108年:護理基礎醫學(1)
下列何者是肌細胞在初期收縮時的主要能量來源?
A葡萄糖
B胺基酸
C磷酸肌酸
D脂肪酸
詳細解析
本題觀念:骨骼肌收縮的能量供應順序
肌肉在開始收縮的瞬間需要極快速補充 ATP。人體內共有三套能量系統依「動員速度」與「持續時間」先後啟動:
- ATP-PC 系統(高能磷酸系統)
- 無氧糖解(乳酸系統)
- 有氧氧化磷酸化(以葡萄糖、脂肪酸為主)
其中 ATP-PC 系統利用肌細胞內預儲的 creatine phosphate (磷酸肌酸, CP) 立即將其高能磷酸基轉移給 ADP,瞬間再生 ATP,是「起始數秒」爆發力運動或初期收縮的主要能量來源。
選項分析
A. 葡萄糖:透過糖解作用可在缺氧環境下快速產能,但動員仍較 CP 慢,通常在數秒後才接手;並非最初期的主要來源。
B. 胺基酸:主要在長時間飢餓或耐力運動末期作為次要燃料,正常收縮初期幾乎不使用。
C. 磷酸肌酸:存於肌漿中,透過 creatine kinase 反應即刻補充 ATP,供應時間約 5-10 秒,正是初期收縮的首要來源。→ 正確
D. 脂肪酸:需進入粒線體 β-氧化並倚賴氧氣,動員最慢,多用於長時間低-中強度運動。
答案解析
骨骼肌內的自由 ATP 僅能支撐約 1-2 秒的劇烈收縮。為避免 ATP 迅速耗盡,肌細胞利用預先儲存的 creatine phosphate 作為「高能磷酸庫」,經由 creatine kinase 反應:
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