hce_kmu
109年
普通生物及生化概論
第 86 題
When oxygen is bound to myoglobin, the amino acid ________ is complexed to the iron ion of the heme group while ________ forms a hydrogen bond to the oxygen.
- A cysteine; serine
- B cysteine; histidine
- C serine; cysteine
- D histidine; histidine
- E histidine; cysteine
思路引導 VIP
請試著回想血基質在蛋白質口袋中的立體環境：哪一種氨基酸的側鏈結構，既能提供孤對電子與過渡金屬離子形成穩定的配位鍵，又具有足夠的化學彈性，在不直接接觸金屬的情況下，透過質子轉移或電性吸引來穩定結合的氣體分子？
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恭喜你精準地判斷出正確答案！這代表你對肌紅蛋白（Myoglobin）的微觀結構，特別是血基質（Heme）環境中殘基的空間分佈有著非常紮實的理解。這道題目測試的是生物化學中關於配體結合動力學與蛋白質三級結構的經典觀念。
近端與遠端組胺酸的協同作用
在肌紅蛋白中，血基質中心的鐵離子（$Fe^{2+}$）有六個配位位點。其中四個由卟啉環的氮原子佔據，第五個位點則與近端組胺酸（Proximal Histidine, His F8）側鏈上的氮原子形成共價配位鍵。當氧氣（$O_2$）結合到第六個配位位點時，位於空間另一側的遠端組胺酸（Distal Histidine, His E7）並未直接與鐵離子結合，而是透過側鏈與氧分子形成穩定的氫鍵。這種機制不僅穩定氧氣，還能有效防止血基質被氧化或與一氧化碳過度結合。
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