關於心肌的敘述,下列何者正確?
詳細解析
本題觀念:
心肌(cardiac muscle)的組織學特徵,包括血管密度、延展性、神經支配與 T 小管位置。
選項分析
(A) 細胞間有豐富的微血管 ✅ 心肌細胞高度依賴有氧代謝(氧化磷酸化),因此需要極豐富的微血管供應。組織學上,心肌的毛細血管與肌纖維面積比約為 1:1,在橫切面上可清楚看到每條心肌細胞旁邊都有毛細血管。冠狀動脈分出穿透性肌層內動脈,供養密集的毛細血管網,這些毛細血管平行排列於延長的心肌細胞之間。
(B) 不具延展性 ❌ 心肌具有良好的延展性(extensibility / compliance)。法蘭克-史達林機制(Frank-Starling mechanism)正是建立在心肌可被拉伸的基礎上——當靜脈回流增加、心室舒張末期容積增大時,心肌肌小節被拉長,產生更強的收縮力。心肌中的巨型彈性蛋白 titin 提供被動張力,也賦予心肌可逆的延展能力。
(C) 所有細胞皆需要神經支配 ❌ 心肌中有一群特化的自律細胞(autorhythmic cells),位於竇房結(SA node)、房室結(AV node)及乒乓纖維系統。這些細胞具有自發去極化能力(automaticity),不需要外部神經刺激就能產生動作電位,即使心臟完全去神經(如心臟移植後),仍可自主跳動。自主神經只是調節心率快慢,並非啟動收縮的必要條件。
(D) T 小管位於明暗帶交接處(A-I band junction)❌ 這是骨骼肌的特徵。在骨骼肌中,T 小管位於 A-I band 交界處,形成「三聯體」(triad = 1 T 小管 + 2 終末池)。但在心肌中,T 小管位於 Z 線(Z-disc)處,且與單一終末池形成「二聯體」(diad = 1 T 小管 + 1 終末池)。此外心肌 T 小管直徑(100-400 nm)遠大於骨骼肌(20-40 nm)。
答案解析
本題考心肌組織學。心肌代謝率極高、幾乎完全依賴有氧代謝,因此微血管密度極高(A 正確)。其餘選項分別涉及常見混淆點:心肌可伸展(B 錯)、自律細胞不需神經(C 錯)、T 小管在 Z 線不在 A-I junction(D 錯)。
核心知識點
- 心肌微血管:肌纖維面積比 ≈ 1:1,密度遠高於骨骼肌
- 心肌延展性:Frank-Starling 機制的結構基礎(titin 蛋白)
- 自律細胞:SA node 細胞無需神經刺激即可自發去極化
- T 小管位置:心肌 → Z 線(diad);骨骼肌 → A-I junction(triad)