112年:職治-解剖生理

有關骨骼肌纖維的最佳長度(optimal length),下列敘述何者正確?

A肌纖維可以產生最大等長收縮力(isometric contraction tension)時的長度
B骨骼肌可以達到的最短收縮長度
C骨骼肌可以達到的最長伸展長度
D骨骼肌所有細絲(thin filament)連接起來的長度

詳細解析

本題觀念

肌纖維的最佳長度(optimal length)是肌肉受到刺激、在等長條件下能產生最大活性張力時的長度。等長收縮時肌纖維整體長度不變,仍可測量由肌絲交互作用形成的力量;所以「最佳」不是最長伸展或最短縮短,而是收縮機制最有效的位置。活性張力主要取決於肌動蛋白(actin)與肌凝蛋白(myosin)的重疊程度:重疊太少,可形成的橫橋變少;肌節過短,肌絲過度重疊或彼此擠擋,也會妨礙力量形成。最佳長度落在兩種極端之間,能讓有效橫橋數量達到最多。

選項分析

  • **A 肌纖維可以產生最大等長收縮力時的長度:正確。**這就是最佳長度的定義。肌動蛋白與肌凝蛋白在此長度有最合適的重疊,能形成最多有效橫橋,因而產生最大的活性等長張力。
  • **B 骨骼肌可以達到的最短收縮長度:錯。**肌纖維太短時,肌絲重疊過多,結構彼此擠壓,能形成的有效橫橋反而減少。因此最短長度不是力量最大的最佳長度。
  • **C 骨骼肌可以達到的最長伸展長度:錯。**肌纖維被拉得太長時,肌動蛋白和肌凝蛋白的重疊不足,橫橋數量下降,活性張力便減少。最大伸展長度也不是最佳長度。
  • **D 骨骼肌所有細絲連接起來的長度:錯。**最佳長度不是把所有細肌絲相接後得到的結構總長,而是肌纖維在等長收縮時產生最大活性張力的位置。判斷重點是粗、細肌絲在肌節內的重疊與橫橋作用。

答案解析

答案為 A。

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