專技高考-醫師(一)醫學(一)(包括生物化學、解剖學、胚胎及發育生物學、組織學、生理學等科目知識及其臨床之應用)109 年第 91 題單選題
關於鈉-鉀離子唧筒( $\mathrm{Na}^{+}-\mathrm{K}^{+}$ pump)的機制,下列敘述何者錯誤?
A每運送三莫耳(moles)鈉離子至細胞外需水解一莫耳ATP
B與鈉離子結合後會導致鈉-鉀離子唧筒的磷酸化
CCardiotonic steroid,如洋地黃(digitalis)會結合並抑制心臟細胞之鈉-鉀離子唧筒的功能
D磷酸化的鈉-鉀離子唧筒對鉀離子的親和力低於對鈉離子的親和力正確答案
D正確答案
Na+-K+ pump 每水解 1 ATP 送出 3 Na+、送入 2 K+;磷酸化後對 K+ 親和力升高(非降低),故 D 錯。
為什麼答案是 D
錯誤(即答案)。磷酸化(E2-P 構型)後唧筒轉向細胞外,此時對 K+ 親和力「高」、對 Na+ 親和力「低」,故能釋放 Na+ 並結合 K+。本選項把親和力高低敘述顛倒了。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 Na+-K+ pump 每水解 1 ATP 送出 3 Na+、送入 2 K+;磷酸化後對 K+ 親和力升高(非降低),故 D 錯。
記口訣「3出2進、磷酸化變構喜歡K+」。磷酸化後構型改變,反而高親和力結合鉀離子。
逐選項分析
A✕
正確。Na+-K+ ATPase 為原發性主動運輸,每水解 1 莫耳 ATP 可將 3 個 Na+ 送至細胞外、同時將 2 個 K+ 送入細胞內,產生電化學梯度,是經典生理機制。
B✕
正確。在 E1 構型,胞內 3 個 Na+ 與唧筒結合後,會觸發 ATP 水解並使該蛋白磷酸化(產生 E1-P 高能中間態),這是構型轉換的關鍵步驟。
C✕
正確。Cardiotonic steroids 如毛地黃(digitalis/digoxin)會結合並抑制心肌細胞 Na+-K+ pump,使胞內 Na+ 上升、間接經 Na+/Ca2+ 交換增加胞內 Ca2+,強化心肌收縮力,為臨床強心藥機制。
D✓ 正確
錯誤(即答案)。磷酸化(E2-P 構型)後唧筒轉向細胞外,此時對 K+ 親和力「高」、對 Na+ 親和力「低」,故能釋放 Na+ 並結合 K+。本選項把親和力高低敘述顛倒了。
Na+-K+ pump 構型循環
| 構型 | 面向 | 對Na+ | 對K+ |
|---|
| E1 (去磷酸) | 面向胞內 | 高親和 | 低親和 |
| E1-P → E2-P (磷酸化) | 面向胞外 | 低親和 | 高親和 |
D 選項把磷酸化後的親和力關係寫反。磷酸化(E2-P)使唧筒構型改變、轉向胞外,反而對 K+ 親和力升高、對 Na+ 親和力下降,才能完成離子交換。考生若只記『磷酸化』而忽略構型方向就會被騙。
醫學(一)(包括生物化學、解剖學、胚胎及發育生物學、組織學、生理學等科目知識及其臨床之應用) 相關題目