111年:職治-解剖生理
有關細胞靜止膜電位(resting membrane potential)的敘述,下列何者錯誤?
A靜止膜電位的計算,必須考慮到細胞膜對於不同離子具有不同的通透性
B細胞內的氯離子濃度低於細胞外的氯離子濃度
C鈉鉀幫浦(Na⁺/K⁺ ATPase)的存在,造成鈉離子和鉀離子在細胞內外濃度不同
D細胞的靜止膜電位最接近於鈉離子的平衡電位(equilibrium potential)
詳細解析
本題觀念
靜止膜電位(resting membrane potential)是細胞膜內外的電位差;神經元在靜止時,細胞內通常比細胞外負,常見約 −65 至 −70 mV。此電位不是由單一離子決定,而是受鈉離子、鉀離子、氯離子在膜兩側的濃度差,以及細胞膜對各離子的相對通透性共同影響。Goldman–Hodgkin–Katz 方程式會把這些因素納入計算。靜止時鉀離子漏通道較多,膜對鉀離子的通透性較高,因此靜止膜電位最接近鉀離子的平衡電位,而不是鈉離子的平衡電位。
選項分析
- **A 靜止膜電位計算須考慮膜對不同離子的通透性:正確。**各離子對膜電位的影響不一樣,不能只看它們的濃度差。Goldman–Hodgkin–Katz 方程式同時考慮離子濃度與相對通透性;對神經元而言,靜止時鉀離子的通透性較高,所以鉀離子對電位的影響較大。
- **B 細胞內氯離子濃度低於細胞外:正確。**以典型神經元為例,氯離子在細胞外的濃度高於細胞內,形成由外向內的濃度梯度。不同細胞與發育階段的氯離子調節可能不同,但一般神經生理教材的神經元例子符合此敘述。
- **C 鈉鉀幫浦造成鈉、鉀離子內外濃度不同:正確。**鈉鉀幫浦(Na⁺/K⁺-ATPase)每消耗一個 ATP,將 3 個鈉離子送到細胞外、並將 2 個鉀離子送入細胞內,長期維持細胞外鈉離子較多、細胞內鉀離子較多的分布。這些濃度梯度是
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