111年:放射基礎(2)

正常心室肌肉細胞之靜止膜電位一般約為多少?

A負90伏特( V)
B負90毫伏特( mV)
C正90毫伏特( mV)
D正40毫伏特( mV)

詳細解析

本題觀念:

本題測驗的是生理學中**心肌細胞電氣生理學(Cardiac Electrophysiology)的基礎概念,特別是工作心肌(如心室、心房肌肉細胞)的靜止膜電位(Resting membrane potential)**的大小及其正確的物理測量單位。

選項分析

  • (A) 負90伏特( V):錯誤。人體細胞的膜電位變化十分微小,物理單位應使用「毫伏特(mV,即 10310^{-3} 伏特)」。負 90 伏特的電壓過於巨大,不符合生物體內的生理狀態,這是一個單位的陷阱選項。
  • (B) 負90毫伏特( mV):正確。正常心室肌肉細胞在舒張期(Phase 4)時,細胞膜內側相對於外側帶負電,其靜止膜電位約維持在 -85 mV 至 -90 mV 之間。單位使用毫伏特(mV)也是正確的。
  • (C) 正90毫伏特( mV):錯誤。在靜止狀態下,細胞膜內主要由帶負電的蛋白質及大分子陰離子主導,且細胞膜對鉀離子的通透性較高,使得帶正電的鉀離子外流,造成膜內相對於膜外為負值,因此靜止膜電位不可能為正值。
  • (D) 正40毫伏特( mV):錯誤。正值通常發生在心室細胞動作電位(Action potential)的第 0 期(去極化,Depolarization)高峰。當快速鈉離子通道打開,鈉離子大量湧入細胞內時,膜電位會由負轉正,

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