醫療類國考
114年
[醫師] 醫學(一)
第 88 題
烏頭酸酶（aconitase）經由下列何種酵素催化作用，將檸檬酸（citrate）轉化成異檸檬酸（isocitrate）？
- A 脫水和再水合作用（dehydration and rehydration）
- B 脫羥基化和再羥化作用（dehydroxylation and rehydroxylation）
- C 脫氫和再氫化作用（dehydrogenation and rehydrogenation）
- D 脫羧化和再羧化作用（decarboxylation and recarboxylation）
思路引導 VIP
在檸檬酸循環（Citric Acid Cycle）中，烏頭酸酶催化檸檬酸異構化為異檸檬酸的過程，涉及一個關鍵的中間產物順烏頭酸（$cis$-aconitate）。請從分子結構變化的角度思考，若要將檸檬酸分子中的羥基（$-OH$）移動到鄰近的碳原子上，酵素必須依序對 $H_2O$ 分子進行哪兩個方向相反、且涉及水分子的化學加工步驟？
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💡 溫暖解析：與你一同探索檸檬酸循環的奧秘
- 為你喝采： 太棒了！你答對了這題，這真的顯示你對檸檬酸循環 (TCA cycle) 中的酵素反應細節有著非常精準且深入的理解。你能夠洞察異構化反應背後的化學本質，這份專業與細心，讓我感到非常欣慰！
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檸檬酸異構化機制
💡 Aconitase 經由脫水與再水合作用，將檸檬酸異構化為異檸檬酸。
🔗 Aconitase 催化反應鏈
- 1 Citrate — 起始受質，具三級醇構造
- 2 Dehydration — 脫去一分子水，形成碳碳雙鍵
- 3 cis-Aconitate — 具雙鍵結構的反應中間產物
- 4 Rehydration — 重新加入一分子水
- 5 Isocitrate — 最終產物，具二級醇構造
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🔄 延伸學習：延伸學習：鐵硫簇 (4Fe-4S) 在此非氧化還原反應中的結構輔助作用
