110年:醫學一(2)

假設氯離子的平衡電位為 –70 mV ,鉀離子的平衡電位為 –80 mV ,靜止膜電位是 –75 mV ,在這種情況下打開氯離子或鉀離子通道,細胞膜電位會如何改變?

A打開氯離子通道會去極化,打開鉀離子通道會過極化
B打開氯離子通道會過極化,打開鉀離子通道會去極化
C打開氯離子通道或鉀離子通道皆會去極化
D打開氯離子通道或鉀離子通道皆會過極化

詳細解析

本題觀念:

本題主要測驗考生對於神經生理學中膜電位 (Membrane Potential)平衡電位 (Equilibrium Potential) 以及離子通道開啟對膜電位影響的理解。

核心觀念如下:

  1. 離子驅動力 (Driving Force):當某離子通道開啟時,該離子會順著電化學梯度移動,驅使細胞膜電位 (VmV_m) 往該離子的平衡電位 (EionE_{ion}) 移動。
  2. 去極化 (Depolarization):膜電位變得較不負 (往正值方向移動,例如 -75 mV \rightarrow -70 mV)。
  3. 過極化 (Hyperpolarization):膜電位變得更負 (遠離 0 mV,例如 -75 mV \rightarrow -80 mV)。

選項分析

題目給定條件:

  • 靜止膜電位 (VrestV_{rest}) = –75 mV
  • 氯離子平衡電位 (EClE_{Cl}) = –70 mV
  • 鉀離子平衡電位 (EKE_{K}) = –80 mV

我們分別分析開啟兩種通道後的電位變化方向:

  1. 開啟氯離子 (ClCl^-) 通道
    • 膜電位會傾向往 EClE_{Cl} 移動。

...(解析預覽)...