107年:營養營養學(2)

下列何者是鎂的生理功能?

A促進肌肉收縮
B促進紅血球生成
C防止神經過度興奮
D防止血液逆流

詳細解析

本題觀念:

本題考查礦物質鎂 (Magnesium, Mg) 的生理功能,特別是其在肌肉生理與神經傳導中的角色。這是一道在當年(107年)引起考生討論的題目,因為傳統生理學教學常強調「鈣促進收縮、鎂促進放鬆」的拮抗概念,但本題考選部公布的官方答案卻指向了鎂在生化代謝層面的核心機制。

選項分析

  • A. 促進肌肉收縮 (正確答案,依據當年考選部公布解答)

    • 生理機制:雖然宏觀生理上常說鎂有助於肌肉放鬆(拮抗鈣離子),但在生物化學與分子層次,鎂是肌肉收縮不可或缺的輔因子。
    • ATP-Mg 複合物:肌肉收縮需要能量,這些能量來自 ATP 的水解。體內的 ATP 主要以 Mg-ATP 複合物的形式存在。
    • 酵素活性:肌肉纖維中的 肌球蛋白 ATPase (Myosin ATPase) 需要鎂離子作為輔因子才能發揮作用,水解 ATP 釋放能量,驅動肌絲滑動(Sliding Filament Theory),從而完成收縮過程。如果沒有鎂,ATP 無法被有效利用,肌肉便無法進行收縮的能量循環。因此,從「參與收縮所需的能量代謝」角度來看,鎂確實促進(或支持)了肌肉收縮。
  • B. 促進紅血球生成

    • 錯誤。紅血球生成主要相關的礦物質是

...(解析預覽)...