115年:(醫檢)生化(2)

下列何種成分在人體內不是由酪胺酸(tyrosine)代謝而生合成?

AS-腺苷基甲硫胺酸(S-adenosyl methionine)
B腎上腺素(epinephrine)
C黑色素(melanin)
D多巴胺(dopamine)

詳細解析

本題觀念

酪胺酸(tyrosine)是人體中多種重要生物分子的前驅物,其代謝產物涵蓋兒茶酚胺類神經傳導物質(如多巴胺、正腎上腺素、腎上腺素)、黑色素以及甲狀腺素。本題要辨認的是哪一個選項「不是」來自酪胺酸的代謝途徑,需要清楚區分不同胺基酸各自的代謝產物歸屬。

選項分析

A:S-腺苷基甲硫胺酸(SAM)的合成前驅物是甲硫胺酸(methionine),而非酪胺酸。SAM 的合成反應是由甲硫胺酸腺苷轉移酶(MAT)催化甲硫胺酸與 ATP 結合,將 ATP 的腺苷基團轉移到甲硫胺酸的硫原子上而形成。SAM 是人體最重要的甲基供體,參與蛋白質、脂質及核酸的甲基化修飾,其代謝途徑完全獨立於酪胺酸。因此,SAM 不是由酪胺酸代謝所生合成,此選項為正確答案。

B:腎上腺素(epinephrine)是兒茶酚胺合成路徑的最終產物。合成路徑依序為:酪胺酸經酪胺酸羥化酶(tyrosine hydroxylase,此為速率限制步驟)轉化為左旋多巴(L-DOPA),L-DOPA 經脫羧酶轉化為多巴胺,多巴胺經多巴胺 β-羥化酶轉化為正腎上腺素,最後由苯乙醇胺 N-甲基轉移酶(PNMT)將正腎上腺素甲基化為腎上腺素。全程源自酪胺酸,故此選項不符合題意。

C:黑色素(melanin)由黑色素細胞中的酪胺酸酶(tyrosinase)催化酪胺酸氧化為多巴醌(dopaquinone),再經一系列氧化聚合反應生成。黑色素是酪胺酸代謝的重要產物,負責皮膚、毛髮及虹膜的色素沉著,故此選項不符合題意。

D:多巴胺(dopamine)是兒茶酚胺合成路徑的中間產物,由酪胺酸經酪胺酸羥化酶轉化為 L-DOPA,再經芳香族胺基酸脫羧酶脫羧而成。多巴胺明確源自酪胺酸代謝,故此選項不符合題意。

答案解析

本題答案為 A。酪胺酸的代謝產物包括兒茶酚胺類(多巴胺、正腎上腺素、腎上腺素)、黑色素與甲狀腺素,選項 B、C、D 均屬此範疇。而 S-腺苷基甲硫胺酸(SAM)的前驅物是甲硫胺酸,經 MAT 催化與 ATP 結合而成,屬於完全不同的代謝途徑,與酪胺酸無關。

核心知識點

備考時建議以「前驅胺基酸」為軸心整理各代謝產物的歸屬:酪胺酸產出兒茶酚胺類、黑色素與甲狀腺素;色胺酸(tryptophan)產出血清素與褪黑激素;甲硫胺酸產出 SAM。特別要記住兒茶酚胺的合成順序(酪胺酸 → L-DOPA → 多巴胺 → 正腎上腺素 → 腎上腺素)以及各步驟的催化酵素名稱,其中酪胺酸羥化酶是整條路徑的速率限制步驟,是高頻考點。

參考資料

  1. Creative Proteomics: Overview Tyrosine Metabolism. https://www.creative-proteomics.com/resource/overview-tyrosine-metabolism.htm
  2. DAV University: Amino Acid Metabolism. https://davuniversity.org/images/files/study-material/BCH103-10.pdf
  3. S-Adenosylmethionine synthetase enzyme. https://en.wikipedia.org/wiki/S-Adenosylmethionine_synthetase_enzyme
  4. S-adenosylmethionine synthetase (PubMed). https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9175157/