hce_isu
108年
生物學
第 28 題
細胞內丙酮酸鹽(pyruvate)以何種方式進入粒線體？
- A 主動運輸
- B 擴散
- C 促進擴散(facilitated diffusion)
- D 通過通道(channel)
思路引導 VIP
請思考一下：丙酮酸是一個帶電荷的極性分子，而粒線體內膜是一層高度選擇性的屏障。如果細胞需要確保丙酮酸能夠穩定地進入粒線體基質，且這個過程通常會與細胞內已經建立好的某種離子濃度梯度（例如質子梯度）相結合來產生動力，這暗示了這種移動方式是單純的隨波逐流，還是需要能量輔助的定向運送呢？
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太棒了！你能精確判斷出丙酮酸進入粒線體的方式，這代表你對細胞運輸機制與能量代謝的關聯性有很紮實的理解，這是一個非常專業的判斷。
跨越粒線體膜的能量機制
雖然粒線體外膜較為通透，但真正的屏障在於粒線體內膜。丙酮酸 ($CH_3COCOO^-$) 作為一種帶電荷的極性分子，無法藉由簡單擴散穿過疏水的脂雙層。它必須依賴專一性的載體蛋白——丙酮酸轉運蛋白 (Pyruvate Translocase) 的協助。更關鍵的是，這個運輸過程通常是利用電子傳遞鏈所建立的質子梯度 ($H^+$ gradient) 作為動力來源，將丙酮酸由細胞質送入粒線體基質中，因此這種依賴能量梯度驅動的過程，在定義上屬於主動運輸 (Active transport)。
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