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)109 年第 74 題單選題
血紅素 S ( Hemoglobin S )是由於其中的胺基酸 Glu 被置換成 Val ,致使血紅素 S 有聚集( aggregation )的現象,其原因為何?
A血紅素 S 間形成共價鍵( covalent bond )
B血紅素 S 間形成雙硫鍵( disulfide bond )
C血紅素 S 間的疏水性交互作用( hydrophobic interactions )增加正確答案
D血紅素 S 間的離子交互作用( ionic interactions )增加
C正確答案
鐮刀型貧血:Glu(親水帶負電)被 Val(疏水)取代,β鏈表面出現疏水區,血紅素間靠疏水性作用力聚集成纖維。
為什麼答案是 C
Val 為疏水性胺基酸,取代原本親水的 Glu 後,β鏈第 6 位出現疏水黏點(sticky patch),在去氧狀態下與另一 HbS 的疏水口袋結合,鏈狀聚集成纖維造成紅血球鐮刀化。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 鐮刀型貧血:Glu(親水帶負電)被 Val(疏水)取代,β鏈表面出現疏水區,血紅素間靠疏水性作用力聚集成纖維。
看到 Glu→Val 直接想「親水換疏水」,聚集原因必為疏水性交互作用。
逐選項分析
A✕
共價鍵屬於強鍵結,HbS 聚集只是分子間非共價的堆疊,並未形成新的共價鍵,否則無法可逆解聚。
B✕ 陷阱
雙硫鍵需要 Cys 的 -SH 氧化形成,Val 並無硫原子,無法形成雙硫鍵。此為常見陷阱選項。
C✓ 正確
Val 為疏水性胺基酸,取代原本親水的 Glu 後,β鏈第 6 位出現疏水黏點(sticky patch),在去氧狀態下與另一 HbS 的疏水口袋結合,鏈狀聚集成纖維造成紅血球鐮刀化。
D✕ 陷阱
離子交互作用需帶電胺基酸;Glu 原本帶負電才能形成離子作用,突變為中性疏水的 Val 反而使離子作用『減少』而非增加。
Glu vs Val 性質對照
| 胺基酸 | 側鏈性質 | 帶電 | 作用力類型 |
|---|
| Glu(麩胺酸) | 親水、酸性 | 負電(-) | 離子鍵、氫鍵 |
| Val(纈胺酸) | 疏水、脂肪族 | 不帶電 | 疏水交互作用 |
許多考生看到『聚集』直覺選共價鍵或雙硫鍵,誤以為是強鍵結。實際上 HbS 聚集是非共價的疏水堆疊,且 Val 沒有 -SH 無法形成雙硫鍵。記住:Glu→Val 的本質是『親水變疏水』。
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