專技高考-醫事檢驗師生物化學與臨床生化學113 年第 23 題單選題
利用葡萄糖氧化酶(glucose oxidase)測定血糖時,此酵素只能針對下列何種類型的葡萄糖進行反應?
A$\alpha$ -L-glucose
B$\beta$ -D-glucose正確答案
C$\alpha$ -D-glucose
D$\beta$ -L-glucose
B正確答案
葡萄糖氧化酶具立體專一性,只氧化 β-D-glucose,故臨床血糖測定常需突變旋轉酶協助α→β轉換。
為什麼答案是 B
葡萄糖氧化酶具高度立體專一性,僅能催化 β-D-glucose 氧化成 D-葡萄糖酸內酯並產生 H2O2,此為臨床血糖測定的反應基礎。
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完整詳解
Pro · 無限重點 葡萄糖氧化酶具立體專一性,只氧化 β-D-glucose,故臨床血糖測定常需突變旋轉酶協助α→β轉換。
記口訣「酵素愛 β-D」:天然葡萄糖是 D 型,氧化酶只認 β 端的構型。
逐選項分析
A✕
α-L-glucose 同時錯在構型(α)與旋光性(L)。人體與天然葡萄糖皆為 D 型,L 型幾乎不存在,酵素無法作用。
B✓ 正確
葡萄糖氧化酶具高度立體專一性,僅能催化 β-D-glucose 氧化成 D-葡萄糖酸內酯並產生 H2O2,此為臨床血糖測定的反應基礎。
C✕ 陷阱
α-D-glucose 雖為 D 型且天然存在,但酵素不直接氧化α異構物;溶液中α會經突變旋轉(mutarotation)轉為β後才被作用,故α本身非直接受質。
D✕
β-D-glucose 才正確;β-L-glucose 雖為β構型但屬 L 旋光系列,並非天然葡萄糖型態,酵素無法辨識作用。
葡萄糖異構物與酵素辨識
| 異構物 | 旋光系列 | 異頭碳構型 | 酵素可作用? |
|---|
| α-D-glucose | D | α | 需先轉β |
| β-D-glucose | D | β | ✅ 直接氧化 |
| α-L-glucose | L | α | ❌ |
| β-L-glucose | L | β | ❌ |
考生易在 α-D 與 β-D 間猶豫。關鍵:葡萄糖氧化酶具β專一性,只認 β-D-glucose。α-D 雖天然存在,但須先經突變旋轉轉為β才能反應,故非酵素直接作用對象,B 才是正解。