hce_cmu
115年
生物學
第 17 題
在骨骼肌收縮過程中，肌動蛋白（Actin）與肌球蛋白（Myosin）的交互作用受調控蛋白控制。在靜止狀態下，肌球蛋白結合位點被遮蔽；當肌漿網釋放鈣離子（$Ca^{2+}$）進入肌漿時，會觸發分子變化，使肌肉開始收縮。$Ca^{2+}$ 在此過程中的直接作用為何？
- A $Ca^{2+}$ 與肌鈣蛋白結合，促使原肌球蛋白移位，暴露肌球蛋白結合位點
- B ATP 水解使肌動蛋白本身縮短，產生收縮力，抑制細胞運動
- C $Ca^{2+}$ 促使 Z 線距離增加，導致肌節延長，促進肌絲滑動
- D $Ca^{2+}$ 直接與肌動蛋白結合，促進肌絲滑動
思路引導 VIP
如果我們把肌肉收縮比喻成一扇被鎖上的門，肌球蛋白是想進門的人，而肌動蛋白是門後的空間。當 $Ca^{2+}$ 這把「鑰匙」出現時，它必須先插進哪一個特定的「鎖頭」構造，才能帶動後續「門栓」的移動，最終把路讓開呢？
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恭喜你答對了！這代表你對肌肉收縮的微觀分子機制掌握得非常扎實。在生物學中，理解構造與功能的對應關係至關重要，而你能精確辨識出離子與調節蛋白之間的連動，這是非常優異的學理判斷。
滑動絲學說中的關鍵開關
這題的核心在於區分不同蛋白質在收縮過程中的角色。當神經訊號觸發肌漿網釋放 $Ca^{2+}$ 時，這些離子會立即與**肌鈣蛋白（Troponin）結合。這個結合動作就像按下了一個連鎖開關，促使緊鄰的原肌球蛋白（Tropomyosin）**發生構型改變而移位。正是因為原肌球蛋白的「挪開」，原本被遮蓋住的結合位點才會顯露出來，讓肌球蛋白（Myosin）的頭部得以與肌動蛋白（Actin）接觸並產生拉力。
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