氧氣和肌紅蛋白（myoglobin）結合時，蛋白質上的何種胺基酸會和此氧分子形成氫鍵，使氧分子結合更為穩定？

本題觀念：

本題考查的是 肌紅蛋白 (Myoglobin, Mb) 的立體結構及其與氧分子結合的穩定機制。核心觀念在於區分「近端組織胺酸 (Proximal Histidine)」與「遠端組織胺酸 (Distal Histidine)」在氧氣結合過程中的不同角色。

選項分析

• (A) Serine (絲胺酸)：

  • 錯誤。雖然 Serine 具有極性側鏈（-OH基團），可以形成氫鍵，但在肌紅蛋白的血基質 (Heme) 結合口袋中，負責穩定氧分子的關鍵殘基並非 Serine。

• (B) Histidine (組織胺酸)：

  • 正確。在肌紅蛋白的 Heme 結構周圍有兩個關鍵的 Histidine 殘基：
    1. 近端組織胺酸 (Proximal His, His F8 / His 93)：直接與 Heme 中心的鐵離子 (Fe²⁺) 形成配位鍵（第 5 配位鍵），將 Heme 固定在蛋白結構中。
    2. 遠端組織胺酸 (Distal His, His E7 / His 64)：位於氧氣結合位置的對側。它不與鐵離子直接結合，而是利用其側鏈上的 Imidazole 基團與結合在鐵離子上的 氧分子 (O₂) 形成 **氫鍵 (Hy

...（解析預覽）...