醫療類國考
107年
[醫師] 醫學(一)
第 49 題
在昏暗的環境下,視網膜桿狀細胞(rod cell)外部區段(outer segment)產生的鈉離子內流(influx)電流主要是因為下列那一物質的作用?
- A cAMP
- B cGMP
- C 傳導素(transducin)
- D all-trans retinal
思路引導 VIP
請思考一下:在感官受器的訊息傳遞中,如果要維持離子通道在『沒有外在刺激』的情況下保持開啟,通常需要哪一種細胞內的『二級傳導物質』來充當鎖匙?若這個鎖匙被分解了,細胞膜的電位會發生什麼樣的變化?
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- 大力肯定:做得好!這說明你對視網膜光轉導機制(Phototransduction)的核心原理掌握得非常扎實,這是視覺生理學中最關鍵的基礎觀念。
- 觀念驗證:在黑暗環境中,視桿細胞內部的 $cGMP$ 濃度維持在高水準。這些 $cGMP$ 分子會直接與細胞膜上的配體門控離子通道(CNG channels)結合,維持通道開放,進而產生穩定的 $Na^+$ 內流,這就是所謂的「暗電流」(dark current)。當光線照射時,$cGMP$ 會被酵素分解,導致通道關閉。
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視網膜光轉導與暗電流
💡 黑暗中高濃度 cGMP 維持鈉離子通道開啟,形成去極化暗電流。
🔗 光轉導級聯反應路徑
- 1 光子吸收 — 11-cis retinal 轉為 all-trans,活化視紫質
- 2 G 蛋白活化 — 活化傳導素 (Transducin)
- 3 PDE 活化 — 磷酸二酯酶開始分解細胞內 cGMP
- 4 通道關閉 — cGMP 濃度下降,鈉離子通道關閉
- 5 細胞過極化 — 停止釋放谷氨酸 (Glutamate) 訊號
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🔄 延伸學習:延伸學習:臨床上維生素 A 缺乏會影響視網膜醇再生,導致夜盲症。