110年:放射基礎(1)

當聲音進入耳朵後,下列何者為內耳毛細胞的第一個反應?

A胞外鈉離子流入細胞
B鈣離子自內質網流出至細胞質
C鈣離子自細胞質流至內質網
D胞外鉀離子流入細胞

詳細解析

本題觀念:

本題測驗的核心觀念為聽覺的機電傳導(Mechanoelectrical transduction)機制。當聲音傳入內耳,會引起基底膜的振動,導致位於其上的柯蒂氏器(Organ of Corti)中毛細胞的靜纖毛(stereocilia)發生彎曲。這種機械性的變形會牽動纖毛上的機械性閘門通道(mechanically-gated channels),進而改變細胞膜對離子的通透性。了解內耳毛細胞所處的特殊離子環境是解題的關鍵。

選項分析

  • A. 胞外鈉離子流入細胞:錯誤。在一般神經細胞中,去極化主要是由胞外鈉離子流入引起。然而,內耳毛細胞的頂端浸潤在內淋巴液(endolymph)中,內淋巴液的特性是「高鉀、低鈉」。因此,毛細胞的去極化主要是依賴「鉀離子」的流入,而不是鈉離子。
  • B. 鈣離子自內質網流出至細胞質:錯誤。在毛細胞的傳導過程中,鈣離子的確參與了神經傳導物質的釋放,但其來源主要是由於細胞去極化後,打開了基底側的電壓閘門型鈣離子通道(voltage-gated Ca2+ channels),導致「胞外」的外淋巴液(perilymph)中的鈣離子流入細胞內,而非從細胞內的內質網流出。
  • C. 鈣離子自細胞質流至內質網:錯誤。如前述,鈣離子的主要動向是從胞外流入細胞質以促進神經傳導物質釋放。將鈣離子回收或排出是為了

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