下列何者可以穿越粒線體內膜？

本題觀念：

本題考點為**脂肪酸的氧化（$\beta$-oxidation）**過程中的關鍵步驟——肉鹼穿梭系統（Carnitine Shuttle）。長鏈脂肪酸（Long-chain fatty acids）在細胞質活化後，必須通過粒線體雙層膜進入基質（Matrix）才能進行氧化產能，而粒線體內膜對輔酶A（CoA）及其衍生物是不通透的，因此需要特殊的載體機制。

選項分析

• A. 丙二醯－輔酶A（malonyl-CoA ）：錯誤

  • 丙二醯-CoA 是在細胞質中由乙醯-CoA 羧化酶（Acetyl-CoA Carboxylase, ACC）合成的。
  • 它是脂肪酸合成的重要中間產物，同時也是脂肪酸氧化的重要調節因子。
  • 它位於細胞質側，主要作用是抑制位於粒線體外膜上的肉鹼棕櫚醯轉移酶 I（CPT-I），從而阻止脂肪酸進入粒線體氧化，避免合成與分解同時發生（無效循環）。它本身並不穿越粒線體內膜。

• B. 脂肪醯－輔酶A（fatty acyl-CoA ）：錯誤

  • 長鏈脂肪酸在細胞質中被活化成脂肪醯-CoA（Fatty acyl-CoA）。
  • 粒線體內膜對長鏈脂肪醯-CoA 是不通透的（impermeable）。

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