下列有關成熟骨骼肌細胞（ skeletal muscle cell ）的敘述，何者正確？

本題觀念：

本題考查**骨骼肌細胞（skeletal muscle cell）**的微細構造與興奮-收縮偶合（Excitation-Contraction Coupling, ECC）的解剖基礎。核心重點在於區分細胞膜（sarcolemma）與肌漿網（sarcoplasmic reticulum, SR）的衍生物，以及三聯體（triad）的組成與分布位置。

選項分析

• A. 相鄰的細胞之間藉由間隙接合（ gap junction ）傳遞訊息：錯誤

  • 解析：成熟的骨骼肌細胞（肌纖維）是獨立的單元，由運動神經元支配（一個運動神經元支配多條肌纖維形成一個運動單位）。骨骼肌細胞之間沒有間隙接合（gap junction），因此電訊號無法直接從一個肌細胞傳到另一個肌細胞。這與心肌（cardiac muscle）和單一單位平滑肌（single-unit smooth muscle）不同，後兩者具有間隙接合，可作為功能性合體（functional syncytium）同步收縮。

• B. 細胞膜（ plasma membrane ）內凹形成終池（ terminal cisternae ）：錯誤

  • 解析：
    • 細胞膜（sarcolemma）內凹形成的是橫小管（Transverse tubules, T-tubules），負責將動作電位快速傳導至細胞深處。
    • 終池（terminal cisternae）是肌漿網（sarcoplasmic reticulum, SR）（即特化的平滑內質網）末端膨大的部分，負責儲存鈣離子。
    • 選項將兩者的來源混淆了。

• C. 一個終池與兩條相鄰的 T小管（T tubules ）共同組成三聯體（ triad）：錯誤

  • 解析：骨骼肌的三聯體（triad）結構定義是：1 條橫小管（T-tubule） 夾在 2 個終池（terminal cisternae） 之間。
  • 結構公式：Triad = 1 T-tubule + 2 Terminal Cisternae。
  • 選項敘述的比例（1 終池 + 2 T小管）是錯誤的。

• D. 三聯體（ triad）分布於肌節（ sarcomere ）的明帶與暗帶交接處（ A-I junction ）：正確

  • 解析：在哺乳動物（包括人類）的骨骼肌中，三聯體通常位於肌節的明帶（I band）與暗帶（A band）交接處（A-I junction）。
  • 因為一個肌節有兩個 A-I junction，所以每個肌節會有兩個三聯體。
  • (註：比較解剖學中，兩棲類的骨骼肌三聯體位於 Z 線，但醫師國考以人類生理學為主，故 A-I junction 為標準答案；心肌則形成二聯體（diad），位於 Z 線)。

答案解析

正確答案為 D。 成熟骨骼肌的興奮收縮偶合結構基礎在於三聯體（Triad）。三聯體由中央的一條**橫小管（T-tubule，細胞膜延伸）與兩側的終池（terminal cisternae，肌漿網延伸）**組成。在人類骨骼肌中，此結構精確定位於肌節的 A-I 交界處（A-I junction），確保鈣離子能迅速釋放至粗肌絲與細肌絲重疊的區域，引發肌肉收縮。

核心知識點

考生應掌握以下骨骼肌 vs 心肌的微細構造對比：

1. 三聯體（Triad） vs 二聯體（Diad）：
   • 骨骼肌：三聯體（1 T-tubule + 2 Terminal Cisternae），位於 A-I junction（每肌節 2 個）。
   • 心肌：二聯體（1 T-tubule + 1 Terminal Cisterna），位於 Z line（每肌節 1 個），且 T-tubule 較粗。
2. 細胞連結：
   • 骨骼肌：無 Gap junction，獨立收縮。
   • 心肌：有 Intercalated disc（含 Gap junction 和 Desmosome），同步收縮。
3. 鈣離子釋放機制：
   • 骨骼肌：機械性偶合（Voltage-gated，DHPR 直接拉開 RyR1）。
   • 心肌：鈣引發鈣釋放（CICR，鈣離子進入活化 RyR2）。

參考資料

1. Mescher, A. L. (2021). Junqueira's Basic Histology: Text and Atlas (16th ed.). McGraw Hill. Chapter 10: Muscle Tissue.
2. Hall, J. E., & Hall, M. E. (2020). Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology (14th ed.). Elsevier. Unit III: Muscle and Nerve.
3. Boron, W. F., & Boulpaep, E. L. (2016). Medical Physiology (3rd ed.). Elsevier. Chapter 9: Cellular Physiology of Skeletal, Cardiac, and Smooth Muscle.