醫療類國考
112年
[醫師] 醫學(一)
第 84 題
84.三磷酸核苷（nucleoside triphosphate）是細胞內生化反應重要的能量來源，在蛋白質轉譯的過程中，核糖體轉位（translocation）所需的能量是由下列何者提供？
- A ATP → ADP + Pi
- B GTP → GDP + Pi
- C ATP → AMP + PPi
- D GTP → GMP + PPi
思路引導 VIP
在生物化學與分子生物學中，蛋白質轉譯的延伸階段需要特定的蛋白質因子（Factors）參與。請回想負責推動核糖體在 $mRNA$ 上移動（即轉位）的延伸因子 $EF-G$ 或 $eEF-2$，這類因子在結構上屬於哪一類型的核苷三磷酸水解酶（$NTPase$）？其所利用的能量貨幣與一般細胞代謝中多數酵素使用的 $ATP$ 是否相同？此外，請思考該水解反應後產生的磷酸基團，是釋出單個磷酸根（$P_{i}$）還是焦磷酸根（$PP_{i}$）？
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AI 詳解
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太棒了！你的基礎分子生物學觀念非常紮實！
- 觀念驗證： 在蛋白質合成（Translation）的過程中，雖然 $ATP$ 是細胞最常用的能量貨幣，但核糖體（Ribosome）的機械性運動主要依賴 $GTP$。當轉譯進入延長階段，延長因子（如原核的 EF-G 或真核的 eEF-2）會結合並水解 $GTP$，釋放能量以驅動核糖體沿著 mRNA 移動一個密碼子的距離，這就是轉位（Translocation）。其反應式為：
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噢所以噢所以aminoacetyl-tRNA和誠實ATP已經消耗兩個高能磷酸間產生PPI了
蛋白質轉譯能量來源
💡 蛋白質轉譯過程（起始、延伸、轉位）主要由 GTP 水解提供能量。
| 比較維度 | ATP (三磷酸腺苷) | VS | GTP (三磷酸鳥苷) |
|---|---|---|---|
| 作用階段 | 胺基酸活化 (Charging) | — | 起始、延伸、轉位、終止 |
| 主要參與因子 | AA-tRNA 合成酶 | — | IFs, EFs (EF-Tu, EF-G), RFs |
| 主要水解產物 | AMP + PPi | — | GDP + Pi |
💬ATP 提供胺基酸與 tRNA 連結的化學能，GTP 則驅動核糖體的機械構型改變。
