專技高考-營養師生理學與生物化學115 年第 32 題單選題
下列調控酵素活性的方式,何者為不可逆的(irreversible)?
A異位調節(allosteric regulation)
B磷酸化修飾(phosphorylation modification)
C酶原(zymogen)的蛋白質裂解(proteolysis)正確答案
D不競爭型抑制劑(uncompetitive inhibitor)的結合
C正確答案
酶原經蛋白質裂解活化後無法再回復為酶原,屬不可逆共價修飾。
為什麼答案是 C
酶原 (如 trypsinogen→trypsin、pepsinogen→pepsin) 經蛋白酶切斷特定胜肽鍵後活化,胜肽鍵一旦斷裂無法再接回,屬不可逆活化。
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完整詳解
Pro · 無限重點 酶原經蛋白質裂解活化後無法再回復為酶原,屬不可逆共價修飾。
看到「切斷胜肽鍵 (proteolysis)」= 一刀兩斷回不去 = 不可逆。
逐選項分析
A✕
異位調節是調節物與異位點非共價結合,改變酵素構型,調節物離開後酵素即恢復原狀,屬可逆調節。
B✕ 陷阱
磷酸化由 kinase 加上磷酸基,去磷酸化由 phosphatase 移除,是典型可逆共價修飾,細胞用來快速開關酵素活性。
C✓ 正確
酶原 (如 trypsinogen→trypsin、pepsinogen→pepsin) 經蛋白酶切斷特定胜肽鍵後活化,胜肽鍵一旦斷裂無法再接回,屬不可逆活化。
D✕
不競爭型抑制劑與 ES 複合物以非共價鍵結合,抑制劑濃度降低即可解除抑制,屬可逆抑制。真正不可逆抑制需共價修飾活性中心。
酵素活性調控:可逆 vs 不可逆
| 調控方式 | 鍵結性質 | 可逆性 | 代表例 |
|---|
| 異位調節 | 非共價 | 可逆 | ATP 抑制 PFK-1 |
| 磷酸化/去磷酸化 | 共價 (可移除) | 可逆 | 肝醣磷酸化酶 |
| 酶原蛋白質裂解 | 共價 (切胜肽鍵) | 不可逆 | 消化酶、凝血因子 |
| 競爭/不競爭抑制 | 非共價 | 可逆 | Malonate 抑制 SDH |
考生易誤選 B,因為「磷酸化」聽起來是共價修飾就以為不可逆。但關鍵是「能否逆轉」——磷酸化可由 phosphatase 移除,屬可逆;唯有切斷胜肽鍵的 proteolysis 才真正回不去。