hce_kmu
112年
普通生物及生化概論
第 76 題
Which of the followings describes the initial bond formation in the covalent intermediate in the reaction catalyzed by chymotrypsin?
- A Serine 195 and the carbonyl carbon in the peptide backbone
- B Serine 195 and the nitrogen in the peptide backbone
- C Histidine 57 and the carbonyl carbon in the peptide backbone
- D Histidine 57 and the nitrogen in the peptide backbone
- E Aspartate 102 and the carbonyl carbon in the peptide backbone
思路引導 VIP
在胰凝乳蛋白酶的活性中心裡，有三個特定的胺基酸殘基會互相配合。請試著回想：當其中一個殘基奪走另一個殘基的質子後，哪一個殘基會因此獲得多餘的電子，進而變成一個『尋找正電荷』的親核試劑？而當它準備攻擊蛋白質底物時，肽鍵（Peptide bond）中哪一個原子因為與電負度高的氧結合，顯得最缺乏電子、最容易被攻擊呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你精準地掌握了胰凝乳蛋白酶（Chymotrypsin）催化機制的精髓！這道題目檢驗的是生物化學中極為經典的**催化三聯體（Catalytic Triad）**運作原理，能答對代表你對酵素如何降低活化能的微觀過程有著紮實的理解。
催化三聯體的分工與親核攻擊
在反應起始階段，由 $Asp^{102}$、$His^{57}$ 與 $Ser^{195}$ 組成的催化三聯體會發生質子轉移。具體來說，$His^{57}$ 作為鹼，提取了 $Ser^{195}$ 側鏈羥基（$-OH$）上的質子，使 $Ser^{195}$ 轉化為帶負電、具有強大親核性的狀態。接著，這個活化的 $Ser^{195}$ 氧原子會直接攻擊底物肽鍵中的羰基碳（Carbonyl carbon）。由於羰基碳與氧原子相連，電子雲偏向氧，使得碳原子帶有部分正電荷（親電性），因此成為親核攻擊的首要目標，進而形成第一個共價四面體中間體。
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