109年:營養生理生化(1)

2分子丙酮酸經糖質新生作用生成1分子葡萄糖,需消耗多少分子ATP?

A2
B3
C4
D6

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是 糖質新生作用 (Gluconeogenesis) 的能量化學計量 (Stoichiometry),特別是從丙酮酸 (Pyruvate) 合成葡萄糖 (Glucose) 過程中所消耗的高能磷酸鍵總數。

糖質新生並非僅是糖解作用 (Glycolysis) 的逆反應,因為糖解過程中有三個不可逆步驟(由 Hexokinase, PFK-1, Pyruvate kinase 催化),糖質新生必須利用不同的酵素透過「繞道 (Bypass)」路徑來克服,而這些繞道步驟是高度耗能的。

選項分析

題目問「2分子丙酮酸生成1分子葡萄糖需消耗多少分子ATP」,在生化代謝的考題中,通常將 GTP 視為 ATP 的能量當量 (ATP equivalent) 一併計算。

  • (A) 2:錯誤。這是糖解作用(葡萄糖 \rightarrow 2 丙酮酸)所淨產生的 ATP 數量,而非糖質新生的消耗量。
  • (B) 3:錯誤。這可能是誤將單一分子丙酮酸轉化為半分子葡萄糖(G3P)的消耗量(3 ATP equivalents)當作答案,但題目要求是生成完整的一個葡萄糖分子(需 2 分子丙酮酸)。
  • (C) 4:錯誤。若嚴格區分 ATP 與 GTP,糖質新生直接消耗的是 4 分子 ATP 和 2 分子 GTP。但在

...(解析預覽)...