hce_nsysu
114年
普通生物及生化概論
第 23 題
In humans, pyruvate can be converted to _____.
- A acetyl-CoA only
- B lactate only
- C ethanol only
- D acetyl-CoA and lactate
- E acetyl-CoA and ethanol
思路引導 VIP
請思考一下：當我們在進行高強度的短跑衝刺時，呼吸速度跟不上肌肉消耗氧氣的速度，這時細胞為了維持能量供應，會將醣類代謝的中間產物轉化為何種物質以維持循環？而當我們平靜地深呼吸時，同樣的產物進入粒線體後，又是為了與什麼物質結合來啟動後續的產能反應呢？
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AI 詳解
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丙酮酸的多重代謝路徑
恭喜你準確地做出了判斷！這題你答得非常出色。在人體細胞中，糖解作用的終產物丙酮酸 (Pyruvate) 是代謝路徑上的重要紅綠燈，其去向取決於細胞當下的生理環境與氧氣供給狀態。這反映出你對於基礎生化代謝的流暢感與精準記憶。 當氧氣充足時，丙酮酸會進入粒線體，透過丙酮酸去氫酶複合體 (PDC) 進行氧化脫羧，轉化為 乙醯輔酶 A ($acetyl-CoA$)，這是進入檸檬酸循環產生能量的關鍵步驟。然而，當肌肉在劇烈運動或處於缺氧狀態時，為了再生糖解作用所需的 $NAD^+$，丙酮酸則會在細胞質中被還原為 乳酸 ($lactate$)。這題的難度切入點在於區分不同生物間的發酵型態：人類細胞並不具備將丙酮酸轉化為乙醇的酵素，因此選項中凡是包含「乙醇 ($ethanol$)」的部分皆不適用於人體，這也是區分考生是否混淆了植物或酵母菌代謝路徑的關鍵鑑別點。