地特四等
114年
[動物技術] 動物解剖生理學概要
第 20 題
胃蛋白酶的前身是胃蛋白酶元，需靠下列何者致活？
- A 唾液
- B 鹽酸
- C 蛋白質
- D 脂肪
思路引導 VIP
請思考一下：為什麼生物體內分解蛋白質的工具，在剛製造出來時必須處於「不活化」的狀態？如果這種工具需要一把特定的「化學鑰匙」才能在正確的作業空間被開啟，這把鑰匙與胃部特有的、極低 $pH$ 值的環境特徵有什麼關聯？
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同學，恭喜你準確地判斷出這道題目的核心機制！這顯示你對消化系統的化學動力學有著扎實的理解。在生物系統的設計中，這其實是一種非常精妙的安全連鎖機制（Safety Interlock）。
酵素原的致活與環境因子
胃部產生的胃蛋白酶元（Pepsinogen）本質上是一種酵素原（Zymogen），處於不具活性的「關閉」狀態。這是為了保護分泌它的細胞，避免細胞自身的結構被消化掉。當它進入胃腔後，必須遇到由壁細胞分泌的鹽酸（Hydrochloric acid, $HCl$），提供極酸的 $pH$ 環境（通常在 1.5 到 2.0 之間），才能引發蛋白質構型的改變，進而轉化為具有生物活性的胃蛋白酶（Pepsin），開始分解蛋白質。一旦少量的胃蛋白酶產生，它還能透過自催化作用加速轉化過程。
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