109年:放射基礎(1)

骨骼肌收縮的橫橋週期( cross-bridge cycle )主要受細胞質中何種離子的調控?

ACa 2+
BMg 2+
CNa +
DK+

詳細解析

本題觀念:

骨骼肌收縮的橫橋週期(cross-bridge cycle)是肌肉收縮的核心機制,其啟動與調控關鍵在於細胞質(細胞質基質)中 Ca2+\text{Ca}^{2+} 濃度的變化。

選項分析

(A) Ca2+\text{Ca}^{2+}(鈣離子) 正確。骨骼肌收縮時,運動神經的動作電位沿橫小管(T-tubule)傳導,觸發肌漿網(sarcoplasmic reticulum, SR)釋放大量 Ca2+\text{Ca}^{2+} 至細胞質。細胞質中 Ca2+\text{Ca}^{2+} 濃度從靜息時的約 10710^{-7} M 上升至 10510^{-5} M,Ca2+\text{Ca}^{2+} 與細肌絲(thin filament)上的**肌鈣蛋白C(troponin C)**結合,引起肌鈣蛋白複合物構形改變,使原肌球蛋白(tropomyosin)移位,暴露出肌動蛋白(actin)上的肌球蛋白結合位點,橫橋週期得以啟動。只要細胞質中 Ca2+\text{Ca}^{2+} 持續存在且有 ATP,肌肉纖維便持續收縮。

(B) Mg2+\text{Mg}^{2+}(鎂離子) 錯誤。雖然 Mg2+\text{Mg}^{2+} 是 ATP 酶(ATPase)活性所需的輔因子,也參與肌球蛋白頭部(myosin head)水解 ATP 的反應,但它並非橫橋週期的主要調控離子,也不

...(解析預覽)...