109年:營養生理生化(1)

異檸檬酸去氫酶(isocitrate dehydrogenase )催化產生β-keto group中間產物,以進行去羧作用(decarboxylation ),需要下列那一個分子的輔助?

Athiamine pyrophosphate
BNAD*
Clipoic acid
DFAD

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是三羧酸循環 (TCA Cycle)異檸檬酸去氫酶 (Isocitrate Dehydrogenase, IDH) 的催化機制與所需輔因子。

異檸檬酸去氫酶的反應分為兩步驟:

  1. 氧化 (Oxidation):異檸檬酸 (Isocitrate) 的二級醇基 (secondary alcohol) 被氧化成酮基 (ketone),生成中間產物草醯琥珀酸 (Oxalosuccinate)。此步驟需要 NAD⁺ (或 NADP⁺) 作為電子受體,接收氫負離子 (hydride ion)。草醯琥珀酸即為題目所述帶有 β-keto group 的中間產物。
  2. 去羧 (Decarboxylation):草醯琥珀酸不穩定,在二價金屬離子 (Mn²⁺ 或 Mg²⁺) 的輔助下,失去一個二氧化碳 (CO₂),轉變為 α-酮戊二酸 (α-Ketoglutarate)

選項分析

  • A. thiamine pyrophosphate (TPP)
    • 錯誤。TPP 是α-酮酸去氫酶複合物 (如丙酮酸去氫酶 PDH、α-酮戊二酸去氫酶 α-KGDH) 的輔酶,主要負責攜帶「乙醛基」或進行去羧反應的第一步。IDH 的去羧反應機制不同,不依賴 TPP

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