115年:眼球生理(2)

細胞間具有不同之連結方式,視網膜色素上皮細胞(retina pigment epithelium)間為何種細胞連結方式,以避免大分子或有害物質進入傷害神經視網膜(neural retina)?

A間隙細胞連結(gap junction)
B錨定細胞連結(anchoring junction)
C緊密細胞連結(tight junction)
D原生質絲(plasmodesmata)

詳細解析

本題觀念

視網膜色素上皮細胞(retinal pigment epithelium, RPE)排列成單層,位於脈絡膜與神經視網膜之間。相鄰 RPE 細胞的細胞膜在頂端與側面形成緊密細胞連結(tight junction),把細胞間隙封閉,降低物質沿細胞旁路徑擴散的機會。這種結構是外血視網膜屏障的重要部分,能限制血液側的大分子與可能有害的物質接觸神經視網膜,因此本題選 C。

選項分析

A 間隙細胞連結(gap junction):由連通蛋白形成相鄰細胞間的直接通道,讓離子與小分子訊息在細胞間傳遞,重點是交流而不是封閉細胞間隙,所以不能作為阻擋大分子的主要屏障。

B 錨定細胞連結(anchoring junction):以 cadherin 或 integrin 等結構連接鄰近細胞或細胞外基質,提供黏附與抗拉扯的機械穩定性。它有助於維持上皮排列,卻不是限制旁細胞通透性的主要連結。

C 緊密細胞連結(tight junction):相鄰 RPE 細胞以 zonula occludens 等結構封閉細胞間隙,降低旁細胞擴散,維持外血視網膜屏障的選擇性通透功能。這正符合題目所問的防護作用。

D 原生質絲(plasmodesmata):是植物細胞穿越細胞壁的細胞間連通構造,動物細胞沒有細胞壁,也不以此形成 RPE 屏障。

答案解析

RPE 的屏障功能可分為細胞旁路徑與跨細胞運輸的調節。緊密細胞連結封住相鄰 RPE 間的漏隙,使大分子不易由細胞間通道直接通過;同時 RPE 仍可透過受調控的跨細胞機制處理營養、代謝物與視網膜外節相關物質。故題目描述的「避免大分子或有害物質進入神經視網膜」指向的是 tight junction,而非負責細胞間訊息交換或機械黏附的其他連結。依官方答案,本題答案為 C。

核心知識點

  1. RPE 細胞間的 tight junction 是外血視網膜屏障的關鍵結構。
  2. Tight junction 的核心作用是限制旁細胞通透性,控制細胞間隙中的水分與溶質移動。
  3. Gap junction 偏重離子與小分子交流;anchoring junction 偏重黏附及機械支撐;plasmodesmata 屬於植物細胞構造。
  4. 看到「封閉細胞間隙、阻擋大分子、血液與神經組織之間的屏障」等線索,應優先聯想到 tight junction。

參考資料

  1. Retinal pigment epithelium and the blood-retinal barrier
  2. The retinal pigment epithelium and its role in the visual cycle
  3. Tight junction
  4. The outer blood-retinal barrier