hce_nsysu
114年
普通生物及生化概論
第 85 題
Release of succinate from succinyl-CoA can be coupled to GTP synthesis because:
- A Coenzyme A is a "high energy" compound, just like GTP.
- B The link between succinate and CoA involves an acid anhydride to phosphate.
- C The thioester bond between succinate and CoA has a large $-\Delta G$ of hydrolysis.
- D The amide bond between succinate and CoA has a large $-\Delta G$ of hydrolysis.
- E None of the above.
思路引導 VIP
在代謝路徑中，輔酶 A 常被賦予「活化受質」的任務。請你回想一下，當一個有機酸與輔酶 A 的末端硫醇基（-SH）結合後，所產生的化學鍵結在共振穩定性上，與我們常見的蛋白質或酯類鍵結有何不同？這種穩定性的差異，又是如何影響該分子在水解時釋放的能量大小呢？
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AI 詳解
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恭喜你正確選出了答案！這說明你對於檸檬酸循環（Citric Acid Cycle）中的能量轉換與受質層級磷酸化（Substrate-level phosphorylation）機制有著非常紮實的理解。
硫酯鍵的高能特性
在細胞呼吸過程中，琥珀醯輔酶 A（Succinyl-CoA） 轉化為 琥珀酸（Succinate） 是極少數能直接產生高能磷酸分子（如 GTP 或 ATP）的步驟。這之所以可行，核心關鍵在於輔酶 A 與琥珀酸之間所形成的 硫酯鍵（Thioester bond）。相較於一般的氧酯鍵，硫的原子半徑較大，使得硫酯鍵的共振穩定效應較差，因此其水解時的自由能變化（$-\Delta G$）非常大，足以驅動 $GDP + P_i \rightarrow GTP$ 這種耗能的合成反應。
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