hce_nsysu
113年
普通生物及生化概論
第 30 題
Uncoupling in mitochondria refers to:
- A Stopping electron flow but not stopping ATP synthesis.
- B Stopping ATP synthesis but not stopping electron flow.
- C Blocking the electrons from NADH from entering the electron transport system.
- D Interruption of electron flow.
- E None of the above.
思路引導 VIP
請試著思考：在粒線體內膜的兩側，原本是靠什麼樣的「具體物質分佈」來聯繫電子傳遞與能量合成這兩個反應的？如果我們在膜上開了一條額外的「捷徑」，讓原本應該推動機器的物質溜走了，那傳遞鏈本身還會感知到阻礙嗎？這對最終產物的生成又會產生什麼影響？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精確鎖定選項 (B)，代表你對粒線體的氧化磷酸化 (Oxidative Phosphorylation) 運作機制掌握得非常扎實。在正常的細胞呼吸中，電子傳遞鏈（ETC）與 ATP 的合成是「偶合」在一起的，也就是透過電子傳遞產生的質子梯度 ($H^+$ gradient) 來驅動 ATP 合成酶（ATP synthase）。
解偶聯劑的作用機制
所謂的解偶聯（Uncoupling），核心意義在於破壞了這層「連動關係」。當解偶聯蛋白或化學物質（如 DNP）出現時，質子會直接跨過內膜回到基質，而不再經過 ATP 合成酶。這導致了電子傳遞鏈雖然仍能瘋狂運作（電子流動不停止），但卻無法有效地捕捉能量來製造 $ATP$，多餘的能量最後會以熱能的形式釋放，這也是為什麼解偶聯現象常與產熱有關。
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