114年:營養生理生化(2)

哺乳動物進行糖質新生反應時,利用丙酮酸羧化酶(pyruvate carboxylase)催化丙酮酸合成草醯醋酸(oxaloacetate),此酵素需要何種輔酵素參與?

A核黃素腺嘌呤二核苷酸(flavin adenine dinucleotide, FAD)
B生物素(biotin)
C硫胺素焦磷酸(thiamin pyrophosphate, TPP)
D鈷胺素(cobalamin)

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是**糖質新生(Gluconeogenesis)中的關鍵限速步驟,特別是丙酮酸羧化酶(Pyruvate Carboxylase, PC)**的生化特性。

在糖質新生過程中,丙酮酸(Pyruvate)無法直接逆轉「丙酮酸激酶(Pyruvate Kinase)」的反應變回磷酸烯醇丙酮酸(PEP)。因此,細胞必須透過「繞道」路徑:

  1. 丙酮酸(Pyruvate) 先在粒線體中被 丙酮酸羧化酶(PC) 羧化成 草醯醋酸(Oxaloacetate, OAA)
  2. 草醯醋酸再透過磷酸烯醇丙酮酸羧化激酶(PEPCK)轉換成磷酸烯醇丙酮酸(PEP)。

本題即針對第一步反應,詢問其所需的輔酵素。

選項分析

  • A. 核黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)錯誤

    • FAD 是維生素 B2(Riboflavin)的衍生物,主要參與氧化還原反應,負責電子的傳遞。
    • 常見於三羧酸循環(TCA cycle)中的琥珀酸去氫酶(Succinate Dehydrogenase),或脂肪酸 β\beta-氧化中的 Acyl-CoA dehydrogenase。它不參與羧化反應。
  • B. 生物素(Biotin)正確

    • 生物素(Vitamin

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