專技高考-營養師生理學與生物化學105 年第 24 題單選題
下列何種酵素可催化糖質新生作用（gluconeogenesis）之起始反應（pyruvate → oxaloacetate ）？
Aphosphoenolpyruvate carboxykinase
Bpyruvate kinase
Cpyruvate carboxylase正確答案
Dpyruvate dehydrogenase
C正確答案
糖質新生起始步驟由 pyruvate carboxylase 催化，將丙酮酸轉為草醯乙酸，需生物素為輔因子。
為什麼答案是 C
Pyruvate carboxylase 位於粒線體，以 biotin 為輔因子，消耗 ATP，將 pyruvate 羧化為 OAA，為糖質新生之起始反應。乙醯輔酶 A 為其正向調節者。
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完整詳解
Pro · 無限重點 糖質新生起始步驟由 pyruvate carboxylase 催化，將丙酮酸轉為草醯乙酸，需生物素為輔因子。
看到 pyruvate → OAA 就選 pyruvate carboxylase（需 biotin、ATP、位於粒線體）。
逐選項分析
A✕ 陷阱
PEPCK 催化的是第二步：OAA → PEP，不是起始反應。考生若沒看清「起始」兩字很容易誤選。
B✕
Pyruvate kinase 是糖解作用（glycolysis）最後一步，催化 PEP → pyruvate，方向相反且屬於分解代謝。
C✓ 正確
Pyruvate carboxylase 位於粒線體，以 biotin 為輔因子，消耗 ATP，將 pyruvate 羧化為 OAA，為糖質新生之起始反應。乙醯輔酶 A 為其正向調節者。
D✕ 陷阱
Pyruvate dehydrogenase 催化 pyruvate → acetyl-CoA，進入 TCA 循環，與糖質新生無關，且此反應不可逆。
糖質新生 4 個關鍵不可逆酵素
| 步驟 | 酵素 | 反應 | 位置 |
|---|
| 1 (起始) | Pyruvate carboxylase | Pyruvate → OAA | 粒線體 |
| 2 | PEP carboxykinase (PEPCK) | OAA → PEP | 胞質/粒線體 |
| 3 | Fructose-1,6-bisphosphatase | F-1,6-BP → F-6-P | 胞質 |
| 4 | Glucose-6-phosphatase | G-6-P → Glucose | 內質網 |
四個選項全都以 pyruvate 或 PEP 為名，極易混淆。關鍵在「起始反應 pyruvate→OAA」，只有 carboxylase（羧化酶）會加上 CO₂；PEPCK 是第二步、pyruvate kinase 方向相反、PDH 走向 acetyl-CoA。 
