103年:醫學二(1)

抑制細胞內乳酸去氫酶( lactate dehydrogenase )的活性會影響下列那些反應的進行?

A克氏循環( TCA cycle )無法進行
B無氧狀態的糖解作用( anaerobic glycolysis )無法進行,克氏循環( TCA cycle )不受影響
C無氧狀態的糖解作用( anaerobic glycolysis )與克氏循環( TCA cycle )皆無法進行
D氧化磷酸化作用( oxidative phosphorylation )與克氏循環( TCA cycle )皆無法進行

詳細解析

本題觀念:

乳酸去氫酶(lactate dehydrogenase, LDH)在無氧糖解(anaerobic glycolysis)中扮演關鍵角色:催化丙酮酸(pyruvate)轉為乳酸(lactate),同時將 NADH 再氧化為 NAD+\text{NAD}^+。若 LDH 被抑制,NAD+\text{NAD}^+ 無法再生,細胞質 NADH/NAD⁺ 比值升高,導致糖解後半段(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase 步驟)無法進行,整個無氧糖解停擺。克氏循環(TCA cycle)位於粒線體,屬有氧代謝,依賴丙酮酸→乙醯-CoA(acetyl-CoA)的供給及各自的氧化還原輔因子(粒線體 NAD⁺、FAD),與細胞質 LDH 無直接關聯,在有氧條件下仍可正常運行。

選項分析

(A) 克氏循環(TCA cycle)無法進行 → 錯誤。TCA cycle 使用粒線體內的 NAD⁺/NADH,不依賴細胞質 LDH。抑制 LDH 不影響粒線體氧化代謝。

(B) 無氧狀態的糖解作用(anaerobic glycolysis)無法進行,克氏循環(TCA cycle)不受影響 → 正確。無氧狀態下糖解必須靠 LDH 使 NADH → NAD⁺,以維持 glyceraldehyde-3-phosphate dehyd

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