專技高考-營養師生理學與生物化學104 年第 16 題單選題
鈣離子需與下列何者結合才能啟動骨骼肌肌細胞收縮?
A肌動蛋白(actin)
B肌凝蛋白(myosin)
C旋轉素(troponin)正確答案
D旋轉肌球素(tropomyosin)
C正確答案
鈣離子與旋轉素 troponin C 結合,移開 tropomyosin,露出 actin 結合位啟動收縮。
為什麼答案是 C
Troponin 有三個次單位,其中 Troponin C(TnC)專門結合鈣離子。鈣一旦與 TnC 結合,會造成構形改變,帶動 tropomyosin 移位,露出 actin 上的 myosin 結合位,收縮才得以啟動。
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完整詳解
Pro · 無限重點 鈣離子與旋轉素 troponin C 結合,移開 tropomyosin,露出 actin 結合位啟動收縮。
記口訣:Ca²⁺ → Troponin C → Tropomyosin 移位 → Actin 露出 → Myosin 接合。鈣的第一個接點是 troponin。
逐選項分析
A✕ 陷阱
肌動蛋白是最終與 myosin 結合產生收縮的細絲,但鈣離子並不直接與 actin 結合,actin 上的結合位是被 tropomyosin 遮住,要靠 troponin 先抓住鈣才能解除遮蔽。
B✕
肌凝蛋白是粗肌絲,其頭部負責與 actin 結合並水解 ATP 產生滑動力。它不是鈣離子的受體,鈣不會先跟 myosin 結合。
C✓ 正確
Troponin 有三個次單位,其中 Troponin C(TnC)專門結合鈣離子。鈣一旦與 TnC 結合,會造成構形改變,帶動 tropomyosin 移位,露出 actin 上的 myosin 結合位,收縮才得以啟動。
D✕ 陷阱
Tropomyosin 是遮蔽 actin 結合位的長條狀蛋白,它被動被 troponin 推開,而不是主動結合鈣離子。它是「被移動的對象」而非鈣的接受者。
骨骼肌收縮分子角色速記
| 蛋白 | 位置 | 功能 | 與 Ca²⁺ 關係 |
|---|
| Actin | 細肌絲 | 提供 myosin 結合位 | 不直接結合 |
| Myosin | 粗肌絲 | 水解 ATP、產生力 | 不直接結合 |
| Troponin (TnC) | 細肌絲上 | 鈣感應器 | ✅ 直接結合 |
| Tropomyosin | 纏繞 actin | 遮蔽結合位 | 不直接結合 |
骨骼肌收縮啟動的核心機制在於「解除阻擋」:平時 tropomyosin 像門閂一樣蓋住 actin 上的 myosin 結合位,當鈣離子濃度上升時會直接結合 troponin C,帶動整個 troponin 複合體構形改變,把 tropomyosin 推離原位,這時 myosin 頭部才能抓住 actin 開始划船動作。考試最愛考「誰是鈣的直接受體」和「誰被移開」,記住:troponin 是感應器主動結合鈣,tropomyosin 是被動的遮蔽物被推開,兩者中文都有「旋轉」但功能完全不同,別被長相近的名字騙了。