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107年:營養生理生化(2)

關於檸檬酸中間產物 oxaloacetate （OAA）的敘述，下列何者錯誤？

A在粒線體內與乙醯輔酶 A可被檸檬酸合成酶（ citrate synthase ）催化為檸檬酸
B在動物細胞，丙酮酸羧化酶（ pyruvate carboxylase ）將丙酮酸加 CO₂ 為OAA
C在植物細胞，磷酸烯醇丙酮酸羧激酶（ phosphoenolpyruvate carboxykinase ）將丙酮酸加 CO₂ 為 OAA
D在細胞質 OAA 可被蘋果酸去氫酶（ malate dehydrogenase ）還原為蘋果酸

詳細解析

本題觀念：

本題考查草醯乙酸 (Oxaloacetate, OAA) 在不同生物體（動物與植物）及不同細胞區間（粒線體與細胞質）中的代謝途徑與關鍵酵素。核心觀念包括：

  1. TCA循環 (三羧酸循環) 的啟動步驟。
  2. 糖質新生 (Gluconeogenesis) 的關鍵酵素與步驟。
  3. C4 植物 的固碳反應 (酵素與受質的對應)。
  4. 蘋果酸-天門冬胺酸穿梭 (Malate-Aspartate Shuttle) 機制。

選項分析

  • A. 在粒線體內與乙醯輔酶 A可被檸檬酸合成酶（ citrate synthase ）催化為檸檬酸

    • 正確。這是三羧酸循環 (TCA cycle) 的第一步反應。在粒線體基質中，檸檬酸合成酶 (Citrate synthase) 催化 草醯乙酸 (OAA) 與 乙醯輔酶 A (Acetyl-CoA) 進行縮合反應，生成檸檬酸 (Citrate)。

  • B. 在動物細胞，丙酮酸羧化酶（ pyruvate carboxylase ）將丙酮酸加 CO 2為OAA

    • 正確。這是糖質新生的第一步，也是 TCA 循環的重要填補反應 (Anaplerotic reaction)。在粒線體中，**丙

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