115年:放射基礎(1)

細胞膜上配體(ligand)與受體(receptor)結合後,引起內吞(internalization)作用,對於細胞的影響是:

A增強細胞對配體的敏感性
B降低細胞對配體的敏感性
C穩定配體—受體複合物,幫助配體進入細胞,放大訊號傳遞
D輔助配體—受體複合物進入細胞核,促進基因的表現

詳細解析

本題觀念:

本題探討的核心觀念為細胞膜受體的調控機制(Receptor Regulation),特別是「受體介導的內吞作用(Receptor-mediated endocytosis)」與細胞「去敏感化(Desensitization)」及「受體下調(Down-regulation)」之間的生理關聯性。當細胞膜受體受到配體(Ligand,如激素、神經傳導物質或藥物)持續或過度的刺激時,細胞會啟動負回饋保護機制,透過內吞作用改變對訊號的反應。

選項分析

  • A: 增強細胞對配體的敏感性

    • 錯誤。內吞作用會將細胞膜表面的受體移入細胞內部,導致細胞表面可與配體結合的受體總數減少。表面受體減少會使細胞對該配體的反應減弱,因此是「降低」而非增強敏感性。若是缺乏配體刺激或長期使用拮抗劑,細胞反而會發生「受體上調(Up-regulation)」,此時才會增強敏感性。
  • B: 降低細胞對配體的敏感性

    • 正確。當細胞膜上的受體與配體結合後,常會透過網格蛋白(Clathrin)等機制引發內吞作用,將「配體—受體複合物」吞入細胞內形成內體(Endosome)。這個過程減少了細胞膜上具有活性的受體數量,從而限制了後續的訊號傳導。這種為了避免細胞受到過度刺激而產生的防禦性負回饋機制,臨床上稱為受體去敏感化或受體下調,最終表現為細胞對配體敏感性的降低。
  • C: 穩定配體—受體複合物,幫助配體進入細胞,放大訊號傳遞

    • 錯誤。受體內吞的主要生理意義在於**終止(Terminate)衰減(Attenuate)**訊號傳遞,而非放大訊號。被內吞的複合物通常會在內體的酸性環境中解離,隨後受體可能被送往溶體(Lysosome)降解,或是重新循環(Recycle)回細胞膜,這個過程會阻斷受體與下游第二傳訊者(如G蛋白)的偶聯。
  • D: 輔助配體—受體複合物進入細胞核,促進基因的表現

    • 錯誤。雖然少數特定的生長因子受體碎片可能進入細胞核,但絕大多數細胞膜受體內吞後的宿命是「進入溶體降解」或「重新循環至細胞膜」。直接進入細胞核調控基因表現,主要屬於**細胞內受體(Intracellular receptors)**的特徵,例如親脂性的類固醇激素(固醇類、甲狀腺素等),它們可直接穿透細胞膜與細胞質或核內的受體結合,而非依賴細胞膜受體的內吞作用。

答案解析

生物體為了維持恆定(Homeostasis),當細胞外的訊號分子(配體)濃度過高或刺激時間過長時,細胞必須避免因過度反應而造成毒性或耗竭。此時,細胞膜受體在與配體結合並傳遞初步訊號後,會發生磷酸化並招募相關蛋白(如 β\beta-arrestin),進而誘發細胞膜凹陷,將受體吞入細胞質內(即內吞作用)。 內吞作用直接導致細胞膜表面可用受體數量的物理性減少。當環境中仍有配體存在時,因目標受體變少,細胞所能產生的整體生理反應也會隨之下降,此現象即為「去敏感化」或「受體下調」。因此,內吞作用對於細胞最直接的影響就是降低對配體的敏感性。選項 (B) 完全符合此生理學與藥理學原理。

核心知識點

考生在準備這類生理與基礎藥理學考題時,應熟記以下幾個核心觀念:

  1. 受體去敏感化 (Desensitization) 與 漸減性效應 (Tachyphylaxis):在短時間內反覆給予促效劑(Agonist),導致受體反應迅速減弱的現象。
  2. 受體下調 (Down-regulation):長期給予促效劑刺激,導致受體透過內吞作用進入細胞並被溶體降解,使受體「總數量」實質減少。
  3. 受體上調 (Up-regulation):長期缺乏配體刺激或長期投予受體拮抗劑(Antagonist)時,細胞會代償性地合成更多受體至細胞膜上,導致對促效劑極度敏感(例如突然停用 β\beta-blocker 所引發的反彈性心搏過速)。
  4. 細胞內受體 vs. 細胞膜受體:釐清各類激素(如水溶性胜肽類 vs. 脂溶性類固醇類)對應的受體位置及其下游訊息傳導路徑(如直接進入細胞核調控基因表現,還是透過 cAMP/IP3 等第二傳訊者)。

參考資料

  1. 受体(生物化学) - 维基百科. (n.d.). Retrieved March 13, 2026, from https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%8F%97%E4%BD%93_(%E7%94%9F%E7%89%A9%E5%8C%96%E5%AD%A6)
  2. Internalization and desensitization of adenosine receptors. (2006). PMC - NIH. Retrieved March 13, 2026, from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1664654/