107-1 生化學考古題詳解

Question

【107-1 醫學(一) 第97題】動物緊張時，血糖可能會升高，此生理反應包含一聯串的訊息傳遞過程，包括protein kinase A磷酸化，以致於活化glycogenolysis，下列有關此訊息傳遞過程之敘述何者錯誤？

Accepted Answer

[破題關鍵]
腎上腺素活化肝糖分解，是透過G蛋白偶聯受體 (GPCR) 啟動的訊息傳遞路徑。
[選項拆解]
- A：正確。腎上腺素和正腎上腺素是G蛋白偶聯受體 (GPCR) 的配體，它們結合受體後會啟動細胞內的訊息傳遞。
- B：錯在 [直接活化Ras]。G蛋白偶聯受體 (GPCR) 不會直接活化Ras。Ras是受體酪胺酸激酶 (RTK) 訊息傳遞路徑中的關鍵分子，例如胰島素受體或生長因子受體活化後才會透過銜接蛋白間接活化Ras。
- C：正確。活化的G蛋白 (特別是Gαs亞基) 會進一步活化腺苷酸環化酶 (adenylyl cyclase)。
- D：正確。腺苷酸環化酶活化後會增加細胞內環狀腺苷單磷酸 (cAMP) 的濃度，cAMP再活化蛋白激酶A (PKA)。
[核心知識]
- 動物緊張時，腎上腺素 (epinephrine) 和正腎上腺素 (norepinephrine) 會結合細胞膜上的G蛋白偶聯受體 (GPCR)。
- 活化的GPCR會導致G蛋白 (G protein) 解離並活化下游的腺苷酸環化酶 (adenylyl cyclase)。
- 腺苷酸環化酶會將ATP轉化為環狀腺苷單磷酸 (cAMP)。
- cAMP作為第二信使，會活化蛋白激酶A (protein kinase A, PKA)。
- PKA再磷酸化一系列目標蛋白，最終導致肝糖分解 (glycogenolysis) 活化，使血糖升高。
- Ras蛋白主要參與受體酪胺酸激酶 (receptor tyrosine kinase, RTK) 的訊息傳遞路徑，而非G蛋白偶聯受體路徑的直接下游分子。

Answer

A. norepinephrine及epinephrine作用於細胞膜上受體

Answer

B. 受體直接活化Ras

Answer

C. 活化G protein，進而活化adenylyl cyclase

Answer

D. 增加cAMP，進而活化protein kinase A