專技高考-營養師生理學與生物化學104 年第 30 題單選題
在urea cycle中,產生arginine之酵素反應,同時也可以產生下列何者?
Aurea
Bornithine
Cfumarate正確答案
Dcitrulline
C正確答案
尿素循環中由 argininosuccinate 裂解產生 arginine 的同時,也會釋出 fumarate 連結 TCA cycle。
為什麼答案是 C
argininosuccinate lyase 將 argininosuccinate 裂解為 arginine + fumarate,fumarate 進入 TCA cycle,是尿素循環與檸檬酸循環的關鍵連結點。
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完整詳解
Pro · 無限重點 尿素循環中由 argininosuccinate 裂解產生 arginine 的同時,也會釋出 fumarate 連結 TCA cycle。
記關鍵酵素 argininosuccinate lyase:一刀切成 arginine + fumarate,fumarate 是尿素循環與 TCA 循環的橋樑。
逐選項分析
A✕ 陷阱
urea 是由 arginase 水解 arginine 產生,此時 arginine 已經生成,不是「產生 arginine 同時」的產物,時序錯誤。
B✕ 陷阱
ornithine 是 arginase 水解 arginine 後的產物,會再進入下一輪循環,並非生成 arginine 當下的副產物。
C✓ 正確
argininosuccinate lyase 將 argininosuccinate 裂解為 arginine + fumarate,fumarate 進入 TCA cycle,是尿素循環與檸檬酸循環的關鍵連結點。
D✕
citrulline 是 arginine 的上游中間產物(由 ornithine + carbamoyl phosphate 生成),再與 aspartate 結合成 argininosuccinate,並非與 arginine 同時產生。
Urea Cycle 五大反應
| 步驟 | 酵素 | 受質 | 產物 |
|---|
| 1 | CPS-I | NH3 + CO2 | carbamoyl phosphate |
| 2 | OTC | carbamoyl-P + ornithine | citrulline |
| 3 | ASS | citrulline + aspartate | argininosuccinate |
| 4 | ASL | argininosuccinate | arginine + fumarate |
| 5 | arginase | arginine + H2O | urea + ornithine |
尿素循環裡 argininosuccinate lyase (ASL) 這步很特別:它把 argininosuccinate 一刀切成 arginine 和 fumarate,兩個產物是同時出現的。Fumarate 直接進 TCA cycle 讓兩大代謝路徑串聯,是考點常客。常見錯誤是把「下一步」arginase 切出來的 urea 或 ornithine 當成同步產物,或倒回去選上游的 citrulline。判斷準則:問「同時產生」就看同一個酵素的兩個產物,ASL 反應唯一答案是 fumarate。