106年:放射基礎(1)

心肌細胞膜上的鈣離子幫浦( Ca²⁺ pump )執行下列何種運輸方式?

A簡單擴散( simple diffusion )
B被動運輸( passive transport )
C初級主動運輸( primary active transport )
D次級主動運輸( secondary active transport )

詳細解析

本題觀念:

心肌細胞膜上的鈣離子幫浦(Ca²⁺ pump)屬於 P 型 ATP 酶(P-type ATPase)家族,直接利用 ATP 水解所釋放的能量來搬運鈣離子,為「初級主動運輸(primary active transport)」的典型範例。

選項分析

(A) 簡單擴散(simple diffusion) 簡單擴散是物質沿濃度梯度由高濃度往低濃度移動,不需要能量、不需要蛋白質的協助。細胞外 Ca²⁺ 濃度遠高於胞內,Ca²⁺ 從細胞外流入屬於簡單擴散;而幫浦的工作是將胞內 Ca²⁺ 往高濃度側抽出,需要能量,故不屬於此類。不正確。

(B) 被動運輸(passive transport) 被動運輸包括簡單擴散、協助性擴散(facilitated diffusion)及滲透,皆不需消耗 ATP,順著電化學梯度移動。Ca²⁺ pump 逆梯度運輸,必須消耗能量,故非被動運輸。不正確。

(C) 初級主動運輸(primary active transport) 初級主動運輸直接利用 ATP 水解產生的能量來驅動離子逆電化學梯度的搬運。心肌細胞膜上的漿膜鈣 ATPase(plasma membrane Ca²⁺-ATPase, PMCA)以及肌漿網膜上的 SERCA(sarco/endoplasmic reticulum C

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