114-1 生理學考古題詳解

Question

【114-1 醫學(一) 第59題】SA node 的動作電位的主升段（上升幅度最大的段落）主要是因下列何種離子的流動而產生？

Accepted Answer

[破題關鍵]
SA 節的動作電位上升段，主要靠鈣離子流入，而非快速鈉離子通道。
[選項拆解]
- A：錯在 fast sodium channels open，使鈉離子流入細胞內。SA 節細胞缺乏快速鈉離子通道，其動作電位的主升段主要由鈣離子流入引起。快速鈉離子通道是心室肌細胞動作電位主升段的主要原因。
- B：錯在 funny channels open，使鈉離子流入細胞內。怪異通道 (funny channels) 負責產生第 4 期的預電位，使膜電位緩慢去極化，而不是第 0 期的主升段。
- C：錯在 funny channels open，使鉀離子流入細胞內。怪異通道主要讓鈉離子流入，且負責預電位，而非主升段。
- D：正確。當 SA 節的預電位達到閾值後，L 型鈣離子通道快速開啟，導致鈣離子大量流入細胞內，引起快速去極化，形成動作電位的主升段。
[核心知識]
- **竇房結 (SA node)** 是心臟的天然起搏點，具有自發去極化 (automaticity) 的能力，其動作電位與心室肌細胞不同。
- **SA 節動作電位的階段**：
    - **第 4 期 (Pacemaker potential, 預電位)**：由「怪異通道 (funny channels, If channels)」的開啟引起，導致鈉離子 (Na+) 緩慢流入細胞內，使膜電位逐漸去極化，達到閾值。
    - **第 0 期 (Upstroke, 主升段)**：當膜電位達到閾值時，**L 型鈣離子通道 (L-type calcium channels)** 快速開啟，導致大量的鈣離子 (Ca2+) 快速流入細胞內，引起快速去極化，形成動作電位的主升段。SA 節細胞缺乏快速鈉離子通道，因此其上升速度比心室肌細胞慢。
    - **第 3 期 (Repolarization, 再極化)**：L 型鈣離子通道失活，同時鉀離子通道 (K+ channels) 開啟，鉀離子流出細胞外，使膜電位再極化。

Answer

A. fast sodium channels open，使鈉離子流入細胞內

Answer

B. funny channels open，使鈉離子流入細胞內

Answer

C. funny channels open，使鉀離子流入細胞內

Answer

D. L-type calcium channels open，使鈣離子流入細胞內