114年:醫學一(1)
當粒線體呼吸( mitochondrial respiration )被抑制時,也會造成嘧啶( pyrimidine )重新合成路徑( de novo synthesis )之抑制,此現象是影響下列何種酵素所造成?
Acarbamoyl phosphate synthetase
Baspartate transcarbamoylase
Cdihydroorotate dehydrogenase
Dorotidine 5' -mono-phosphate decarboxylase
詳細解析
本題觀念:
本題考查的是**嘧啶(Pyrimidine)從頭合成路徑(De novo synthesis)與粒線體呼吸鏈(Electron Transport Chain, ETC)**之間的生化連結。在整個嘧啶合成途徑中,只有一個酵素位於粒線體內膜上,且其活性直接依賴呼吸鏈的電子傳遞功能,這個特殊的酵素即為解題關鍵。
選項分析
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(A) Carbamoyl phosphate synthetase II (CPS II)
- 位置:細胞質(Cytosol)。
- 功能:催化 Glutamine + CO2 + 2ATP 合成 Carbamoyl phosphate。這是哺乳動物嘧啶合成的速率決定步驟(Rate-limiting step)。
- 分析:雖然它需要 ATP(間接依賴粒線體產能),但它本身不參與電子傳遞鏈的氧化還原反應,也不位於粒線體膜上。呼吸鏈抑制對其影響主要是透過 ATP 匱乏,而非直接的機制耦合。因此不選。
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(B) Aspartate transcarbamoylase (ATCase)
- 位置:細胞質(Cytosol)。
- 功能:催化 Carbamoyl phosphate 與 Aspart
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