📘 生理整合(考生完整複習版)
共 484 題 · 30 節。本版已整合教材骨架、題庫解析、搜尋與自測功能。
考生學習地圖
本冊定位
- 跨系統生理調控與臨床數值推理。
- 心肺腎內分泌整合、反射、公式與圖表。
- 方向性、補償機轉與極端狀態。
建議讀法
- 先讀每節教材骨架,建立「題目在問什麼」的分類感。
- 再展開練習題,用逐題公布檢查題眼與排除理由。
- 第二輪改用整節交卷,錯題回看同節高頻考點。
考前排序
- 題數多的章節先讀,因為回報率最高。
- 含數字、時間、禁忌、分期、分類的章節要最後再背一次。
- 跨科章節用題眼歸位,不要只背單題答案。
自測規則
- 答錯題要補三件事:正解關鍵字、錯選項為何錯、相鄰概念。
- 看到「錯誤、最不適當、例外」先反向標記題幹。
- 送分或多答題保留概念,不浪費時間鑽牛角尖。
1. 腎上腺與HPA軸 [生理學] 32題
🎯 學習目標
- 用「激素來源 → 受體型態 → 作用時序」三層架構,推導內分泌題的正確選項。
- 釐清腎上腺髓質為何是自律神經系統的例外(節前交感神經直接支配)。
- 以負回饋與作用時序,辨明胰島素急性 vs 慢性作用、皮質醇的多面向效應。
- 掌握胰島 β 細胞「葡萄糖感測 → 胰島素分泌」的完整訊號鏈與關鍵分子。
- 連結卵巢濾泡發育各階段的型態(antrum、cumulus oophorus、黃體壽命)。
📖 核心講解
一、腎上腺髓質:自律神經的「例外」
正常交感路徑要換一次神經元:節前(脊髓 T1–L2,釋放 ACh)→ 在交感神經節換神經元 → 節後(釋放 NE)→ 標的器官。
腎上腺髓質是唯一例外:嗜鉻細胞本身就是「特化的節後神經元」,所以節前交感神經(釋放 ACh)直接支配它,刺激後分泌腎上腺素(約 80%)+ 正腎上腺素(約 20%)入血,屬內分泌而非神經傳導。
> 一句話總結:髓質 = 沒有軸突的節後神經元;所以支配它的是「節前」纖維,傳導物質是 ACh 而非 NE。常見陷阱:誤選 postganglionic / NE。
二、皮質醇:一個激素、多個方向
| 作用面向 | 方向 | 機轉重點 |
|---|---|---|
| 血糖 | ↑(糖質新生) | 升糖、抗胰島素 → 類固醇性糖尿病 |
| 免疫細胞 | 嗜酸性球↓、淋巴球↓ | 抑制免疫(eosinopenia、lymphopenia) |
| 紅血球 (RBC) | ↑(輕度多血) | RBC 不是免疫細胞,方向與白血球相反 |
| 骨骼 | 骨量↓ | 破骨↑、成骨↓、腸鈣吸收↓ → 骨質疏鬆 |
| 嗜中性球 | ↑(demargination) | 從血管壁脫附入循環 → 數目假性上升 |
> 陷阱:把皮質醇「抑制白血球」誤推到 RBC。記法:皮質醇打免疫、養紅血球、拆骨頭。 庫欣症 → 骨鬆,故「增加骨量」是最不可能的選項。
>
> 補充:皮質醇對兒茶酚胺有容許作用(permissive effect)——血管平滑肌與心臟要靠皮質醇墊底,α 受體才能正常收縮;這是 Addison 危象(皮質醇缺乏)會低血壓的機轉。
三、胰島 β 細胞:葡萄糖感測的訊號鏈
β 細胞膜上的葡萄糖感測器是 GLUT2:高 Km(低親和力)、無飽和,使胞內葡萄糖能忠實反映血糖。完整推理鏈:
血糖↑ → GLUT2 攝入葡萄糖 → 代謝產 ATP → ATP/ADP↑ → 關閉 K_ATP 通道 → 膜去極化 → 電壓門控 Ca²⁺ 通道開 → Ca²⁺ 內流 → 胰島素胞吐。
這條鏈也解釋藥理:Sulfonylurea(磺醯尿素)直接關 K_ATP 通道促分泌(故低血糖風險)。
四、胰島素的作用時序(考「急性 vs 慢性」)
| 時間尺度 | 主要效應 |
|---|---|
| 數秒(急性) | GLUT4 轉位(肌肉/脂肪攝糖)、K⁺ 與胺基酸進細胞、活化 Na⁺/K⁺-ATPase |
| 數分鐘 | 活化醣解、肝醣合成酶;抑制糖質新生 |
| 數小時(慢性) | 蛋白質合成↑、脂肪生成、轉錄調控 |
> 陷阱:題目問「胰島素數秒內的作用」時,蛋白質合成屬數小時後作用,是錯誤選項。臨床連結:胰島素把 K⁺ 打進細胞 → 是高血鉀的急救用藥。
五、激素溶解度決定受體位置
| 類別 | 例子 | 受體位置 | 作用速度 |
|---|---|---|---|
| 類固醇(脂溶性) | 醛固酮、皮質醇、DHEA、性荷爾蒙 | 細胞內(核/胞質) | 慢(調控轉錄) |
| 甲狀腺素 | T3/T4(脂溶性) | 細胞內(核) | 慢 |
| 胜肽/兒茶酚胺(水溶性) | 胰島素、GH、腎上腺素 | 細胞膜 | 快(第二傳訊者) |
腎上腺皮質激素全由膽固醇衍生 → 全為類固醇、脂溶性。陷阱:把皮質醇誤當膜受體激素。
> 受體型態小陷阱:胰島素、IGF-1 走「受體酪胺酸激酶(RTK)」,不是 GPCR;腎上腺素走 GPCR(α/β,cAMP/IP₃);類固醇與甲狀腺素走核受體。考題愛把胰島素誤標成 cAMP 路徑。
六、卵巢濾泡與月經週期型態
- 濾泡發育:原始 → 初級 → 次級(出現 antrum 卵泡腔)→ 成熟濾泡(Graafian follicle)。
- Cumulus oophorus(卵丘):在 Graafian 階段,卵泡液撐大 antrum,把卵母細胞連同周圍顆粒細胞推到一側,即卵丘。
- 黃體壽命:排卵後黃體(corpus luteum)若未受孕,約存活 14 天後退化為白體;受孕則由 hCG 維持。
> 記法:「antrum 一出現 → 已是次級;卵丘 → Graafian 才有。」
⭐ 高頻考點(含常見陷阱)
| 考點 | 正解 | 常見陷阱 |
|---|---|---|
| 腎上腺髓質的神經支配 | 節前交感神經、ACh | 誤選節後/NE |
| 皮質醇對 RBC | 促進(↑) | 套用「抑制白血球」誤答↓ |
| 皮質醇對骨 | 骨量↓(骨鬆) | 誤選增加骨量 |
| β 細胞葡萄糖感測器 | GLUT2(高 Km、無飽和) | 誤選 GLUT4 |
| 胰島素數秒急性作用 | GLUT4 轉位、K⁺/胺基酸攝取、Na⁺/K⁺-ATPase | 把蛋白質合成當急性作用 |
| 皮質激素溶解度/受體 | 類固醇、脂溶性、細胞內受體 | 誤當膜受體 |
| 高血鉀急救機轉 | 胰島素驅 K⁺ 入細胞 | 誤以為排鉀 |
| cumulus oophorus 出現時期 | 成熟濾泡(Graafian) | 誤選初級濾泡 |
| 黃體未受孕壽命 | 約 14 天 | 與整個黃體期長度混淆 |
腎上腺髓質(adrenal medulla)的細胞,因接受下列那一神經的刺激而釋放腎上腺素?
皮質醇(cortisol)對促進那一種血球數目增加的作用最強?
下列那一個腺體所分泌之激素多為脂溶性?
下列何種激素最不可能促進骨骼質量(bone mass)的增加?
合成腎上腺皮質素(cortisol)所需要的21-β hydroxylase 缺乏,不會產生下列何種變化?
有關壓力(stress)造成身體主要反應之敘述,下列何者正確?
一位36歲女性,因近來常覺頭痛,測其血壓為180/110 mmHg,但身體其他部位並未發現明顯異常現象,腹部電腦斷層掃描發現她右側腎上腺有一個2 cm的腫瘤,而血液中發現K+異常的低。下列何者在其血液中的濃度最可能偏高?
下列關於促腎上腺皮質激素(adrenocorticotropic hormone, ACTH)和腎上腺皮質醇(cortisol)的分泌特性之敘述,何者錯誤?
下列何者是steroidogenic acute regulatory protein的主要功能?
下列有關以激素治療因⼿術切除腦下垂體腫瘤(pituitary adenoma)所導致前葉功能全⾯性降低之敘述,何者正確?
下列激素中,何者的化學結構屬性與其他三者不同?
當血中之鉀離子濃度上升時,下列那一個激素分泌增加最明顯?
下列有關皮質醇(cortisol)合成的敘述,何者錯誤?
下列有關脫氫異雄固酮(dehydroepiandrosterone, DHEA)的敘述,何者錯誤?
下列何者最有可能是初級醛固酮分泌過量(primary hyperaldosteronism)病人容易產生的症狀?
有關腎上腺皮質促素(adrenocorticotropic hormone, ACTH)調控皮質醇(cortisol)分泌的敘述,下列何者正確?
腦下垂體腫瘤(pituitary adenoma)經手術切除後,下列那一個荷爾蒙的分泌量最不會受到影響?
下列那一個荷爾蒙不會促進生長,且有明顯抑制生長的效應?
身體發炎時,會引發何種反應,以對抗或減緩發炎情況?
下列有關醛固酮(aldosterone)之敘述,何者正確?
一般人於登高山時會促使身體腎上腺(adrenal gland)發生何種反應,以提供腦部充足能量使用,保持清醒?
半夜血糖降低時,身體會發生何種反應,以協助調節血糖恆定(glucose homeostasis)?
正常受測者之血中電解質濃度為:Na+143,K+4.5,Cl-105,HCO3-25 mEq/L。若有一病人之血中電解質濃度為:Na+120,K+6.7,Cl-86,HCO3-25 mEq/L,此病人最有可能是下列何種情況所造成?
下列何者與酪胺酸衍生物類荷爾蒙(tyrosine-derived hormones)的生理調控作用,關聯性最小?
醛固酮(aldosterone)主要是從腎上腺的何處分泌?
有關腎上腺皮質分泌雄性素(androgen)作用的敘述,下列何者最不適當?
身體對抗急性壓力反應,下列何者敘述最為適當?
欲檢測人類腎上腺皮質之功能狀況,下列何種激素之血中濃度最具代表性?
某人有高血糖及高血壓的問題,同時發現其有色素沉積皮膚的現象。此人最有可能罹患下列何種疾病?
有關荷爾蒙之敘述,下列何者最為適當?
當身體內外環境改變時,下列有關荷爾蒙分泌之敘述何者最不適當?
下列何者最不可能為壓力反應下,皮質醇(cortisol)所導致之生理作用?
2. 胰島素與血糖代謝 [生理學] 14題
胰臟β細胞的細胞膜表面是那一種葡萄糖轉運蛋白(glucose transporter, GLUT)負責將葡萄糖導入細胞內?
下列何者不屬於胰島素在數秒內會產生的急性作用?
下列何者最不會隨晝夜⽣物時鐘⽽改變?
下列有關胰臟β細胞分泌胰島素主要機轉的敘述,何者正確?
進食最主要可刺激腸道內分泌細胞(enteroendocrine cells)分泌下列何種物質來促進胰臟分泌胰島素(insulin)?
下列何者最可能是胰島素分泌或作用不足(insulin deficiency)造成的變化?
有關原發性高醛固酮血症(primary hyperaldosteronism)的病人,常伴隨有糖尿病相關的葡萄糖耐受性受損現象,下列何者是最有可能的解釋?
下列何者最不可能是胰島素分泌不足所導致的現象?
有關生長激素(growth hormone)的作用,下列敘述何者錯誤?
下列有關胰島素分泌調控的敘述,何者錯誤?
飯後胰島素明顯增加,相對而言,下列何種組織是其最主要的作用標的,以促使葡萄糖進入其細胞而降低血糖?
下列有關胰島素的調控和生理作用的敘述,何者最為適當?
下列何種分子功能缺失,最可能導致胰臟(pancreas)beta 細胞無法感應血糖增加,以致胰島素(insulin)分泌低落?
下列有關升糖素(glucagon)的敘述,何者最不適當?
3. 生殖內分泌與月經週期 [生理學] 29題
在正常月經週期排卵後,若未受孕,其黃體可存活大約幾日?
在人類卵巢濾泡(follicle)成熟過程中,於何階段出現cumulus oophorus?
有關人類正常月經週期(menstrual cycle)中黃體期之敘述,下列何者最不恰當?
雌激素(estrogen)分泌量在月經週期(menstrual cycle)中何時最高?其主要作用為何?
濾泡促素(FSH)主要是由睪丸塞托萊氏細胞(Sertoli cells)所分泌的何種激素調控?
⾎睪屏障(blood testis barrier)具有保護下列何種細胞之功能?
下列有關Klinefelter's syndrome的敘述,何者錯誤?
下列有關男性生殖的敘述,何者錯誤?
下列何者與男性生殖器官的形成最不相關?
有關賽托利細胞(Sertoli cell)之功能與作用的敘述,下列何者錯誤?
有關人類正常的月經週期(menstrual cycle)之敘述,下列何者錯誤?
黃體生成素受器(LH receptor)缺失的男性,其精子生成(spermatogenesis)能力低,此顯示下列何者具有參與調節精子生成的重要性?
女性因幾乎無月經週期而求診,經檢查發現其卵巢幾乎沒有空腔濾泡(antral follicles),血液雄性素(androgen)含量正常而雌性素(estrogen)低落;此最可能是因為缺乏下列何者所致?
排卵後會發生的生理現象,下列何者正確?
下列何者是參與引發睪丸下降至陰囊(testis descent)的重要因子,而此與精子生成能力密切相關?
黃體生成素(luteinizing hormone, LH)主要作用於何種卵巢細胞,以促進何種荷爾蒙的分泌?
有關卵子形成(oogenesis)的敘述,下列何者正確?
有關生殖生理很重要的「兩種細胞-兩種性促素學說(two-cell, two-gonadotropin theory)」是指:
有關催產素(oxytocin)作用的敘述,下列何者錯誤?
卵巢顆粒細胞(granulosa cells)的類固醇生成(steroidogenesis)活性低落,最可能引發下列何種情況?
下列何者與胚胎性別分化(sex differentiation)最相關?
下列有關生殖生理功能和調控的敘述,何者最不適當?
下列何者在生殖週期中期誘發性促素(FSH與LH)高峰分泌(surge),以促使卵細胞成熟與排卵?
有關卵巢濾泡(follicle)的生長,下列敘述何者最不適當?
女性在青春期時,體內何種激素(hormone)的釋放量,會在排卵前與排卵後,分別出現一次高峰?
下列何者的主要作用是抑制 anterior pituitary 的 follicle-stimulating hormone(FSH)分泌,但對luteinizing hormone(LH)的分泌則相對較無影響 ?
下視丘(hypothalamus)的那一個核區為人體生物時鐘(biological clock)之主要節律點(pacemaker)?
下列那一組織的產物對於精液(semen)組成的成分貢獻最小?
下列有關脂溶性維生素功能的敘述,何者最不恰當?
4. 甲狀腺與副甲狀腺鈣調節 [生理學] 23題
若一病人在進行甲狀腺切除手術時,不慎將其副甲狀腺一併切除,下列何現象最不可能發生?
下列何者是用來判斷病人是否罹患甲狀腺功能低下(hypothyroidism)的最佳指標?
一位35歲女性主訴畏寒、水腫、無月經且時有乳汁分泌。血液分析發現甲狀腺激素數值過低,則此病患之無月經及泌乳現象最可能由於下列何種激素之影響?
下列那⼀種激素主要是進入細胞內與其受器(receptor)結合⽽產⽣作⽤?
下列有關甲狀腺激素(thyroid hormones)之敘述,何者錯誤?
下列有關甲狀腺素(thyroid hormone)的敘述,何者正確?
下列何種激素(hormone)是屬於最典型的tropic hormone?
Tetraiodothyronine於血液循環中,最主要是靠下列何者運輸?
下列有關鈣與磷的代謝的敘述,何者正確?
下列何者是長期缺乏維生素D的病人最不容易發生的症狀?
正常的甲狀腺分泌最多的荷爾蒙為何?
有關甲狀腺素功能異常的敘述,下列何者最為適當?
有關維生素 D3(vitamin D3)的敘述,下列何者最為適當?
下列有關甲狀腺荷爾蒙生物活性(biological activity)高低之順序,何者正確?
有關甲狀腺素對各組織器官的作用,下列何者最不恰當?
有關身體對低血鈣狀況的可能反應,下列敘述何者最不恰當?
下列何者促進血鈣濃度升高的能力最強?
有關副甲狀腺功能相關的敘述,下列何者最不適當?
有關甲狀腺荷爾蒙(thyroid hormone)的敘述,下列何者最不適當?
甲狀腺功能亢進(hyperthyroidism)患者血液含有高量甲狀腺素(thyroid hormone)和低量甲狀腺促素(thyroid-stimulating hormone, TSH),此最可能是下列何種情況所造成?
下列那兩個激素與甲促素(thyroid-stimulating hormone)具有相同的 alpha 蛋白次單元(subunit)?
有關兩側副甲狀腺切除後 2~3 天內所造成的影響,下列何種情況最不可能發生?
病人出現副甲狀腺(parathyroid hormone, PTH)功能低下的症狀,但其循環中副甲狀腺素的濃度卻略高於正常濃度範圍,下列何者為最可能之原因?
5. 下視丘腦垂體與其他激素 [生理學] 18題
瘦素(leptin)會抑制食慾,使得體重得以維持恆定,是因為其促進下列何種傳導物質,進而抑制進食中樞所致?
下列何者對於乳汁⽣成(milk synthesis)扮演最重要的⾓⾊?
催產素(oxytocin)的主要作用為何?
一位38歲男性因性功能障礙求診,抽血檢查結果,testosterone濃度為1.5 ng/mL(正常值為3~8 ng/mL),prolactin濃度為150 ng/mL(正常成年男性為<20 ng/mL)。下列何者是最不可能造成此性功能障礙的原因?
下列何種激素並非由腦下垂體前葉(anterior pituitary)所製造分泌?
將雄鼠之腦下垂體前葉(anterior pituitary)移植到另一隻雄鼠之腎臟包膜(renal capsule)內,數週後移植的腦下垂體前葉生長情況良好,則接受移植之雄鼠其血中激素與沒接受移植之雄性對照鼠的比較,其變化之情形最接近下列何者?(FSH:follicle stimulating hormone;LH:luteinizing hormone;TSH:thyroid-stimulatinghormone;PRL:prolactin;↑:明顯增加;-:幾乎不變)
下列何者與分娩過程最不相關?
一位21歲的男性因視力障礙及頭痛就醫,醫師除了發現病患有腦壓增高的現象外,也有視野雙側顳側(bitemporal)偏盲現象。經腦部電腦斷層掃描後,最可能的診斷為下列何者?
承上題,該病患向醫師表示,近半年來性慾(libido)及陰莖勃起功能(erectile function)都變差。經檢測血液樣本,發現某一激素的濃度偏高。此血中濃度偏高之激素,最有可能為下列何者?
下列何者與正常人類的個體生長(growth)相關性最小?
有關生長荷爾蒙(growth hormone)生成分泌之調控,下列敘述何者最不適當?
促使睡眠開始及維持睡眠的關鍵之一是下視丘preoptic area的神經活動。下列對preoptic area的描述,何者最為適當?
我們身體那一部位是二十四小時節律性(circadian rhythms)的重要調節樞紐,且當其受光激活會進而引發松果體(pineal gland)分泌何種荷爾蒙進行調節運作?
下列何種因素最不具有促進泌乳激素(prolactin)分泌的作用?
一位被評估為身材矮小的6歲女童,血中生長激素濃度卻落在該年齡層正常範圍,下列何者為最可能的致病原因?
有關腦下垂體後葉的激素分泌功能和作用,下列敘述何者最不適當?
下列何種症狀最不可能會發生在腦下垂體功能低下(pituitary insufficiency)的病人?
有關妊娠期間母體內分泌調節與胎兒發育,下列敘述何者最為適當?
6. 肺容積與通氣 [生理學] 6題
🎯 學習目標
- 用「PaO₂ vs SaO₂ vs Hb vs O₂ 含量」四欄表,秒判貧血、CO 中毒、缺氧型態。
- 釐清氣體交換的擴散限制 vs 灌流限制,並能舉出代表氣體。
- 推導 CO₂ 運輸三形式與 chloride shift 的雙向(組織 vs 肺)。
- 用「氣道動態壓迫」解釋用力呼氣的流量限制(等壓點 EPP)。
- 掌握呼吸商(RQ)數值與營養素對照,以及表面張力素、咳嗽反射要點。
📖 核心講解
一、缺氧鑑別的「萬用表」(國考最高頻)
關鍵:PaO₂ 與 SaO₂ 由肺通氣/吸入氣決定;O₂ 含量 = (1.34 × Hb × SaO₂) + 溶解氧。
| 狀況 | PaO₂ | SaO₂ | Hb | 動脈 O₂ 含量 | 機轉 |
|---|---|---|---|---|---|
| 正常 | 正常 | 正常 | 正常 | 正常 | — |
| 貧血 | 正常 | 正常 | ↓ | ↓ | Hb 量少,但每個 Hb 飽和度正常 |
| CO 中毒 | 正常 | ↓ | 正常 | ↓ | CO 佔 O₂ 結合位 → carboxy-Hb;脈衝式血氧機會被騙(假性正常) |
| 高山/肺病(低通氣) | ↓ | ↓ | 正常 | ↓ | 肺泡氧分壓不足 |
> 一句話總結:貧血是「車少」(PaO₂/SaO₂ 正常,只是 Hb 少);CO 中毒是「車被佔位」(PaO₂ 正常但 SaO₂ 掉)。 兩者 PaO₂ 都正常,給純氧對 CO 中毒尤其重要(加速 CO 解離)。
低血氧(hypoxemia,PaO₂↓)再用 A–a 差分流:A–a gradient = PAO₂ − PaO₂(室氣正常約 5–15 mmHg,隨年齡增)。
| 原因 | A–a 差 | 給純氧能否矯正 PaO₂ | 代表 |
|---|---|---|---|
| 通氣不足(hypoventilation) | 正常 | 可 | 鴉片過量、神經肌肉病 |
| 高海拔(吸入氧分壓低) | 正常 | 可 | 高山 |
| V/Q 不均 | ↑ | 可(多數) | 氣喘、COPD、肺炎 |
| 擴散障礙 | ↑ | 可 | 肺纖維化、肺水腫 |
| 右到左分流(shunt) | ↑ | 不可矯正(關鍵鑑別) | 肺塌陷實變、心內分流 |
> 關鍵:A–a 正常 → 想 hypoventilation 或高海拔;A–a 增大且吸純氧仍矯正不了 → 分流(shunt)。
二、擴散限制 vs 灌流限制
| 型態 | 定義 | 代表氣體 |
|---|---|---|
| 擴散限制(diffusion-limited) | 整段微血管都未達平衡,交換受膜阻力限制 | CO、運動時的 O₂、肺纖維化/肺水腫的 O₂ |
| 灌流限制(perfusion-limited) | 很快達平衡,交換量只受血流量限制 | N₂O、正常情況的 O₂ 與 CO₂ |
> 記法:CO 永遠擴散限制(它一上 Hb 就被吃掉,血漿分壓永遠拉不平);N₂O 永遠灌流限制。
三、CO₂ 運輸與 chloride shift(雙向)
CO₂ 三形式運輸:碳酸氫根(HCO₃⁻)約 70% > carbamino-Hb 約 23% > 溶解 7%。
組織端(週邊微血管):CO₂ 進紅血球 → 碳酸酐酶(CA)催化 → H₂CO₃ → H⁺ + HCO₃⁻;HCO₃⁻ 經 AE1(Band 3,陰離子交換體) 流出血漿,Cl⁻ 反向進入 → 即 chloride shift。
肺端:全程反向,HCO₃⁻ 回紅血球、Cl⁻ 出,重組 CO₂ 呼出。
> 陷阱:AE1 是交換體(exchanger),不是 cotransporter;且組織端是「HCO₃⁻ 流出」紅血球。
四、用力呼氣的氣道動態壓迫(等壓點)
用力呼氣時收縮呼氣肌 → 肋膜內壓可由負轉正(高於大氣壓)。氣道內壓沿途下降,當氣道內壓 = 肋膜內壓處即等壓點(EPP);EPP 下游(近口側)氣道外壓 > 內壓 → 動態壓迫,造成用力無關的最大呼氣流量(effort-independent)。
> 臨床:阻塞性肺病(氣道易塌)在用力呼氣時最明顯 → FEV₁/FVC↓。陷阱題常問「用力呼氣時最不易發生?」→ 「肋膜內壓恆為負」是錯的。
五、呼吸商(RQ)與表面張力素、咳嗽反射
- RQ = CO₂ 產生 / O₂ 消耗:碳水化合物 = 1.0(最高)> 蛋白質 ≈ 0.8 > 脂肪 ≈ 0.7;混合飲食約 0.82。
- 表面張力素(surfactant):由 Type II 肺泡細胞分泌,主成分 DPPC;降低表面張力 → 防肺泡塌陷、提高順應性。糖皮質素促進胎兒肺成熟(早產用 betamethasone);不足 → 新生兒呼吸窘迫(NRDS)。
- 咳嗽反射:傳入主要為迷走神經(+舌咽神經);最敏感觸發點為隆凸(carina)——氣管分叉處。
⭐ 高頻考點(含常見陷阱)
| 考點 | 正解 | 常見陷阱 |
|---|---|---|
| 貧血的 PaO₂/SaO₂ | 兩者正常,僅 O₂ 含量↓ | 誤以為 PaO₂↓ |
| CO 中毒的血氧 | PaO₂正常、SaO₂↓ | 脈衝血氧機假性正常 → 誤判 |
| A–a 差正常的低血氧 | 通氣不足 / 高海拔 | 誤以為都是分流 |
| 吸純氧矯正不了的低血氧 | 右到左分流(shunt) | 誤選 V/Q 不均 |
| CO 的氣體交換型態 | 擴散限制 | 誤選灌流限制 |
| 正常 O₂/CO₂、N₂O | 灌流限制 | 把 O₂ 一律當擴散限制 |
| CO₂ 主要運輸形式 | HCO₃⁻(約 70%) | 誤選溶解或 carbamino 為主 |
| 組織端 chloride shift | HCO₃⁻ 出紅血球、Cl⁻ 進(AE1) | 方向相反/誤認 cotransporter |
| RQ 最高的營養素 | 碳水化合物 = 1.0 | 誤選脂肪 |
| surfactant 來源 | Type II 肺泡細胞 | 誤選 Type I/細支氣管 |
| 咳嗽反射最敏感點 | 隆凸(carina) | 誤選喉部/氣管下段 |
| 用力呼氣肋膜內壓 | 可為正壓 → 動態壓迫 | 誤認恆為負壓 |
人體攝取下列何種食物時,所造成之呼吸商(respiratory quotient)最高?
下列何者氧分壓最⾼?
張先生到醫院進行各項肺容積之測量,測量結果顯示總肺容量(total lung capacity)為5000毫升,肺餘容積(residual volume)為300毫升,兩者之間的差值稱之為何?
一位健康者站立且平靜呼吸時,下列那一個生理變化是肺底小於肺尖?
甲、乙、丙為同年齡且體型相近的成年男性,三人的生理無效腔(physiologic dead space)皆為150毫升。而甲的潮氣容積(tidal volume)為200毫升,呼吸頻率(frequency of respiration)為30次/分;乙的潮氣容積為500毫升,呼吸頻率為12次/分;丙的潮氣容積為1000毫升,呼吸頻率為6次/分。三人的肺泡通氣量(alveolar ventilation)大小之比較,下列何者正確?
某健康者在海平面呼吸一般空氣,正常情況下,比較各處氧分壓()的大小關係,下列排序何者正確?①吸入的氣體(inspired air,在鼻腔中測量) ②肺泡內氣體(alveolar air) ③呼出的氣體(expired air,在鼻腔中測量)
7. 氣體運輸與血紅素 [生理學] 17題
下列各種氣體在肺泡(alveolus)與肺泡微血管(alveolar capillary)內血液之間進行氣體交換(gasexchange)時,何者屬於擴散限制性(diffusion-limited)過程?①一氧化二氮(N2O)在正常人體內氧化碳(CO2)在正常人體內 ③一氧化碳(CO)在正常人體內 ④氧氣(O2)在正常人體內②二⑤氧氣(O2)在肺水腫患者(pulmonary edema)體內
貧血(anemia)患者,其血紅素(hemoglobin)濃度僅達正常值之50%,此外並無其它心肺功能異常。此人進行正常換氣(ventilation)時,與健康的人相比較,下列那些參數顯著偏低?①體動脈血中氧分壓②體動脈血中氧合血紅素飽和百分比 ③肺泡內氧分壓 ④供給周邊組織的氧氣量
林小姐因出現頭昏、噁心、嘔吐被送至急診室,當時呼吸頻率為13次/分,體循環動脈血液分析數值分別為:PaO2=98 mmHg,PaCO2=38 mmHg,SaO2=70%,Hb=14 g/100 mL。根據上述的結果,推測可能為下列何種病患之特徵?
有關血液中二氧化碳之運輸,下列敘述何者正確?
有關肺臟的表面活性劑(surfactant)的敘述,下列何者正確?
正常人體之血液分置入甲、乙兩管,同時分別灌入氣體使得兩者之二氧化碳分壓管氧分壓均為 46 mmHg,甲為100 mmHg,乙管氧分壓則為40 mmHg。下列敘述何者正確?
假設其它條件不變,慢性阻塞性肺臟疾病(chronic obstructive pulmonary disease)患者若要達到與正常人相同之通氣量(ventilation),則其每次呼吸時肋膜內壓(intrapleural pressure, Pip)的變化與正常人相比較應為下列何者?
居住於平地的居民,登上3000公尺的高山並待了七天,下列何種生理變化最不可能發生?
下列有關母體與胎兒的紅血球與氧氣結合的敘述,何者正確?
甲、乙兩試管內含有相同的正常人體血液,分別灌入氣體使得兩者血液之氧分壓(試管內血液之二氧化碳分壓()均為40 mmHg,甲)為40 mmHg,乙試管內血液之二氧化碳分壓為46 mmHg。下列敘述何者正確?
相較於正常換氣(normal ventilation),過度換氣(hyperventilation)時可見:①肺泡內氧分壓(上升 ②肺泡內二氧化碳分壓()顯著)顯著下降 ③體動脈血中二氧化碳總含量(total content of CO2)顯著下降
在正常生理情況下,比較周邊組織微血管(tissue capillary)與肺泡微血管(pulmonary capillary)兩處的紅血球(erythrocyte),下列敘述何者正確?
下列何者與二氧化碳(CO2)在血液運送的機制最無關?
三種血液樣本分別置於甲、乙、丙三支試管內,甲試管:血紅素(hemoglobin)濃度與成分皆正常、乙試管:血紅素濃度為正常值的 50%、丙試管:血紅素總濃度正常,但是其中 50%為一氧化碳血紅素(carboxyhemoglobin),三管血液其餘條件皆相同。若將氧分壓()均為 40 mmHg 之相同氣體分別灌入三支試管,達成反應平衡後,下列敘述何者正確?
母體血液中的氧可以輸送給胎兒,是因為胎兒的血紅蛋白(hemoglobin)對氧氣的結合力比母體強,造成此差異之原因為何?
下列各種混合氣體,總壓力均為 760 mmHg,除了以下所述成分以外,其餘皆為氮氣。當人體吸入何種混合氣體時,每分鐘總通氣量(minute ventilation)最大?
當肺內某區域的肺小動脈(pulmonary arteriole)發生局部血管阻塞時,最可能會導致下列何種反應?
8. 肺力學與順應性 [生理學] 10題
用力呼氣(forced expiration)時,最不易發生下列何種現象?
下列有關肺部發生纖維化(fibrosis)後肺功能變化之敘述,何者錯誤?
下列有關肺氣腫(emphysema)之敘述,何者錯誤?
下列何反應與迷走神經無關?
下列那一個生理變化在肺氣腫(emphysema)患者最可能顯著增加?
下列有關肺部界面活性劑(surfactant)之敘述,何者錯誤?
有關呼吸時的作功(work of breathing),下列敘述何者正確?
有關健康者平靜呼吸(quiet breathing)時的作功量(work),下列敘述何者正確?
在整個呼吸循環(respiratory cycle)中,肺泡內壓(alveolar pressure, Palv)於何時達到最高點?
相較於健康者,肺氣腫(emphysema)的病患有下列那些特徵?①呼吸道阻力(airway resistance)增加 ②肺臟順應性(lung compliance)減少 ③生理無效腔(physiological dead space)增加 ④體動脈(systemic artery)血中血氧飽和度百分比(oxygen saturation percentage,
9. 呼吸調節與呼吸肌 [生理學] 8題
引發咳嗽反射最敏感的呼吸道黏膜位於:
登⼭者進入⾼海拔地區時,動脈氧分壓降為80 mmHg時,最主要是發⽣下列何種反應所造成?
呼吸時,膈神經(phrenic nerve)的放電頻率(firing frequency)於何時增加?
下列何者最可能會造成明顯的長吸氣(apneusis)現象?①破壞呼吸調節區(pneumotaxic center) ②破壞延髓(medullary oblongata)背側呼吸群(dorsal respiratory group, DRG) ③破壞 pre-Bötzinger complex ④切斷迷走神經(vagus nerve)
體動脈(systemic artery)血中氧分壓() 顯著降低時,頸動脈體(carotid body)內球細胞(glomus cell)細胞膜(plasma membrane)會發生下列何種反應?
已知某藥物會抑制碳酸酐酶(carbonic anhydrase),但是無法穿透血腦障壁(blood-brain barrier)。實驗中,大白鼠分為兩組,控制組未曾經過藥物處理,實驗組則事先接受該藥物注射進入體動脈(systemicartery)血中。若讓兩組大白鼠分別吸入比平時更高濃度的二氧化碳(CO2),會發生下列何種反應?
下列何種刺激最可能會造成支氣管收縮(bronchoconstriction)?
內肋間肌(internal intercostal muscle)主要在何時會收縮?
10. 肺氣體交換與擴散 [生理學] 6題
下列何種過程最需要肺臟的參與?
下列何者不屬於肺氣腫(emphysema)應有的變化?
氣體交換(gas exchange)可發生在下列那些位置?①支氣管(bronchi) ②肺泡(alveoli) ③末端細支氣管(terminal bronchioles) ④呼吸性細支氣管(respiratory bronchioles)
有關肺臟的氧氣擴散能力(diffusing capacity for oxygen),下列敘述何者正確?
有關肺傳導區(conducting zone)之特性,下列敘述何者最不適當?
健康者站立,在其肺容量等於功能肺餘容量(functional residual capacity)時開始吸氣(inspiration),此時吸入的氣體最容易進入下列何區域的肺泡(alveolus)?
11. 血液、凝血與紅血球 [生理學] 14題
🎯 學習目標
- 用 Poiseuille 定律(Q ∝ r⁴) 量化血管半徑對血流/阻力的決定性影響。
- 以「前負荷 vs 後負荷 vs 收縮力」拆解瓣膜疾病的代償方向。
- 推導壓力感受反射(baroreflex)的完整反射弧與升/降壓方向。
- 解釋冠狀動脈為何在舒張期充填,並連結心搏過速→心肌缺血。
- 釐清房室瓣的支撐結構(乳突肌/腱索)與逆流機轉,以及耐力訓練的血液適應。
📖 核心講解
一、Poiseuille 定律:半徑是王道
Q = (ΔP × π × r⁴) / (8 × η × L);阻力 R ∝ 1/r⁴。
- 半徑加倍(r×2)→ 流量 ×2⁴ = 16 倍;阻力降為 1/16。
- 半徑減半 → 流量降為 1/16。
> 一句話總結:血管要調流量,動「半徑」最有效率(四次方)。 這就是小動脈(阻力血管)用平滑肌微調口徑即可大幅改變總週邊阻力(TPR)的原因。
二、瓣膜疾病的代償(用前負荷/後負荷思考)
| 瓣膜病 | 血流動力學 | 主要代償 | 機轉 |
|---|---|---|---|
| 主動脈瓣逆流(AR) | 舒張期血由主動脈逆流回 LV | 容量負荷↑ → LV 離心性肥大;靠 Frank-Starling | 需擴張血漿量支撐前負荷;故腎排鈉水↑、ANP↑(減容量)與代償方向相反 |
| 主動脈瓣狹窄(AS) | 後負荷↑ | LV 向心性肥大 | 對抗高壓力負荷 |
| 二尖瓣逆流(MR) | 收縮期血逆流回 LA | LV/LA 擴大 | 容量負荷 |
> Frank-Starling 機制:心肌纖維被拉得越長(前負荷↑),收縮力越強;這是 AR 用「擴容→拉長→增收縮」代償的核心。
> Laplace 定律連結:心室壁張力 T ∝ (P × r) / 厚度。AS(壓力 P↑)→ 增厚 → 向心肥大降張力;AR(容量使半徑 r↑)→ 離心肥大;心室擴大本身又抬高壁張力與耗氧,是心衰失代償的惡性循環。
三、房室瓣的支撐:乳突肌與腱索
收縮期 LV 壓力暴升,乳突肌收縮 + 腱索(chordae tendineae)拉緊瓣葉,防止瓣膜翻入心房。任一受損(如心肌梗塞致乳突肌斷裂、腱索斷裂)→ 瓣膜無法閉合 → 急性瓣膜逆流(血逆流回心房)。
> 陷阱:乳突肌/腱索的功能是「防瓣膜翻入心房」,不是「打開瓣膜」。
四、壓力感受反射(baroreflex)——負回饋穩血壓
感壓受器位於頸動脈竇(CN IX)與主動脈弓(CN X),訊號送至延腦(NTS,非視丘)。
血壓↑ → 感壓受器放電↑ →(延腦)→ 抑制交感 + 興奮副交感 → 心率↓、心收縮力↓、血管擴張 → 血壓↓(負回饋拉回)。血壓↓則反向。
| 感壓受器放電 | 交感 | 副交感 | 心率 | 血管 | 淨效果 |
|---|---|---|---|---|---|
| ↑(偵測到高血壓) | ↓ | ↑ | ↓ | 擴張 | 降血壓 |
| ↓(偵測到低血壓) | ↑ | ↓ | ↑ | 收縮 | 升血壓 |
> 陷阱:訊號中繼站是延腦不是視丘;放電↑代表偵測到「高血壓」,故反射結果是「降壓」。
五、冠狀動脈血流:舒張期充填
收縮期心室壁張力擠壓壁內冠狀血管,左冠狀動脈血流幾乎被掐斷;故冠狀動脈主要在舒張期充填(主動脈瓣關閉、心室舒張時)。
> 臨床連結:心搏過速 → 舒張期縮短 → 冠脈灌流時間減少 → 易心肌缺血。這也是 β-blocker(減慢心率、延長舒張期)能改善心絞痛的原因。
六、耐力訓練的血液與心輸出適應
- 帶氧能力↑ 主因:訓練(尤其高原)→ 腎臟 EPO↑ → 紅血球生成↑ → 血紅素總量↑。
- 運動中增加心輸出量的機制:① 交感神經活化(心率↑、心收縮力↑)② 呼吸幫浦(深呼吸增靜脈回流)③ 骨骼肌幫浦 ④ 局部代謝物(腺苷、K⁺、CO₂)使骨骼肌小動脈擴張降低 TPR。
- 運動初期血壓上升時,感壓受器放電其實被抑制(允許交感升高心率),且副交感被抑制(非活化)。
> 補充:vWF(von Willebrand factor)由血管內皮細胞與巨核細胞製造(非平滑肌),儲於 Weibel-Palade body,介導血小板黏附與攜帶第八凝血因子。
⭐ 高頻考點(含常見陷阱)
| 考點 | 正解 | 常見陷阱 |
|---|---|---|
| 半徑加倍對血流 | 流量 ×16(r⁴) | 誤算成 ×2 或 ×4 |
| AR 的主要代償 | 擴容 + Frank-Starling(前負荷↑) | 誤選 ANP↑/腎排鈉↑(方向相反) |
| 乳突肌/腱索功能 | 收縮期防瓣膜翻入心房 | 誤認「開瓣」 |
| 感壓反射中繼站 | 延腦(NTS) | 誤選視丘 |
| 感壓受器放電↑ 結果 | 血管擴張、心率↓(降壓) | 誤推交感活化 |
| 冠狀動脈充填時相 | 舒張期 | 誤選收縮期 |
| 心搏過速致缺血機轉 | 舒張期↓ → 冠脈灌流↓ | 只記心率快、漏掉灌流 |
| 耐力訓練帶氧↑ 主因 | RBC↑(EPO) | 誤選肺活量/2,3-DPG 為主因 |
| vWF 製造來源 | 內皮細胞、巨核細胞 | 誤選平滑肌 |
有關von Willebrand factor之敘述,下列何者錯誤?
長跑馬拉松選手在訓練後血液帶氧量增高的主要原因為何?
下列何者可直接促進血塊形成(clot formation)?
因⾞禍⽽急需輸⾎患者的⾎型為AB型,在場三⼈中,⼩李⾎型是A型,⼩吳是B型,⼩何是O型,下列敘述何者正確?
正常情況下,下列何種⾎漿蛋⽩主要由肝臟⽣成?
O君(O型,Rh-positive)需要輸血,但A君(A型,Rh-negative)不可以輸血給O君的主要原因為何?
下列何者和凝血機制的調控最無關?
血小板(platelet)會透過下列那種反應貼附於破損的血管壁上,促使止血反應的進行?
某病人患有B細胞無法形成漿細胞(plasma cells)之罕見免疫疾病,則其最有可能缺乏下列那一個細胞激素(cytokine)?
為一位患者進行抗凝血治療,下列何者最不予考慮?
急診來了一位患者,半年前他曾經進行健康檢查,檢查人員抽取 1 mL的血液,經離心後測量血漿(plasma)體積為 0.6 mL,並告訴他正常。今日他因身體不適來到急診室,再次進行血液檢查後,醫生告訴患者出現貧血現象。下列那一個數值,最可能是今日此患者在急診室測到的血比容(hematocrit)?
若缺乏溫韋伯氏因子(von Willebrand factor),最可能出現下列何種情況?
下列關於血栓溶解機制的敘述,何者錯誤?
下列關於紅血球(red blood cell)的敘述,何者最不適當?
12. 心動週期與心音、瓣膜 [生理學] 13題
主動瓣脈逆流(aortic regurgitation)的病人,可藉由下列何種代償作用減緩循環缺失(circulatoryinsufficiency)的嚴重性?
若心室壁上的乳突肌(papillary muscle)麻痺或腱索(chordae tendinae)受損,最可能造成下列何種現象?
在心搏週期(cardiac cycle)中,血流進入冠狀動脈最主要是在:
⼼臟舒張期時的⼼雜⾳(murmur)可由下列何者引起?
下列何者是最符合心動週期(cardiac cycle)中心房壓(atrial pressure)、心室壓(ventricular pressure)與主動脈壓(aortic pressure)相對關係的描述?
以血壓計測得血壓為130/90 毫米汞柱(mmHg)。測量時,下列那一狀況可聽到敲擊且間斷的聲音(tappingand intermittent sound)?
在正常心臟週期的等容收縮(isovolumic contraction)期中,下列各腔室的壓力排列順序何者正確?
有關主動脈瓣之關閉(aortic valve closure)的敘述,下列何者錯誤?
下列那一個現象不會發生在正常的心臟收縮期中?
對正常的心臟週期而言,在第一心音與第二心音之間,會發生下列何項生理變化?
吸氣時有時會延長主動脈和肺動脈瓣膜關閉差距的時間,這會造成那一心音分裂(splitting)?
對於正常左心與右心的比較,下列敘述何者最不適當?
正常生理情況下,下列有關冠狀動脈(coronary artery)血流增加的時機與其原因的說明,何者正確?
13. 血流動力學與血管調控 [生理學] 25題
兩血管兩端壓力差、血液黏稠度、管線長度等條件均一致的狀況下,單位時間內流經管徑為4公分血管的血流量為2公分血管之血流量的幾倍?
若頸動脈竇(carotid sinus)及主動脈弓(aortic arch)上的感壓受器(baroreceptor)放電頻率(firingrate)增加,則下列何者正確?
從事慢跑等耐力運動時,心輸出量(cardiac output)可能增加 4~7 倍。此時身體可利用下列那些作用來增加心輸出量?①興奮動脈感壓受器(arterial baroreceptors),使其放電頻率增加②增加吸氣的深度及頻率 ③興奮交感神經 ④興奮副交感神經 ⑤促進骨骼肌小動脈擴張
若血液黏滯係數(blood viscosity)增加時,最可能直接引起下列那一改變?
下列何者最有可能引起血壓下降?
下列何者在動脈粥狀硬化(atherosclerosis)患者會有增加的現象?①收縮壓(systolic pressure) ②舒張壓(diastolic pressure)③脈搏壓(pulse pressure) ④動脈順應性(compliance)
有關guanylyl cyclase的敘述,下列何者正確?
正常情況下,下列何者所含的血液容積最大?
下列那一項因素最可能造成右心房壓升高?
從事舉重運動時,造成運動者當下血管周邊總阻力(total peripheral resistance; TPR)上升的最主要原因為何?
下列有關小動脈(arterioles) 調控之敘述,何者正確?
若因車禍而失血(hemorrhage)約20%血量,在身體啟動代償機制(reflex compensations)後,下列何者最可能比失血前增高?
若以一條繩線緊綁某根手指頭根部1~2分鐘後,移除該繩線後會發現該手指因短暫血流增加而變紅,這現象最主要是下列何種局部控制機制所致?
一位在跳跳繩的同學每分鐘的耗氧量為1.9 L,若其動脈血中的氧含量約為188 mL/L,而其靜脈血中的氧含量約為134 mL/L,則其cardiac output約為多少L/min?
某受試者,其氧氣消耗量為每分鐘600毫升(mL/min),肺動脈血氧濃度為每公升140毫升,肱動脈(brachialartery)血氧濃度為每公升200毫升,則此受試者的心輸出量(cardiac output)為多少L/min?
健康檢查時測量得檢測者血壓之舒張壓(diastolic pressure)為 50 mmHg,收縮壓(systolic pressure)為 120mmHg,下列敘述何者正確?
心臟與血管的瓣膜(valve)對於循環系統優質運作扮演著重要角色,下列敘述何者最不合理?
血液容積大量增加後最可能導致下列何種現象?
有關心輸出量(cardiac output)的敘述,下列何者正確?
下列何種情況最有可能增加心輸出量(cardiac output)?
下列那一因子最可能引起冠狀動脈(coronary artery)血管收縮?
循環系統作用受到體內恆定機制嚴謹調控,下列何項敘述最不可能發生?
許多情況可導致血壓升高。此時人體為因應此一血壓上升狀況,所啟動的下調血壓機制,最可能為下列何者?
一位成年女子,其體動脈血中氧氣濃度 200 mL/L,全身氧氣消耗速率(oxygen consumption rate)為 250mL/min。已知她的心輸出量(cardiac output)為 5 L/min,血紅素濃度 16 g/dL,而且體動脈血中結合在血紅素上的氧氣量(O2 bound to hemoglobin)占全部血中氧氣的 98%。則她的體靜脈血中氧氣濃度最接近下列何者?
有關腦部循環與血流調控之敘述,何者最為適當?
14. 微血管與體液交換 [生理學] 5題
下列何者降低時,可增加淋巴的流速?
當微血管前小動脈(precapillary arterioles)收縮時,會產生下列何種顯著變化?
下列關於鐮刀型紅血球疾病(sickle-cell disease)之敘述,何者正確?
微血管之淨過濾壓(net filtration pressure)是決定微血管內液體流出微血管或是流入微血管的重要因素。某段微血管之微血管流體靜壓為 15 毫米汞柱,組織間液流體靜壓為 0 毫米汞柱,血漿蛋白質造成之滲透壓為 28 毫米汞柱,組織間液蛋白質造成之滲透壓為 3 毫米汞柱。此段微血管其淨過濾壓值,與該淨過濾壓值導致的微血管液體流向傾向分別為何?
某段微血管內靠近動脈端之微血管流體靜壓為 36 毫米汞柱,血漿蛋白質造成之滲透壓為 26 毫米汞柱,微血管外組織間液流體靜壓為 0 毫米汞柱,組織間液蛋白質造成之滲透壓為 3 毫米汞柱,該微血管之淨過濾壓值為何?
15. 壓力反射與失血代償 [生理學] 12題
下列何者最可能增加⼼肌細胞的收縮⼒(contractility)?
當人體突然大量失血,最不可能發生下列何種狀況?
下列有關副交感神經對心血管系統調控的敘述,何者正確?
若完全切除動物的感壓接受器(baroreceptor)神經路徑,下列何者最符合切除後短期內平均動脈壓的變化?
林小明跌倒受傷引起失血,但平均動脈壓卻無明顯改變。這是因為此時體內為了維持循環系統正常運作,啟動了一些恆定(homeostasis)機制。這些機制最不可能包括下列何項?
有關自主神經對心跳的調節,下列敘述何者是最合理的說明?
王大明車禍失血導致平均動脈壓(mean arterial pressure)下降,下列何者與此一現象之發生最不相關?
某人參加考試時,因心情緊張導致血壓微幅升高,引起頸動脈竇與主動脈弓感壓接受器放電速率增加,此時體內循環系統為維持恆定,會產生一連串接續反應過程將血壓朝向正常值回復,該過程中最不可能者為下列何項?
增加 baroreceptor discharges 會導致下列何種生理變化?
在大失血造成動脈壓下降時,體內循環系統為維持恆定,會產生一連串接續反應將血壓朝向正常值回復,該過程中最不可能發生者為下列何項?
下列有關淋巴系統運作,何者最不易發生?
下列血壓、心跳之變化,何者最易發生於顱內壓上升的病人?
16. 心電傳導與離子通道 [生理學] 13題
下列那⼀個敘述最符合在休息狀態下,⼼房纖維顫動(atrial fibrillation)的病患之⾝體情況?
下列那一個臨床症狀與心電圖變化的配對是最相符合的?
SA node在產生動作電位前,有一段pacemaker potential,下列那一狀況是造成此一緩慢上升電位產生的主要原因?
下列有關心臟生理之敘述,何者正確?
有關心電圖中各個波形與波間距離所代表的生理現象,下列何者錯誤?
下列有關心臟調控之敘述,何者錯誤?
心臟組織的傳導速度由快到慢的排列,下列何者正確?
SA node的動作電位的主升段(上升幅度最大的段落)主要是因下列何種離子的流動而產生?
下列有關心電圖(electrocardiogram, ECG)各導程波形所代表的生病理狀況描述,何者最適當?
記錄心肌細胞的動作電位時,在去極化與平原期之間有一段快速而短暫的再極化期(initial rapidrepolarization),下列何者是它產生的主要機制?
對於心室肌細胞和 SA node 細胞電位的比較,下列那一敘述最為適當?
下列有關心電圖(electrocardiogram, ECG)中 P 波的敘述,何者最不適當?
正常情況下,下列那一現象最不可能發生於心臟週期中的舒張期(diastole)?
17. 感覺傳導路徑與反射 [生理學] 10題
🎯 學習目標
- 用「脊髓會聚」理論解釋牽涉痛,並記住常見內臟→體表對應。
- 釐清骨骼肌與平滑肌的興奮-收縮偶聯(EC coupling)差異(DHPR/RyR vs MLCK/MLCP)。
- 建立運動控制階層:基底核與小腦負責「計畫/協調」,皮質負責「執行」。
- 釐清味覺三神經(7-9-10)與三叉神經的分工,以及聽覺受器位置。
- 用「鼻側交叉、顳側不交叉」推導視覺路徑與視野缺損。
📖 核心講解
一、牽涉痛(referred pain):脊髓會聚理論
內臟痛傳入纖維與體表(皮節)痛覺傳入纖維在脊髓(非延腦)會聚到同一個二級神經元;大腦過去學習到的多是體表訊號,於是「誤判」內臟痛來自對應體表。
| 內臟 | 牽涉部位 | 共同脊髓節 |
|---|---|---|
| 心臟(心肌缺血) | 左胸、左臂內側、下顎 | T1–T4 |
| 膽囊/橫膈 | 右肩(膈受刺激,膈神經 C3–C5);右上腹/右肩胛 | C3–C5(膈)、T5–T9(內臟) |
| 闌尾(早期) | 肚臍周圍 | T10 |
> 一句話總結:會聚發生在脊髓,所以痛「跑錯地方」。 膽囊炎→右肩痛是經典(膈神經 C3–C5)。
二、骨骼肌 vs 平滑肌的興奮-收縮偶聯
骨骼肌(機械偶聯):AP → T 小管膜上 DHPR(電壓感測器) 構形改變 → 機械性開啟肌漿網上的 RyR1 → Ca²⁺ 釋入胞質 → 結合 troponin-C → tropomyosin 移位 → 橫橋循環收縮。不依賴胞外鈣。
平滑肌(化學/磷酸化調控):Ca²⁺(多來自胞外)→ 結合 calmodulin → 活化 MLCK → 磷酸化肌凝蛋白輕鏈(MLC)→ 橫橋循環啟動。舒張靠 MLCP(myosin light-chain phosphatase) 去磷酸化 MLC → 停止循環。無 troponin。
| 比較 | 骨骼肌 | 平滑肌 |
|---|---|---|
| 鈣感測蛋白 | troponin-C | calmodulin |
| 觸發開關 | RyR1(受 DHPR 機械活化) | MLCK 磷酸化 MLC |
| 關閉/舒張 | Ca²⁺ 回收(SERCA) | MLCP 去磷酸化 |
| 鈣來源 | 主要肌漿網 | 胞外 + 肌漿網 |
> 陷阱:NM 接合處的是 nicotinic 受體(終板);muscarinic 屬自律神經;DHPR 只是電壓感測器,直接釋鈣的是 RyR。
>
> 補充(平滑肌特性):latch state(閂鎖狀態)——MLC 去磷酸化後橫橋仍可緩慢維持附著,使平滑肌能以極低耗能長時間維持張力(如血管、括約肌);這是平滑肌不易疲勞的關鍵。骨骼肌則無此機制。
三、運動控制階層:誰計畫、誰執行
- 大腦運動皮質:發出執行指令(經皮質脊髓束)。
- 基底核:啟動/抑制動作、調節肌張力(病變 → 帕金森、亨丁頓)。
- 小腦:協調、時序、平衡與動作學習;側部(neocerebellum)經視丘與運動/前額葉皮質形成迴路,參與複雜動作的計畫(planning/programming)。
> 重點:隨意動作的「計畫與設計」由基底核 + 小腦共同參與,皮質非單獨完成。小腦病變 → 共濟失調、辨距不良(同側)。
四、特殊感覺:味覺、聽覺、視覺
味覺三神經(7-9-10):面神經 CN VII(舌前 2/3)、舌咽神經 CN IX(舌後 1/3)、迷走神經 CN X(咽/會厭),三者匯入延腦孤束核(NTS)。三叉神經(CN V)管舌的一般感覺(觸/溫/痛),不傳味覺。
聽覺受器:內耳耳蝸基底膜上的 Corti 氏器(內外毛細胞);毛細胞頂端靜纖毛偏折 → 機械門控通道 → 去極化。
視覺路徑(鼻交叉、顳不交叉):
| 視網膜 | 接收視野 | 在視交叉 | 投射 |
|---|---|---|---|
| 鼻側 | 顳側視野 | 交叉到對側 | 對側 LGN |
| 顳側 | 鼻側視野 | 不交叉 | 同側 LGN |
> 記法:「鼻交、顳不交。」 視交叉受壓(如垂體大腺瘤壓中央鼻側纖維)→ 雙顳側偏盲。
⭐ 高頻考點(含常見陷阱)
| 考點 | 正解 | 常見陷阱 |
|---|---|---|
| 牽涉痛會聚部位 | 脊髓(二級神經元) | 誤選延腦/視丘 |
| 膽囊炎牽涉痛 | 右肩(膈神經 C3–C5) | 誤選左肩(那是心臟) |
| 骨骼肌直接釋鈣者 | RyR1(受 DHPR 機械活化) | 誤認 DHPR 直接釋鈣 |
| 平滑肌舒張關鍵酶 | MLCP(去磷酸化 MLC) | 與 MLCK 方向相反 |
| 動作計畫/設計 | 基底核 + 小腦 | 誤認皮質單獨完成 |
| 味覺神經 | CN VII / IX / X | 把 CN V(三叉) 當味覺 |
| 聽覺受器位置 | 內耳(Corti 氏器) | 誤選中耳/前庭 |
| 顳側視網膜纖維 | 視交叉不交叉 → 同側 LGN | 誤以為全部交叉 |
| 視交叉受壓視野缺損 | 雙顳側偏盲 | 誤選同側偏盲 |
| NM 接合處受體 | nicotinic(終板) | 誤選 muscarinic |
下列對referred pain的敘述,何者最恰當?
痛覺與溫度感覺受器的訊息可經由下列那一條神經路徑傳遞至體感覺皮質?
下列何處損傷會造成患者右腳觸覺喪失,但痛覺、溫度覺、運動功能及膝反射大致正常?
α-及γ-運動神經元同時興奮(co-activation)時,最主要的生理功能為下列何者?
活化下列何種傳出神經元(efferent neuron)可誘發muscle spindle收縮?
有關負責傳遞本體感覺(proprioception)的神經纖維,下列敘述何者最恰當?
下列有關分布於梭內肌纖維(intrafusal muscle fiber)的 Ia 型感覺神經元的描述,何項最不適當?
傳遞 fast pain 的神經有下列何種特性?
興奮dynamic γ-motor neuron時,其所支配之骨骼肌會產生何種變化?
在牽張反射(muscle stretch reflex)中,負責將高基氏肌腱受器(Golgi tendon organ)的訊號往脊髓傳送的神經纖維屬於下列何種類型?
18. 中樞神經與腦功能 [生理學] 30題
下列何者與大腦的運動皮層一起計畫和設計動作的進行程序(planning and programming movements)?
有關運動控制(motor control),下列敘述何者正確?
下列那一個大腦運動區位於體感覺區的後方,並且負責眼手的協調?
下列何者是負責掌控手指肌肉執行精細動作的最主要運動路徑?
下列那一個路徑是以glutamate為傳遞物質的興奮性路徑?
當考生正專注於國家考試試題時,額葉測得的腦波最可能是下列何者?
Caudate nucleus主導下列何種功能?
經由多次訓練與學習,投籃可以百發百中,與下列何腦區最為相關?
下列何處受損會導致病患出現動態顫抖(intention tremor)、動幅障礙(dysmetria)和姿勢不穩(unstableposture)等運動失調症狀?
下列何種功能與mesolimbic dopamine pathway最有關?
走路途中,左腳底突然踩到圖釘感覺疼痛時,會有下列何種反應?
下列有關大腦皮質對語言功能調控的敘述,何者最恰當?
Basal ganglia如何影響motor cortex的活性?
生物時鐘之節律(circadian rhythms)主要由下列那一個結構調控?
訓練孩童捏陶土和剪紙等手部精細動作,最主要目的是為強化下列那一條神經路徑?
一個完全沒有視野缺失,但無法說出所見物體形狀的個案,最有可能於下列何處有神經細胞損傷?
有關丘腦神經核和具特定功能大腦皮質區的直接或單一突觸(direct or monosynaptic)聯絡配對,下列何項錯誤?
關於rapid eye movement(REM)sleep的敘述,下列何者最不適當?
下列神經元,何項最不可能是主司意識喚起(arousal)功能的ascending reticular formation system之一部分?
下列有關腦電圖(EEG)的敘述,何者最不適當?
被診斷成 unilaterally left visual neglect,但視網膜和視神經皆健全正常的病人,模仿繪圖時將左邊畫紙留白,對鏡中自己化妝只上右臉的妝、左臉留素顏,這些症狀描述最可能的腦傷在下列何處?
一位被診斷為重鬱症、對第一線和第二線藥物反應不佳且有重複自殺嘗試的病人,醫師決定給予電痙攣治療(electroconvulsive therapy)。病人對於每天治療前兩小時內發生的事幾乎都無法回憶,但意識恢復後的學習記憶皆屬正常。上述這種短期失憶應稱為:
已知 corticospinal tract、corticobulbar tract、rubrospinal tract 下行的刺激訊息多匯集於四肢的縮肌(flexor muscle)群,使之收縮;而 pontine reticulospinal tract 主要的下行刺激訊息最終傾向引起四肢伸肌(extensor muscle)群的收縮。若 uncal herniation-induced supratentorial lesion 發生在中腦四疊體(superior and inferior colliculi)之中線間,則肢體的狀態最可能是下列何者?
兔子僅以左眼多次學習 light flickering 和 shock 前後依序出現的制約,並以瞬膜在 light flickering 出現後隨即迅速關閉來表現該制約的學習記憶成果。學習結束後發現左右眼瞬膜皆能因應 light flickering 出現而關閉。即使在制約前先切除兔子的 optic chiasm,左右眼仍能表現出這個記憶。但若在制約訓練前將聯絡左右腦的 corpuscallosum 完全切斷,右眼不能表現出該制約記憶,僅左眼能。這個現象最適合說明下列何項?
大腦皮質接收感官傳入的刺激訊息,並將這些訊息再傳出至其他特定的大腦皮質或神經核做進一步的處理。因此,大腦皮質傳出訊息的神經元通常是大型的錐體神經元(pyramidal neuron,又稱Betz cell),且其樹突分布深廣,軸突包覆有較完整髓鞘,且以麩胺酸為主要的突觸傳遞物質。大腦皮質雖厚達六層,上述這些負責傳出訊息的大型錐體神經元,其細胞體之分布密度通常在下列那一層最高?
下列有關巴金森氏病(Parkinson's disease)之敘述,何者錯誤?
下列那一個腦區,在維持晝夜節律(circadian rhythm)方面,比其他三個腦區扮演更為重要的角色?
在腦電圖記錄中,K複合波最常出現在不同睡眠階段的那一期?
一名未有先天或退化腦傷病史的職業殺手,在車禍意外撞傷頭部昏迷約十數小時,復甦後剛開始竟想不起自己的職業、姓名、此次旅行目的等屬於事實的知識,但殺手過去有的技術與身手俱在,而後逐漸回憶起幾乎所有知道的事實。下列關於該個案的敘述,何項最適當?
為控制癲癇的發作,某病人在成年時被切去兩側的海馬迴(hippocampus)。下列對他在手術後情況的描述,何者最為可能?
19. 視覺與感覺受器 [生理學] 37題
聽覺受器位於下列何處?
下列何者與味蕾感覺訊號的傳遞,較不相關?
與位在視網膜顳側(temporal portion of the retina)光感受細胞相聯繫的神經節細胞(ganglion cells),通常投射至視丘那一核區?
當最大的光線強度刺激時,會使視網膜上的光感受細胞(photoreceptor cells)膜電位趨近於下列何者?
有關人類的彩色視覺,下列何者是最恰當的敘述?
當光線進入視網膜時,最先經過下列何種細胞?
在昏暗的環境下,視網膜桿狀細胞(rod cell)外部區段(outer segment)產生的鈉離子內流(influx)電流主要是因為下列那一物質的作用?
由右耳傳入中樞神經系統的auditory input,將傳至何處?
有關右眼之外側視野訊息之敘述,何者正確?
氣味受器(odorant receptors)主要位於下列何處?
下列有關視神經盤(optic disc)的敘述,何者錯誤?
下列何者不參與瞳孔對光的反射作用?
下列有關味覺訊息的神經傳導敘述,何者正確?
正常人對下列何種味覺具有最低的感受閾值(the lowest stimulation threshold)?
下列何者最可能是人類味蕾感受鮮味(umami taste)的媒介物?
梅尼爾氏症候群出現眩暈感(vertigo)的症狀,最可能是因為下列何處受到異常刺激?
在升降梯加速與減速時,負責偵測身體之垂直位移,並引起適當反射以保持平衡之主要結構為何?
交感神經興奮時,眼睛會產生下列何種反應?
下列對於負責傳遞視覺刺激的細胞,其接受域(receptive field)的敘述,何者最不適當?
個案因長期酗酒而出現有突然想不起來本來計畫好要做的事情、想不起來一個名字熟識的人其臉孔的特徵、想用過去學過的詞彙來進行溝通,卻怎麼也想不起來那些詞彙要怎麼說等症狀的Korsakoff syndrome,但該個案長久以來所建立的聽覺相關記憶卻無明顯缺損。下列何項腦區和該個案之功能缺損症狀最不相關?
下列何者為身體在直線加速(linear acceleration)時協助維持平衡的最主要構造?
下列何者最不可能造成視野缺失(scotoma)?
下列有關耳蝸構造及功能的描述,何者最不適當?
眼震(nystagmus)常被用以反映 vestibular system 的反射功能。但眼震通常被定義為在頭部轉動後為抵抗眼球位置的慣性,而拉往與頭部轉動的方向相同的急速眼球運動。而眼震的方向和兩耳水平半規管內之淋巴液流動方向通常是相反的。在檢查時可使受測者挺直坐下,以水平軸為基準使其頭部向下偏約 30 度,將冷水注入受測者的左耳,其眼震的方向最可能是下列何項?
接受高頻率聲波興奮的毛細胞,主要位於何處?
有關視網膜的敘述,下列何者最不適當?
具特化功能的交感神經系統的演化價值在於協助人類處理緊急危難,下列何項生理反應最不可能出現在極大的生命威脅事件中?
下列何種視網膜內的細胞是具有一閾值,超過即能夠產生動作電位(action potential)?
下列何項缺損,最不可能影響人類在進入缺乏光源的暗周期期間,血液中褪黑激素(melatonin)濃度先升後降的現象?
Horner syndrome的病人分布於臉面的交感神經受損,最不可能出現下列何項特徵?
下列有關人類嗅覺功能之敘述,何者最恰當?
情緒很緊張時,交感神經系統(sympathetic nervous system)會亢奮,此時其節後神經纖維(postganglionic fiber)最可能會:
下列有關眼睛的光學現象,何者最不適當?
人在移動時能感受到垂直加速,最主要是下列那一個構造之功能?
在副交感神經系統興奮的情況下,下列何者有關眼球之變化最不可能發生?
視錐細胞(cone cell)的光線傳導(phototransduction)過程中,在黑暗時下列何者最可能發生?
副交感神經系統活化會造成下列何種變化?
20. 肌肉收縮與興奮收縮偶合 [生理學] 30題
骨骼肌細胞的肌漿網(sarcoplasmic reticulum)膜上的何種受器(receptor)活化時,可將肌漿網內的鈣離子釋放至細胞質中,啟動肌肉收縮?
下列有關myosin light-chain phosphatase之功能敘述,何者正確?
下列何種鈣離子通道(calcium channel)是所有肌細胞皆具有的,並負責釋出鈣離子啟動收縮?
相較於紅肌,有關白肌之敘述,下列何者正確?
活化下列何種位於運動終板(motor end plate)上的受器,可啟動骨骼肌細胞的動作電位(actionpotential)?
在平滑肌收縮過程中,Ca2+與下列何者結合後才能促使cross-bridge cycling進行,並啟動收縮?
下列那⼀種肌細胞具有最低的ATPase活性?
骨骼肌收縮時tropomyosin發⽣結構變化,會導致下列何種反應?
有關骨骼肌細胞的dihydropyridine receptors之敘述,下列何者正確?
下列有關骨骼肌之敘述,何者錯誤?
下列有關運動終板膜電位(end plate potential)之敘述,何者正確?
下列何者為從站立、到走路、再到快跑的過程中,肌纖維參與的順序?
下列那一種疾病起因於缺少菸鹼酸膽鹼型受器(nicotinic cholinergic receptor),並可以用乙醯膽鹼分解酶抑制劑(acetylcholinesterase inhibitor)加以治療?
比較同一種肌細胞的等長收縮(isometric twitch contraction)和等張收縮(isotonic twitch contraction),下列敘述何者正確?
骨骼肌收縮所需要鈣離子之主要來源?
骨骼肌開始收縮時,前幾秒鐘所需的ATP主要來自下列何者?
肉毒桿菌毒素(botulinum toxin)可以用來舒緩局部肌肉痙攣症,因為肉毒桿菌毒素會:
下列何者是造成屍僵(rigor mortis)的主要因素?
下列有關負重(load)與等張單次收縮(isotonic twitch contraction)之間關係的敘述,何者錯誤?
下列何者能直接促使骨骼肌細胞中結合的 actin 與 myosin 分離?
下列有關興奮收縮偶合(excitation-contraction coupling)的敘述,何者錯誤?
誘發平滑肌收縮的鈣離子是結合到下列何種蛋白?
下列有關神經肌肉聯結或神經肌接頭(neuromuscular junction)之敘述,何項最不適當?
下列何者可以最快速度提供ATP供肌纖維收縮之用?
造成屍僵(rigor mortis)的主要原因為何?
下列有關骨骼肌纖維長度與張力之間關係(length-tension relation)的敘述,何者最為適當?
有關骨骼肌纖維(skeletal muscle fiber)的終板電位(endplate potential, EPP),下列描述何者最為適當?
與第 1 型骨骼肌纖維相比,2X 型骨骼肌纖維有何不同?
1995 年日本奧姆真理教發動東京地鐵沙林(sarin)毒氣攻擊,造成多人死亡與輕重傷。症狀較輕的只有瞳孔縮小,症狀嚴重還會出現呼吸困難、肌肉抽搐或胃腸道問題等症狀。根據這些症狀,沙林的作用機制最可能是:
下列關於骨骼肌和平滑肌收縮的敘述,何者最為適當?
21. 其他神經生理 [生理學] 10題
在正常情況下,astrocyte不具下列何種功能?
下運動神經元(lower motor neurons)的損傷會導致下列那一種疾病?
下列何種狀況最可能導致左右兩眼的外側視野均有缺失?
下列有關單一單位(single-unit)與多單位(multi-unit)平滑肌的差異,何者正確?
雖聽不懂醫囑和指示,當一位術後產生劇烈疼痛感的病人發現按壓一個白色的鈕能使醫護人員事先準備的fentanyl溶液自動直接注入自己的靜脈,並產生某種感覺後,術後病人就開始快速而持續的按壓那一顆白色的鈕。病人並不知道在術後第二週後,fentanyl溶液已被移除,卻仍不時快速的按壓那一顆白色的鈕。對這個病人而言,fentanyl溶液最不可能的角色為:
下列有關有氧肌與無氧肌的敘述,何者錯誤?
下列關於語言優勢腦半球(dominant hemisphere)或語言互補式特化(complementary specialization)半球的描述,下列何項最適當?
下列何種部位的損傷,最可能導致患者兩眼左視野消失?
下列那些肌細胞具有自發性去極化(spontaneous depolarization)的能力?
下列何種組合的神經纖維,一般會有最快的動作電位傳導速度?
22. 自主神經系統 [生理學] 5題
分布於腎上腺髓質內的交感神經末梢,主要是分泌下列何項神經傳導物質?
自主神經系統的節前神經元細胞本體除位於一些腦神經的運動神經核外,也會存在脊髓的下列何處?
下列何項反應,交感神經和副交感神經的作用通常是較為一致的?
自celiac ganglion出發的交感神經節後神經,最不可能影響下列何種器官之生理功能?
下列有關自主神經系統的敘述,何者最不適當?
23. 神經傳遞物質與突觸 [生理學] 15題
下列有關突觸訊號傳遞的敘述,何者正確?
下列有關甘胺酸(glycine)的敘述,何者正確?
單胺氧化酶抑制劑(monoamine oxidase inhibitors)類藥物,會增加下列何種神經傳導物質的含量?
下列何種神經傳導物質不屬於兒茶酚胺類(catecholamine)物質?
下列何種離子通道的開啟,最可能會造成抑制性突觸後電位(inhibitory postsynaptic potential)?
下列有關血清素(serotonin)的敘述,何者正確?
苯二氮平(benzodiazepines, BZDs)藥物有幫助睡眠的效果,因為它會結合至下列何種傳導物質受體的BZD結合位置?
下列何種神經傳導物質不會貯存在突觸前的囊泡裡?
下列何種受體屬於代謝型受體(metabotropic receptor)?
下列何者屬於單突觸反射作用(monosynaptic reflex)?
因釋放正腎上腺素(norepinephrine),而與白天的清醒程度最有關之神經細胞,其細胞體主要位於腦內何處?
神經傳導物質(neurotransmitter)與其相對應的代謝型受體(metabotropic receptor)之配對,何者正確?
關於伸張反射(stretch reflex)之敘述,下列何者錯誤?
交感神經及副交感神經合作無間調節人體的許多功能及行為包括性行為,在男性進行性行為生殖器勃起時,下列那一個敘述最恰當?
下列那一個是把正腎上腺素(norepinephrine)轉換成腎上腺素(epinephrine)最重要的酶?
24. 細胞膜與電位/運輸 [生理學] 18題
🎯 學習目標
- 用「是否耗 ATP、順/逆濃度梯度」一刀切,分辨細胞膜四大運輸方式(單純擴散、促進性擴散、初級主動、次級主動)。
- 用 Nernst / GHK 方程理解靜止膜電位由何而來,並能預測「打開某離子通道後,膜電位往哪一個平衡電位移動」。
- 用 osmolarity(滲透濃度)vs tonicity(張力) 的差別,判斷細胞在不同溶液中是脹、是縮還是不變。
- 記住身體最大離子梯度(胃壁細胞 H⁺-K⁺ ATPase)與各幫浦 / 載體的代表例子。
📖 核心講解
一、膜運輸總表:先問「耗不耗 ATP、順不順梯度」
| 方式 | 耗 ATP? | 梯度方向 | 需載體蛋白? | 代表例子 |
|---|---|---|---|---|
| 單純擴散 | 否 | 順梯度 | 否(直接穿脂雙層) | O₂、CO₂、脂溶性類固醇 |
| 促進性擴散 | 否 | 順梯度 | 是(通道/載體) | GLUT2 運葡萄糖、K⁺ 漏電流 |
| 初級主動 | 是(直接水解 ATP) | 逆梯度 | 是(幫浦) | Na⁺-K⁺ ATPase、H⁺-K⁺ ATPase、Ca²⁺ ATPase |
| 次級主動 | 否(借用既有離子梯度) | 被運物逆梯度 | 是(共/逆向載體) | SGLT(Na⁺ 順帶葡萄糖逆)、Na⁺-H⁺ 逆向 |
> 一句話總結:次級主動「不直接花 ATP,而是花 Na⁺-K⁺ ATPase 預先存好的 Na⁺ 梯度」。所以缺氧→ATP↓→Na⁺-K⁺ 泵停→Na⁺ 梯度塌→連帶 SGLT 等次級運輸全垮。
> Na⁺-K⁺ ATPase 是電生性(electrogenic)幫浦:每水解 1 ATP 泵出 3 個 Na⁺、泵入 2 個 K⁺(淨移出一正電荷),直接貢獻約 −4 mV 的膜電位,並維持胞內高 K⁺、低 Na⁺。考點常問「3 出 2 進」與其電生性。
- 促進性擴散的本質:載體/通道只是降低活化能、加速運輸,不改變梯度大小、不逆梯度,最終仍趨向平衡。
- 方向判讀技巧:看「該離子本身」是高→低(順)還是低→高(逆)。SGLT 中 Na⁺ 是順梯度(胞外高→胞內),葡萄糖才是逆梯度被「拖」進去。
二、最大離子梯度:胃酸的 H⁺-K⁺ ATPase
胃壁壁細胞(parietal cell) 的 H⁺-K⁺ ATPase 把 H⁺ 主動泵入胃腔,使胃液 pH 可低至 1,造成胞內外 H⁺ 濃度差約 10⁶ 倍——是全身最大的離子濃度梯度,遠大於 Na⁺-K⁺ ATPase 造成的 Na⁺/K⁺ 梯度(約 10–30 倍)。
> 考點:問「人體最大離子濃度梯度由哪個幫浦維持」→ H⁺-K⁺ ATPase(胃酸),不是 Na⁺-K⁺ ATPase。
三、靜止膜電位:Nernst → GHK → 通道開關方向
- Nernst 電位(平衡電位):單一離子在「電」與「化學」驅動力相抵時的膜電位。37°C 時 \(E_{ion}=\frac{61}{z}\log\frac{[X]_o}{[X]_i}\)。典型值:E_K ≈ −90 mV、E_Na ≈ +60 mV、E_Cl ≈ −70 mV、E_Ca ≈ +120 mV(各細胞略有差異;下方表格為示意而取 E_K=−80)。
- GHK 方程:多離子同時通透時的實際 Vm,由各離子通透度加權。靜止時膜對 K⁺ 通透最大 → Vm 最靠近 E_K(約 −70~−90 mV)。
- 黃金口訣:打開某離子通道,膜電位就往該離子的平衡電位「靠攏」。
| 情境(Vm = −75 mV) | 開哪個通道 | Vm 移向 | 結果 |
|---|---|---|---|
| E_Cl = −70 | 開 Cl⁻(−70 > Vm) | 往 −70 | 去極化(微小) |
| E_K = −80 | 開 K⁺(−80 < Vm) | 往 −80 | 過極化 |
> 所以當 E_K < Vm < E_Cl(本節題目情境,如 E_K=−80 < Vm=−75 < E_Cl=−70)時,開 Cl⁻ 與開 K⁺ 會把膜電位拉向相反方向——這正是常考的判斷點。
四、滲透壓與張力:細胞會脹還是會縮
- Osmolarity(滲透濃度):溶液中所有溶質粒子濃度;正常血漿約 285–295 mOsm/L。
- Tonicity(張力):只算不能自由穿膜的溶質造成的有效滲透壓——決定細胞體積的是張力。
| 溶液 | 定義(相對血漿) | 紅血球放入後 |
|---|---|---|
| 高張(hypertonic) | osmolarity > ~300 mOsm/L | 失水 → 皺縮(crenation) |
| 等張(isotonic) | ≈ 285–295 | 不變 |
| 低張(hypotonic) | < 血漿 | 進水 → 脹大/溶血 |
> 常見陷阱:高張液會讓紅血球皺縮,不是脹大;高張液滲透壓高於血漿、含水比例低於血漿。
五、細胞內鈣釋放:IP₃ 受器與 RyR
- IP₃R(配體門控 Ca²⁺ 通道):位於平滑內質網(ER),與 IP₃ 結合 → 開通道 → Ca²⁺ 順梯度由 ER 釋入胞質。
- SERCA(Ca²⁺ ATPase):把 Ca²⁺ 回收入 ER(方向相反,耗 ATP)。
- 兩者方向相反:IP₃R 放鈣,SERCA 收鈣——別搞反。
⭐ 高頻考點(含常見陷阱)
| 考點 | 正解 | 常見陷阱 |
|---|---|---|
| 人體最大離子梯度 | H⁺-K⁺ ATPase(胃酸,~10⁶ 倍) | 誤選 Na⁺-K⁺ ATPase |
| SGLT 中 Na⁺ 的方向 | 順梯度(帶動葡萄糖逆梯度) | 誤以為 Na⁺ 也逆梯度 |
| 次級主動運輸能量來源 | 借用 Na⁺ 電化學梯度(間接靠 ATP) | 誤認直接水解 ATP |
| 促進性擴散作用 | 降活化能、順梯度加速 | 誤以為能逆梯度 / 改變梯度 |
| 開通道後膜電位走向 | 往該離子平衡電位靠攏 | 方向記反 |
| E_K < Vm < E_Cl 時 | 開 Cl⁻ 去極化、開 K⁺ 過極化 | 兩者方向搞混 / 不等式記反 |
| 高張液中紅血球 | 皺縮(失水) | 誤以為脹大 |
| 高張定義 | osmolarity > ~300 mOsm/L | 含水比例記反 |
| ER 釋鈣機轉 | IP₃ + IP₃R 開通道 | 誤選 Ca²⁺ ATPase(那是回收) |
下列何種ATPase負責維持哺乳類動物體中最大的離子濃度梯度(gradient)?
關於通過細胞膜的促進性擴散作用(facilitated diffusion),下列敘述何者正確?
下列①⾄④項中那些物質運輸⽅向是由⾼濃度到低濃度?①鈣離⼦經由幫浦(Ca2+ ATPase) 回收⾄肌漿網(sarcoplasmic reticulum)②鈉離⼦經由鈉-葡萄糖共同轉運蛋⽩(sodium-glucose cotransporter)進入⼩腸表⽪細胞內③近端腎⼩管氫離⼦經由鈉-氫逆向運輸(Na+-H+ countertransport)分泌⾄管腔④鉀離⼦經由滲漏性鉀離⼦通道(leak K+ channels)流出細胞
下列何種狀況,細胞的平滑內質網(smooth endoplasmic reticulum)可釋出鈣離子?
下列有關高張溶液(hypertonic solution)的敘述,何者正確?
下列何種穿膜運輸作用是利用他種離子梯度當作能量來源?
假設氯離子的平衡電位為–70 mV,鉀離子的平衡電位為–80 mV,靜止膜電位是–75 mV,在這種情況下打開氯離子或鉀離子通道,細胞膜電位會如何改變?
一個原本沒有任何通透性的膜分隔左右兩邊等體積的水溶液,左邊水溶液為1M 氯化鉀,右邊水溶液為1M 氯化鈉。現在如果讓這個膜變成水與鈉離子可以自由通過的半透膜,直到擴散平衡為止。下列敘述何者正確?
下列有關鈉鉀幫浦的敘述,何者錯誤?
就低溫下幫助維持細胞膜的流動性(membrane fluidity)而言,下列何種化學物質最為重要?
不考慮離子之主動運輸等情況之一般生理離子條件下,若神經細胞在靜止膜電位為 -60 mV時,鈉離子與鉀離子的被動運輸之主要動態會是:
一般細胞膜產生的動作電位在過衝(overshoot)與下衝(undershoot)時,最常見分別對下列何種離子的通透性特別高?
下列何種物質最無法經由簡單擴散作用,而必須借助蛋白質才能進出細胞?
有關鈉依賴葡萄糖共同轉運蛋白(SGLT)的敘述,下列何者最適當?
細胞膜主要由蛋白質與下列何種化學物質組成?
下列有關漸進電位(graded potential)的敘述,何者錯誤?
將人體紅血球置入下列何種溶液之中,最容易見到細胞體積脹大?
一般體內生理情況下,鈉鈣交換子(Na+/Ca2+-exchanger)的輸送方式最常見屬於下列何種方式?
25. 胃腸生理 [生理學] 39題
🎯 學習目標
- 掌握消化道四大激素(gastrin、CCK、secretin、GIP)的來源細胞、刺激因子與作用,能對照鑑別。
- 理解胃排空調控與 enterogastric reflex,知道「脂肪入十二指腸」為何是最強煞車。
- 釐清腸道神經與內分泌(ENS 組成、5-HT 來源、嘔吐中樞)及脂肪吸收的兩條路徑(門靜脈 vs 淋巴)。
📖 核心講解
一、胃腸激素總表(國考必背)
| 激素 | 來源細胞/部位 | 主要刺激 | 主要作用 |
|---|---|---|---|
| Gastrin | 胃竇 G cell | 蛋白質/胜肽、胃擴張、迷走(GRP) | ↑胃酸(經 ECL→histamine)、strong trophic(促胃黏膜增生) |
| CCK | 十二指腸 I cell | 脂肪、胺基酸 | ↑胰酶分泌、膽囊收縮+Oddi 括約肌鬆弛、抑制胃排空、飽足感 |
| Secretin | 十二指腸 S cell | 酸(低 pH) | ↑胰臟與膽管 HCO₃⁻(中和酸)、↓胃酸 |
| GIP(glucose-dependent insulinotropic peptide / 胃抑制肽) | 十二指腸/空腸 K cell | 葡萄糖、脂肪 | ↑胰島素(incretin 效應,主要作用);生理劑量下抑胃酸作用其實微弱 |
> 一句話辨別:Gastrin 管「酸+黏膜增生」、CCK 管「膽+胰酶」、Secretin 管「鹼性 HCO₃⁻ 中和酸」。陷阱常把 CCK(促胰酶)與 gastrin(促酸/增生)對調。
> 兩大 incretin = GIP + GLP-1(口服葡萄糖比靜脈注射更能升胰島素,即 incretin effect)。
> 壁細胞泌酸三路徑(高頻整合考點):壁細胞的 H⁺-K⁺ ATPase(質子幫浦) 受三種促泌素活化——ACh(迷走,M3)、Gastrin(CCK_B 受體)、Histamine(H₂,來自 ECL cell);三者協同,其中 histamine 是最終共同強化路徑。對應藥物:H₂ 阻斷劑(cimetidine)阻 histamine 一路、PPI(omeprazole)直接不可逆抑制質子幫浦(最強)。
二、唾液分泌:交感、副交感「雙促進」
- 與全身其他外分泌不同,唾液腺受交感與副交感雙重支配,且兩者皆促進分泌(並非一抑一促)。
- 副交感(M3 受體,主導):量多、稀薄、富水與電解質。
- 交感(β 受體):量少、黏稠、富含黏蛋白。
- 唾液為低張液(分泌管段重吸收 Na⁺、Cl⁻ > 分泌 K⁺、HCO₃⁻)。
> 陷阱:誤以為交感「抑制」唾液(只是讓口乾感,因量少黏稠),實際兩者都是促進。
三、胃排空調控(推理鏈:什麼最能踩煞車?)
病因/訊號 → 反應:
- 食糜進入十二指腸 → 偵測 脂肪、酸、高張、擴張 → 觸發 enterogastric reflex(腸胃反射,迷走/腸神經) 與激素(CCK、secretin、GIP) → 抑制胃動力、延緩排空。
- 最強抑制 = 脂肪進入十二指腸(經 CCK);其次酸與高張。
- 胃擴張反而是促進排空的訊號,並非煞車——別選錯。
四、腸神經系統(ENS)與 5-HT、嘔吐中樞
- ENS 組成:肌間神經叢 Auerbach/myenteric plexus(管蠕動)+黏膜下神經叢 Meissner/submucosal plexus(管分泌與血流)+ Cajal 間質細胞(ICC)= 節律起搏器(slow wave)。
- 結狀神經節(nodose ganglion)屬迷走神經感覺節,是外來神經,不屬於 ENS——典型陷阱選項。
- 血清素(5-HT)約 90% 由腸道 enterochromaffin cells(EC cell)分泌,並非主要由腦;故止吐藥用 5-HT₃ 拮抗劑(ondansetron)。
- 嘔吐中樞位於延髓(medulla,腦幹),接收 CTZ(area postrema,血腦屏障外)、前庭、咽喉與腸道迷走傳入。
五、脂肪與營養吸收:兩條路徑
| 種類 | 吸收後去向 |
|---|---|
| 長鏈脂肪酸(>12 碳) | 重新酯化成 TG → 包成 chylomicron → 進淋巴管(乳糜管) → 胸管 |
| 中短鏈脂肪酸(<12 碳,含<10 碳) | 水溶性高 → 直接由腸上皮 → 門靜脈 → 肝臟 |
> 記憶:「長走淋巴、短走門脈」。膽鹽負責乳化與形成 micelle,於迴腸末端主動再吸收(腸肝循環)。
膽汁/膽結石:膽固醇結石風險與膽固醇過飽和(膽固醇↑、膽鹽/卵磷脂↓)相關;題庫中此類比例題曾為送分題(答案不唯一),重點記「膽汁三成分比例失衡 → 膽固醇析出」。
⭐ 高頻考點
- 唾液:交感+副交感皆促進(副交感量多稀薄、交感量少黏稠)。
- 脂肪進入十二指腸 = 最強抑制胃排空(經 CCK+腸胃反射);胃擴張是促進。
- 5-HT 約 90% 來自腸道 EC cell;嘔吐中樞在延髓(腦幹)。
- 長鏈脂肪 → 淋巴(chylomicron);短中鏈 → 門靜脈。
- Gastrin 具最強 trophic(促胃黏膜增生)效果;勿與 CCK(促胰酶)混淆。
- nodose ganglion 是迷走感覺節,不屬 ENS;ENS = myenteric + submucosal + ICC。
常見陷阱
- 把 CCK 與 gastrin 功能對調(膽/胰酶 vs 酸/增生)。
- 誤認交感「抑制」唾液分泌。
- 把短鏈脂肪酸吸收路徑寫成淋巴管(應為門靜脈)。
無論是交感神經或副交感神經興奮的作用,均可促進下列那一個腺體的分泌?
下列何者對於抑制胃的活動力(motility)與排空(emptying)作用最強?
對血清素(serotonin)的敘述,下列何者正確?
人類的嘔吐中樞(vomiting center)位於何處?
有關脂肪的消化和吸收過程的敘述,下列何者錯誤?
下列何者不屬於消化道的內在神經系統(intrinsic nervous system)?
下列那種膽汁成分之相對比例,最易導致膽結石的產生?
下列何者最具有刺激胃黏膜增⽣(growth of the gastric mucosa)的功能?
下列何者最可能導致食道遲緩不能症(achalasia)?
在不分泌唾液的狀況下,下列那些營養成分在⼈體中仍可被消化?①醣類 ②脂肪 ③蛋⽩質
下列何者參與排便反射?
胰蛋白酶(trypsin)不參與下列那種酵素的活化?
下列有關胃部分切除(partial gastrectomy)病人之敘述,何者正確?
下列有關腸胃道多肽類與其功能之配對,何者正確?
下列有關小腸migrating myoelectrical complex(MMC)之敘述,何者正確?
下列何者為直接刺激胰臟分泌消化酵素之最主要激素(hormone)?
下列何者是迴腸(ileum)切除患者最易導致的現象?
肝臟產生的膽酸主要是透過什麼作用幫助脂肪的消化吸收?
下列關於膽囊收縮素(cholecystokinin)之敘述,何者最恰當?
正常生理狀況下,下列何種器官所分泌的脂肪酵素(lipase)最少?
刺激下列何者,對於促進胃酸生成的效果最低?
關於分節運動(segmentation)的生理功能敘述,下列何者最適當?
Enteric nervous system應視為自主神經的一支,其和消化道運動控制較相關的次系統是下列何項?
下列關於胃泌素(gastrin)的敘述,何者正確?
下列何種酵素可幫助麥芽糖(maltose)水解成為葡萄糖 ?
腸道中,關於分解與吸收蛋白質類營養物質的敘述,下列何者最適當?
下列何者之濃度變化,最可能影響小腸對葡萄糖與胺基酸的吸收?
關於神經影響唾液分泌的敘述,下列何者最適當?
在一般正常生理狀態下,有關胃酸分泌與調控的敘述,下列何者正確?
下列關於胰泌素(secretin)的敘述,何者正確?
對於腸細胞(enterocyte)吸收的糖類物質與方式的敘述,下列何者最正確?
關於腸道內分泌荷爾蒙(hormones)的生理功能敘述,下列何者最適當?
關於不帶有spike potentials的腸道慢波(slow waves)的敘述,下列何者最適當?
下列何種脂肪酶(lipase)需要膽汁幫助其消化作用?
分泌素(secretin)最主要的生理作用為何?
游離態的膽固醇在小腸上皮細胞最主要是經由下列何種方式吸收?
下列何者是胰泌素(secretin)的最主要的直接作用?
關於胃壁細胞(parietal cells)的運輸器在細胞膜表現位置,下列敘述何者最為適當?
膽酸(bile acid)的功能敘述,下列何者最為適當?
26. 水分平衡與尿液濃縮(ADH) [生理學] 8題
🎯 學習目標
- 用「腎絲球過濾 → 各段腎小管處理 → 集尿管調控」的順序,把腎臟功能串成一條因果鏈。
- 掌握 GFR 的淨過濾壓公式,能由壓力變化推斷 GFR 升降。
- 記熟各段腎小管的運輸蛋白與利尿劑作用位點(PCT、TAL、DCT、集尿管)。
- 釐清逆流倍增、ADH/AQP2、醛固酮(含 escape)、酸鹼代償等高頻整合題。
📖 核心講解
一、GFR:淨過濾壓決定一切
腎絲球過濾的淨過濾壓(NFP):
> NFP = P_GC −(P_BS + π_GC)
> (腎絲球微血管靜水壓 − 鮑氏囊靜水壓 − 血漿膠體滲透壓)
| 變化 | 對 NFP / GFR 的影響 |
|---|---|
| 鮑氏囊靜水壓 P_BS ↑(如尿路阻塞) | 抵抗過濾 → GFR ↓ |
| 入球小動脈收縮 | P_GC ↓ → GFR ↓ |
| 出球小動脈收縮(如低劑量 Ang II) | P_GC ↑ → GFR ↑ |
| 血漿蛋白 ↓(如腎病) | π_GC ↓ → GFR ↑ |
> 重點:超過濾(ultrafiltration)是腎絲球微血管的功能;腎小管管的是再吸收與分泌——別把兩者功能對調。
> 自我調節(autoregulation)兩機制:① 肌源性反應(myogenic)——入球小動脈遇壓力升高即收縮;② 管球回饋(tubuloglomerular feedback)——遠端小管 緻密斑(macula densa) 偵測到 NaCl↑(代表 GFR 太高),釋放 adenosine 使入球小動脈收縮、降 GFR。故 MAP 約 80~180 mmHg 範圍內 GFR 維持穩定。
> Ang II 整合考點:優先收縮出球小動脈 → 在腎血流(RBF)下降時仍維持 GFR;這正是 ACEI/ARB 在腎動脈狹窄患者反而使 GFR 驟降的機轉。
二、各段腎小管:運輸蛋白 + 利尿劑位點
| 段 | 主要工作 | 頂膜運輸蛋白 | 作用於此的利尿劑 |
|---|---|---|---|
| 近端小管(PCT) | 再吸收 ~65% Na⁺/水、全部葡萄糖、HCO₃⁻ | SGLT2(葡萄糖)、Na⁺-H⁺ 逆向 | 碳酸酐酶抑制劑(acetazolamide) |
| 亨利氏環粗升支(TAL) | 再吸收 Na⁺,稀釋尿液(不透水) | NKCC2(Na⁺-K⁺-2Cl⁻) | furosemide(loop) |
| 遠曲小管(DCT) | 再吸收 Na⁺ | NCC(Na⁺-Cl⁻) | thiazide |
| 集尿管(主細胞) | 醛固酮調 Na⁺/K⁺、ADH 調水 | ENaC + AQP2 | spironolactone / amiloride |
- 葡萄糖再吸收只在 PCT(SGLT1/2 進、basolateral 的 GLUT2 出);遠端小管不吸收葡萄糖——常考錯誤敘述。
- 基底外側膜靠 Na⁺-K⁺ ATPase 把 Na⁺ 泵出,維持胞內低 Na⁺ 以驅動頂膜次級運輸;NKCC 在 TAL 頂膜,不在 PCT 基底外側膜。
- 利尿劑對鈣的相反效應(高頻陷阱):Loop(furosemide)抑制 TAL 的 NKCC2 → 跨上皮電位消失 → Ca²⁺/Mg²⁺ 再吸收↓ → 排鈣(低血鈣,故用於高血鈣);Thiazide 作用於 DCT → 反而促進 Ca²⁺ 再吸收 → 留鈣(可致高血鈣、減少腎結石)。
三、尿液濃縮:逆流倍增與尿素
- 逆流倍增靠 TAL 主動運出 Na⁺ + 髓質間質尿素再循環,建立髓質垂直滲透梯度(皮質 ~300 → 內髓 ~1200 mOsm/L)。
- 低蛋白飲食 → 尿素生成↓ → 髓質尿素↓ → 滲透梯度減弱 → 尿液濃縮能力↓(不是增加)。
> 一句話:沒有尿素就建不起最深的滲透梯度,所以蛋白吃太少反而濃縮不了尿。
四、水的調控:ADH 與 AQP2
- 集尿管主細胞頂膜的 AQP2 水通道,平時藏在胞內囊泡;ADH(vasopressin)→ V2 受體 → cAMP → PKA → AQP2 轉位至頂膜 → 水順滲透梯度被動重吸收。
- AQP1 在 PCT 與亨利氏環下降支(本就一直開著);AQP 介導的是被動擴散,非主動運輸。
- 缺 ADH 或 AQP2 缺陷 → 尿崩症(diabetes insipidus),大量稀尿。
五、醛固酮與「逃脫現象」
- 醛固酮 → 集尿管主細胞 ↑ENaC、↑Na⁺-K⁺ ATPase → 保 Na⁺、排 K⁺/H⁺。
- 醛固酮逃脫(aldosterone escape):持續高醛固酮 → 體液/血壓↑ → ANP 釋放 + 壓力性鈉利尿(pressure natriuresis) → 約 1~2 週內尿鈉排泄回升、Na⁺/體液回到新平衡(所以不會無限制水腫)。關鍵:逃脫的只有「保鈉」,排 K⁺/H⁺ 的作用不會逃脫 → 仍持續低血鉀、代謝性鹼中毒(原發性醛固酮過多症的典型表現)。
六、酸鹼整合:DKA 的腎臟代償
- 糖尿病酮酸中毒(DKA,如血糖 380 mg/dL + 酮酸):代謝性酸中毒。
- 腎臟代償:幾乎把濾過的 HCO₃⁻ 全部再吸收(經 PCT Na⁺-H⁺ + 碳酸酐酶),並增加 NH₄⁺ / 可滴定酸排泄 → 尿中 HCO₃⁻ 不會增加。
- 呼吸代償:Kussmaul 呼吸(深快)排 CO₂。
⭐ 高頻考點(含常見陷阱)
| 考點 | 正解 | 常見陷阱 |
|---|---|---|
| 鮑氏囊靜水壓↑ | 抵抗過濾 → GFR ↓ | 誤以為反射調節或上升 |
| 超過濾是誰的功能 | 腎絲球微血管 | 誤認腎小管功能 |
| 葡萄糖再吸收部位 | 僅近端小管(PCT) | 加上遠端小管即錯 |
| PCT 基底外側膜泵 | Na⁺-K⁺ ATPase | 誤填 NKCC(那在 TAL 頂膜) |
| 低蛋白飲食對濃縮尿 | 降低(尿素↓→梯度弱) | 誤以為增強 |
| AQP2 轉位 | 受 ADH(V2→cAMP→PKA) 調控 | 誤認 AQP1 / 主動運輸 |
| 醛固酮逃脫 | 1~2 週內尿鈉恢復,不能持續 >2 週 | 誤以為可長期逃脫 |
| DKA 尿 HCO₃⁻ | 不增加(幾乎全再吸收) | 誤以為大量排出 |
| Furosemide 位點 | TAL 的 NKCC2 | 與 thiazide(DCT NCC)混淆 |
| 利尿劑對血鈣 | Loop 排鈣(低 Ca)、Thiazide 留鈣(高 Ca) | 兩者方向記反 |
| GFR 自我調節 | 肌源性 + 管球回饋(緻密斑→adenosine) | 誤以為單靠神經/激素 |
下列有關尿液濃縮的敘述,何者錯誤?
下列有關第⼆型⽔通道蛋⽩(aquaporin 2)之敘述,何者正確?
下列有關長期高鈉飲食所產生的生理變化,何者最不可能發生?
有關口渴(thirst)的相關機制,下列敘述何者最不適當?
在短時間內喝下 2000 ml 白開水,血液與尿液滲透壓較大量喝水前的基礎值有何變化?
病人的血漿中[Na+]: 135 meq/L;[K+]: 3.5 meq/L;[Cl-]: 114 meq/L;Glucose: 180 mg/dL;Blood urea nitrogen(BUN): 56 mg/dL;Creatinine: 1.5 mg/dL,依此數據計算該病人的血漿滲透壓 osmolality(mOsm/kg H2O)為何?
人在限制喝水(water deprivation)4小時之後,尿液滲透壓及血漿antidiuretic hormone(ADH)濃度較開始限水時基礎值(baseline)有何變化?
有關正常生理情況下之腎臟滲透壓調節(renal osmolar regulation),下列敘述何者最為適當?
27. 腎小管運輸與再吸收 [生理學] 15題
下列關於腎小管對於腎絲球濾過液中的葡萄糖再吸收之敘述,何者錯誤?
關於近端腎小管的鈉離子再吸收的敘述,下列何者錯誤?
下列有關腎⼩管葡萄糖再吸收的描述,何者正確?
下列有關腎臟的逆流機制(countercurrent mechanism)的敘述,何者錯誤?
下列有關腎小管對於鈉離子(Na+)再吸收的敘述,何者錯誤?
正常情況下,下列那一段腎小管對水分的通透性(permeability)最大?
在distal convoluted tubule的靠管腔(tubular lumen)側的細胞膜上,對鈉再吸收的同向運輸子(cotransporter)的運轉,最有賴於在靠組織間液(interstitial fluid)側的細胞膜上何種通道之搭配?
下列何種情況,最可能會造成遠端腎小管的鉀離子分泌減少?
有關腎臟的酸鹼平衡功能,下列何者正確?
下列何者為決定鉀離子在遠端腎小管分泌排出之最主要因素?
貝氏症候群(Bartter syndrome)致病機轉主要因亨利氏上升厚小管(thick ascending limb, Henle's loop)之載體(transporters)或通道(channels)發生問題所致。這些載體或通道最不可能包括下列何者?
在亨利氏彎管上行枝粗管的管腔膜(apical membrane)上,最主要以何種同向運輸子(cotransporter)進行鈉的再吸收?
與近髓質腎元(juxtamedullary nephron)相比較,皮質腎元(cortical nephron)最常缺少下列那一部分?
下列關於腎小管水分再吸收之敘述,何者錯誤?
關於氨的排泄,下列敘述何者最不適當?
28. 腎絲球過濾與清除率計算 [生理學] 10題
若泌尿道阻塞而導致鮑氏囊淨水壓(hydrostatic pressure of the Bowman's capsule)增高時,腎絲球過濾率(glomerular filtration rate)最可能因此而產生下列何種改變?
關於腎小管功能的描述,下列何者錯誤?
利用菊糖(inulin)測量腎小球過濾率(GFR)時,測得尿液中菊糖濃度是35 mg/mL,血漿中菊糖濃度是0.25mg/mL,尿液流速是0.9 mL/min。GFR是多少mL/min?
以低濃度的對胺基馬尿酸(para-aminohippuric acid; PAH)測定腎血流量(renal blood flow),發現PAH的清除率(clearance)為630 mL/min,受測者血比容(hematocrit)為50%。若設定PAH的萃取比率(extractionratio)為90%,則腎血流量最接近多少mL/min?
下列有關腎小管內液流速增加而活化腎小管腎絲球回饋(tubuloglomerular feedback; TGF)的描述,何者正確?
有關應用菊糖(inulin)於腎功能測量之敘述,下列何者錯誤?
成年男性之血漿中菊糖(inulin)濃度為0.25 mg/mL、尿液流量為0.6 mL/min、尿液中菊糖濃度為35 mg/mL,則此人之菊糖清除率為多少mL/min?
計算純水清除率(clearance of free-water,)的公式是= V(urine flow rate)–Cosm(clearance ofosmoles)。而Cosm之定義為:V×(Uosm/Posm),其中Uosm與Posm分別為尿液與血漿之osmolality。下列何種生理狀態,最可能使純水清除率()成為負值?
若受試者的腎血流量(renal blood flow)為1,250 mL/min,血比容(hematocrit)為50%,腎絲球過濾率(glomerular filtration rate)125 mL/min,則其腎臟之過濾分數(filtration fraction)最接近下列何者?
關於高蛋白質飲食所引發的腎功能變化,下列何者最不可能發生?
29. 電解質與酸鹼平衡 [生理學] 9題
在一實驗犬的研究中,由靜脈灌流含過量醛固酮(aldosterone)的溶液,將其血中醛固酮濃度提升20倍,下列現象何者最不可能發生?
某病患主訴最近常覺得口渴,身體檢查時發現其呼吸有acetone的果香味、空腹血糖值高達380 mg/dL。相對於正常人,該病患尿液不會有下列何者變化?
下列何者最不常作為腎⼩管之管腔內氫離⼦的酸鹼緩衝物質?
下列有關腎臟與全身各器官血流分布與氧氣消耗的敘述,何者錯誤?
嚴格限制澱粉和肉類的攝取量,只吃水果和蔬菜,每日的鉀攝取量由65 mmol/day 遽增到130 mmol/day。三週後身體內最可能發生的生理變化為何?
下列何者最不可能造成腎間質細胞(mesangial cell)的收縮﹖
下列有關細胞外液(extracellular fluid)的敘述,何者錯誤?
下列何者不是身體得到H+的來源或狀況?
某物質在血液中維持恆定濃度0.3 mg/L,可由腎絲球過濾。在收集整日尿液後,得知此物質在1500mL尿液中,濃度為10 mg/L。腎小管對此物質最可能進行何種作用?
30. 體溫/運動/整合生理 [生理學] 3題
🎯 學習目標
- 掌握體溫調節的中樞(下視丘)、感測與產熱/散熱機制,並能定位發燒、中暑的失調點。
- 用「時間軸」排出運動時肌肉 ATP 的三大供能系統(磷酸肌酸 → 糖解 → 有氧)。
- 釐清惡性貧血(pernicious anemia) 的自體免疫機轉與 B₁₂ 缺乏的整合表現。
📖 核心講解
一、體溫調節:下視丘是恆溫器
- 體溫調節中樞 = 下視丘(hypothalamus)。
- 前區 / 視前區(anterior / preoptic area):感測血液溫度、整合皮膚溫覺傳入,主導散熱(出汗、皮膚血管擴張)。
- 後區(posterior):主導產熱/保溫(顫抖、皮膚血管收縮)。
- 定位記憶:前區管「散熱」受損 → 體溫過高(hyperthermia);後區管「產熱」受損 → 體溫過低/失溫(poikilothermia)。
- 散熱方式:輻射、傳導、對流、蒸發(出汗)——高溫高濕環境下蒸發效率下降,易中暑。
| 狀態 | 機轉 | 設定點(set point) |
|---|---|---|
| 發燒(fever) | pyrogen → ↑PGE₂ → 下視丘上調設定點 | 上移(故畏寒、顫抖產熱) |
| 中暑(heatstroke) | 散熱失效、體溫超過調控 | 不變,是調節失敗 |
> 一句話:發燒是「恆溫器被調高」,中暑是「恆溫器壞了散不掉熱」。NSAID/acetaminophen 退燒靠抑制 PGE₂ 把設定點調回。
> 陷阱:premotor cortex 管運動計畫、cerebellum 管協調、amygdala 管情緒——都不是體溫中樞。
二、運動供能:依時間軸排序的三系統
| 階段 | 供能系統 | 持續時間 | 關鍵 |
|---|---|---|---|
| 第 0~2 秒 | 既存 ATP | 極短 | 肌肉儲存的 ATP,瞬間耗盡 |
| 接著 ~10–15 秒 | 磷酸肌酸(creatine phosphate, CP) | 數秒~十餘秒 | creatine kinase 把 CP 的高能磷酸轉給 ADP → 立即補 ATP(無需 O₂) |
| 數十秒~~2 分鐘 | 無氧糖解(anaerobic glycolysis) | 短 | 生成乳酸,快但效率低(每葡萄糖僅 2 ATP) |
| 持續運動(>2 分鐘) | 有氧氧化磷酸化 | 長 | 需 O₂,ATP 產量最高(每葡萄糖 ~30–32 ATP) |
> 一句話:「秒級靠磷酸肌酸,分鐘級靠糖解,長時間靠有氧。」 短跑 100m 主要靠 CP + 糖解;馬拉松靠有氧。
三、惡性貧血(pernicious anemia):B₁₂ 整合題
- 病因:自體免疫破壞胃壁細胞(parietal cell)/ 抗內因子抗體 → 內因子(intrinsic factor)缺乏 → 維生素 B₁₂ 無法在迴腸末端吸收。
- 表現(整合三系統):
- 血液:巨母紅血球性貧血(megaloblastic anemia),MCV↑、過分節中性球。
- 神經:亞急性合併退化(subacute combined degeneration)——後索 + 側索受損 → 本體感覺/振動覺異常、無力(B₁₂ 特有,葉酸缺乏無此神經症狀)。
- 消化:萎縮性胃炎、舌炎。
- 治療:補充 B₁₂(肌肉注射) 可改善;口服葉酸雖能矯正血液學,但無法逆轉神經損害,甚至可能掩蓋診斷。
| 比較 | B₁₂ 缺乏 | 葉酸缺乏 |
|---|---|---|
| 貧血型態 | 巨母紅血球 | 巨母紅血球 |
| 神經症狀 | 有(SCD) | 無 |
| 同半胱胺酸(homocysteine) | ↑ | ↑ |
| 甲基丙二酸(MMA) | ↑ | 正常 |
> 鑑別關鍵:MMA↑ 且有神經症狀 → B₁₂;只血液異常無神經症狀 → 想葉酸。
⭐ 高頻考點(含常見陷阱)
| 考點 | 正解 | 常見陷阱 |
|---|---|---|
| 體溫調節中樞 | 下視丘(hypothalamus) | 誤選 premotor cortex / cerebellum / amygdala |
| 發燒機轉 | PGE₂ → 設定點上移 | 與中暑(調節失敗)混淆 |
| 運動最初幾秒 ATP 來源 | 磷酸肌酸(CP) | 誤選糖解 / 有氧 |
| CP 補 ATP 的酶 | creatine kinase | — |
| 惡性貧血病因 | 內因子缺乏(自體免疫)→ B₁₂ ↓ | 誤以為缺鐵 / 缺葉酸 |
| 惡性貧血治療 | 補 B₁₂(注射) | 用葉酸→掩蓋神經損害 |
| B₁₂ vs 葉酸鑑別 | B₁₂ 缺乏有神經症狀、MMA↑ | 誤以為兩者神經表現相同 |
體溫調節中樞位於何處?
面對一位患有惡性貧血的患者,下列營養補充劑中,何者最適合用來改善症狀?
在一般開始運動的最初幾秒鐘內,骨骼肌所需 ATP 最可能之來源為何?