專技高考-臨床心理師臨床心理學基礎109 年第 37 題單選題
下列關於神經元動作電位的敘述,何者錯誤?
A動作電位傳播的速度,跟電訊號在銅線中的傳播速度差不多正確答案
B動作電位的產生與離子通過細胞膜的穿透能力有關
C鈉離子從神經細胞外大量湧入,造成細胞膜內外電壓差由負轉正
D在靜止狀態下,鉀離子通過細胞膜的能力遠大於鈉離子
A正確答案
動作電位靠離子流傳遞,速度遠慢於電訊號在銅線中的速度(光速等級)。
為什麼答案是 A
這是題目要選的「錯誤敘述」。神經動作電位最快約 100-120 m/s(有髓鞘),銅線中電訊號接近光速,兩者差距百萬倍。動作電位是化學-電生理現象,非純電流傳導。
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完整詳解
Pro · 無限重點 動作電位靠離子流傳遞,速度遠慢於電訊號在銅線中的速度(光速等級)。
神經傳導最快約 100 m/s,銅線電訊號接近光速(3×10⁸ m/s),差距百萬倍,A 明顯錯。
逐選項分析
A✓ 正確
這是題目要選的「錯誤敘述」。神經動作電位最快約 100-120 m/s(有髓鞘),銅線中電訊號接近光速,兩者差距百萬倍。動作電位是化學-電生理現象,非純電流傳導。
B✕
正確。動作電位的產生依賴細胞膜上鈉鉀離子通道的開關,改變離子對膜的穿透性,進而造成膜電位變化,是神經電生理學基本原理。
C✕
正確。去極化期鈉通道開啟,Na⁺ 大量內流,使膜內電位由約 -70mV 快速上升至 +30mV,完成極性反轉,是動作電位的上升相。
D✕
正確。靜止膜電位下,細胞膜對 K⁺ 的通透性遠大於 Na⁺(鉀洩漏通道多),K⁺ 外流決定靜止膜電位接近鉀的平衡電位(約 -70mV)。
動作電位四階段 vs 離子流
| 階段 | 主要離子流 | 膜電位變化 | 通道狀態 |
|---|
| 靜止期 | K⁺ 外流為主 | 約 -70mV | Na⁺關、K⁺洩漏 |
| 去極化 | Na⁺ 大量內流 | -70 → +30mV | Na⁺通道開 |
| 再極化 | K⁺ 外流 | +30 → -70mV | Na⁺關、K⁺開 |
| 過極化 | K⁺ 持續外流 | 低於 -70mV | K⁺通道延遲關 |
把「電訊號」與「神經衝動」混為一談是常見陷阱。神經雖有電位變化,但傳導機制是離子跨膜流動,速度受軸突直徑與髓鞘影響,和金屬導線中的電子流速完全是不同量級。