科目 : 生理學與生物化學 3 101 年第二次專門職業及技術人員高等考試中醫師 營養師 心理師 高等暨普通考試醫事人員考試暨高等考試醫師考試分試考試等別 : 高等考試類科 : 營養師 甲 申論題部份 一 請回答下列各問題 : 請說明紅血球 ( red blood cells) 破裂釋出之血基質 (heme), 在人體內的代謝 途徑 (9 分 ) 部分血基質代謝產物濃度過高時, 會造成人體黃疸 ( jaundice) 現象, 請寫出 至少三種可能造成黃疸現象的原因 (6 分 ) 血基質 : a. 鐵質 Fe 2+ Fe 3+ + 運鐵蛋白 (transferrin) 肝 脾 骨髓 鐵蛋白 (ferritin)[cell 內儲存鐵的形式 ] b. 膽綠素 ( 紫質 ) (biliverdin) 還原 膽紅素 (bilirubin) 肝 膽紅素 ( 未共軛 ; 有毒 ) + 尿甘酸化物 (glucuronic acid) conjugated(direct) bilirubin 溶入膽汁 12 指腸 尿膽色素原 (urobilinogen) 在大腸被細菌 ( 大腸菌 ) 氧化 糞膽色素 (sterobilin) 排泄至尿糞中 Jaundice( 黃疸 ) 肝後黃疸 : 由於總膽管阻塞引起的壓力增加, 更阻止了膽汁的分泌, 結果 造成原本要從血中釋放至膽汁的膽紅質在血液中累積, 並擴散至組織, 造 成皮膚及眼睛的黃顏色, 亦即黃疸 (jaundice) 肝前黃疸 : 譬如像出現紅血球分解增多的疾病所造成的情況, 稱之為溶血性 黃疸 肝性黃疸 : 肝硬化, 由肝病造成肝細胞受傷, 使得膽紅質不能分泌至膽汁中, 也會造成膽紅質在血液中的堆積 還有膽紅質在血中的濃度, 如果超過了正常肝臟的分泌最大容許值, 也會造成黃疸 食物 :
4 志光營養師 二 請分別舉例說明引發代謝性酸中毒 (metabolic acidosis) 與代謝性鹼中毒 (metabolic alkalosis) 的原因 (10 分 ) 代謝性酸中毒 Metabolic acidosis 代謝性鹼中毒 Metabolic alkalosis 主 攝入 NH 4 Cl 攝入 NaHCO 3 - 要 長期腹瀉 (HCO 3 流失 ) 長期嘔吐 (vomiting) 原 代謝異常 庫辛氏症候群因 尿毒症 低血 K + 酮酸中毒 (DM) 高血 K + 三 請分別說明下列酵素參與血糖恆定的生化機制 glycogen phosphorylase(5 分 ) aminotransferase(5 分 ) glycogen phosphorylase 藉由磷酸化與去磷酸化來調節血糖恆定 血糖低時促進 Glucagon 分泌, 經過一連串瀑梯式的酵素磷酸化作用, 活化 glycogen phosphorylase, 將肝臟儲存之 100 公克肝醣, 由非還源端處分解成 Glucose 1 phosphate 在經由 phosphoglucomutase 代謝成 glucose 6 phosphate, 此 glucose 6 phosphatase 去磷酸根後, 轉變成維持血糖恆定 血糖高時, 刺激 insulin 分泌, 將此酵素去磷酸化而失去活性, 抑制肝醣分解成 glucose
科目 : 生理學與生物化學 5 aminotransferase 此酵素催化肌肉中丙酮酸 (pyruvate) 轉胺作用 (transamination) 產生丙胺酸 (alanine) 進行葡萄糖 - 丙胺酸循環 ( glucose-alanine cycle) 來維持血糖恆定 在肌肉細胞中葡萄糖被代謝分解成丙酮酸 (pyruvate), 經轉胺作用 (transamination) 產生丙胺酸 (alanine) 丙胺酸經血液循環送至肝臟, 在肝臟中行醣質新生作用 (gluconeogenesis) 變回葡萄糖, 此葡萄糖再經由血液循環送至肌肉或其他細胞利用 四 請 以生化反應說明 ascorbic acid collagen 與 scurvy 三者間之關係 (9 分 ) 四 請以生化反應說明 ascorbic acid collagen 與 scurvy 三者間之關係 (9 分 ) 原膠原蛋白於內質網上 Pro 及 Lys 進行羥化反應, 產生成熟膠原蛋白 (collage) 膠原蛋白為細胞與細胞間的結合物質, 可強化為血管壁防止微血管出血 ( 牙 齦出血或下肢針狀皮下出血 ), 同時膠原蛋白促進骨骼發育, 防止肋骨出現 串珠症狀 五 請說明長期攝取酒精導致肝臟堆積脂肪的生化機制 (6 分 ) 長期酗酒 酒精主要在肝臟經由 Alcohol dehydrogenase,acetaldehyde dehydrogenase 代 謝, 造成 [NADH+H+]/[NAD] 比值上升, 抑制 acetyl CoA 進入 TCA cycle 氧化, 促使 acetyl CoA 轉變成 acyl CoA, 促進三酸甘油脂的合成 酗酒者常因營養不良, 缺乏蛋白質, 以致肝中 Apoprotein B100 產生量不足, 乙 測驗題部分 無法將肝臟合成之三酸甘油脂攜出, 所以引起脂肪肝的現象 正常人身體的水分再下列何處的含量最高 細胞內液 細胞外液 組織間液 血漿 對於延遲性過敏反應的形成與反應, 下列敘述何者錯誤? 此類過敏原不引發 B 細胞活化的反應 與 T 淋巴球細胞的活化有關 接觸到有毒的植物, 例如 : 長春藤會引發的皮膚過敏屬於此類 過敏原活性化肥大細胞 (mast cell) 後, 加強過敏反應的嚴重性 左心室血壓 - 體積迴圈 (pressure-volume loop) 所圍的面積具有下列那一種生理意義? 左心室填血所作的功 左心室射血所作的功
6 志光營養師 左心室之心搏出量 左心室之射血比值 有關體制素 (somatostatin) 在胃的分泌及作用之敘述, 下列何者錯誤? 酸會促進體制素之分泌 體制素會抑制壁細胞 (parietal cell ) 體制素會促進胃泌素 (gastrin) 之分泌 體制素會抑制組織胺 (histamine) 有關胰島素之敘述, 下列何者正確?? 促進胺基酸運送出細胞外 促進脂肪細胞的脂肪合成 促進肝臟送出葡萄糖 促進葡萄糖運送入細胞內 下列那二種物質的結合才能直接啟動肌細胞收縮? 肌動蛋白 (actin) 肌凝蛋白(myosin) 肌凝蛋白 肌鈣蛋白 (troponin) 鈣離子 肌動蛋白 ATP 肌凝蛋白 有關視覺在視網膜內的神經傳導過程之敘述, 下列何者正確? 由光興奮視網膜的感光細胞 (photoreceptor) 而引發視覺傳導 維生素 A 微感光細胞中感光蛋白引發膜電位變化所需 感光細胞中感光蛋白會引發 G-protein 開啟鈉離子通道 感光細胞的軸突即為視神經纖維 (optic nerve fibers) 依照標準操作程序所製備的人類血清中, 不包含下列何種物質? 白蛋白 (albumin) 鈉離子 (Na+) 葡萄糖 (glucose) 血紅素 (hemoglobin) 有關突觸特性的敘述, 下列何者錯誤? 突觸的傳導為單向 神經傳導物質釋放及作用至標的細胞是透過 gap junction 化學性突觸傳導較電性突觸傳導為慢 神經系統中大部分的突觸為化學性突觸 從初始精細胞 (primary spermatocyte) 至精子 (sperm) 生成的整個過程, 約須費時多久? 64 分鐘 64 小時 64 天 6 個月又 4 天 下列何者能夠快速誘發血栓的溶解, 使血流恢復? 組織血漿素原活化劑 (tissue plasminogen activator) 凝血酶 (thrombin) 維生素 C(vitamin C) 肝素 (heparin) 有關控制血流的機轉, 下列何者正確
科目 : 生理學與生物化學 7 腦血流是以自我調節控制 (autoregulation) 為主, 皮膚的血流是以交感神經的控制 為主 腦血流是以交感神經的控制為主, 皮膚的血流是以自我調節的控制為主 腦血流與皮膚的血流皆是以自我調節的控制為主 腦血流與皮膚的血流皆是以交感神經的控制為主 有關血管的神經控制, 下列敘述何者正確? 交感與副交感神經同等重要 交感神經不重要, 以副交感神經為主 以交感神經為主, 副交感神經不重要 不一定, 有的器官以交感神經為主, 有的器官以副交感神經為主 甲狀腺素存在時, 腎上腺素促進脂肪細胞釋出脂肪酸的作用較強, 此現象稱為甲狀腺素的 : 允許作用 (permissive effect) 加成作用 (synergistic effect) 向上調控作用 (up-regulation effect) 促發作用 (priming effect) 下列何者對於個體的生長影響較小? 甲狀腺素 胰島素 留鈉激素 生長激素與生長因子 身體為了排出代謝的廢物, 每天至少要排出多少毫升的尿液? 400 800 1600 3000 有關大腸腔內的短鏈 (2-5 個碳 ) 脂肪酸之敘述, 下列何者正確? 為腸道細菌將腸腔內未消化的脂肪加以代謝後的產物 可以被大腸吸收及利用 可以抑制鈉離子在大腸之吸收 可以抑制大腸黏膜細胞之生長 胃的接受性遲緩 (receptive relaxation) 與腸道神經叢所分泌的何種神經傳遞物質 (neurotransmitter) 最有關係? 物質 P(substance P) 乙醯膽素 (acetylcholine) 血清素 (serotonin) 神經張力素 (neurotensin) 肺臟過度膨脹時會活化下列那一個反射? 班氏反射 (Bainbridge reflex) 巴班司基氏反射 (Babinski s reflex) 感壓反射 (Baroreflex) 赫林 - 布魯反射 (Hering-Breuer reflex) 下列何種遺傳疾病, 在台灣最常見? 唐氏症 (Down Syndrome) α- 地中海型貧血 (α-thalassemia) 囊腫纖維症 (cystic fibrosis) 三染色體 X 症候群 (Triple X Syndrome) 丙酮酸 (pyruvate) 在無氧環境之下發酵為酒精之前, 必須先催化為 :
8 志光營養師 phosphoenolpyruvate acetaldehyde lactic acid glyceraldehyde 當酵素之基質濃度 ([S]) 增加時, 反應速率增加, 達最大反應速率一半時, 基質濃 度與 Km 之關係是 : [S]=3Km [S]=2Km [S]=Km [S]=1/2Km 免疫球蛋白 IgG 分子的那個部分不會與抗原結合? heavy chain light chain Fab Fc 25- 羥膽促鈣醇 (25-hydroxycholecalciferol ) 係在下列何處被轉化成 1,25-dihydroxycholecalciferol? 皮膚 肝 腎 腸黏膜 下列何種化合物可能為必需脂肪酸 (essential fatty acid) 的代謝產物? 棕櫚烯酸 (palmitoleic acid) 油酸 (oleic acid) 肉豆蔻酸 (myristic acid) 花生四烯酸 (arachidonic acid) 下列有關血基質 (heme) 生合成之敘述, 何者正確? 生合成反應在粒線體中進行 環狀結構中的氮全部來自甘胺酸 環狀結構中的碳全部來自草醋酸 (oxaloacetic acid) 生合成過程之速率限制酵素以黃素線二核苷酸為輔基 蛋白質中的輔基 (prosthetic group) 是指 : 與蛋白質永久結合的非蛋白質結構 與蛋白質暫時結合的非蛋白質結構 一種二級結構 蛋白質的連結物 自然界中存有不同碳數和結構的單醣, 下列何者存量最豐富? D-pentoses D-hexoses L-pentoses L-hexoses 常用於食物保存的物質, 例如 nitrous acid 及 nitrate salts, 會造成核苷酸的變異, 主要原因是促成下列何種反應? deamination depurination methylation alkylation 將 DNA 的遺傳訊息轉換為 mrna 的過程稱為 : replication transcription translation transformation 需輔酶 thiamine pyrophosphate 之參與 人類染色體中約含有多少個基因? 3,000-3,500 30,000-35,000 80,000-95,000 200,000-220,000 下列何者是胺基酸進行轉胺作用時所需之輔酶? methylcobalamin folate biotin pyridoxal phosphate 有關丙酮酸脫氫酶 (pyruvate dehydrogenase) 特性之敘述, 下列何者錯誤?
科目 : 生理學與生物化學 9 此酵素催化丙酮酸進行脫羧反應 (decarboxylation) 此酵素與 NAD+ 相連結 ATP 會抑制此酵素活性 下列消化酵素, 何者以酶原 (zymogen) 方式分泌? 唾液之 α-amylase 胰臟之 lipase 小腸之 enterokinase 胰臟之 proteolytic enzymes 在肝細胞之粒線體內, 酮體 (ketone body) 中之乙醯乙酸 (acetoacetate) 是經由下列 何種方式合成? 由丙酮酸 (pyruvic acid) 經羧化反應 (carboxylation) 後產生 由天門冬胺酸 (aspartic acid) 經轉胺作用 (transamination) 後產生 由 β- 羥基 -β- 甲基戊二酸單醯輔酶 A(β-hydroxy-β-methylglutaryl CoA) 經裂解 反應後產生 由 α- 酮戊醯酸 (α-ketoglutaric acid) 經氧化脫羧作用 (oxidative decarboxylation) 後產生 有關葡萄糖在細胞內被磷酸化的敘述, 下列何者錯誤? 葡萄糖被磷酸化後, 可將多數葡萄糖留於細胞內, 不易穿透細胞膜到細胞外 肝臟細胞內葡萄糖濃度高時, 己糖激酶 (hexokinase) 是主要磷酸化葡萄糖的酵素 當葡萄糖 -6- 磷酸 (glucose-6-phosphate) 濃度高時, 可抑制己糖激酶的活性 肝臟細胞內磷酸化葡萄糖的葡糖激酶 (glucokinase) 可被胰島素調控 下列那一個酵素所催化的反應, 不需要 thiamine pyrophosphate 參與? pyruvate decarboxylase pyruvate carboxylase transketolase pyruvate dehydrogenase 三酸甘油酯從消化系統進入淋巴系統後, 係透過下列何者運送至肝臟? 極低密度脂蛋白 (very low density lipoprotein) 低密度脂蛋白 (low density lipoprotein) 乳糜微粒 (chylomicrons) 微脂粒 (liposomes) 動物體之胺基酸生合成時, 碳骨架來自 : 脂肪酸氧化代謝的中間產物 二氧化碳 檸檬酸循環的中間產物, 丙酮酸或乙醯輔酶 A 戊榶磷酸途徑 下列何種酵素幫助胺基酸結合至 trna? charged trna synthetaset carged trna ligase aminoacyl trna synthetase aminoacyl trna ligase