115年:放射基礎(2)

下列何種胰臟分泌物對進入十二指腸的酸性食糜進行關鍵的中和作用?

A脂肪酶
B澱粉酶
C碳酸氫根離子
D胰蛋白酶

詳細解析

本題觀念

這題考的是胰臟外分泌液在消化道中的酸鹼調節,而不是某一種消化酵素的作用。胃內的鹽酸隨食糜進入十二指腸後,必須先被鹼性分泌物緩衝,十二指腸黏膜與胰臟酵素才有適合工作的環境;在四個選項中,直接負責這項中和任務的是胰液中的碳酸氫根離子,因此答案為 C。

胰臟外分泌部可分成腺泡細胞與胰管細胞所形成的分泌功能。腺泡細胞主要製造消化酵素,包含脂肪酶、澱粉酶與蛋白酶的前驅物;胰管細胞則分泌含有較多碳酸氫根的水樣液體。當酸性內容物進入十二指腸,腸道的酸刺激可促進分泌素(secretin)釋放,分泌素作用於胰管細胞,增加碳酸氫根分泌,這是一條「酸進入十二指腸—分泌素—胰管碳酸氫根」的生理連結。

選項分析

**A.脂肪酶:錯誤。**脂肪酶(pancreatic lipase)是消化酵素,主要將三酸甘油酯水解成可被腸道吸收的脂肪酸與單酸甘油酯。它的工作是分解脂質,不是提供能接受氫離子的鹼性緩衝;即使脂肪酶能在胰液中與其他成分一起被送入十二指腸,也不能因此成為中和胃酸的主要物質。

**B.澱粉酶:錯誤。**胰澱粉酶(pancreatic amylase)負責把澱粉切成較小的寡糖與雙醣,屬於醣類消化功能。酵素的催化作用需要適當 pH,但澱粉酶本身不是用來調整 pH 的緩衝成分;選項把「在鹼性環境作用」誤寫成「製造鹼性環境」。

**C.碳酸氫根離子:正確。**碳酸氫根(HCO₃⁻)是胰液的重要鹼性成分,可與胃酸提供的氫離子(H⁺)反應,使酸度下降,並形成水與二氧化碳等產物。這種緩衝作用可保護十二指腸黏膜,也使胰蛋白酶、脂肪酶及其他消化酵素能在較適合的 pH 下運作。胰液的水分、電解質與酵素各有分工,其中負責直接中和酸性食糜的關鍵物質就是 HCO₃⁻。

**D.胰蛋白酶:錯誤。**胰蛋白酶(trypsin)是蛋白質消化酵素,胰臟先以較安全的胰蛋白酶原(trypsinogen)形式分泌,進入小腸後再被腸激酶等機制活化。它會切割蛋白質或活化其他蛋白酶原,但沒有以鹼性離子直接中和 H⁺ 的功能;把酵素的消化作用與胰液的緩衝作用混在一起,是本題的主要陷阱。

答案解析

進入十二指腸的胃內容物仍帶有低 pH。若酸性沒有先被中和,胰臟酵素的活性會受到影響,腸黏膜也會承受較大的酸刺激。分泌素感受這項生理刺激後,促使胰管細胞分泌富含 HCO₃⁻ 的液體;HCO₃⁻ 接受 H⁺ 後降低酸度,完成胰液在十二指腸中的鹼化作用。因此官方答案 C 符合胰臟外分泌的細胞來源與功能分工。

判斷此類題目時,可先問「選項是消化酵素,還是酸鹼緩衝物?」脂肪酶、澱粉酶、胰蛋白酶都屬於酵素,分別對應脂質、醣類與蛋白質;碳酸氫根則是電解質與緩衝系統的一部分。這個分類比單純背誦名稱更能快速排除干擾選項。

核心知識點

  1. 胰臟腺泡細胞以分泌消化酵素為主;胰管細胞分泌水、電解質及富含 HCO₃⁻ 的液體。
  2. 胃酸進入十二指腸會刺激分泌素,分泌素提高胰管碳酸氫根分泌。
  3. HCO₃⁻ 的核心任務是中和 H⁺、提高十二指腸 pH,讓胰臟酵素維持活性並降低黏膜酸傷害。
  4. 脂肪酶、澱粉酶與胰蛋白酶都是消化酵素,不能取代碳酸氫根的緩衝功能。

參考資料

  1. Introduction - The Exocrine Pancreas
  2. Regulation of Whole-Organ Pancreatic Secretion - The Exocrine Pancreas
  3. Molecular Mechanism of Pancreatic and Salivary Glands Fluid and HCO3− Secretion