專技高考-醫師(一)醫學(一)(包括生物化學、解剖學、胚胎及發育生物學、組織學、生理學等科目知識及其臨床之應用)114 年第 94 題單選題
參與粒線體呼吸鏈(或稱電子傳遞鏈)的蛋白質複合體在傳遞電子的同時,也同時扮演氫離子幫浦(hydrogen pump)的角色。下列敘述何者正確?
AcomplexI會將4個氫離子移轉到粒線體基質(matrix)
BcomplexIII會將4個氫離子移轉到粒線體基質(matrix)
CcomplexIII會將4個氫離子移轉到粒線體膜間腔(intermembrane space)正確答案
DcomplexIV會將4個氫離子移轉到粒線體膜間腔(intermembrane space)正確答案
C、D正確答案
呼吸鏈中 Complex I、III、IV 均為氫離子幫浦,將 H+ 由基質打向膜間腔;I 打 4 個、III 打 4 個、IV 打 2 個。
為什麼答案是 C、D
正解。Complex III(cytochrome bc1)透過 Q cycle 將 4 個 H+ 由基質泵送至膜間腔,其中 2 個來自 QH2 的氧化,另 2 個由 Q cycle 再生 QH2 時攜帶過去。
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完整詳解
Pro · 無限重點 呼吸鏈中 Complex I、III、IV 均為氫離子幫浦,將 H+ 由基質打向膜間腔;I 打 4 個、III 打 4 個、IV 打 2 個。
記口訣「4-0-4-2」:Complex I=4、II=0、III=4、IV=2,方向一律「基質→膜間腔」。
逐選項分析
A✕ 陷阱
Complex I 確實會打 4 個 H+,但方向錯誤:是從「基質」打向「膜間腔」以建立質子梯度,而非移入基質。方向顛倒即錯。
B✕ 陷阱
Complex III 經 Q cycle 確實轉移 4 個 H+,但一樣是送入「膜間腔」而非「基質」。若 H+ 打回基質就無法建立電化學梯度給 ATP synthase 使用。
C✓ 正確
正解。Complex III(cytochrome bc1)透過 Q cycle 將 4 個 H+ 由基質泵送至膜間腔,其中 2 個來自 QH2 的氧化,另 2 個由 Q cycle 再生 QH2 時攜帶過去。
D✕ 陷阱
Complex IV(cytochrome c oxidase)僅打 2 個 H+ 進入膜間腔,而非 4 個。另有 2 個 H+ 在基質端用於與 O2 結合生成水,不計入幫浦數。
呼吸鏈各複合體 H+ 幫浦數
| 複合體 | 電子來源 | H+ 泵送數 | 方向 |
|---|
| Complex I (NADH dehydrogenase) | NADH | 4 | 基質 → 膜間腔 |
| Complex II (SDH) | FADH2 | 0 | 不泵送 |
| Complex III (bc1) | QH2 → cyt c | 4 | 基質 → 膜間腔 |
| Complex IV (COX) | cyt c → O2 | 2 | 基質 → 膜間腔 |
命題者最愛混淆「方向」與「數量」兩個變項。A、B 選項數字對但方向錯;D 選項方向對但數量錯。記憶時務必綁定「基質→膜間腔」這個唯一方向,再分別記 4-0-4-2 的數量。
醫學(一)(包括生物化學、解剖學、胚胎及發育生物學、組織學、生理學等科目知識及其臨床之應用) 相關題目