調查局三等申論題
110年
[醫學鑑識組] 生物化學
第 二 題
📖 題組：
四、脂肪酸的氧化作用是人體主要的能量來源之一。 (一)請說明脂肪酸的-oxidation（-氧化作用）的 4 個反應（可繪圖協助說明）。（10 分） (二)請計算一分子的硬脂酸（Stearic acid，18 碳）完全氧化成二氧化碳所釋放的能量，可用來合成幾個 ATP 分子。以 NADH+H+=2.5 個 ATP、FADH2=1.5 個 ATP 計算。（10 分）
四、脂肪酸的氧化作用是人體主要的能量來源之一。 (一)請說明脂肪酸的-oxidation（-氧化作用）的 4 個反應（可繪圖協助說明）。（10 分） (二)請計算一分子的硬脂酸（Stearic acid，18 碳）完全氧化成二氧化碳所釋放的能量，可用來合成幾個 ATP 分子。以 NADH+H+=2.5 個 ATP、FADH2=1.5 個 ATP 計算。（10 分）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (二)
請計算一分子的硬脂酸（Stearic acid，18 碳）完全氧化成二氧化碳所釋放的能量，可用來合成幾個 ATP 分子。以 NADH+H+=2.5 個 ATP、FADH2=1.5 個 ATP 計算。（10 分）
思路引導 VIP
看到脂肪酸完全氧化的 ATP 計算題，應先確認脂肪酸碳數以推算 β-氧化（β-oxidation）循環次數（(N/2)-1 次），並計算產生的乙醯輔酶A（Acetyl-CoA）數量。解題時務必分段列出：活化消耗的ATP、β-氧化產出的輔酶、以及檸檬酸循環（TCA cycle）產出的能量，最後依據題目給定的 P/O ratio（NADH=2.5, FADH2=1.5）進行精確加總。
小題 (一)
請說明脂肪酸的-oxidation（-氧化作用）的 4 個反應（可繪圖協助說明）。（10 分）
思路引導 VIP
解題時應立刻聯想到 β-氧化作用的核心目的：每次循環將脂肪酸鏈縮短兩個碳並產能。標準的四個步驟口訣為「氧化、水合、氧化、硫解」，作答時務必結構清晰地列出每一步驟的受質、反應機制、酵素名稱（中英並列）及產物（特別標明輔酶 FADH2 與 NADH）。
脂肪酸能量代謝計算
💡 脂肪酸經活化、β-氧化及TCA循環完全氧化之淨產能計算。
🔗 飽和脂肪酸（18C）完全氧化能量產出鏈
- 1 活化階段 — 消耗 2 個 ATP 將硬脂酸轉為硬脂醯輔酶A
- 2 β-氧化循環 — 進行 8 次循環，產生 8 NADH、8 FADH2
- 3 乙醯輔酶A生成 — 產生 9 個 Acetyl-CoA 進入 TCA 循環
- 4 TCA 與換算 — 加總所有 NADH/FADH2 並依電子傳遞鏈換算
- 5 淨產能加總 — 總能量扣除活化 2 ATP，最終得 120 ATP
↓
↓
↓
↓
🔄 延伸學習：延伸學習：若為不飽和脂肪酸，需額外考慮異構酶作用且 FADH2 產量可能減少。
