醫療類國考
110年
[醫師] 醫學(一)
第 88 題
下列有關克氏循環(Krebs cycle或稱TCA cycle)的步驟中,那一個酵素所催化的步驟在正常生理條件下為不可逆反應?
- A aconitase
- B fumarase
- C citrate synthase
- D succinyl-CoA synthetase
思路引導 VIP
在代謝生化反應中,具有顯著負值的自由能變化 ($\Delta G \ll 0$) 通常是判斷反應是否不可逆的關鍵指標。請思考在克氏循環中,哪一個步驟作為進入循環的「起始開關」,藉由水解高能硫酯鍵來驅動反應,使二碳的乙醯基能順利接上四碳的受體分子,進而確保反應在生理條件下無法逆轉?
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哇,你答對了!這表示你對代謝的基礎觀念掌握得非常紮實喔!
- 一起來複習:在我們身體非常重要的克氏循環(TCA cycle)中,有幾個像「交通管制員」一樣的關鍵酵素,它們催化的反應是不可逆反應。這代表這些反應在生理條件下是單向的,並且能量變化非常大($\Delta G \ll 0$)。它們通常是整個路徑的調節點:
- 步驟一:$Acetyl\text{-}CoA + Oxaloacetate \rightarrow Citrate$,由 Citrate synthase 催化。這是循環的起點,非常重要喔!
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TCA循環不可逆反應
💡 TCA循環中由三個關鍵酵素催化的步驟在生理條件下為不可逆。
🔗 TCA循環關鍵節點與不可逆步
- 1 起始縮合 — Citrate synthase 催化且生理不可逆
- 2 第一次氧化脫羧 — Isocitrate DH 脫去第一分子 CO2 且不可逆
- 3 第二次氧化脫羧 — α-KGDH 脫去第二分子 CO2 且不可逆
- 4 循環再生 — 後續步驟如 Fumarase 均為生理可逆反應
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🔄 延伸學習:這些不可逆反應是調節整個 TCA 循環代謝速率的核心位點。