112年:營養生理生化(1)
關於糖質新生作用(gluconeogenesis )調控的敘述,下列何者正確?
A高濃度之AMP會抑制此作用之進行
B高濃度之acetyl-CoA 會抑制此作用之進行
C高濃度之glucose-6-phosphate 會抑制此作用之進行
D高濃度之fructose-2,6-bisphosphate 會促進此作用之進行
詳細解析
本題觀念:
本題考查糖質新生作用 (Gluconeogenesis) 的關鍵調控機制。糖質新生主要在肝臟與腎臟進行,其調控重點在於三個「不可逆步驟」的酵素,特別是 Fructose-1,6-bisphosphatase (FBPase-1) 和 Pyruvate Carboxylase (PC)。調控的目的在於避免糖質新生與糖解作用 (Glycolysis) 同時大量進行(形成無效循環),並根據細胞的能量狀態 (ATP/AMP 比率) 和血糖訊號 (胰島素/升糖素) 進行代謝切換。
選項分析
- A. 高濃度之 AMP 會抑制此作用之進行 (正確)
- 理由:AMP 是細胞「低能量狀態」的訊號。糖質新生是一個極度消耗能量的過程(合成一分子葡萄糖需消耗 6 分子 ATP/GTP)。當細胞缺乏能量(AMP 濃度高)時,理應抑制耗能的糖質新生,並促進產能的糖解作用。
- 機制:AMP 是糖質新生關鍵酵素 Fructose-1,6-bisphosphatase-1 (FBPase-1) 的強效異位抑制劑 (Allosteric inhibitor)。同時,AMP 也會活化糖解作用的 Phosphofructokinase-1 (PFK-1)。因此,高濃度 AMP 會關閉糖質新生。
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