調查局三等申論題 111年 [醫學鑑識組] 生物化學

第二題

📖 題組：
膽固醇形成後，可再轉化為具生理功能的其他類固醇。 (一)請寫出在細胞中膽固醇合成與轉化為其他類固醇的主要場所。（2 分） (二)請寫出膽固醇轉化的類固醇並說明其生理特性或功能。（18 分）

📝 此題為申論題，共 2 小題

小題 (二)

請寫出膽固醇轉化的類固醇並說明其生理特性或功能。（18 分）

本題重點在於膽固醇的胞內代謝定位以及其下游衍生物的分類。作答時，第一小題應精確點出「平滑內質網」與「粒線體」等胞器；第二小題高分關鍵在於建立分類框架，建議分為「膽汁酸」、「維生素D」以及「五大類固醇荷爾蒙（孕酮、糖皮質素、礦物皮質素、雄性素、雌性素）」來逐一論述，並附上英文專有名詞以展現專業度。

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【破題】膽固醇（Cholesterol）為細胞膜的重要組成成分，同時也是多種重要生理活性分子的前驅物，其代謝調控對維持人體恆定至關重要。【論述】一、(一) 膽固醇合成與轉化的主要場所（2 分）

請寫出在細胞中膽固醇合成與轉化為其他類固醇的主要場所。（2 分）

看到此題，應立即聯想細胞器功能與脂質代謝途徑的區位化（compartmentalization）。回憶膽固醇從頭合成的關鍵酵素（如HMG-CoA reductase）位置，以及類固醇激素合成的起始步驟（側鏈裂解）發生在哪個胞器，即可精確作答。

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細胞中膽固醇合成與轉化為其他類固醇的反應，涉及酵素在不同細胞器的區位化（compartmentalization），其主要場所如下：

膽固醇合成的主要場所：細胞質（cytosol）與平滑內質網（smooth endoplasmic reticulum, SER）。（註：早期階段如甲羥戊酸 mevalonate 的合成在細胞質與內質網交界，而角鯊烯 squalene 的合成與環化等後期步驟皆在平滑內質網進行）
轉化為其他類固醇的主要場所：粒線體（mitochondria）與平滑內質網（SER）。（註：膽固醇轉化為所有類固醇激素的共同前驅物孕烯醇酮 pregnenolone 時，其側鏈裂解反應發生於粒線體內膜，而後續的氧化與羥基化修飾則交替於平滑內質網與粒線體間進行）

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