21 關於糖質新生作用(gluconeogenesis)調控的敘述,下列何者正確?
(A)高濃度之 AMP 會抑制此作用之進行
(B)高濃度之 acetyl-CoA 會抑制此作用之進行
(C)高濃度之 glucose-6-phosphate 會抑制此作用之進行
(D)高濃度之 fructose-2,6-bisphosphate 會促進此作用之進行
統計: A(487), B(242), C(310), D(222), E(0) #3069067
詳解 (共 8 筆)
這題考的是生物化學中「糖質新生(Gluconeogenesis)」與「糖解作用(Glycolysis)」的相互調節機制,這是國考代謝生化題的必考核心。
答案是 (A) 高濃度之 AMP 會抑制此作用之進行。
? 核心解析:能量狀態與代謝調控
糖質新生是將非醣類(如乳酸、丙酮酸、甘油、胺基酸)轉化為葡萄糖的過程,這是一個極度耗能的反應。因此,細胞會根據能量狀態(AMP/ATP 比例)來決定是否進行此路徑:
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AMP(單磷酸腺苷)的角色:AMP 是細胞能量低的訊號(表示 ATP 快用完了)。當細胞能量不足時,必須優先進行「產生能量」的路徑(糖解作用),而非「耗能」的路徑(糖質新生)。因此,AMP 會抑制糖質新生,並同時促進糖解作用。
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為什麼 (A) 是正確的:糖質新生關鍵酵素之一的「果糖-1,6-雙磷酸酶 (Fructose-1,6-bisphosphatase)」會被 AMP 強烈抑制。
? 選項解析(為什麼其他選項錯誤?)
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(B) 錯誤:Acetyl-CoA 是糖質新生的活化劑。當 Acetyl-CoA 濃度高時(表示檸檬酸循環已飽和,能量充足或有大量脂肪氧化),它會強力抑制「丙酮酸去氫酶 (Pyruvate dehydrogenase)」,並同時活化「丙酮酸羧化酶 (Pyruvate carboxylase)」,推動丙酮酸轉向進入糖質新生路徑。
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(C) 錯誤:Glucose-6-phosphate (G6P) 是糖質新生的終產物之一(在肝臟中)。高濃度 G6P 通常會抑制糖解作用的啟動(如 hexokinase),但並不直接作為糖質新生反應步驟的抑制劑。
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(D) 錯誤:Fructose-2,6-bisphosphate (F-2,6-BP) 是代謝調控中的「開關」。它會強烈抑制糖質新生的關鍵酵素 (Fructose-1,6-bisphosphatase),同時活化糖解作用的酵素 (Phosphofructokinase-1)。所以它是糖質新生的「抑制劑」而非促進劑。
? 考前秒殺「糖質新生」能量調節表
| 調控物質 | 濃度變高時對「糖質新生」的影響 | 原因/生理意義 |
| AMP | 抑制 | 能量不足,需優先進行糖解產生 ATP |
| Acetyl-CoA | 促進 | 能量充足,啟動原料回補進入糖質新生 |
| F-2,6-BP | 抑制 | 飢餓時此物質下降,解除對糖質新生的抑制 |
| Glucagon | 促進 | 血糖過低,啟動糖質新生提升血糖 |