110年:放射基礎(2)

下列何者與肌肉整體張力的產生無關?

A動作電位的強度
B肌細胞的長度
C肌細胞的直徑
D參與收縮的肌細胞數目

詳細解析

本題觀念:

本題探討的是基礎生理學中「骨骼肌整體張力(Muscle tension)」的產生機制與影響因素。肌肉產生張力的大小並非固定不變,而是受到多種生理機制的精細調控,包含單一肌細胞層級的長度與直徑,以及神經系統層級的運動單位徵召(Motor unit recruitment)與刺激頻率(Frequency of stimulation)。

選項分析

  • (A) 動作電位的強度:與肌肉張力無關。神經細胞與骨骼肌細胞的動作電位(Action potential)皆遵循「全有全無律(All-or-none law)」。這意味著只要刺激達到閾值(Threshold),細胞就會產生固定振幅(強度)的動作電位;若未達閾值則完全不產生。因此,動作電位本身沒有「強度大小」之分,也不會因為刺激較強而產生振幅較大的動作電位。神經系統是透過改變動作電位的「頻率(Frequency)」(時間加成作用),而非「強度(Amplitude)」,來增加肌肉收縮的張力。
  • (B) 肌細胞的長度:與肌肉張力有關。根據「長度-張力關係(Length-tension relationship)」,肌肉收縮的力量取決於收縮前肌節(Sarcomere)的初始長度。當肌細胞處於最適長度時,粗肌絲(肌凝蛋白, Myosin)與細肌絲(肌動蛋白, Actin)的重疊程度最佳

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