106年:營養生理生化(1)

下列何者是促使平滑肌放鬆的主要原因?

A鈣離子降低,造成肌凝蛋白輕鏈( myosin light-chain)磷酸化程度增加
B鈣離子降低,造成肌凝蛋白輕鏈( myosin light-chain)磷酸化程度降低
CATP降低,造成肌凝蛋白輕鏈( myosin light-chain)磷酸化程度增加
DATP上升,造成肌凝蛋白輕鏈( myosin light-chain)磷酸化程度降低

詳細解析

本題觀念:

平滑肌的收縮與放鬆由細胞內鈣離子(Ca2+\text{Ca}^{2+})濃度調控。鈣離子透過活化肌凝蛋白輕鏈激酶(myosin light-chain kinase, MLCK),使肌凝蛋白輕鏈(myosin light chain, MLC)磷酸化而收縮;當鈣離子降低時,MLCK 活性下降,肌凝蛋白輕鏈磷酸酶(myosin light-chain phosphatase, MLCP)去磷酸化 MLC,平滑肌因此放鬆。

選項分析

(A) 鈣離子降低,造成肌凝蛋白輕鏈磷酸化程度增加 — 鈣離子降低確實為放鬆的觸發條件,但磷酸化增加代表收縮,方向相反。❌ 錯誤。

(B) 鈣離子降低,造成肌凝蛋白輕鏈磷酸化程度降低 — 鈣離子降低 → (Ca2+)4-calmodulin(\text{Ca}^{2+})_4\text{-calmodulin} 複合物解離 → MLCK 失活 → MLCP 佔主導 → MLC 去磷酸化 → 橫橋(cross-bridge)無法與肌動蛋白(actin)結合 → 平滑肌放鬆。✅ 正確。

(C) ATP降低,造成肌凝蛋白輕鏈磷酸化程度增加 — ATP 是磷酸化反應的磷酸供體;ATP 降低反而抑制磷酸化,且 ATP 降低代表細胞能量衰竭,不是正常放鬆機制。❌ 錯誤。

(D) ATP上升,造成肌凝蛋白輕鏈磷酸化程度降低 — ATP 上

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