調查局三等申論題 108年 [醫學鑑識組] 生物化學

第一題

📖 題組：
四、請說明下列名詞之意涵： (一) glucose-alanine cycle（10 分） (二) malate-aspartate shuttle（10 分）

📝 此題為申論題，共 2 小題

小題 (一)

(一) glucose-alanine cycle（10 分）

面對代謝途徑的名詞解釋，應從「發生位置（器官間的協作）」、「分子機轉（肌肉端與肝臟端的具體酵素反應，特別是ALT的角色）」以及「生理意義（排氨與能量回收）」三個層次來構思。10分的配分要求不能僅寫出表面定義，必須詳細闡明碳骨架與氨基的流向。

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【破題】葡萄糖-丙胺酸循環（glucose-alanine cycle），又稱卡希爾循環（Cahill cycle），是哺乳動物體內連接骨骼肌與肝臟的重要代謝途徑，主要負責將肌肉中具毒性的氨（ammonia）安全運送至肝臟代謝，並回收碳骨架以合成葡萄糖供肌肉作為能量來源。【論述】

(二) malate-aspartate shuttle（10 分）

看到此題，應立即聯想這是解決細胞質中糖解作用產生的 NADH 無法直接穿透粒線體內膜的機制。答題時應先點出發生部位（肝臟、心肌），接著依序寫出細胞質還原、穿梭過膜、粒線體基質氧化、以及胺基轉移重置的分子步驟，最後強調其能產生 2.5 分子 ATP 的能量效益。

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【破題】蘋果酸-天門冬胺酸穿梭（malate-aspartate shuttle）是真核細胞中，將細胞質糖解作用（glycolysis）產生的 NADH 之還原當量（reducing equivalents）轉移至粒線體基質（mitochondrial matrix）的關鍵代謝運輸機制。【論述】

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