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115年:營養營養學(1)

關於胺基酸的敘述，下列何者錯誤？

A色胺酸是合成血清素的前驅物
B酪胺酸是合成副甲狀腺素的前驅物
C甲硫胺酸是人體重要的甲基供應者
D精胺酸參與內皮細胞一氧化氮的生成

詳細解析

本題觀念：

本題主要測驗考生對於胺基酸代謝與衍生物（Amino Acid Derivatives）的生化知識。這是一個醫學基礎課程（生物化學、生理學）中的核心考點，重點在於區分不同胺基酸是哪些重要生理活性物質（如神經傳遞物質、荷爾蒙、色素等）的前驅物。

選項分析

  • A. 色胺酸 (Tryptophan) 是合成血清素 (Serotonin) 的前驅物：正確

    • 解析：色胺酸（Tryptophan）經由色胺酸羥化酶（Tryptophan hydroxylase）轉化為 5-羥色胺酸（5-HTP），再經由脫羧酶轉化為血清素（Serotonin, 5-HT）。此外，血清素進一步代謝可生成褪黑激素（Melatonin）。色胺酸也是菸鹼酸（Niacin, Vitamin B3）的合成前驅物。
    • 結論：此敘述正確。

  • B. 酪胺酸 (Tyrosine) 是合成副甲狀腺素 (Parathyroid hormone, PTH) 的前驅物：錯誤

    • 解析：
      • 副甲狀腺素 (PTH) 是一種胜肽荷爾蒙 (Peptide hormone)，由副甲狀腺主細胞內的基因轉錄、轉譯成前副甲狀腺素原（Pre-pro-PTH），經修飾後分泌。它是由多種胺基酸組成的長鏈多肽，並非由單一胺基酸經代謝轉化而來。
      • 酪胺酸 (Tyrosine) 真正是以下物質的前驅物：
        1. 兒茶酚胺 (Catecholamines)：多巴胺 (Dopamine)、正腎上腺素 (Norepinephrine)、腎上腺素 (Epinephrine)。
        2. 甲狀腺素 (Thyroid hormones)：T3、T4。
        3. 黑色素 (Melanin)。
    • 結論：將酪胺酸指為 PTH 的前驅物是錯誤的觀念連結，PTH 是蛋白質產物，而非胺基酸衍生物。

  • C. 甲硫胺酸 (Methionine) 是人體重要的甲基供應者：正確

    • 解析：甲硫胺酸（Methionine）與 ATP 反應生成 S-腺苷甲硫胺酸 (S-Adenosylmethionine, SAM)。SAM 是人體內最主要的甲基捐贈者（Methyl donor），參與 DNA 甲基化、磷脂質合成及兒茶酚胺的代謝等反應。失去甲基後的 SAM 會轉變為 S-腺苷同半胱胺酸（SAH），進而水解為同半胱胺酸（Homocysteine）。
    • 結論：此敘述正確。

  • D. 精胺酸 (Arginine) 參與內皮細胞一氧化氮 (NO) 的生成：正確

    • 解析：在血管內皮細胞中，L-精胺酸 (L-Arginine) 是內皮型一氧化氮合酶（eNOS）的受質。L-Arginine 在 eNOS 催化下，與氧氣反應生成一氧化氮（NO）與瓜胺酸（Citrulline）。NO 是重要的血管擴張因子。
    • 結論：此敘述正確。

答案解析

本題要求選出錯誤的敘述。選項 (B) 錯誤地將酪胺酸（Tyrosine）列為副甲狀腺素（PTH）的前驅物。事實上，酪胺酸是兒茶酚胺（如多巴胺、腎上腺素）和甲狀腺素的前驅物；而副甲狀腺素是一種由 84 個胺基酸組成的胜肽荷爾蒙，是經由蛋白質合成路徑（基因表現）產生的，並非由酪胺酸單獨代謝轉化而成。

核心知識點

考生應複習並熟記以下常見胺基酸及其對應的重要生理衍生物（High-Yield Association）：

  1. 苯丙胺酸 (Phenylalanine) / 酪胺酸 (Tyrosine)：
    • → 多巴 (DOPA) → 多巴胺 (Dopamine) → 正腎上腺素 (NE) → 腎上腺素 (Epi)
    • → 甲狀腺素 (Thyroxine, T4 / Triiodothyronine, T3)
    • → 黑色素 (Melanin)
  2. 色胺酸 (Tryptophan)：
    • → 血清素 (Serotonin) → 褪黑激素 (Melatonin)
    • → 菸鹼酸 (Niacin)
  3. 組胺酸 (Histidine)：
    • → 組織胺 (Histamine)
  4. 精胺酸 (Arginine)：
    • → 一氧化氮 (NO)
    • → 肌酸 (Creatine)
    • → 尿素 (Urea)
  5. 甘胺酸 (Glycine)：
    • → 血基質 (Heme) (與 Succinyl-CoA 結合)
  6. 麩胺酸 (Glutamate)：
    • → GABA (神經傳遞物質)
    • → 穀胱甘肽 (Glutathione)

參考資料

  1. S-adenosylmethionine in Liver Health, Injury, and Cancer | Physiological Reviews. (2012). Physiology.org. 連結
  2. Receptor-mediated activation of nitric oxide synthesis by arginine in endothelial cells. (2025). PNAS. 連結
  3. Tryptophan: Basic Metabolic Functions, Behavioral Research and Therapeutic Indications. (2009). NIH PMC. 連結
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