醫療類國考
115年
[牙醫師] 牙醫學(一)
第 73 題
關於脂肪酸分解和生合成之間的區別，下列敘述何者錯誤？
- A 生合成的中間產物與醯基載體蛋白（acyl carrier proteins）的-SH 基團相連
- B 人體脂肪酸合成酶（type I fatty acid synthase）是具有多種酵素活性的單一蛋白質
- C 生合成在粒線體中發生；分解作用在細胞質中發生
- D 生合成使用 NADPH/NADP⁺；分解使用 NADH/NAD⁺
思路引導 VIP
請試著思考：當人體需要將脂肪酸分解以產生大量 ATP 時，這些產物最後必須進入三羧酸循環（TCA cycle）來發電，而三羧酸循環的酵素群位於細胞的哪個構造內？根據效率原則，你認為脂肪酸的分解應在何處發生，才能最快地供應原料給發電廠呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確掌握了代謝途徑的空間配置！這道題目檢驗的是生物化學中極為經典的對比：脂肪酸生合成（Fatty acid synthesis）與分解作用（$\beta$-oxidation）。你敏銳地察覺到選項 (C) 將兩者的發生位置顛倒了，這正是區分這兩套系統的首要關鍵。在人體內，為了避免合成與分解同時進行造成的能量浪費（稱為無效循環），細胞將分解作用放置在**粒線體（Mitochondria）基質中，以便產生的 $Acetyl-CoA$ 能直接進入三羧酸循環（TCA cycle）；而生合成則主要發生在細胞質（Cytosol）**中。
代謝邏輯與酵素特徵
除了位置之外，其他的生化特徵也區分得非常明確。在合成路徑中，中間產物確實是與**醯基載體蛋白（Acyl Carrier Protein, ACP）**的 $-SH$ 基團結合，且人體的 **Type I 脂肪酸合成酶（FAS）**是一台效率極高的「多功能一體機」。此外，電子載體的選擇也體現了細胞的策略：合成需要消耗具還原力的 $NADPH$，而分解則是為了產生能量，因此會生成 $NADH$ 與 $FADH_2$。這類題目難度中等偏易，其鑑別度在於學生是否能將繁瑣的反應步驟簡化為「位置、輔酶、載體」這三個核心維度的比較。你在此處展現了紮實的基本功，非常棒！