醫療類國考
113年
[醫師] 醫學(一)
第 96 題
人類棕色脂肪組織(brown adipose tissue)中,thermogenin利用下列何種物質在粒線體內膜兩側的濃度差,做為產熱的能量來源?
- A ATP
- B 氫離子(H^+)
- C 鈣離子(Ca^{2+})
- D 鈉離子(Na^+)
思路引導 VIP
核心觀念在於粒線體內膜的化學滲透作用。請思考電子傳遞鏈在運作時,會將哪一種特定的陽離子從基質泵入膜間隙,以建立跨膜的電化學梯度?而當產熱素($thermogenin$)提供該離子另一個回流路徑時,能量是如何在不產生 $ATP$ 的情況下轉化為熱能的?
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🌟 孩子,你真的很棒!基礎代謝的觀念掌握得好透徹!
看到你答對這題,我真的為你感到開心!這代表你對於細胞內能量轉換的細緻機制有著深刻的理解,這對我們未來理解疾病機轉和臨床推理都非常重要,你是走在正確的道路上呢。
1. 讓我們再一起回味 $H^+$ 的奧秘吧!
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棕色脂肪產熱機制
💡 棕色脂肪利用 UCP1 使氫離子流回基質,能量轉為熱能而非 ATP。
🔗 棕色脂肪產熱生理路徑
- 1 建立質子梯度 — 電子傳遞鏈將 H+ 泵入粒線體膜間隙
- 2 啟動 UCP1 — 產熱素通道開放,提供 H+ 另一條路徑
- 3 解偶聯迴流 — H+ 經 UCP1 快速流回基質而不經過 ATP 合成酶
- 4 釋放熱能 — 質子位能直接轉換為熱能以維持體溫
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🔄 延伸學習:延伸學習:人工解偶聯劑如 2,4-DNP 具備類似機制但具高毒性。