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)113 年第 79 題單選題
核苷三磷酸(nucleoside triphosphates)以下列何種形式攜帶及傳遞能量?
A磷酸酐鍵(phosphoanhydride bonds)正確答案
B磷酸二酯鍵(phosphodiester bonds)
C糖苷鍵(glycosidic bonds)
D氫鍵(hydrogen bonds)
A正確答案
ATP 等核苷三磷酸的高能鍵就是磷酸基之間的「磷酸酐鍵」,水解釋能供生物利用。
為什麼答案是 A
ATP/GTP 的 β-γ 及 α-β 磷酸基間為磷酸酐鍵,水解後釋出約 -7.3 kcal/mol 自由能,是細胞能量貨幣的核心。
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完整詳解
Pro · 無限重點 ATP 等核苷三磷酸的高能鍵就是磷酸基之間的「磷酸酐鍵」,水解釋能供生物利用。
看到「ATP 高能鍵」直接選磷酸酐鍵 (phosphoanhydride),這是生化必背。
逐選項分析
A✓ 正確
ATP/GTP 的 β-γ 及 α-β 磷酸基間為磷酸酐鍵,水解後釋出約 -7.3 kcal/mol 自由能,是細胞能量貨幣的核心。
B✕ 陷阱
磷酸二酯鍵是 DNA/RNA 骨架中連接兩個核苷酸的鍵(3'-5' 磷酸二酯鍵),屬於結構性鍵結,不是儲能鍵。
C✕
糖苷鍵是核苷中「鹼基與五碳醣 C1'」的連結,或多醣中醣與醣的連結,屬結構鍵,不儲能。
D✕
氫鍵是鹼基配對(A-T、G-C)與蛋白質二級結構的弱作用力,能量遠低於磷酸酐鍵,不作能量傳遞用。
核苷酸相關鍵結總整理
| 鍵結名稱 | 位置 | 功能 | 能量 |
|---|
| 磷酸酐鍵 | ATP 磷酸基之間 (α-β, β-γ) | 儲能/傳能 | 高能 (~7.3 kcal/mol) |
| 磷酸二酯鍵 | 核酸 3'-5' 糖-磷酸骨架 | 連接核苷酸 | 一般 |
| 糖苷鍵 (N-糖苷) | 鹼基-C1' 五碳醣 | 形成核苷 | 一般 |
| 氫鍵 | 鹼基互補配對 | 維持雙股結構 | 弱 |
最容易誤選 B 磷酸二酯鍵!兩者都含「磷酸」但功能完全不同:酐鍵 (anhydride) 是磷酸-磷酸 → 儲能;二酯鍵 (diester) 是磷酸-糖-糖-磷酸 → 連核酸。記:「酐=能量、酯=結構」。
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