115年:營養生理生化(2)

關於體液變化時,腎臟對於尿液成分調節之敘述,下列何者最適當?

A當血漿滲透壓增加時,可導致血管加壓素(vasopressin)分泌增加,使腎臟排尿量增加
B當血量下降時,腎素(renin)分泌增加,後續可導致集尿管Na⁺離子再吸收增加
C當血漿滲透壓降低時,可導致抗利尿激素(anti-diuretic hormone)分泌減少,使腎臟葡萄糖排出減少
D當血量下降時,導致醛固酮(aldosterone)分泌增加,後續可導致集尿管Na⁺離子分泌增加

詳細解析

本題觀念

身體的水分和電解質平衡主要由腎臟調控,背後涉及幾種關鍵荷爾蒙:血管加壓素(vasopressin,又稱抗利尿激素 ADH,負責「留住水」)、腎素-血管張力素-醛固酮系統(RAAS,負責「留住鈉和水」以維持血壓),以及醛固酮(aldosterone,直接促進鈉的回收)。本題四個選項的觸發條件大多描述正確,但需仔細辨別後半段的生理效果方向或功能配對是否正確。

選項分析

(A) 血漿滲透壓增加 → vasopressin 增加 → 排尿量增加

前半正確:血漿滲透壓上升時,下視丘的滲透壓受器偵測到變化,刺激腦垂體後葉釋出 vasopressin。但後半方向顛倒:vasopressin 的功能是促進集尿管插入水通道蛋白(AQP2),讓水被大量回收、尿液變濃,排尿量因此「減少」,不是增加。這正是它被稱為「抗利尿激素」的原因。

(B) 血量下降 → 腎素增加 → 集尿管 Na⁺ 再吸收增加

血量下降使腎臟血流灌注壓降低,近腎絲球細胞釋出腎素,啟動 RAAS 路徑:血管張力素原 → 血管張力素 I → 血管張力素 II(經血管張力素轉化酶 ACE 轉化)→ 刺激腎上腺皮質分泌醛固酮。醛固酮作用在集尿管主細胞,增加頂端膜上的上皮鈉通道(ENaC)表現量與基底側 Na⁺-K⁺ ATPase 活性,最終促進 Na⁺ 從管腔被再吸收回到體內。整段敘述的觸發條件與效果方向皆正確。

(C) 血漿滲透壓降低 → ADH 減少 → 葡萄糖排出減少

前半正確:滲透壓下降時 ADH 分泌確實減少,此時腎臟排出較多稀釋尿液。但後半功能錯接:ADH 調控的是集尿管對「水」的通透性,跟葡萄糖排出毫無關係。腎臟是否排出葡萄糖,取決於血糖濃度是否超過近端腎小管的再吸收上限(腎糖閾,約 180 mg/dL),與 ADH 高低無關。

(D) 血量下降 → 醛固酮增加 → 集尿管 Na⁺ 分泌增加

前半正確:血量下降經 RAAS 使醛固酮上升。但後半方向寫反:醛固酮的生理作用是促進 Na⁺「再吸收」(從管腔進入體內),不是促進 Na⁺「分泌」(從體內排入管腔)。醛固酮讓身體「留住鈉、排出鉀」。

答案解析

答案為 (B)。本題四個選項的前半段觸發條件大多正確,陷阱在後半段的效果方向或功能配對。A 把 vasopressin「減少排尿量」寫成「增加排尿量」;C 把 ADH 完全無關的「葡萄糖排出」扯進來;D 把醛固酮促進鈉的「再吸收」寫成「分泌」,方向完全相反。只有 B 選項從觸發到效果都正確描述了 RAAS 路徑的作用。

核心知識點

  • Vasopressin(ADH)管「水」不管「糖」:讓集尿管回收水、濃縮尿液、排尿量減少
  • RAAS 路徑啟動順序:血量↓ → 腎素 → 血管張力素 II → 醛固酮 → 集尿管 Na⁺ 再吸收↑
  • 醛固酮的作用是「留鈉排鉀」:透過 ENaC 和 Na⁺-K⁺ ATPase 促進鈉的再吸收,同時分泌鉀
  • 腎臟排出葡萄糖與否,由血糖是否超過腎糖閾決定,與 ADH 無關

參考資料