49.下列何種胺基酸不能做為酵素執行酸/鹼催化(acid/base catalysis)時的活性中心(active site)?
(A)組胺酸(histidine)
(B)甲硫胺酸(methionine)
(C)天門冬胺酸(aspartic acid)
(D)離胺酸(lysine)
統計: A(59), B(180), C(78), D(56), E(0) #3499157
詳解 (共 4 筆)
鹼性胺基酸-離胺酸、組胺酸、精胺酸
這題考的是酵素活性中心(Active Site)的化學性質,也就是哪些胺基酸側鏈能夠參與質子轉移(proton transfer)的「酸/鹼催化」。
正確答案是 (B) 甲硫胺酸(methionine)。
? 解析:為什麼 (B) 是錯誤的?
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酸/鹼催化原理:要執行酸/鹼催化,側鏈必須含有能在生理 pH 值附近發生質子解離或結合的官能基(例如:羧基、胺基、咪唑基)。
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甲硫胺酸的特性:甲硫胺酸的側鏈是一個含有硫原子的非極性疏水基團($-CH_2-CH_2-S-CH_3$)。它的硫原子被甲基封閉了,無法像半胱胺酸(Cysteine)的硫氫基($-SH$)那樣提供或接受質子。因此,它在生化反應中通常只負責結構穩定或提供疏水交互作用,極少參與質子轉移的酸鹼催化反應。
? 選項分析(為何其他可以):
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(A) 組胺酸(Histidine):其咪唑環(imidazole)的 pKa 值約為 6.0,最接近生理 pH 值,是酵素活性中心中最常見的酸鹼催化劑。
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(C) 天門冬胺酸(Aspartic acid):其羧基($-COOH$)可以作為質子供體或受體。
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(D) 離胺酸(Lysine):其側鏈的氨基($-NH_2$)可以進行酸鹼催化,尤其在與底物形成親核試劑反應(如 Schiff base 的形成)時。
? 記憶口訣:【酵素活性中心常客】
「活性中心要『帶電』,組、天、離、半、谷(Glu)皆能顯;甲硫疏水沒質子,做不了催化不入選。」
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組、天、離、半、谷:記憶這些常用的酸鹼催化胺基酸。
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甲硫(Met):記憶它是不參與催化的疏水客。
? 考場防錯心法:
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關鍵詞辨識:看到「酸/鹼催化」與「活性中心」,直接尋找選項中是否有疏水性、非極性胺基酸(如甲硫胺酸、纈胺酸、白胺酸等)。這些選項通常就是該題的錯誤答案或正確選擇。