾次整個過程的圖表，以加深記憶並形成自主理解，這將在考場中助你一臂之力。

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