114年:醫學一(2)

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?

A100 mM NaCl + 200 mM KCl
B100 mM NaCl + 200 mM 尿素
C100 mM NaCl + 200 mM 葡萄糖
D100 mM NaCl + 100 mM 葡萄糖

詳細解析

本題觀念:

本題的核心醫學觀念在於區分滲透濃度 (Osmolarity)張力 (Tonicity),以及了解不同溶質對紅血球細胞膜的穿透性 (Permeability)

  1. 滲透濃度 (Osmolarity):溶液中所有溶質微粒的總濃度(包括可穿透和不可穿透的溶質)。
  2. 張力 (Tonicity):又稱有效滲透壓 (Effective Osmolality),決定了細胞體積的改變。張力僅由不可穿透細胞膜的溶質 (Non-penetrating solutes) 決定,因為這些溶質無法自由進出細胞,會在膜兩側產生持續的滲透壓梯度,驅動水分子移動。
    • 不可穿透溶質 (Effective Osmoles):如 Na+Na^+K+K^+(雖有通道但受幫浦調控,視為有效)、葡萄糖(在一般滲透實驗中常視為有效溶質,或其穿透速率遠低於水)。這些溶質會造成水分子移動。
    • 可穿透溶質 (Penetrating Osmoles):如尿素 (Urea)、乙醇。這些溶質能自由且快速通過細胞膜,最終在膜兩側濃度平衡,因此不會產生持久的滲透壓梯度,對張力貢獻為 0。

紅血球內部的正常滲透濃度約為 280-300 mOsm/L

  • **高張溶液 (Hypertonic,

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