115年:放射基礎(2)

乙醯膽鹼受體中的尼古丁型膽鹼受體(nicotinic cholinergic receptor),主要分布於:

A平滑肌
B心肌
C腺體細胞
D骨骼肌神經肌肉連結處

詳細解析

本題觀念

乙醯膽鹼(acetylcholine, ACh)受體可先分成尼古丁型(nicotinic receptor)與毒蕈鹼型(muscarinic receptor)兩大類。尼古丁型受體是配體門控陽離子通道,ACh 結合後會快速開啟通道,使 Na⁺ 進入、K⁺ 外流,造成突觸後膜去極化;毒蕈鹼型受體則屬 G 蛋白偶聯受體,反應較慢但可透過第二訊息傳遞調節器官功能。本題問的是尼古丁型受體在選項中的主要代表性分布,因此要把快速神經傳遞與骨骼肌神經肌肉連結處連在一起。骨骼肌終板上的肌肉型受體又稱 Nm 或 N1,是運動神經釋放 ACh 後引發肌肉收縮的直接受體。

選項分析

**A.平滑肌:錯誤。**平滑肌的副交感神經效應主要由毒蕈鹼型受體,尤其 M3,負責。例如腸胃道與膀胱平滑肌的收縮,可由 M3 經 Gq、磷脂酶 C、IP₃ 與細胞內 Ca²⁺ 上升來促成。這類反應不是骨骼肌終板的 Nm 受體所代表的快速離子通道作用。某些自主神經節確實含有尼古丁型受體,但那是神經元之間的接點,不能把它等同於平滑肌效應器細胞的主要受體。

**B.心肌:錯誤。**心肌的副交感調節主要透過 M2 受體。M2 與 Gi 蛋白偶聯,可降低腺苷酸環化酶活性、減少 cAMP,並透過 K⁺ 通道與其他訊息傳遞使竇房結放電變慢,造成心率下降;房室結傳導也會受到抑制。這個受體分布和作用模式屬於毒蕈鹼型,不是神經肌肉連結處的 Nm 受體。

**C.腺體細胞:錯誤。**唾液腺、淚腺與其他外分泌腺的副交感分泌反應,主要由毒蕈鹼型受體介導,常以 M3 的 Gq 路徑增加細胞內 Ca²⁺,促進分泌。尼古丁型受體可位於自主神經節,讓節前神經元把訊號傳給節後神經元;它不是腺體效應細胞上本題要找的主要 ACh 受體。

**D.骨骼肌神經肌肉連結處:正確。**運動神經末梢抵達骨骼肌時,動作電位會開啟電壓門控 Ca²⁺ 通道,促使突觸小泡釋放 ACh。ACh 擴散到終板後,結合肌肉型尼古丁受體 Nm;受體通道開啟造成終板電位,達到閾值後啟動鄰近肌膜的電壓門控 Na⁺ 通道,產生肌膜動作電位,最後透過橫小管、肌漿網與 Ca²⁺ 釋放完成收縮。這是尼古丁型受體最典型的解剖位置與生理功能。

答案解析

解題可用「受體種類—訊號速度—效應器位置」三步驟。尼古丁型受體本身就是開啟即產生離子流動的通道,最具代表性的作用是骨骼肌神經肌肉連結處的快速興奮性傳遞;肌肉型 Nm 受體被 ACh 活化後,讓終板去極化並啟動收縮。相反地,平滑肌、心肌與腺體的自主神經效應器反應,多由毒蕈鹼型 M 受體調節,分別以 M3 或 M2 為重要亞型。因此本題答案為 D 骨骼肌神經肌肉連結處

要注意「尼古丁型受體不只出現在骨骼肌」這個延伸觀念:神經型 Nn 或 N2 也存在於自主神經節與腎上腺髓質等部位,負責節前神經元的快速傳遞;但在本題四個選項中,只有骨骼肌神經肌肉連結處是典型的效應器位置,也是 Nm 受體的經典考點。

核心知識點

• **尼古丁型受體:**配體門控陽離子通道,ACh 結合後快速造成去極化;骨骼肌終板型態為 Nm/N1。

• **神經型受體:**Nn/N2 主要參與自主神經節與腎上腺髓質的快速突觸傳遞,不能和 Nm 混為一談。

• **毒蕈鹼型受體:**M2 常見於心臟副交感調節;M3 常見於平滑肌收縮與腺體分泌。

• **神經肌肉傳遞:**ACh 釋放、Nm 開通、終板去極化、肌膜動作電位與 Ca²⁺ 釋放,串成骨骼肌收縮的基本序列。

• **快速記憶:**nicotinic 先想「快速離子通道」;在選項中再以「骨骼肌終板」鎖定 D。

參考資料

  1. Cholinergic Receptors
  2. Physiology, Cholinergic Receptors
  3. Nicotinic acetylcholine receptors
  4. Nicotinic acetylcholine receptor