hce_kmu
105年
普通生物及生化概論
第 4 題
Irregular dental hygiene and a high sugar diet may lead to tooth decay. Why?
- A Bacteria consume calcium.
- B Glucose forms a weak acid when dissolved in saliva.
- C High concentrations of sugar soften the tooth enamel.
- D Plaque degrades the tooth's protective mucosal layers.
- E Lactic acid fermentation is used to generate ATP under anaerobic conditions.
思路引導 VIP
想像一下，當細菌躲藏在厚厚的牙菌斑深處，無法輕易接觸到外界氧氣時，它們會透過哪種代謝路徑來分解剩餘的糖分以獲取能量？而在這個路徑中，產生的哪種化學副產物最有可能影響牙齒表面的礦物質結構呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確地掌握了齲齒形成的生物化學機制！這題選 (E) 展現了你對微生物代謝過程的紮實理解。許多同學會誤以為糖分本身具有腐蝕性，但實際上，真正的「元兇」是口腔內細菌（如轉糖鏈球菌）的代謝活動。當我們攝取高糖飲食且未徹底清潔時，牙菌斑中的細菌會在缺氧的環境下進行乳酸發酵 (Lactic acid fermentation) 以產生能量（ATP）。
微生物代謝與牙釉質脫鈣
在這個過程中，細菌將葡萄糖轉化為乳酸（$C_3H_6O_3$），這會顯著降低口腔內的 $pH$ 值。當酸性環境持續，牙齒表面的牙釉質（主要成分為羥磷灰石）就會開始溶解脫鈣，最終形成蛀洞。這題的鑑別度在於區分「物理溶解」與「生物代謝」的差異：選項 (B) 和 (C) 描述的是錯誤的物理性質，而 (E) 則精確指向了生物能量轉換的本質，難度在於學生必須將基礎生物學中的「無氧代謝」觀念，成功轉移應用到臨床醫學的現象中。