29. Which of the following statements about the roles of gaseous signaling molecules in various biological processes is incorrect?
(A) Nitric oxide (NO) acts as a vasodilator in the cardiovascular system and plays a crucial role in regulating blood pressure.
(B) Carbon monoxide (CO) is exclusively a toxic byproduct of combustion and has no significant role in cellular signaling or physiological processes.
(C) Hydrogen sulfide (H2S) is involved in neuromodulation and has been shown to have protective effects in certain neurodegenerative diseases.
(D) In cancer biology, gaseous signaling molecules like NO can influence tumor growth and metastasis by modulating the tumor microenvironment.
(E) Gaseous signaling molecules play a role in the immune system, where they can modulate immune responses and inflammation.

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統計: A(1), B(4), C(0), D(1), E(1) #3421024

詳解 (共 2 筆)

#6376801



(A) ✔對,< NO→cGMP的生成→血管平滑肌鬆弛→血管擴張→改善血流量並降低血壓。>

1.Nitric oxide (NO) 是一種強效的血管擴張劑,能夠放鬆血管平滑肌,從而增強血流量並降低血壓。它主要透過活化 (guanylate cyclase),進而促進 (cGMP) 的生成,使血管平滑肌鬆弛,達到擴張血管、降低血壓與改善血流的效果。
2.一氧化氮(NO)是一種強效的血管擴張劑,臨床上常用於肺血管擴張治療。吸入式一氧化氮 (iNO)能選擇性擴張肺部血管,減少肺血管阻力,改善氧合,並降低右心室的後負荷 。

NO + GTP ----(guanylate cyclase)----> cGMP ----(activates protein kinase G)----> Decrease in intracellular Ca2+ ----> Smooth Muscle Relaxation ----> Vasodilation ----> Lower Blood Pressure

(B) ❌錯, Carbon monoxide (CO) 不是只是有毒副產物,
一氧化碳(CO)不只是有毒副產物,也是體內自然產生的信號分子。低濃度時,CO可調節含血紅素的蛋白質,具抗氧化抗發炎作用,有助減少自由基、調控代謝、穩定粒線體體功能(粒線體在產生ATP時會產生自由基,過量會傷害細胞)。CO 可抑制其過量生成,並影響細胞死亡與神經傳導。但在高濃度下,CO會與血紅素結合,阻礙氧氣運輸,對身體產生毒性。
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CO和NO都是低濃度有益,高濃度有毒

CO 和 NO 在低濃度時都能作為訊號分子,並在某些情況下展現出抗氧化或細胞保護的作用,讓血管舒張
但,

NO 偏向直接參與訊號傳導與自由基清除,CO 則偏向誘導抗氧化防禦系統的啟動。兩者在低濃度下都能促進細胞生存與穩定,但一旦濃度過高,就會轉為有害。


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(C) ✔對, Hydrogen sulfide (H2S) 與神經調節相關,並且在某些神經退行性疾病中被證明具有保護作用。
「Hydrogen sulfide protects neurons from oxidative stress」,由 Yuka Kimura 等人於 2004 年 7 月發表在 FASEB J. 上。摘要討論了硫化氫(H₂S)在保護神經元免受由谷氨酸引起的氧化壓力(oxytosis)方面的作用。研究發現,H₂S 通過增強 γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶的活性和上調胱氨酸運輸來增加穀胱甘肽水平,從而幫助保護神經元免於細胞死亡。



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(D) ✔ 對,Nitric Oxide (NO) 能以多種方式影響腫瘤微環境,<這是指腫瘤周圍的環境>,對腫瘤的生長起著重要作用。


NO 就像一個雙面角色,既能促進腫瘤生長,也能抑制腫瘤進展,其作用關鍵在於濃度的高低<多或少>。例如,NO 可以促進血管新生(angiogenesis),調節免疫細胞的功能(如巨噬細胞和自然殺傷細胞),並平衡促炎與抗炎反應的作用。

☆低濃度 NO:促進腫瘤細胞存活、增殖與遷移。<幫腫瘤成長和長血管>

☆高濃度 NO:可誘導腫瘤細胞凋亡或壞死。讓腫瘤被抑制,幫助一些癌症治療更有效。


(E) ✔對, 氣體信號分子在免疫系統中可以調節免疫反應及發炎反應

氣體訊號分子(gasotransmitters)是人體會產生的氣體分子,包括一氧化氮(NO)、一氧化碳(CO)和硫化氫(H₂S)。它們能進出細胞,調節生理功能,特別與免疫反應和發炎控制有關,幫助免疫系統維持平衡。一氧化氮(NO)由一氧化氮合成酶產生。NO 可幫助巨噬細胞殺菌,並調節發炎反應,也能促進血管擴張,讓免疫細胞移動到發炎部位。適量 NO 有益,但過多會傷害組織。
一氧化碳(CO)是在血紅素分解時產生的氣體。正常濃度下,CO 可減少發炎性細胞因子的產生,降低發炎反應,並保護細胞。
硫化氫(H₂S)由體內酵素產生,可調節免疫細胞活動,減少過度的發炎反應。♣︎若調節失常,免疫功能可能受到影響。


☆NO、CO 和 H₂S 雖然同為氣體訊號分子,但在免疫系統中的功能不同:NO 偏向促進免疫與殺菌,CO 偏向抑制發炎,而 H₂S 則負責調節免疫反應,維持系統平衡。
總體來說,氣體訊號分子的效果與濃度有關:低濃度有保護作用,高濃度可能有害。


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