下列那一年齡層的腸道細胞，最易吸收未經分解的蛋白質？

本題觀念：

本題主要測驗 腸胃道生理學 (Gastrointestinal Physiology) 中關於 大分子吸收 (Macromolecule Absorption) 與 腸道屏障發育 (Gut Barrier Development) 的觀念。

在生理學上，蛋白質通常必須經過消化酵素分解為胺基酸 (Amino acids)、二胜肽 (Dipeptides) 或三胜肽 (Tripeptides) 才能被腸道上皮細胞吸收。然而，嬰兒 (Infants) 的腸道具有特殊的生理機制，能夠經由 胞飲作用 (Pinocytosis) 或 內吞作用 (Endocytosis) 直接吸收未經分解的完整蛋白質 (Intact proteins)。這在生理上具有重要意義，因為它允許嬰兒從母乳中吸收免疫球蛋白 (如 IgA) 獲取被動免疫，但也因此使得嬰兒較容易對外來蛋白質產生過敏反應。

選項分析

• A. 3月齡嬰兒 (正確)：

  • 生理機制：嬰兒出生後初期，腸道上皮細胞之間的 緊密連接 (Tight junctions) 尚未完全成熟，且腸道細胞具有活躍的 胞飲作用 (Pinocytosis) 能力。
  • 吸收特徵：這種機制允許大分子物質（如母乳中的免疫球蛋白、生長因子等完整蛋白質）不經消化直接通過腸壁進入血液或淋巴系統。雖然人類的「腸道封閉 (Gut closure)」(即停止吸收大分子的過程) 主要發生在出生前或出生後很短的時間內，但與較年長的兒童或成人相比，3個月大的嬰兒腸道對大分子的通透性仍然相對較高。
  • 臨床關聯：這是為何建議嬰兒在 4-6 個月前以純母乳或配方奶為主，過早添加副食品（尤其是含致敏蛋白的食物）容易引發食物過敏的原因之一。

• B. 3歲幼兒 (錯誤)：

  • 到了3歲，幼兒的腸道生理結構已趨近成熟，「腸道封閉」早已完成。腸道上皮細胞的緊密連接已經發育良好，阻擋了完整蛋白質的通過。蛋白質必須先被消化酶分解成小分子才能被吸收。

• C. 13歲少年 (錯誤)：

  • 13歲少年的消化系統生理功能已等同於成人，主要依賴胃蛋白酶、胰蛋白酶等酵素將蛋白質分解。完整蛋白質無法通過健康的腸道屏障。

• D. 73歲老年人 (錯誤)：

  • 老年人的腸胃道功能雖然可能退化（如胃酸分泌減少、消化酵素活性降低、腸道蠕動變慢），導致蛋白質的「消化效率」和「胺基酸吸收率」下降，但這並不代表腸道會恢復成嬰兒時期那種能吸收「完整蛋白質」的狀態。相反地，老年人的腸道屏障功能下降通常表現為病理性的「腸漏 (Leaky gut)」，但其生理機制與嬰兒主動攝取營養性的完整蛋白質截然不同。

答案解析

答案：A

在人類發育過程中，嬰兒期 (Infancy) 是腸道吸收未經分解蛋白質能力最強的階段。這種能力是為了讓新生兒能夠從母乳中獲得被動免疫保護 (如抗體)。隨著年齡增長，腸道上皮細胞成熟，胞飲作用能力消失，且細胞間的緊密連接變得很強，阻止了大分子的通過（此過程稱為 Gut Closure）。因此，在所有選項中，3月齡嬰兒的腸道細胞最容易吸收未經分解的蛋白質。

核心知識點

考生應掌握以下消化生理學重點：

1. 蛋白質吸收機制 (Protein Absorption)：
   • 成人/兒童：主要以胺基酸、二/三胜肽形式，透過次級主動運輸 (如 $Na^+$-dependent cotransport) 吸收。
   • 嬰兒：可透過 胞飲作用 (Pinocytosis) 吸收完整蛋白質 (Intact proteins)。
2. 腸道封閉 (Gut Closure)：指腸道停止吸收大分子的過程。在人類，雖然主要發生在出生前後，但嬰兒期的腸道通透性仍高於成人。
3. 臨床應用：
   • 免疫：母乳抗體 (IgA) 的吸收與局部保護作用。
   • 過敏：嬰兒期腸道通透性高，過早接觸外來蛋白質 (如牛奶蛋白、麩質) 易誘發食物過敏。

參考資料

1. Vertex AI Search Results: Infant gut permeability macromolecules vs adults, Pinocytosis intestinal cells infants.
2. Ganong's Review of Medical Physiology, Section V: Gastrointestinal Function.
3. Nelson Textbook of Pediatrics, Chapter on Digestive System Development.