第五大題 (10 分)
閱讀以下文字後作答：
關於光合作用的演化，學者們發現有數種現存光合細菌(例如:綠硫菌和紫硫菌)只擁有單一光系統，這些生物與現
今高等植物光合作用的模式不太相同，而藍綠菌的光合作用可能又是另一模式，例如擁有固氮能力的念珠藻，其大部
分細胞稱為「營養細胞」，是主要進行光合作用的細胞，另有少數「異形細胞」能進行固氮作用，由營養細胞產生的碳
水化合物可運送至異形細胞利用。念珠藻的「異形細胞」在構造上和功能上皆異於其他「營養細胞」，事實上異形細胞
是由營養細胞發育而來的，過程是：營養細胞內的葉綠囊膜會溶解掉，再形成新的內膜，此種過程會破壞掉光系統Ⅱ，
而保留下來的光系統Ⅰ會經由某種類似高等植物細胞內的電子流產生能量，提供給發育完成的異形細胞進行固氮作用。
念珠藻固氮作用最重要的酵素：固氮酶，對氧氣極端敏感，其異形細胞具有三層壁，以阻止大氣中的氧擴散進入
異形細胞。任何由鄰近細胞擴散進來的氧都被耗在呼吸作用上，因此氧不會在異形細胞內堆積，讓念珠藻演化出最有
效率的光合與固氮模式。
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