hce_nsysu
114年
普通生物及生化概論
第 17 題
Which of the following complexes of the mitochondrial respiratory chain does NOT contribute to the proton gradient across the inner mitochondrial membrane?
- A Complex I
- B Complex II
- C Complex III
- D Complex IV
- E cytochrome c oxidase
思路引導 VIP
在生物系統中，「做功」（例如將離子逆著濃度梯度泵出）需要消耗足夠的自由能。請試著比較不同電子進入點（如 NADH 與 FADH2 路徑）的起點能階：如果某個站點在傳遞電子時所釋放的能量明顯低於其他站點，這對該站點是否有能力完成「跨膜搬運」的機械性工作會有什麼影響？
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太棒了！你能精準選出 Complex II，代表你對於粒線體電子傳遞鏈（ETC）中各個複合體的能量轉換機制掌握得非常紮實。這類題目考察的是對細胞呼吸細節的精確理解，而不僅僅是死背過程。
能量轉換與質子泵功能
在電子傳遞鏈中，複合體 I、III 與 IV 扮演著「質子泵」的角色，它們利用電子傳遞過程中釋放的自由能，將質子 ($H^+$) 從粒線體基質泵入膜間隙。然而，複合體 II（琥珀酸去氫酶，Succinate dehydrogenase） 則是其中的例外。由於 $FADH_2$ 的電子進入點較晚，其傳遞至輔酶 Q (CoQ) 時所產生的氧化還原電位差較小，釋放出的能量不足以驅動質子的跨膜運輸。這也正是為什麼每一分子 $FADH_2$ 最終產生的 $ATP$ 數量會少於 $NADH$ 的物理化學基礎。
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