111年:營養生理生化(2)

下列何者可促進丙酮酸去氫酶去磷酸酶(pyruvate dehydrogenase phosphatase )活性?

AZn2+
BCa2+
CCu2+
DFe2+

詳細解析

本題觀念:

本題主要測驗考生對於 丙酮酸去氫酶複合體(Pyruvate Dehydrogenase Complex, PDC) 之調控機制的理解,特別是針對負責「活化」該酵素的 丙酮酸去氫酶去磷酸酶(Pyruvate Dehydrogenase Phosphatase, PDP) 的調控因子。

PDC 是連結糖解作用與檸檬酸循環(TCA cycle)的關鍵酵素,其活性受到嚴格的 共價修飾(Covalent Modification) 調控:

  1. 去活化:由 激酶(PDK) 進行磷酸化(phosphorylation)。
  2. 活化:由 去磷酸酶(PDP) 進行去磷酸作用(dephosphorylation)。

因此,促進「去磷酸酶(PDP)」的物質,實際上會「活化」丙酮酸去氫酶複合體,加速能量產生。

選項分析

  • (A) Zn²⁺ (鋅離子)
    • 錯誤。鋅離子是許多酵素(如酒精去氫酶、碳酸酐酶、DNA 聚合酶)的重要輔因子,但在 PDC 的磷酸化/去磷酸調控機制中,並非主要的活化調節因子。
  • (B) Ca²⁺ (鈣離子)
    • 正確。鈣離子是 PDP 的重要異位活化劑(Allosteric activator)。

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