115年:醫學一(2)

在正常生理狀態下,腸胃道對於各種電解質(electrolytes)的吸收或分泌,下列敘述何者最適當?

A氯離子(Cl⁻)於小腸與大腸以主動運輸(active transport)吸收
B氫離子(H⁺)於小腸以主動運輸(active transport)分泌
C鈉離子(Na⁺)於小腸與葡萄糖反向交換(exchange)而分泌
D鈣離子(Ca²⁺)於小腸以主動運輸(active transport)吸收

詳細解析

本題觀念

腸胃道對電解質(electrolytes)的吸收與分泌,並不是每一種離子都用同一套機轉處理,而是依離子種類、腸道部位不同,分別採用主動運輸(active transport)、次級主動運輸(如與葡萄糖的共同運輸)、或被動的細胞旁路徑(paracellular pathway)。要答對這類題目,關鍵是把每個離子「在哪一段腸道」「用哪種方式」「是吸收還是分泌」這三件事同時對上,任何一個環節錯了都會讓整個敘述不成立。

選項分析

  • A 氯離子(Cl⁻)於小腸與大腸以主動運輸吸收:氯離子在小腸(空腸)主要是跟著鈉離子,透過被動的細胞旁路徑一起被吸收,只有到了迴腸與近端結腸,才出現由 Cl⁻/HCO₃⁻ 交換器負責的次級主動吸收;把整個小腸加大腸都說成單純的主動運輸,並不符合各段腸道實際分工的情形。❌
  • B 氫離子(H⁺)於小腸以主動運輸分泌:用氫鉀幫浦(H⁺/K⁺-ATPase)主動分泌氫離子(也就是胃酸的來源)是胃壁細胞(parietal cell)的工作,發生在胃部而不是小腸;小腸(十二指腸)的布倫納氏腺(Brunner's glands)分泌的主要是碳酸氫鹽(bicarbonate)而非氫離子,這個選項把胃部的機轉錯放到小腸。❌
  • C 鈉離子(Na⁺)於小腸與葡萄糖反向交換而分泌:小腸吸收鈉離子的重要途徑之一,是鈉—葡萄糖共同運輸蛋白(SGLT1),它的作用是讓鈉離子和葡萄糖一起被共同運輸、吸收進入細胞,而不是彼此交換、分泌到腸腔,這個選項把方向與作用都講反了。❌
  • D 鈣離子(Ca²⁺)於小腸以主動運輸吸收:鈣離子主要在十二指腸,透過維生素 D 依賴的跨細胞主動運輸吸收:頂端膜上的 TRPV6 通道讓鈣離子進入細胞,細胞內的鈣結合蛋白(calbindin-D9k)協助鈣離子擴散通過細胞,再由基底膜上的鈣幫浦(PMCA1b)以主動運輸的方式把鈣離子送出細胞、進入血液,整個路徑完全符合「小腸、主動運輸、吸收」的描述。✅

答案解析

答案為 D。鈣離子在小腸的吸收是教科書上很經典的跨細胞主動運輸範例,活性維生素 D(1,25-dihydroxyvitamin D3)會促進頂端膜 TRPV6 通道與基底膜鈣幫浦的表現,使鈣離子能逆著濃度梯度、耗能地被吸收進入血液,尤其在飲食鈣質不足時,這條路徑扮演更重要的角色。相較之下,選項 A 把氯離子在小腸與大腸的機轉過度簡化,選項 B 把胃酸分泌的機轉錯放到小腸,選項 C 把鈉—葡萄糖共同運輸的方向與作用都講反了,都與腸胃道生理學的實際分工不符,因此只有 D 是最適當的敘述。

核心知識點

複習腸胃道電解質吸收機轉時,建議按離子分類整理:鈉離子主要靠鈉—葡萄糖共同運輸(SGLT1,次級主動運輸)與鈉氫交換器(NHE3)吸收;鈣離子在十二指腸靠維生素 D 依賴的跨細胞主動運輸吸收;氯離子在空腸多半被動跟著鈉離子走,到迴腸與大腸才轉為 Cl⁻/HCO₃⁻ 交換的次級主動吸收;氫離子的主動分泌則發生在胃壁細胞而非小腸。把「離子種類—腸道部位—運輸方式—吸收或分泌」這四個變項一起記,才不容易被考題的排列組合考倒。

參考資料

  1. Biological Significance of Calbindin-D9k within Duodenal Epithelium (PMC)
  2. Vitamin D-dependent calcium transport (PMC)
  3. The mechanisms of sodium absorption in the human small intestine (PMC)
  4. Physiology, Stomach (StatPearls)
  5. Parietal cell (Wikipedia)
  6. Intestinal Electrolyte Absorption and Secretion (Abdominal Key)