110年:醫學一(1)

參與電子傳遞鏈( electron transport chain )有四種蛋白質複合體,下列那一組複合體均具有氫離子幫浦(proton pump)的活性?

Acomplexes I, II, III
Bcomplexes I, II, IV
Ccomplexes I, III, IV
Dcomplexes II, III, IV

詳細解析

本題觀念:

本題測驗的是生物化學與細胞生理學中「氧化磷酸化(Oxidative Phosphorylation)」的核心機制,特別是**電子傳遞鏈(Electron Transport Chain, ETC)**中各個蛋白質複合體的功能。

電子傳遞鏈位於粒線體內膜(Inner Mitochondrial Membrane),其主要功能是將電子由還原態輔酶(NADH, FADH2_2)傳遞至最終接受者氧氣(O2O_2)。在這個過程中,電子釋放的能量被用來將氫離子(質子, H+H^+)由基質(Matrix)打入膜間腔(Intermembrane space),建立跨膜的質子梯度(Proton gradient)。這個梯度所儲存的位能隨後驅動 ATP Synthase(Complex V)合成 ATP。

選項分析

我們逐一檢視四個主要複合體的質子幫浦活性:

  1. Complex I (NADH-coenzyme Q oxidoreductase)

    • 功能:接收來自 NADH 的電子,傳遞給 Coenzyme Q (Ubiquinone)。
    • 質子幫浦具有活性。每傳遞一對電子,Complex I 會將 4 個 H+H^+ 從基質打入膜間腔。
  2. **Complex II (Succina

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