細胞加入粒線體呼吸鏈抑制劑會造成呼吸鏈電子傳遞中斷。假設一新發現之藥物已知其功能為呼吸鏈抑制劑，並會完全阻斷complex Ⅲ的功能。當細胞加入此藥物一段時間後，下列那一組呼吸鏈代謝物，兩者主要皆以還原態存在？
詳細解析
本題觀念
本題考「粒線體呼吸鏈（electron transport chain）電子傳遞方向」與「呼吸鏈抑制劑阻斷位置」的觀念。呼吸鏈的電子傳遞有固定方向：從NADH（complex I）或琥珀酸（complex II）開始，經coenzyme Q（輔酶Q，又稱ubiquinone）→complex III→cytochrome c→complex IV，最後傳給氧氣。若某個complex被藥物完全阻斷，阻斷點「上游」的載體因為電子持續流入卻無法再往下傳，會堆積成還原態（reduced，帶有電子的狀態）；阻斷點「下游」的載體因為收不到新電子、卻仍能把手上原有的電子交出去，會維持氧化態（oxidized，失去電子的狀態）。掌握這個「上游還原、下游氧化」的口訣，就能推斷本題答案。
選項分析
A. coenzyme Q，NADH——本題答案。NADH由complex I提供電子給呼吸鏈，coenzyme Q則接在complex I／II之後、complex III之前；兩者都位於complex III阻斷點的「上游」。當complex III完全被阻斷後，NADH與coenzyme Q因為電子持續流入卻無法再往下走，會同時累積成還原態，兩者狀態一致，符合題目要求。
B. coenzyme Q，cytochrome c——coenzyme Q位於阻斷點上游會維持還原態沒錯，但cytochrome c是接在complex III之後、負責把電子送給complex IV的載體，位於阻斷點「下游」；下游載體因為手上原有的電子仍可交給下游的complex IV／氧氣，會轉為氧化態。兩者一個還原、一個氧化，狀態不一致，故此選項錯誤。
C. cytochrome b，cytochrome c——cytochrome b是complex III內部接收coenzyme Q電子的組分，位於阻斷點的上游端，會維持還原態；但cytochrome c位於阻斷點下游，會轉為氧化態，兩者狀態不一致，故此選項錯誤。
D. cytochrome a，cytochrome b——cytochrome b位於阻斷點上游，會維持還原態；但cytochrome a屬於complex IV，位於阻斷點的下游，會維持氧化態。兩者狀態相反，並非「皆為還原態」，故此選項錯誤。
答案解析
呼吸鏈抑制劑造成的氧化還原狀態改變，遵循一個簡單通則：抑制點「上游」的所有載體因為電子持續流入卻卡住，會維持還原態；抑制點「下游」的所有載體因為收不到新電子，仍可把既有電子交給更下游的受體，會轉為氧化態。本題藥物完全阻斷complex III，NADH與coenzyme Q都位於complex III之前（上游），因此會同時維持還原態，符合「兩者主要皆以還原態存在」的描述，故正確答案為A。B、C、D三個選項都各自混合了一個上游載體與一個下游載體，因此都不符合題目要求。
核心知識點
- 呼吸鏈電子傳遞順序：NADH（complex I）／琥珀酸（complex II）→coenzyme Q→complex III（含cytochrome b、c1）→cytochrome c→complex IV（cytochrome a、a3）→氧氣。
- 抑制劑通則：阻斷點上游載體維持還原態，下游載體維持氧化態（例如rotenone阻斷complex I時，幾乎全部下游載體皆氧化；氰化物阻斷complex IV時，幾乎全鏈皆還原）。
- complex III常見抑制劑為antimycin A，作用於Qi site，阻斷ubiquinol氧化與電子由cytochrome b傳向cytochrome c1的步驟。
- 建議複習：粒線體氧化磷酸化各complex的組成與電子傳遞順序、常見呼吸鏈抑制劑（rotenone、antimycin A、氰化物）的作用位置與臨床意義。