115年:神經物治(2)

承上題【進行無氧閾值以上的強度運動30 分鐘後,會使血紅素-氧解離曲線(oxyhemoglobin dissociation curve)向何處偏移?】,影響該血紅素-氧解離曲線偏移的主要生理意義為何?

A增加氧在肺部微血管與血紅素結合
B增加氧在組織端被釋放
C降低氧在肺部微血管與血紅素結合
D增加血液攜帶氧的量

詳細解析

本題觀念

運動超過無氧閾值後,工作的骨骼肌產生更多二氧化碳、氫離子與熱,局部環境因此較酸且溫度升高。這些變化會使血紅素-氧解離曲線向右移,代表血紅素對氧的親和力降低。在肺部高氧分壓環境,血紅素仍能裝載氧;到了活動肌肉的低氧分壓環境,氧則更容易卸下。故這個偏移的主要意義,是把氧送到真正需要它的組織。

選項分析

A 不正確。右移不是為了增加肺部微血管的氧合;肺部的氧合主要取決於肺泡氧分壓、擴散與通氣灌流關係。

B 正確。右移降低氧親和力,使同一氧分壓下血紅素飽和度較低,因而促進氧在組織端釋放。運動肌肉的高溫、二氧化碳增加與酸度上升,正是這種卸氧效應的重要背景。

C 不正確。右移在組織端確實有利卸氧,但不能把它解釋成肺部氧結合降低。肺部的氧分壓較高,血紅素仍可有效完成氧合。

D 不正確。曲線右移改變的是血紅素與氧的結合親和力及釋放位置,不會直接增加血紅素濃度,也不會提高每單位血液的最大攜氧量。

答案解析

答案為 B。氧合血紅素解離曲線的右移,可視為活動組織發出的卸氧訊號:組織代謝越旺盛,二氧化碳、酸與熱越多,血紅素越容易在該處釋放氧。這使肺部裝載氧與周邊組織卸載氧之間取得合適分工。要注意「親和力下降」不等於血液完全不能攜氧,而是讓氧在組織端更容易被利用;血液總攜氧量仍主要受血紅素濃度、血氧飽和度與溶解氧影響。

核心知識點

  1. 右移因素可用「增加二氧化碳、增加酸度、升高溫度、增加 2,3-BPG」記憶。
  2. 右移:親和力下降、P₅₀ 上升、組織卸氧增加。
  3. 左移則相反,表示親和力增加、較不易釋放氧。
  4. 運動時局部右移是有利的生理調節,能配合工作肌肉的氧需求。

參考資料

  1. Physiology, Oxyhemoglobin Dissociation Curve
  2. Oxygen Transport - Regulation of Tissue Oxygenation
  3. The oxygen dissociation curve: quantifying the shift
  4. Red blood cells in sports: effects of exercise and training on oxygen supply by red blood cells
  5. Oxygen–hemoglobin dissociation curve