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調查局三等申論題 109年 [醫學鑑識組] 生物化學

第 一 題

📖 題組:
醣經代謝後可提供生物的能量,請問:
📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (一)

醣解作用(glycolysis)的初反應物和終產物各為何?(4分)

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看到本題應直覺聯想醣解作用(Embden-Meyerhof-Parnas pathway)的總反應式。作答時需明確指出起點的碳水化合物分子,以及經過酵素催化後的最終含碳產物,建議標註分子數量與中英專有名詞以確保完整拿分。

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醣解作用(glycolysis)的初反應物與終產物如下:

  1. 初反應物:葡萄糖(Glucose)。為一分子的六碳醣(hexose),是進入醣解路徑的起始能量物質。
  2. 終產物:丙酮酸(Pyruvate)。一分子的葡萄糖經十步酵素催化反應後,最終會裂解並氧化產生兩分子的三碳化合物,即為丙酮酸。

小題 (二)

醣解作用之終產物會進一步代謝,除少數細菌外,在不同環境條件或物種通常有三種反應,請說明反應條件與所進行之反應。(21分)

思路引導 VIP

看到本題,首先確立醣解作用的終產物為「丙酮酸(Pyruvate)」。接著依據氧氣的有無(有氧/無氧條件)與物種差異,聯想丙酮酸的三大去向:有氧下的氧化脫羧(生成Acetyl-CoA)、無氧下動物細胞的乳酸發酵,以及酵母菌的酒精發酵。作答時務必列出各途徑的反應條件、關鍵酵素、最終產物,並強調無氧發酵的生理意義在於「再生 NAD+」以維持醣解作用進行。

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【破題】 醣解作用(Glycolysis)的終產物為丙酮酸(Pyruvate)。依據氧氣供應狀態與物種/組織的不同,丙酮酸主要有三種後續代謝途徑,以最大化能量產出或維持細胞內的氧化還原平衡(Redox balance)。 【論述】

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