115年:醫學一(1)

有關腦下垂體後葉的激素分泌功能和作用,下列敘述何者最不適當?

A催產素(oxytocin)是由神經細胞所分泌
B催產素(oxytocin)會促進子宮平滑肌收縮作用
C抗利尿激素(ADH)會促進近端腎小管水分重吸收作用
D當血漿滲透壓升高時,會促進抗利尿激素(ADH)的分泌作用

詳細解析

本題觀念:

本題主要考查 腦下垂體後葉(Posterior Pituitary / Neurohypophysis) 激素的來源、生理功能及其作用機制。腦下垂體後葉激素包含 抗利尿激素(ADH / Vasopressin)催產素(Oxytocin)。這兩種激素皆由下視丘的神經細胞(Neurosecretory cells)製造,經由軸突運送至腦下垂體後葉儲存並釋放。

選項分析

  • A. 催產素(oxytocin)是由神經細胞所分泌:正確

    • 腦下垂體後葉激素(Oxytocin 與 ADH)並非由腦下垂體後葉本身的細胞合成,而是由位於 下視丘(Hypothalamus) 視上核(Supraoptic nucleus)與室旁核(Paraventricular nucleus)的 大細胞神經元(Magnocellular neurons) 所合成。
    • 這些激素經由軸突(axonal transport)運送至腦下垂體後葉的神經末梢,當神經衝動傳導至末梢時釋放入血。因此,描述其由「神經細胞(神經分泌細胞)」分泌在生理學上是正確的(屬於神經內分泌 Neurosecretion)。
  • B. 催產素(oxytocin)會促進子宮平滑肌收縮作用:正確

    • 催產素的主要生理功能之一是在分娩時刺激 子宮平滑肌(Uterine smooth muscle) 收縮(Ferguson reflex)。
    • 它也作用於乳腺的肌上皮細胞(Myoepithelial cells),促進乳汁排出(Milk ejection / Let-down reflex)。
  • C. 抗利尿激素(ADH)會促進近端腎小管水分重吸收作用:錯誤(最不適當)

    • 近端腎小管(Proximal tubule) 負責的是水分的「強制性再吸收(Obligatory reabsorption)」,大約回收 65-70% 的過濾水,此過程是等滲透壓的,且 不受到 ADH 的調節
    • 抗利尿激素(ADH) 的作用部位主要是在 遠端腎小管後段(Late distal tubule)集尿管(Collecting duct)
    • ADH 結合至腎小管基底膜上的 V2 受體,透過 cAMP 訊息傳遞路徑,促使 水通道蛋白(Aquaporin-2, AQP2) 插入管腔側膜,增加對水的通透性,進行「調節性再吸收(Facultative reabsorption)」。
  • D. 當血漿滲透壓升高時,會促進抗利尿激素(ADH)的分泌作用:正確

    • ADH 的分泌主要受到 血漿滲透壓(Plasma osmolality) 的調控。
    • 位於下視丘的滲透壓感受器(Osmoreceptors)偵測到血漿滲透壓升高(例如脫水、高鈉)時,會刺激腦下垂體後葉釋放 ADH,以保留水分、稀釋血液。

答案解析

選項 (C) 敘述錯誤,因為抗利尿激素(ADH)主要作用於 集尿管(Collecting duct) 與遠端腎小管,而非近端腎小管。近端腎小管的水分再吸收是與溶質(如鈉離子、葡萄糖)共同進行的,不依賴 ADH。

核心知識點

  1. 激素來源:ADH 與 Oxytocin 由 下視丘 神經元合成,腦下垂體後葉僅負責儲存與釋放(神經分泌)。
  2. ADH 作用機制
    • 作用部位:遠端腎小管(Distal tubule)、集尿管(Collecting duct)
    • 受體:V2 receptor(腎臟,抗利尿)、V1 receptor(血管,收縮)。
    • 分子機制:透過 cAMP 增加頂膜上的 Aquaporin-2 (AQP2)
    • 調控:高血漿滲透壓(最敏感)、低血容積/低血壓。
  3. Oxytocin 作用:刺激子宮收縮(分娩)、乳腺肌上皮細胞收縮(排乳)。

參考資料

  1. Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology, 14th Edition. Unit XIV, Chapter 76: Pituitary Hormones and Their Control by the Hypothalamus.
  2. Ganong's Review of Medical Physiology, 26th Edition. Section IV, Chapter 17: Hypothalamic Regulation of Hormonal Functions.
  3. StatPearls - Physiology, Posterior Pituitary