人體可由膳食攝取的硬脂酸（stearic acid, C18：0）轉化為油酸（oleic acid, C18：1），其主要機制為何？

本題觀念

人體能透過特定酵素，將飽和脂肪酸轉化為單元不飽和脂肪酸。硬脂酸（stearic acid, C18:0）經Δ9去飽和酶催化，在第9與第10碳之間加入一個順式雙鍵，變成油酸（oleic acid, C18:1）。這個反應發生在內質網，需要細胞色素b5（cytochrome b5）與分子氧參與，是脂肪酸代謝中的關鍵步驟。

選項分析

A. 體內具有Δ3去飽和酶，可在硬脂酸的第9個碳引入一個雙鍵 人體並不存在Δ3去飽和酶。去飽和酶的Δ編號代表從羧基端起算引入雙鍵的碳位，Δ3酶若存在應在第3碳引入雙鍵，選項同時稱「Δ3」卻說「第9碳」，敘述自相矛盾。

B. 體內具有Δ6去飽和酶，可在硬脂酸的第3個碳引入一個雙鍵 人體確實有Δ6去飽和酶，但它主要作用在亞麻油酸和α-次亞麻油酸等多元不飽和脂肪酸的前驅物，而非硬脂酸。且Δ6酶應在第6碳引入雙鍵，選項稱第3碳也不正確。

C. 體內具有Δ12去飽和酶，可在硬脂酸的第6個碳引入一個雙鍵 人體缺乏Δ12去飽和酶，正因如此，亞麻油酸（omega-6脂肪酸）必須從食物攝取，是人體的必需脂肪酸。

D. 體內具有Δ9去飽和酶，可在硬脂酸的第9個碳引入一個雙鍵 ✅ 正確。Δ9去飽和酶（又稱硬脂醯輔酶A去飽和酶，SCD1）在硬脂酸第9碳處引入順式雙鍵，將C18:0轉化為油酸C18:1。

答案解析

答案為 D。人體具有三種主要脂肪酸去飽和酶：Δ5、Δ6 與 Δ9。其中Δ9去飽和酶（SCD1）專門將飽和脂肪酸轉化為單元不飽和脂肪酸，反應在內質網進行，需電子傳遞鏈中的細胞色素b5與NADH參與。油酸是合成磷脂質、三酸甘油酯和膽固醇酯的重要原料，對維持細胞膜流動性與脂質代謝穩定都很重要。

核心知識點

• 人體具有Δ5、Δ6、Δ9三種去飽和酶，缺乏Δ12與Δ15去飽和酶
• Δ9去飽和酶（SCD1）將硬脂酸（C18:0）轉化為油酸（C18:1），在第9碳引入順式雙鍵
• 去飽和酶的Δ編號代表從羧基端起算引入雙鍵的碳位置
• 因缺乏Δ12和Δ15去飽和酶，亞麻油酸（omega-6）和α-次亞麻油酸（omega-3）為必需脂肪酸

參考資料

• Fatty Acid Desaturases, Polyunsaturated Fatty Acid Regulation, and Biotechnological Advances (PMC4728637)
• Sequential Dynamics of Stearoyl-CoA Desaturase-1(SCD1)/Ligand Binding and Unbinding Mechanism (PMC8533217)
• Stearoyl-CoA Desaturase overview - ScienceDirect
• FADS2 - Wikipedia (https://en.wikipedia.org/wiki/FADS2)