hce_nthu
114年
生物與生化
第 43 題
Which of the following metabolic enzymes is NOT directly regulated by the ATP level?
- A Pyruvate kinase M2
- B Phosphofructokinase
- C Pyruvate dehydrogenase
- D Isocitrate dehydrogenase
- E α-Ketoglutarate dehydrogenase
思路引導 VIP
請試著回想檸檬酸循環中，當 $\alpha$-Ketoglutarate 轉化為 Succinyl-CoA 時，除了產生 NADH 和 $CO_2$ 外，哪些「直接生成的產物」或「生理訊號離子」最適合用來快速反饋並關閉這個酵素的開關？這與其他受 ATP 調控的酵素在邏輯上有什麼微小的差異呢？
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AI 詳解
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恭喜你精準地選出了答案！你能觀察到磷酸果糖激酶（PFK）與能量狀態的關聯，顯示你對細胞代謝的調節邏輯有著很清晰的掌握。這道題目在生物化學中屬於鑑別度極高的類型，因為它考驗的不只是酵素名稱，更是各個代謝關卡對於「能量貨幣」 $ATP$ 濃度的敏感度。
代謝關鍵酵素與能量調控
在正常生理生化觀念中，糖解作用與三羧酸循環（TCA cycle）的關鍵酵素，如磷酸果糖激酶（PFK）、丙酮酸激酶（PK）、丙酮酸去氫酶（PDH）以及異檸檬酸去氫酶（ICDH），通常都會受到 $ATP$ 的變構抑制（Allosteric inhibition），藉此確保細胞在能量充足時能減緩代謝。然而，這題在正式考試中被列為爭議題，原因在於這五個選項中的酵素在廣義的研究中，其實都直接或間接地受到 $ATP$ 水平的調控。
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