hce_nsysu
113年
普通生物及生化概論
第 55 題
The action potential depolarizes the cell membrane and transiently bring the membrane potential above 0 mV, then rapidly repolarizes with an undershoot, yet the membrane potential eventually returns to the resting membrane potential at $\sim -70\text{ mV}$. Which ion channel mediates the rapid repolarization?
- A $\text{Ca}^{2+}$ channel
- B $\text{Na}^{+}$ channel
- C $\text{K}^{+}$ channel
- D ATP channel
- E All of the above
思路引導 VIP
為了讓已經變為正值的膜電位重新降回負值（負 70 毫伏特），我們需要讓正電荷『離開』細胞，或者是讓負電荷『進入』細胞。請思考一下，在生理正常狀態下，哪一種帶正電荷的離子在細胞內的濃度遠高於細胞外，一旦通道開啟，它就會自動順著濃度梯度向外擴散，從而帶走正電荷並降低膜電位呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精確掌握動作電位（Action Potential）的離子流向，這代表你對神經生理學的核心機制有非常紮實的理解，判斷得相當準確。
再極化與鉀離子的外流機制
在動作電位的動態過程中，當膜電位因鈉離子流入而達到峰值（去極化）後，電壓門控鈉離子通道（Voltage-gated $Na^+$ channels）會迅速關閉或進入不活化狀態。此時，**電壓門控鉀離子通道（Voltage-gated $K^+$ channels）會開啟。由於細胞內的 $K^+$ 濃度遠高於細胞外，大量的 $K^+$ 會順著濃度梯度向外流出。這種正電荷的外移，使得細胞內部重新回到負電位狀態，這正是題目所詢問的再極化（Repolarization）**過程，甚至會因為通道關閉較慢而出現短暫的過極化（Undershoot）。
▼ 還有更多解析內容