108 年 國立成功大學熱帶植物科學研究所《生物化學》

核心觀念

$pH$ 定義為氫離子濃度的負對數：

因此，$pH$ 每增加 $1$，氫離子濃度會降低為原來的 $1/10$；兩個樣本的 $pH$ 差距為 $n$，氫離子濃度便相差 $10^n$ 倍。

解題方法

血液與胃液的 $pH$ 差為：

血液的 $pH$ 較高，表示血液中的氫離子濃度較低。由 $pH$ 定義可得兩者濃度比：

因此，血液的氫離子濃度是胃液的百萬分之一，也就是比胃液低一百萬倍。

選項分析

核心觀念

「兩性電解質」（ampholyte）是指能同時表現出酸性與鹼性的物質：可提供質子 $H^+$，也可接受質子 $H^+$。胺基酸同時具有可提供質子的羧基，以及可接受質子的胺基，因此具有這種特性。

以胺基酸的一般結構表示：

羧基 $\mathrm{-COOH}$ 可解離並提供 $H^+$；胺基 $\mathrm{-NH_2}$ 可接受 $H^+$，形成 $\mathrm{-NH_3^+}$。因此胺基酸可依溶液的 pH 改變質子化狀態。

解題方法

題目問胺基酸作為兩性電解質，可以表現為哪兩種角色。直接依兩性電解質的定義判斷：它既能當酸，也能當鹼。胺基酸的羧基能提供質子，胺基能接受質子，故選「酸或鹼」。

選項分析

核心觀念

本題考蛋白質結構分析方法。要判定大型蛋白質中原子的精確位置與間距，需要取得足以解析原子尺度的結構資料。傳統生化教材中，代表性的工具是 X 光繞射（X 光晶體學）：由晶體繞射圖樣推算電子密度，再建立並修正原子結構模型。

解題方法

依原頁圖，第 3 題問的是：要判定大型蛋白質內原子的精確間距，必須使用哪種方法；選項列有電子顯微鏡、光學顯微鏡、分子模型建構、Ramachandran 圖與 X 光繞射。關鍵在「原子精確間距」：應選能提供原子尺度結構資訊的實驗方法，而非僅觀察較大尺度形態或輔助建模的方法。

X 光照射蛋白質晶體後會產生繞射圖樣，可用布拉格定律描述晶面間距與繞射角的關係：

結合繞射資料與結構解析，可推得電子密度，進而定位蛋白質中的原子。因此本題依傳統教材脈絡選 X 光繞射。

選項分析

已確認原卷頁圖第 4 題內容與題目文字一致，五個選項均清晰可辨。以下為完整詳解。

核心觀念

本題考的是配體（ligand）與蛋白質之間的協同性結合（cooperative binding），涉及以下關鍵概念：

• 異位調控（allosteric interaction）：配體結合於某一次單元後，透過構象變化影響其他次單元對配體的親和力。
• Hill 方程與 Hill 圖（Hill plot）：Hill 方程描述配體飽和度 $\theta$ 與配體濃度 $[L]$ 的關係：

對其取對數可得 Hill 圖的表達式：

若 $n_H$ 為常數，此式為 $\log[L]$ 的一次函數，圖形為一條斜率 $n_H$ 的直線。

• 實際協同蛋白的 Hill 圖行為：真實蛋白質（如血紅素）的 Hill 係數 $n_H$ 並非在所有飽和度下都固定不變。在極低與極高飽和度區間，$n_H$ 趨近 1（因為主要由單一次單元主導結合行為），僅在中段區間才展現協同性（$n_H > 1$）。因此，真實協同蛋白的 Hill 圖不是完美直線，而是一條彎曲的曲線——兩端斜率趨近 1，中段斜率為表觀 $n_H$。

解題方法

本題為「否定題」，需找出關於協同結合的錯誤敘述。逐一檢驗各選項與已知生化原理的一致性即可。

選項分析

(A) It is usually a form of allosteric interaction. → ✔ 正確

協同性結合的分子機制通常來自異位效應：一個次單元結合配體後引發構象改變，傳遞至鄰近次單元，改變其結合親和力。無論是 MWC（concerted）模型或 KNF（sequential）模型，都屬於異位調控的範疇。

(B) It is usually associated with proteins with multiple subunits. → ✔ 正確

協同性結合需要多個結合位點之間的交互作用，這幾乎只在具有多個次單元（subunit）的寡聚蛋白質中才會發生。經典範例即為四聚體的血紅素（hemoglobin）。

核心觀念

桑格雙去氧定序法利用雙去氧核苷三磷酸（ddNTP）使新生 DNA 鏈在特定鹼基位置終止。一般去氧核苷三磷酸（dNTP）在糖的 $3'$ 碳上有羥基，可供下一個核苷酸形成磷酸二酯鍵；ddNTP 缺少 $3'$ 羥基，一旦被 DNA 聚合酶接入新生鏈，延伸便立即停止。

傳統作法將同一段待測 DNA 分成四管，分別加入少量 ddATP、ddCTP、ddGTP 或 ddTTP，以及足量 dNTP、引子與 DNA 聚合酶。反應會產生長度不同、末端鹼基已知的 DNA 片段，再以電泳依長度分離，據此讀出序列。

解題方法

判斷各選項時，掌握兩個關鍵：

1. 終止位置由加入的 ddNTP 種類決定：例如 ddCTP 被接入新生鏈時，表示新生鏈在該位置加入了 C；它與模板上的 G 配對。
2. 放射性標記與片段分離是不同步驟：傳統方法通常以放射性標記引子，使新生 DNA 片段可被偵測；電泳則負責依片段長度分離，無須再用特定酵素把產物切碎。

選項分析

核心觀念

脂質雙層內部的流動性，主要取決於脂肪酸鏈彼此能否緊密排列。脂肪酸鏈排列越緊密，脂質分子越不容易側向移動，膜的流動性越低；鏈間作用越弱、排列越鬆散，流動性越高。

影響脂質雙層流動性的常見因素包括溫度、脂肪酸鏈長度、雙鍵數目與種類，以及脂質的極性頭部結構。判斷時可先看脂肪酸鏈是否更容易緊密堆積。

解題方法

逐一判斷各因素對脂肪酸鏈排列的影響：

• 升高溫度通常會增加脂質分子的熱運動，使膜流動性上升。
• 脂肪酸鏈越長，鏈間凡得瓦力越強，排列通常越緊密，流動性下降。
• 脂肪酸中的順式雙鍵會在碳鏈形成彎折，使脂肪酸鏈不易緊密排列，流動性上升。

因此，能增加脂肪酸鏈彎折、降低緊密堆積的因素，符合題目所問。

選項分析

(A) 降低溫度：錯誤。
降溫會減少脂質分子的熱運動，使脂肪酸鏈排列較緊密，膜流動性下降。

核心觀念

果糖-6-磷酸（F6P）與果糖-1,6-二磷酸（F1,6BP）之間的代謝流量，由糖解作用的磷酸果糖激酶-1（PFK-1）與糖質新生的果糖-1,6-二磷酸酶（FBPase-1）共同調控。

• 放能反應（exergonic）：自由能變化 $\Delta G<0$，反應可釋出自由能。
• 吸能反應（endergonic）：自由能變化 $\Delta G>0$，反應需要能量輸入。

PFK-1 以 ATP 為磷酸基供體，催化：

ATP 水解與磷酸基轉移提供能量，使此步驟在生理條件下具有放能性。FBPase-1 則催化 F1,6BP 的水解：

此水解反應也會釋出自由能。

果糖-2,6-二磷酸（F2,6BP）是調節這兩個方向的重要變構效應物：它活化 PFK-1，並抑制 FBPase-1，藉此促進糖解作用、抑制糖質新生，避免兩條相反路徑同時大量運作。

解題方法

先辨認兩個酵素反應與其調節方向，再檢查各選項對酵素作用或反應自由能的敘述是否正確。

核心觀念

脂肪酸的 $\beta$ 氧化會逐輪縮短脂醯輔酶 A（fatty acyl-CoA）的碳鏈，每一輪移除末端兩個碳，形成一分子乙醯輔酶 A。反應依序經過四個步驟：

1. 氧化：脂醯輔酶 A 形成反式-$\Delta^2$-烯醯輔酶 A。
2. 水合：形成 $L$-$\beta$-羥基脂醯輔酶 A。
3. 氧化：形成 $\beta$-酮脂醯輔酶 A，也稱 $3$-酮脂醯輔酶 A。
4. 硫解：釋出乙醯輔酶 A，並使脂醯輔酶 A 碳鏈縮短兩個碳。

選項中的脂肪酸衍生物以硫酯羰基為第 $1$ 個碳，接著依序編號；$\beta$ 碳就是第 $3$ 個碳。因此，$3$-酮脂醯輔酶 A 是重要的 $\beta$ 氧化中間物。

解題方法

辨認結構中的輔酶 A 硫酯，並由硫酯羰基端開始編號。符合 $\beta$ 氧化中間物的選項，應呈現第 $3$ 個碳為酮基的脂醯輔酶 A 結構。

選項（E）為：

由右側硫酯羰基開始編號：

核心觀念

這題考粒線體「氧化磷酸化解偶聯」的結果。正常情況下，電子傳遞鏈將質子泵到膜間腔，形成質子電化學梯度；質子經由 ATP 合成酶回流，提供合成 ATP 的能量。氧氣則作為電子傳遞鏈的末端電子接受者，被還原成水。

解偶聯劑會消散質子梯度，使電子傳遞與 ATP 合成失去連動。因此，ATP 合成受阻，但電子傳遞鏈仍可運作並消耗氧氣。

解題方法

依原頁圖第 9 題，題幹詢問粒線體氧化磷酸化解偶聯的影響；選項涵蓋 ATP 形成、氧氣消耗、粒線體代謝、檸檬酸循環與糖解作用。判斷時，分別追蹤「質子梯度對 ATP 合成的作用」及「電子傳遞鏈是否仍能消耗氧氣」。

解偶聯使質子梯度無法有效驅動 ATP 合成，但沒有直接封鎖電子傳遞鏈。電子仍能沿傳遞鏈流動，氧氣仍可作為末端電子接受者。因此，答案是 ATP 形成停止、氧氣消耗持續。

選項分析

核心觀念

本題考脂肪酸的合成能力，以及植物與人類在脂肪酸去飽和酵素上的差異。

脂肪酸的表示法 $18:2(\Delta^{9,12})$ 表示分子有 18 個碳原子、2 個雙鍵；$\Delta$ 後的數字標示雙鍵位置，從羧基端開始計數。因此，亞麻油酸含有位於第 9、12 位的雙鍵。

植物具有可在脂肪酸鏈中引入 $\Delta^{12}$ 雙鍵的去飽和酵素，能由油酸合成亞麻油酸。人類缺乏這種酵素，無法自行合成亞麻油酸，必須由飲食攝取，因此亞麻油酸是人體必需脂肪酸。

解題方法

逐一判斷各選項是否為人類能自行合成的物質。關鍵在於辨認：人類能合成多種脂肪酸與代謝中間物，但不能引入特定位置的雙鍵以合成亞麻油酸。

選項分析

• (A) Linoleate $[18:2(\Delta^{9,12})]$：正確。
  亞麻油酸具有 $\Delta^{12}$ 雙鍵。植物能合成此脂肪酸；人類缺乏引入該雙鍵所需的去飽和酵素，無法自行合成。

核心觀念

本題考查粒線體在內源性細胞凋亡途徑中的作用。細胞收到凋亡訊號後，粒線體外膜通透性增加，促使粒線體膜間腔中的細胞色素 $c$ 釋放至細胞質。細胞色素 $c$ 接著與 Apaf-1 等蛋白形成凋亡小體，活化 caspase-9，進而啟動下游 caspase，促使細胞凋亡。

因此，粒線體外膜通透性增加與細胞色素 $c$ 釋放至細胞質是彼此相關的凋亡事件。

解題方法

判斷各選項是否描述內源性凋亡途徑的關鍵事件。若選項同時提到外膜通透性增加與細胞色素 $c$ 釋放，兩者都符合粒線體在凋亡中的典型功能。

選項分析

• (A) Escape of cytochrome $c$ into the cytoplasm.
  正確。細胞色素 $c$ 由粒線體膜間腔釋放至細胞質，參與凋亡小體形成，並促進 caspase-9 活化。

核心觀念

本題考查光系統反應中心的光能傳遞與電子傳遞順序。葉綠素吸收光子後，能量先在天線色素間以激子形式傳遞，抵達反應中心後使反應中心葉綠素受到激發。接著，反應中心的高能電子轉移至電子傳遞鏈，反應中心葉綠素失去電子後，再由其他電子來源補回。

兩種傳遞要分清楚：

• 激子轉移：傳遞的是激發能，發生在相鄰色素分子之間。
• 電子轉移：傳遞的是電子，從反應中心葉綠素進入電子傳遞鏈。

解題方法

依照光能由天線色素傳至反應中心，再引發電子流動的順序排列：

1. 天線葉綠素吸收光能，受到激發：步驟 3。
2. 激發能以激子形式傳給鄰近葉綠素，逐步移向反應中心：步驟 5。
3. 反應中心的葉綠素 $a$ 接受能量而受到激發：步驟 1。
4. 反應中心葉綠素的高能電子轉移至電子傳遞鏈：步驟 4。
5. 反應中心葉綠素失去電子後，由電子供體補回電子：步驟 2。

因此順序為 $3$－$5$－$1$－$4$－$2$。

選項分析

核心觀念

本題考葉綠體中的循環式電子流（cyclic electron flow）。它只涉及光系統 I（PSI）：電子受光激發後，經鐵氧還蛋白等載體傳遞，再回到 PSI。電子在傳遞過程中促使質子跨膜移動，建立質子梯度；質子經由 ATP 合成酶回流時，驅動 ATP 生成。

循環式電子流不涉及光系統 II（PSII）的水分解，也不把電子傳給 NADP⁺。因此，它能產生 ATP，但不產生 NADPH 或 O₂。

解題方法

判斷三種產物各自的來源：

• ATP：電子傳遞建立質子梯度，驅動 ATP 合成酶，因此會產生 ATP。
• NADPH：需要電子最後傳給 NADP⁺；循環式電子流的電子會回到 PSI，因此不產生 NADPH。
• O₂：來自 PSII 對水的光解；循環式電子流不經過 PSII，因此不產生 O₂。

所以，循環式電子流的產物組合是「有 ATP，沒有 NADPH 或 O₂」。

選項分析

核心觀念

本題考查 $C_4$ 植物的初始碳固定反應，以及「碳受體」與「固定後的第一個產物」之間的差別。

在 $C_4$ 植物的葉肉細胞中，磷酸烯醇丙酮酸（PEP）是碳受體。二氧化碳先轉為碳酸氫根，再由磷酸烯醇丙酮酸羧化酶（PEP carboxylase）催化，固定到 PEP 上，生成四碳化合物草醯乙酸（oxaloacetate, OAA）：

因此，最初形成的產物是草醯乙酸；它之後可轉成蘋果酸或天門冬胺酸，再運送至維管束鞘細胞。

解題方法

先辨認題目問的是「二氧化碳固定後形成的第一個中間產物」，而非固定二氧化碳時使用的受體。$C_4$ 途徑的關鍵酵素是 PEP 羧化酶，其反應將一個碳加入三碳的 PEP，形成四碳的草醯乙酸。這也解釋了 $C_4$ 植物名稱中的「四碳」。

選項分析

核心觀念

光照會透過光反應改變葉綠體基質的離子與氧化還原狀態，讓卡爾文循環在白天啟動。常見調控包括基質 pH 上升、$Mg^{2+}$ 進入基質，以及鐵氧還蛋白—硫氧還蛋白系統還原酵素中的二硫鍵。這些機制不同於以 cAMP 依賴型蛋白激酶（PKA）磷酸化酵素的調控方式。

PEPC（磷酸烯醇丙酮酸羧化酶）則是另一個與光照相關的例子：在 C₄ 植物中，PEPC 可受光調控而磷酸化；不過它參與 C₄ 碳固定，不是卡爾文循環酵素。［卡爾文循環酵素的光調控概述](https://www.mpgcamb.com/wp-content/uploads/2024/12/PlantPhysiologyTaiz2002.pdf)；[PEPC 的光調控與磷酸化](https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC1077640/?page=1)

解題方法

逐項判斷各敘述是否為光照下已知的酵素調控機制，並特別區分「光照會影響的酵素」與「cAMP 依賴型蛋白激酶是否是相關調控機制」。基質 pH 上升、$Mg^{2+}$ 移入基質及硫氧還蛋白還原二硫鍵，皆符合葉綠體的光調控；PEPC 磷酸化也確實是 C₄ 植物的光調控方式。唯一不符合的是 cAMP 依賴型蛋白激酶磷酸化。

選項分析

核心觀念

本題考查類固醇生合成中的碳數與前驅物。類固醇的四環骨架由角鯊烯（squalene）經環化形成；角鯊烯含有 $30$ 個碳原子，是類固醇骨架的 $30$ 碳前驅物。

解題方法

先比較各選項的碳數，再找出能提供 $30$ 個碳、且位於類固醇生合成途徑中的分子：

兩分子法呢基焦磷酸縮合，形成一分子角鯊烯：

角鯊烯接著經氧化與環化，形成羊毛固醇，再進一步轉變為膽固醇等類固醇。因此，符合題目所問的 $30$ 碳前驅物是角鯊烯。

選項分析

核心觀念

組蛋白（histones）是帶正電的鹼性蛋白質，主要與帶負電的 DNA 結合，協助 DNA 包裝成染色質。組蛋白富含離胺酸與精胺酸，這些胺基酸的側鏈在生理條件下帶正電；DNA 的磷酸骨架則帶負電，因此兩者能藉由靜電作用結合。

解題方法

先判斷組蛋白的性質，再確認其主要結合對象：

1. 組蛋白含有較多帶正電的胺基酸，屬於鹼性蛋白質。
2. 組蛋白主要與帶負電的 DNA 結合，形成核小體，是染色質包裝的重要基礎。

因此，題幹應填入「鹼性蛋白質；DNA」。

選項分析

• (A) acidic proteins; DNA：DNA 是主要結合對象，但組蛋白是鹼性蛋白質，前半句錯誤。

核心觀念

真核細胞中的初級 mRNA 轉錄本，通常稱為前驅 mRNA（pre-mRNA），會經過三項主要加工：

1. 5′端加帽：在 5′端接上含甲基化鳥嘌呤的帽結構。
2. 3′端加尾：在 3′端加上長串多聚腺苷酸（poly(A)）。
3. 剪接：移除內含子（intron），並將外顯子（exon）接合。

題目要找的是不屬於一般初級 mRNA 加工流程的項目。特定 RNA 的鹼基修飾或 RNA 編輯確實存在，但不是典型 mRNA 加工必經的步驟。

解題方法

先辨認真核 mRNA 的標準加工流程，再逐項核對選項：加帽、加 poly(A) 尾、移除內含子，以及接合外顯子都屬於典型加工；將一般鹼基轉換成肌苷（inosine）或假尿苷（pseudouridine），則不屬於一般前驅 mRNA 加工的核心步驟。

因此，不符合「正常通常會涉及」的項目是 (B)。

選項分析

• (A) 正確描述典型加工。 初級 mRNA 經切割後，通常會在 3′端加上長串 poly(A)，有助於提高 mRNA 穩定性、促進核輸出及參與轉譯調控。

核心觀念

題目考查真核細胞中，將蛋白質送往溶體或細胞膜的分泌途徑，以及訊號辨識顆粒（signal recognition particle, SRP）的作用。

這類蛋白質通常帶有位於多胜肽 N 端的訊號序列。當訊號序列從核糖體露出後，SRP 會與訊號序列及核糖體結合，使翻譯暫時減慢或停頓；接著核糖體與新生多胜肽被送至粗糙內質網，並在翻譯持續進行時將多胜肽送入內質網。之後，蛋白質經高基氏體等胞器加工與分選，抵達溶體或細胞膜。

解題方法

判斷選項時，依序確認三件事：

1. 訊號序列何時出現、位於多胜肽哪一端？
2. SRP 與訊號序列結合後，對翻譯速率造成什麼影響？
3. 蛋白質進入哪個胞器，訊號序列在哪裡被處理？

正確流程是：N 端訊號序列露出核糖體 → SRP 結合並暫停翻譯 → 導引至內質網 → 翻譯與轉運繼續進行。符合此流程的選項為（D）。

選項分析

核心觀念

本題考核蛋白質的核定位訊號（nuclear localization signal, NLS），以及它和其他細胞器標的訊號的差異。

核定位訊號是一段能被核輸入受體辨認的胺基酸序列，常富含帶正電的離胺酸與精胺酸。受體辨認 NLS 後，會協助蛋白質通過核孔複合體進入細胞核。NLS 通常是蛋白質本身的一部分，抵達細胞核後不會被切除；典型 NLS 可位於多肽鏈內部，不必固定在胺基端。

解題方法

先確認核定位訊號的兩個特徵：它由胺基酸序列構成，並由核輸入機制辨認；它不同於運送至溶小體的甘露糖-6-磷酸標記。接著檢查各選項是否符合 NLS 的位置、是否會被切除，以及是否與溶小體標記相同，即可判斷正確敘述為 （D）。

選項分析

核心觀念

snRNA 是 small nuclear RNA（小核 RNA）的縮寫，指存在於真核細胞細胞核中的一類短 RNA。生物化學考題中提到 snRNA，最常考的是它參與前驅信使 RNA（pre-mRNA）的剪接。

主要剪接體中的五種 snRNA 為 U1、U2、U4、U5、U6。它們各自與蛋白質結合形成 snRNP（small nuclear ribonucleoprotein，小核核糖核蛋白）；多種 snRNP 再與其他蛋白質組成剪接體。snRNA 與 pre-mRNA 或彼此之間的鹼基配對，有助於辨識剪接位置、組裝剪接體並進行剪接反應。NCBI《Molecular Biology of the Cell》；NCBI《Genomes》

解題方法

這是名詞解釋題，可依序交代全名、所在位置、主要功能及代表性分子：

核心觀念

景天酸代謝（Crassulacean acid metabolism，CAM）是一種適應乾旱環境的碳固定方式，常見於仙人掌、鳳梨及景天科植物。CAM 的關鍵是把二氧化碳的初步固定與卡爾文循環在時間上分開，以減少水分散失。

解題方法

依照「夜間固定、白天利用」說明 CAM 的代謝流程：

1. 夜間：氣孔開啟，固定二氧化碳
   夜間氣溫較低、空氣濕度較高，植物開啟氣孔吸收二氧化碳。二氧化碳先轉為碳酸氫根，再由磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEP carboxylase）固定：

   $\mathrm{PEP + HCO_3^- \rightarrow oxaloacetate + P_i}$

   草醯乙酸接著還原為蘋果酸，蘋果酸以蘋果酸形式儲存在液泡中，使夜間細胞酸度上升。

核心觀念

**乙醛酸體（glyoxysome）**是植物細胞中的一種特殊過氧化體，常見於正在萌發的油料種子子葉。它含有脂肪酸 β 氧化與乙醛酸循環所需的酵素，能協助幼苗將種子儲存的脂質轉為可供生長利用的醣類。

種子萌發初期，幼苗尚未能充分行光合作用，會動用儲存油脂。脂肪酸經 β 氧化形成乙醯輔酶 A，接著進入乙醛酸循環。此循環的兩個關鍵酵素是異檸檬酸裂解酶（isocitrate lyase）與蘋果酸合成酶（malate synthase）。乙醛酸循環可使乙醯輔酶 A 的碳骨架保留，形成琥珀酸等可供後續糖質新生使用的中間產物。

解題方法

解釋名詞時，抓住「所在細胞與時期、主要功能、關鍵代謝途徑」三點即可完整作答：

核心觀念

**Symport（同向運輸）**是指兩種或多種物質透過同一運輸蛋白，沿著相同方向跨越細胞膜。這類運輸蛋白稱為同向運輸蛋白或共運輸蛋白。

題目考查的是膜運輸的分類，以及物質跨膜時的方向關係。判斷 Symport 的關鍵是「同方向」，不是所有被運輸物質都必須順著各自的濃度梯度移動。

解題方法

先判斷運輸蛋白同時運送哪些物質，再比較它們跨膜的方向。若兩種物質都由膜的一側移至另一側，即屬於 Symport。

許多 Symport 以一種物質順著其電化學梯度移動所釋出的自由能，帶動另一種物質逆著其電化學梯度移動。因此，這類運輸常屬於次級主動運輸。其總自由能變化可表示為：

當順梯度運輸所提供的能量足以抵銷逆梯度運輸所需的能量，使 $\Delta G_{\text{總}}<0$ 時，整體共運輸便可進行。Symport 本身描述的是運輸方向；是否消耗 ATP，則取決於其能量耦合方式。

核心觀念

胺基酸依其碳骨架分解後的代謝去向，可分為：

• 生酮胺基酸：碳骨架形成乙醯輔酶 A 或乙醯乙酸，可用於酮體生成。
• 生糖胺基酸：碳骨架形成丙酮酸或三羧酸循環中可供糖質新生的中間產物。
• 純生酮胺基酸：碳骨架只能走生酮途徑，不能提供糖質新生的淨碳來源。

在標準胺基酸中，純生酮者只有白胺酸（Leu）與離胺酸（Lys）。

解題方法

判斷各胺基酸分解後的碳骨架去向：若只形成生酮產物，才符合「純生酮」；若形成丙酮酸或可進入糖質新生的三羧酸循環中間產物，就不是純生酮。這題要求找出純生酮者，因此答案是 Leu 與 Lys。

選項分析

• (A) Ala：錯。 丙胺酸可轉變為丙酮酸，是生糖胺基酸。
• (B) Phe：錯。 苯丙胺酸分解可形成延胡索酸與乙醯乙酸，兼具生糖與生酮性。
• (C) Leu：對。 白胺酸分解產物屬生酮途徑，不能提供糖質新生的淨碳來源。
• (D) Tyr：錯。 酪胺酸分解可形成延胡索酸與乙醯乙酸，兼具生糖與生酮性。
• (E) Asp：錯。 天門冬胺酸可轉變為草醯乙酸，是生糖胺基酸。

核心觀念

胺基酸依碳骨架分解後的產物，分為生糖、生酮或兩者皆可：

• 生糖胺基酸：分解產物可進入糖質新生，例如丙酮酸、草醯乙酸、α-酮戊二酸、琥珀醯輔酶 A 或延胡索酸。
• 生酮胺基酸：分解產物為乙醯輔酶 A 或乙醯乙酸；這些產物在人體不能淨轉變成葡萄糖。
• 若同一胺基酸可產生生糖與生酮產物，便歸為兼具生糖與生酮性。

本題要找的是：分解後能提供生糖中間物，且不產生生酮產物的胺基酸。

解題方法

逐一追蹤各胺基酸碳骨架的主要分解終產物：

• 若終產物只有可參與糖質新生的中間物，列為「純生糖」。
• 若終產物只有乙醯輔酶 A 或乙醯乙酸，列為「純生酮」。
• 若兩類產物都有，列為「兼具生糖與生酮性」。

選項分析

• (A) Ala，丙胺酸：正確。 丙胺酸可轉變為丙酮酸，丙酮酸可進入糖質新生，屬純生糖。
• (B) Phe，苯丙胺酸：錯誤。 分解可產生延胡索酸（生糖）與乙醯乙酸（生酮），屬兼具生糖與生酮性。
• (C) Leu，白胺酸：錯誤。 分解產物進入乙醯輔酶 A 與乙醯乙酸途徑，屬純生酮。
• (D) Tyr，酪胺酸：錯誤。 分解可產生延胡索酸與乙醯乙酸，屬兼具生糖與生酮性。
• (E) Asp，天門冬胺酸：正確。 可轉變為草醯乙酸，屬純生糖。
• **(F) Met，甲硫胺酸：正確。

核心觀念

胺基酸分解後，碳骨架進入代謝途徑的方式，決定它屬於生糖、生酮或兩者皆是：

• 生糖胺基酸：分解產物可進入糖質新生途徑，例如丙酮酸、草醯乙酸、α-酮戊二酸、延胡索酸或琥珀醯輔酶 A。
• 生酮胺基酸：分解產物為乙醯輔酶 A 或乙醯乙酸，能供酮體合成；這些碳不能經由淨糖質新生轉成葡萄糖。
• 兼具生糖與生酮性質：同一胺基酸的碳骨架可分別形成生糖途徑中間物，以及生酮產物。

解題方法

逐一查看各胺基酸分解後形成的碳骨架產物。若同時出現生糖中間物及乙醯輔酶 A 或乙醯乙酸，即歸為「兼具生糖與生酮性質」。

選項分析

核心觀念

本題考 RNA 在蔗糖密度梯度超高速離心中的沉降位置。$S$ 是斯維德伯格沉降係數，反映粒子在離心場中的沉降特性；在同一離心條件下，沉降係數較大的 RNA 會沉降得較遠，位置較靠近離心管底部。

解題方法

圖中離心管的方向是上方為管口、下方為管底；三條帶由上而下依序標為 Q1、Q2、Q3。因此，Q1 是三條帶中最靠近管口的一條。$5\mathrm{S}$、$18\mathrm{S}$、$28\mathrm{S}$ 的沉降係數由小到大排列，故其位置由上而下依序是 $5\mathrm{S}$、$18\mathrm{S}$、$28\mathrm{S}$。

核心觀念

蔗糖密度梯度超高速離心會依 RNA 的沉降係數分離分子。沉降係數以 S 表示；在相同條件下，沉降係數較大的 RNA 會移動得較遠，在離心管中更靠近底部。

解題方法

圖中離心管上端在上、尖底在下，三條帶由上而下依序標為 Q1、Q2、Q3。$5\mathrm{S}$、$18\mathrm{S}$、$28\mathrm{S}$ RNA 的沉降係數依序增加，因此由上而下排列為 $5\mathrm{S}$、$18\mathrm{S}$、

核心觀念

蔗糖密度梯度超高速離心會依 RNA 的沉降速度分開。沉降係數以 S（Svedberg）表示；在本題比較的 RNA 中，$28\mathrm{S}$ 沉降較快、移動較遠，$18\mathrm{S}$ 次之，$5\mathrm{S}$ 最慢。

解題方法

圖中離心管上方有一條帶，較下方有兩條帶；標示 Q3 的是最靠近管底的下方帶。RNA 沉降越快，越會往管底移動，因此 Q3 對應三者中沉降最快的 $28\mathrm{S}$ RNA。