114年:職治-解剖生理

利用手電筒對著眼睛照光後,下列何者會因此增加?

A轉換素(transducin)的活性
B光感受器釋放神經傳遞物質的量
C光感受器中光色素(rhodopsin)的濃度
D光感受器中鈣離子的濃度

詳細解析

本題觀念

光線進入眼睛後,光感受器會把光能轉成電訊號,這個過程稱為光轉導(phototransduction)。在暗處,cGMP 門控陽離子通道開啟,光感受器持續釋放麩胺酸;照光後,光色素被活化,接著啟動轉換素(transducin)與磷酸二酯酶,使 cGMP 減少、通道關閉,光感受器超極化。判斷本題時要分清楚「活性」和「濃度」:被光啟動的是轉換素訊號活性,不是所有相關物質的濃度都上升。

選項分析

  • A 轉換素的活性:正確。光活化的視紫質(rhodopsin)促進轉換素上的 GDP 換成 GTP,使這個 G protein 進入活化狀態,進一步活化磷酸二酯酶。因此照光後轉換素活性增加。
  • B 光感受器釋放神經傳遞物質的量:錯誤。光轉導使 cGMP 降低、陽離子通道關閉,細胞膜超極化,突觸末端釋放的麩胺酸量下降,而不是增加。
  • C 光感受器中光色素的濃度:錯誤。照光是使原有的視紫質吸收光子並進入活化級聯,不會在短時間內讓光感受器內光色素總量增加;活化後還會進入失活與再生過程。
  • D 光感受器中鈣離子的濃度:錯誤。光照使 cGMP 門控通道關閉,鈣離子流入減少,而細胞仍持續將鈣離子排出,所以細胞內鈣離子濃度下降。

答案解析

本題答案為 A,轉換素的活性增加。光子先被視紫質吸收,使視紫質轉成活化狀態;活化的

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