114年:職治-解剖生理
下列有關神經細胞靜止膜電位(resting membrane potential)的敘述,何者正確?
A鉀離子最容易吸引細胞外的負離子
B此時細胞膜對鉀離子的通透度較好
C鉀離子在細胞外液濃度較高
D此時細胞膜上只有鉀離子通道打開
詳細解析
本題觀念
神經細胞的靜止膜電位(resting membrane potential)是細胞沒有產生動作電位時,細胞膜內外形成的穩定電位差。判斷這類問題要同時看兩件事:離子在細胞內外的濃度分布,以及靜止狀態下細胞膜對不同離子的相對通透度。正常神經元內的鉀離子(K⁺)濃度較高,細胞外的 K⁺ 較低;靜止時 K⁺ 漏通道使膜對 K⁺ 的通透度明顯高於對鈉離子(Na⁺)的通透度,因此靜止膜電位主要受到 K⁺ 的分布與外漏影響。這不表示膜只允許 K⁺ 通過,而是 K⁺ 的通透性占優勢。
選項分析
- A 鉀離子最容易吸引細胞外的負離子:錯誤。K⁺ 是帶正電的陽離子,這個敘述把電荷吸引和靜止膜電位的形成混在一起。細胞內呈負性的主要理解方式,是 K⁺ 沿濃度梯度向外擴散後,細胞內較大的負電性物質無法同樣離開,因而留下相對負的內側;不是 K⁺ 吸引細胞外負離子所造成。
- B 此時細胞膜對鉀離子的通透度較好:正確。靜止狀態下的 K⁺ 漏通道對 K⁺ 的通透度遠高於對 Na⁺ 的通透度,K⁺ 因而成為靜止膜電位的主要影響離子。
- C 鉀離子在細胞外液濃度較高:錯誤。神經元的 K⁺ 濃度是細胞內高、細胞外低;細胞外相對較高的是 Na⁺。這個濃度差提供 K⁺ 向外擴散的驅動力。
- D 此時細胞膜上只有鉀離子通道打開:錯誤。靜止時 K⁺ 通透度占
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