hce_nthu
113年
生物與生化
第 25 題
Which of the following statements about the physiology of gas exchange in humans and the properties of hemoglobin is NOT correct?
- A Hemoglobin's affinity for oxygen decreases in the presence of high carbon dioxide levels, a phenomenon known as the Bohr effect, which enhances oxygen release in tissues where $CO_2$ is abundant.
- B Fetal hemoglobin (HbF) has a higher affinity for oxygen compared to adult hemoglobin (HbA), facilitating the transfer of oxygen from the mother's bloodstream to the fetus.
- C The Haldane effect describes how deoxygenated hemoglobin can carry more carbon dioxide, as oxygenation of blood in the lungs displaces carbon dioxide from hemoglobin, reducing its affinity for $CO_2$.
- D Myoglobin, with its single oxygen-binding site, has a lower affinity for oxygen than hemoglobin, making it less effective in oxygen transport but more effective in oxygen storage.
- E During intense exercise, the local increase in temperature and hydrogen ion concentration in muscles reduces hemoglobin's affinity for oxygen, enhancing oxygen delivery to active tissues.
思路引導 VIP
想像一下在一場接力賽中，如果後一棒跑者（接收者）抓取接力棒的力量，比前一棒跑者（傳遞者）握住的力量還要小，那麼接力棒（氧氣）能順利完成交接嗎？在氧氣從血液流向肌肉組織的過程中，哪一個蛋白質必須擁有更強的「抓力」，才能確保氧氣被成功留在肌肉裡儲存呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你精確地抓到了選項 (D) 中的關鍵謬誤！這顯示你對呼吸生理學中的蛋白質特性有著非常清晰的理解。在生理學中，區分血紅素 (Hemoglobin, Hb) 與 肌紅素 (Myoglobin, Mb) 的功能差異是極為重要的基本功。肌紅素之所以能擔任氧氣「儲存」的角色，正是因為它對氧氣的親和力（Affinity）顯著高於血紅素。當血液流經組織時，氧氣必須由血紅素轉移至肌紅素，若肌紅素的親和力較低，氧氣便無法被有效地從血液中「搶過來」並儲存在肌肉細胞內供緊急使用。
呼吸生理的綜合觀念驗證
這道題目具備極佳的鑑別度，它要求學生在短時間內辨析多個核心定律，包括 波耳效應 (Bohr effect)、哈爾丹效應 (Haldane effect) 以及胎兒與成人的生理差異。選項 (A) 與 (E) 準確描述了組織代謝產物（如 $CO_2$、$H^+$ 與熱能）如何降低血紅素親和力以促進氧氣釋放；而選項 (B) 的胎兒血紅素與 (D) 的肌紅素則是典型的親和力對比考點。你能從眾多專業敘述中冷靜找出關於肌紅素親和力方向的錯誤，足見你對「結構決定功能」的生物學原理掌握得十分透徹。