115年:醫學一(2)

下列何者為骨骼肌與心肌的肌膜(sarcolemma)所形成的構造,負責傳遞神經衝動?

A肌漿網(sarcoplasmic reticulum)
BT 小管(T-tubule)
C肌束膜(perimysium)
D終池(terminal cisternae)

詳細解析

本題觀念

骨骼肌與心肌的收縮,需要讓細胞膜表面的電訊號能「同時」傳到肌纖維最深處,肌肉才能均勻收縮而不會忽快忽慢。肌纖維的細胞膜稱為肌膜(sarcolemma),它會在特定位置向細胞內凹陷,形成一種管狀構造,把表面收到的神經衝動快速送進肌肉內部。本題要辨認的,正是這個由肌膜凹陷形成、負責傳遞神經衝動的構造。

選項分析

  • A. 肌漿網(sarcoplasmic reticulum):是肌纖維內部特化的內質網(一種胞器),主要功能是儲存與釋放鈣離子,驅動肌肉收縮;但它是內質網分化而來,不是肌膜凹陷形成的構造,也不負責「傳遞」神經衝動本身,故排除。
  • B. T 小管(T-tubule):是肌膜向肌纖維內部深深凹陷所形成的管狀構造,本質上仍是肌膜的延伸;它的任務就是把肌膜表面的動作電位(神經衝動觸發的電訊號)快速送到肌纖維深處,讓整條肌纖維幾乎同步收縮,完全符合題目描述,為正確答案。
  • C. 肌束膜(perimysium):是包住一束肌纖維的結締組織,屬於肌肉外層的支持構造,跟肌膜或神經衝動傳遞完全無關,故排除。
  • D. 終池(terminal cisternae):是肌漿網在三聯體(triad)處特化膨大的部分,同樣是內質網系統的鈣離子儲存構造,並非肌膜形成;而且它的角色是被 T 小管傳來的訊號「觸發」後釋放鈣離子,而不是自己負責傳遞神經衝動,故排除。

答案解析

本題答案為 B。骨骼肌與心肌的肌纖維,靠肌膜向內凹陷形成 T 小管,把細胞表面收到的動作電位迅速帶進肌肉深部;骨骼肌的 T 小管位在 A 帶與 I 帶交界處,兩側緊鄰終池,三者合稱三聯體,心肌則多位在 Z 盤附近。T 小管把訊號傳進來後,會觸發旁邊肌漿網(尤其是終池)釋放鈣離子,這連串「電訊號傳入、鈣離子釋放、肌肉收縮」的過程稱為興奮-收縮偶聯。肌漿網與終池雖然重要,但它們是內質網衍生的儲鈣構造,功能是被觸發後釋放鈣離子,而不是肌膜本身、也不負責主動傳遞神經衝動,這是本題選項容易混淆的地方。

核心知識點

肌纖維的傳導與收縮系統可分成三個角色:T 小管(肌膜凹陷而成,負責傳遞動作電位)、肌漿網與終池(內質網衍生,負責儲存並釋放鈣離子)、三聯體(一條 T 小管加兩側終池的組合,是興奮-收縮偶聯發生的位置)。務必記住「誰是肌膜的延伸、誰是內質網的特化」這個區分,是骨骼肌與心肌生理學的常考重點,也和肌束膜這類結締組織構造做出區隔。

參考資料

  1. Wikipedia: T-tubule. https://en.wikipedia.org/wiki/T-tubule
  2. PMC: Cardiac T-Tubule Microanatomy and Function. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6151489/
  3. StatPearls: Physiology, Cardiac Muscle. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK572070/
  4. Wikipedia: Sarcoplasmic reticulum. https://en.wikipedia.org/wiki/Sarcoplasmic_reticulum
  5. PMC: T-tubule biogenesis and triad formation in skeletal muscle. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3156648/