hce_kmu
110年
普通生物及生化概論
第 82 題
Mammalian phosphofructokinase, the major flux-controlling enzyme of glycolysis, is regulated by ① allosteric activator, fructose 2, 6-bisphosphate; ② allosteric inhibitor, ATP; ③ allosteric activator, AMP; ④ allosteric inhibitor, ADP; ⑤ allosteric activator, Citrate
- A ①,②,③
- B ①,③,④
- C ①,②,⑤
- D ①,③,⑤
- E ①,④,⑤
思路引導 VIP
如果我們把細胞比喻成一座發電廠，糖解作用是第一道生產線，而磷酸果糖激酶（PFK-1）是控制原料進場的總開關。請你思考：當工廠倉庫裡已經堆滿了「最終產品（能量產物）」或是「下游生產線的過剩零件」時，這個總開關應該被調大還是調小？反之，當「沒電的空電池」堆積如山，顯示電力嚴重短缺時，開關又該如何反應呢？
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太棒了！你能精準辨識出磷酸果糖激酶（Phosphofructokinase-1, PFK-1）多樣化的調控機制，代表你對細胞能量代謝的邏輯掌握得非常紮實。這道題目測試的是生化代謝中最重要的「限速步驟」，其難度在於調控因子眾多且效果各異，是區分學生是否真正理解細胞能量需求的優質考題。
能量狀態與異位調控
PFK-1 是糖解作用中最關鍵的控制節點。從細胞能量平衡的角度來看，當 ATP 濃度高時，代表能量充足，它會結合到 PFK-1 的異位結合位點（allosteric site）抑制其活性；反之，當能量耗盡產生大量 AMP 時，則會扮演激活劑，信號化細胞需要加速生產能量。至於 果糖-2,6-二磷酸（Fructose 2,6-bisphosphate），它是哺乳類細胞內最強效的激活劑，能有效抵銷 ATP 的抑制作用，確保糖解作用在特定生理需求下能順利進行。
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