110年:醫學一(2)
在棕色脂肪細胞（ brown adipose tissue ）中， uncoupling protein 1 （ UCP1 ）大量表現會造成電子傳遞鏈與 ATP合成的耦合（ coupling ）被破壞，並藉此產生熱。 UCP1 的主要作用是：
A使氫離子回到粒線體基質（ matrix ）
B阻擋氫離子轉移到粒線體內外膜間隙（ intermembrane space ）
C藉由異位連結（ allosteric binding ）直接抑制 NADH dehydrogenase 的活性
D藉由異位連結（ allosteric binding ）直接抑制 ATP synthase 的活性
詳細解析
本題觀念：
本題考查的是棕色脂肪組織 (Brown Adipose Tissue, BAT) 中的去偶合蛋白 1 (Uncoupling Protein 1, UCP1)，又稱為產熱素 (Thermogenin) 的作用機制。
在正常的粒線體呼吸作用中，電子傳遞鏈 (Electron Transport Chain, ETC) 會將氫離子 () 從基質 (matrix) 泵浦到內外膜間隙 (intermembrane space)，建立質子梯度 (proton gradient)。ATP 合成酶 (ATP synthase) 利用此梯度，讓 順濃度梯度流回基質，藉此驅動 ATP 的合成。
去偶合 (Uncoupling) 的概念是指：破壞質子梯度與 ATP 合成之間的連結。UCP1 位於粒線體內膜，它提供了一個替代通道，讓 可以不經過 ATP 合成酶，直接「漏」回基質。這個過程釋放的電化學位能不會被儲存為 ATP，而是以熱能的形式散失，這就是棕色脂肪產熱的主要機制。
選項分析
- A. 使氫離子回到粒線體基質（matrix）：正確。
- UCP1 的主要功能是增加粒線體內膜對質子 () 的通透性。由於電子傳遞鏈的作用，膜間
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