110年:職治-解剖生理

有關心肌放鬆的機制,下列敘述何者正確?

A鈣幫浦(Ca²⁺ pump)將鈣離子打回細胞核
B鈉鉀幫浦(Na⁺/K⁺ pump)將鈉離子移回細胞質,也將鉀離子移回橫小管(transverse tubule)內
C鈣幫浦(Ca²⁺ pump)將鈣離子打回肌漿網(sarcoplasmic reticulum)
D鈉鉀幫浦(Na⁺/K⁺ pump)同時將鈉離子與鉀離子移到細胞外

詳細解析

本題觀念

心肌收縮後要能放鬆,細胞質(心肌常稱肌漿)內的鈣離子(Ca²⁺)濃度必須下降。重要方式之一是肌漿網鈣離子幫浦(SERCA2a)消耗 ATP,將 Ca²⁺從細胞質重新泵回肌漿網儲存,使肌漿內可參與收縮的 Ca²⁺減少。另有一部分 Ca²⁺會經細胞膜上的鈉鈣交換器移出細胞;鈉鉀幫浦則負責把鈉移出、鉀移入,以維持離子梯度。題目要找的是哪一項正確描述了心肌放鬆時的鈣回收方向。

選項分析

  • A 鈣幫浦將鈣離子打回細胞核:錯誤。 心肌放鬆時,SERCA2a 將肌漿中的 Ca²⁺泵回肌漿網,不是送進細胞核。
  • B 鈉鉀幫浦將鈉移回細胞質,也將鉀移回橫小管內:錯誤。 鈉鉀幫浦的方向是把 Na⁺移出細胞、把 K⁺移入細胞;它不是把鉀送進橫小管腔的運輸蛋白。
  • C 鈣幫浦將鈣離子打回肌漿網:正確。 肌漿網鈣離子幫浦利用 ATP,將肌漿中的 Ca²⁺送回肌漿網,降低細胞質鈣濃度,促進心肌放鬆。
  • D 鈉鉀幫浦同時將鈉離子與鉀離子移到細胞外:錯誤。 每消耗一個 ATP,鈉鉀幫浦通常將 3 個 Na⁺送出細胞、2 個 K⁺送入細胞,並非兩種離子一起外移。

答案解析

心肌收縮時,肌漿中的 Ca²⁺增加;放鬆時必須把這些 Ca²⁺移出肌漿。SERCA2a 是位於肌漿網膜的鈣離子 ATP 酶,會消耗 ATP,將 Ca²⁺逆濃度梯度泵回肌

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