薬剤師国家試験 令和03年度 第106回 - 一般 理論問題 - 問 106

β酸化による脂肪酸の代謝反応におけるβ−ヒドロキシアシルCoAからβ−ケトアシルCoAへの変換過程を以下に示す。その変換過程について想定される反応機構に関する記述のうち、正しいのはどれか。２つ選べ。



１　ヒドロキシアシルCoA脱水素酵素の図中の170番のグルタミン酸残基は、158番のアミノ酸残基Xの側鎖のイミダゾリル基の塩基性を高めている。
２　158番のアミノ酸残基Xはヒスチジン残基である。
３　補酵素アはFADである。
４　補酵素アはプロトン受容体として機能している。
５　補酵素アはピリミジン骨格をもつ。

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解答　１、２

１　正
本反応において、170番のグルタミン酸（170 Glu）残基のカルボキシラートイオンが、158番のアミノ酸残基Xの側鎖のイミダゾリル基からH＋を引き抜くことで、イミダゾリル基の負電荷が強くなり、H＋を受け取りやすくなるため、塩基性が高くなる。したがって、図中の170番のグルタミン酸残基は、158番のアミノ酸残基Xの側鎖のイミダゾリル基の塩基性を高めている。


２　正
158番のアミノ酸残基は、側鎖にイミダゾリル基をもつため、ヒスチジン残基である。


３　誤
脂肪酸のβ酸化に関与する補酵素には、NAD＋（酸化型ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド）とFAD（酸化型フラビンアデニンジヌクレオチド）がある。NAD＋の構造にはニコチンアミドがあり、FADの構造にはフラビンがある。補酵素アは、ニコチンアミド構造を有するため、NAD＋である。


４　誤
補酵素ア（NAD＋）は、プロトン（H＋）受容体ではなく、ヒドリド（H－）受容体として働いている。

５　誤
補酵素ア（NAD＋）は、別名を酸化型ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドということから、構造中にアデニンをもつため、プリン骨格を有する。

解説動画１ ( 15:02 )  

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