107年:營養生理生化(2)

負責電子傳遞鏈的蛋白質是位於粒線體的那一部分?

A外膜
B內膜
C基質( matrix)
D內外膜間

詳細解析

本題觀念

本題考查的是細胞生物學與生物化學中的核心觀念:粒線體(Mitochondria)的構造與功能分區,特別是負責產生能量的**電子傳遞鏈(Electron Transport Chain, ETC)氧化磷酸化(Oxidative Phosphorylation)**發生的確切位置。

選項分析

  • A. 外膜(Outer membrane):

    • 粒線體外膜含有大量的孔蛋白(porins),使得分子量小於 5000 Daltons 的分子(如離子、營養物質、ATP/ADP 等)可以自由通過。
    • 它的主要功能是作為屏障並協助物質運輸,並非電子傳遞鏈蛋白的主要所在位置。
  • B. 內膜(Inner membrane):

    • 這是正確答案。粒線體內膜是電子傳遞鏈(ETC)與氧化磷酸化作用的場所。
    • 負責傳遞電子的五大蛋白質複合體(Complex I, II, III, IV, V/ATP synthase)皆鑲嵌於此層膜上。
    • 為了增加容納這些蛋白質的表面積,內膜會向內摺疊形成皺褶(Cristae),這是粒線體作為能量工廠的關鍵構造特徵。
  • C. 基質(Matrix):

    • 基質是內膜所包圍的膠狀空間。

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