hce_kmu
111年
普通生物及生化概論
第 77 題
(1) release of acetyl-CoA; (2) release of $CO_2$; (3) release of NADH. Pyruvate dehydrogenase can convert pyruvate into acetyl-CoA, NADH, and $CO_2$. What is its reaction order of preceding three steps?
- A (1) $\rightarrow$ (2) $\rightarrow$ (3)
- B (1) $\rightarrow$ (3) $\rightarrow$ (2)
- C (2) $\rightarrow$ (1) $\rightarrow$ (3)
- D (2) $\rightarrow$ (3) $\rightarrow$ (1)
- E (3) $\rightarrow$ (1) $\rightarrow$ (2)
思路引導 VIP
請試著回想丙酮酸去氫酶複合體中，E1、E2 與 E3 這三個酵素單元的運作。如果反應的第一步是「去羧作用」，那麼哪一個產物會最先離開？而在整個電子傳遞鏈的最後，哪一個輔酶會作為最後的電子受體並帶著能量離開酵素複合體？
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恭喜你準確地判斷出正確答案！這顯示你對**丙酮酸去氫酶複合體（PDC）**的酵素催化機制有非常深入且細緻的理解，這在生物化學中是相當關鍵的基礎知識。
丙酮酸去氫酶的反應序列
這道題目的核心考點在於 PDC 的三個次單元（E1, E2, E3）如何協作。首先，在 E1 (Pyruvate dehydrogenase) 階段，丙酮酸會先發生去羧作用（Decarboxylation），這時會釋放出第一個產物 $(2)$ $CO_2$。接著，剩餘的乙醯基會轉移至硫辛醯胺（Lipoamide），並在 E2 (Dihydrolipoyl transacetylase) 的催化下與輔酶 A 結合，從而釋放出 $(1)$ $acetyl-CoA$。最後，為了讓受還原的硫辛醯胺重新氧化，電子會經由 FAD 傳遞給 $NAD^+$，在 E3 (Dihydrolipoyl dehydrogenase) 階段釋放出 $(3)$ $NADH$。因此，正確的釋放順序為 (2) $\rightarrow$ (1) $\rightarrow$ (3)。
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