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學習重點 掌握乳酸脫氫酶（LDH）的可逆反應，以及乳酸測定與 NADH 變化的關係。 理解丙酮酸轉為乳酸、乙醯輔酶 A 或草醯乙酸的主要去路，正確判讀乳酸／丙酮酸比值。 熟悉肌肉與肝臟之間的 Cori 循環，以及肝臟在乳酸代謝中的角色。 記住乳酸檢驗的血漿檢體、氟化鈉／草酸鹽採血管、立即冰浴送檢及乳酸中毒判讀。 辨認 TCA 循環中唯一使用 FAD 的去氫酶：琥珀酸去氫酶。 核心觀念 一、丙酮酸的主要代謝去路 葡萄糖經糖解作用形成丙酮酸。丙酮酸可依細胞的能量需求、氧化還原狀態及組織功能，進入不同代謝途徑： 代謝去路催化酵素主要意義 丙酮酸 → 乳酸乳酸脫氫酶（LDH）消耗 NADH、再生 NAD+，讓糖解作用持續進行。 丙酮酸 → 乙醯輔酶 A丙酮酸去氫酶複合體氧化脫羧並產生 NADH；乙醯輔酶 A 可進入 TCA 循環。 丙酮酸 → 草醯乙酸丙酮酸羧化酶需要生物素與 ATP，參與糖質新生及補充 TCA 循環中間物。 丙酮酸去氫酶與丙酮酸羧化酶不可混淆：前者生成乙醯輔酶 A，後者生成草醯乙酸。 二、乳酸脫氫酶與乳酸測定 LDH 催化的可逆反應為： 乳酸 + NAD+ ⇌ 丙酮酸 + NADH + H+ 乳酸氧化成丙酮酸時，NAD+ 被還原為 NADH；丙酮酸還原成乳酸時，則消耗 NADH、再生 NAD+。肌肉劇烈運動時，此反應可維持糖解作用所需的 NAD+；紅血球沒有粒線體，也仰賴糖解作用並持續產生乳酸。因此，乳酸生成並不限於缺氧時。 在 pH 7.5 時，丙酮酸可被還原成乳酸。這表示 LDH 能催化該方向的反應，不代表 pH 是決定反應方向的唯一因素；底物、產物及輔酶的相對濃度也會影響反應。 以 LDH 測定乳酸時，通常使乳酸氧化為丙酮酸，藉由 NADH 生成造成的吸光度增加換算乳酸濃度，常監測的波長為 340 nm。若反應方向改為丙酮酸轉乳酸，則 NADH 會減少。作答時應先辨認反應方向，再判斷 NADH 的增減。 三、乳酸／丙酮酸比值與羧化酶缺乏症 乳酸與丙酮酸透過 LDH 反應相連，因此在適當條件下，乳酸／丙酮酸比值可反映細胞質的 NADH／NAD+ 氧化還原狀態。當 NADH 相對增加，反應較有利於生成乳酸，比值可升高；組織缺氧及部分粒線體氧化代謝異常可出現這種變化。 丙酮酸羧化酶缺乏時，丙酮酸轉為草醯乙酸的途徑受阻，影響糖質新生及 TCA 循環中間物的補充，並可造成乳酸堆積與乳酸中毒。 不可將「乳酸／丙酮酸比值下降」視為丙酮酸羧化酶缺乏症的典型特徵。其比值可能正常或升高，會受疾病型態及代謝狀態影響；也不宜反過來記成所有患者必然升高。乳酸濃度上升與乳酸／丙酮酸比值上升是不同概念，不能只看其中一個濃度就推定比值。 四、乳酸代謝與 Cori 循環 乳酸是與糖解作用密切相連的代謝產物。嚴格區分反應步驟時，糖解作用先產生丙酮酸，再由 LDH 形成乳酸；在無氧糖解的整體描述中，乳酸常被稱為終產物。若以全身代謝觀點描述，乳酸又能作為後續氧化或糖質新生的中間代謝物。因此，廣義的「糖解中間產物」用語，不宜直接判成與糖解無關。 運動肌肉產生乳酸後，乳酸經血液運至肝臟，先轉回丙酮酸，再經糖質新生形成葡萄糖；葡萄糖回到血液，供肌肉利用。這個肌肉產乳酸、肝臟製葡萄糖、葡萄糖回肌肉的往返過程，稱為 Cori 循環，紅血球產生的乳酸也可參與。 乳酸主要由肝臟處理，考試常用比例為約 65%；腎臟、心肌及骨骼肌等也參與乳酸利用，不能說全部乳酸只由肝臟代謝。Cori 循環中的肝臟糖質新生需要消耗能量，並非乳酸自行變回葡萄糖。 糖解作用是葡萄糖分解的途徑；Cori 循環則包含跨器官的乳酸運輸與葡萄糖再生。尿素循環主要處理含氮廢物，乙醛酸循環也不是人體肌肉與肝臟間的乳酸回收途徑。 五、乳酸檢體與乳酸中毒 本單元乳酸檢驗應掌握：使用含氟化鈉／草酸鹽採血管的血漿，採血後立即冰浴送檢，並儘速分離血漿。血球在採血後仍可能持續糖解並產生乳酸，處理延遲可使結果假性升高。 兩種添加劑的主要作用不同：氟化鈉（NaF）抑制糖解作用中的烯醇化酶；草酸鹽藉由移除可用鈣離子而抗凝。常見的「含 NaF 抗凝採血管」是對複合添加劑採血管的簡稱，不應誤記為 NaF 本身負責抗凝。氟化鈉也不能取代立即冰浴及迅速處理。 血清需經凝血過程，等待期間血球仍可能產生乳酸，因此本單元不能選擇「常用血清測量」。 依本單元判讀標準，血中乳酸大於 5 mmol/L，並伴隨酸中毒時，屬乳酸中毒。單純乳酸升高稱為高乳酸血症，仍須結合酸鹼狀態判讀。 六、TCA 循環去氫酶的輔酶 TCA 循環中的四個主要去氫步驟，以琥珀酸去氫酶使用 FAD最具辨識度，其餘下列三者使用 NAD+。 酵素主要反應接受電子的輔酶 異檸檬酸去氫酶異檸檬酸 → α-酮戊二酸NAD+ α-酮戊二酸去氫酶複合體α-酮戊二酸 → 琥珀醯輔酶 ANAD+ 琥珀酸去氫酶琥珀酸 → 延胡索酸FAD 蘋果酸去氫酶蘋果酸 → 草醯乙酸NAD+ 琥珀酸去氫酶同時是電子傳遞鏈的複合體 II，電子經酵素上的 FAD 傳向輔酶 Q。它與催化琥珀醯輔酶 A 形成琥珀酸的合成酶，是不同酵素。 常考陷阱 「丙酮酸羧化酶缺乏會使乳酸／丙酮酸比值下降」：不能視為典型特徵；也不要把比值一律升高當成絕對規則。 「LDH 法不涉及 NADH」：錯誤。乳酸氧化時 NADH 增加，丙酮酸還原時 NADH 減少。 「乳酸與糖解無關」：錯誤。注意廣義代謝產物與嚴格反應步驟的用語差異。 「乳酸常用血清檢測」：本單元應選血漿，並記住氟化鈉／草酸鹽及立即冰浴送檢。 「乳酸超過 5 mmol/L 就足以判定乳酸中毒」：完整判讀仍須伴隨酸中毒。 「TCA 去氫酶全部用 NAD+」：琥珀酸去氫酶是使用 FAD 的例外。 記憶口訣 「肌肉出乳酸，肝臟製糖還；乳酸血漿冰，氟抑糖、草抗凝；TCA 三個 NAD，琥珀獨用 FAD。」