分枝桿菌細胞壁中主要因何成分，使 carbolfuchsin 不易被酸性酒精脫色？
詳細解析
本題觀念
此題核心在 acid-fast 染色（Ziehl–Neelsen 或 Kinyoun 法）原理。Mycobacteria 細胞壁含有大量獨特的長鏈脂肪酸（mycolic acids），使得 carbolfuchsin 一旦經熱輔助滲透至細胞內，即不易被後續的酸性酒精脫色劑沖脫。
選項分析
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選項A teichoic acid
teichoic acids 為典型 Gram-positive 菌（如 Staphylococcus、Streptococcus）胞壁中嵌入於肽聚醣層的磷酸甘油聚合物，與 acid-fast 性無關，mycobacteria 主要以 mycolic acids 而非 teichoic acids 決定其耐酸性，故此選項錯誤。 -
選項B N-acetylglucosamine
N-acetylglucosamine（GlcNAc）為肽聚醣中兩種重複二糖之一（另一為 N-acetylmuramic acid），僅構成常見細菌的肽聚醣骨架，並非 acid-fast 染色抗脫色的決定因子，故排除。 -
選項C long-chain fatty acid
Mycobacteria 細胞壁最關鍵的特徵即為其外層含有長鏈 α-羥基 β-烷基脂肪酸（mycolic acids，碳鏈長達 60–90）形成蠟狀膜，賦予細胞耐酸、耐鹼、抗脫色能力，使 carbolfuchsin 經 acid-alcohol 脫色步驟後仍被保留，故此為正確答案 (www2.austincc.edu)。 -
選項D N-acetylmuramic acid
N-acetylmuramic acid（MurNAc）亦為肽聚醣二糖之一，連結多肽鏈增強胞壁強度，但無法解釋 acid-fast 染色中 carbolfuchsin 耐酸脫色特性，故非答案。
答案解析
Mycobacteria 外膜由肽聚醣→arabinogalactan→mycolic acids 大量層狀結構構成，其中 mycolic acids 為長鏈脂肪酸，形成類蠟質的防護層。Carbolfuchsin 為脂溶性染料，於加熱協助下穿透該蠟層進入細胞。後續以酸性酒精脫色時，因 mycolic acids 之高度疏水性與蠟質結構使染料難以逸出，因而顯示 acid-fast 特性 (呈紅色)，此即選項 C long-chain fatty acid 所描述之成分功能 (www2.austincc.edu)。
核心知識點
- Acid-fast 染色原理：carbolfuchsin（脂溶性）＋熱 → 染入 mycobacterial 細胞。
- Mycobacterial 細胞壁構造：
- Cytoplasmic membrane
- 厚肽聚醣層（含 GlcNAc、MurNAc）
- Arabinogalactan
- Mycolic acids（長鏈脂肪酸，核心）
- Mycolic acids：α-羥基 β-烷基長鏈脂肪酸（C60–C90），決定耐酸脫色性、抗藥性、維持細胞壁防護功能。
- 臨床染色技巧：Ziehl–Neelsen、Kinyoun、Auramine-rhodamine 等皆利用此特性。
臨床重要性
掌握 acid-fast 性質有助於辨識 Mycobacterium（例如 M. tuberculosis、M. leprae）及 Nocardia，為支氣管鏡、痰液、組織切片等臨床檢體快速初篩之關鍵，並影響傳染病防治與抗結核療程監測策略。