114年:心肺基礎

下列何者具有組成腎臟過濾膜(filtration membrane)的構造?

A鮑氏囊臟層(visceral layer of Bowman's capsule)
B近曲小管(proximal convoluted tubule)
C集尿管(collecting duct)
D亨利氏環(loop of Henle)

詳細解析

本題觀念:

腎臟過濾膜(glomerular filtration membrane)的三層結構組成,以及腎元各段的功能定位。

選項分析

(A) 鮑氏囊臟層(visceral layer of Bowman's capsule)✅ 腎絲球體過濾膜由三層結構組成:

  1. 絲球體毛細血管的有孔內皮細胞(fenestrated endothelium):孔徑約 70-100 nm
  2. 絲球體基底膜(glomerular basement membrane, GBM):主要成分為第 IV 型膠原蛋白、層黏連蛋白(laminin)、硫酸肝素蛋白多醣(heparan sulfate proteoglycan)
  3. 足細胞(podocyte)的足突:足細胞就是鮑氏囊臟層的特化上皮細胞,其足突交錯形成過濾裂隙(filtration slits)

鮑氏囊臟層=足細胞層,是過濾膜不可或缺的組成部分。

(B) 近曲小管(proximal convoluted tubule)❌ 近曲小管負責大量再吸收(葡萄糖、胺基酸、Na⁺、HCO₃⁻、水等約 65-70% 的濾液),不參與過濾膜的組成。它位於鮑氏囊下游,已經是「濾液處理」的區段。

(C) 集尿管(collecting duct)❌ 集尿管負責最終的尿液濃縮,受抗利尿激素(ADH)調控水的再吸收,受醛固酮調控 Na⁺/K⁺ 交換。它不在過濾膜中,且解剖上遠離絲球體。

(D) 亨利氏環(loop of Henle)❌ 亨利氏環(又稱腎髓袢)負責建立腎髓質的滲透壓梯度(countercurrent multiplication),對尿液的濃縮至關重要,但與過濾膜完全無關。

答案解析

過濾膜三層結構 = 有孔內皮 + 基底膜 + 足細胞(鮑氏囊臟層)。只有 (A) 屬於過濾膜的一部分。其他選項(B、C、D)都是腎小管系統的不同區段,負責再吸收或分泌,不參與血液過濾。

核心知識點

  • 過濾膜三層:fenestrated endothelium → GBM → podocyte foot processes
  • 鮑氏囊分兩層:臟層(podocytes,參與過濾)vs 壁層(simple squamous epithelium,不參與過濾)
  • 過濾裂隙膜(slit diaphragm)上的 nephrin 蛋白是過濾選擇性的重要分子

參考資料

  1. The Glomerulus - Structure - Filtration - TeachMeAnatomy
  2. Glomerular basement membrane composition - PMC
  3. Glomerular Filtration Barrier - ScienceDirect