下列有關升糖素（glucagon）的敘述，何者最不適當？

本題觀念：

本題考查的是升糖素 (Glucagon) 的生理調節與功能。升糖素是由胰臟 $\alpha$ 細胞分泌的胜肽荷爾蒙，其主要生理功能是作為胰島素的拮抗激素，在血糖過低、運動或飢餓狀態下，透過促進肝臟產生葡萄糖來提升血糖濃度，維持能量恆定。

選項分析

• A. 運動會刺激升糖素的分泌 (正確)

  • 運動時，肌肉大量消耗葡萄糖，為了維持血糖恆定並提供能量，交感神經系統會興奮，且血糖可能暫時性下降。這些訊號會刺激胰臟 $\alpha$ 細胞分泌升糖素。升糖素濃度的上升有助於動員肝臟的肝醣與進行葡萄糖新生，以供應運動所需的燃料。

• B. 增加血中胺基酸的濃度會刺激升糖素的分泌 (正確)

  • 攝取高蛋白飲食後，血中胺基酸（特別是精胺酸 Arginine 和丙胺酸 Alanine）濃度上升，會同時刺激胰島素和升糖素的分泌。
  • 臨床意義：胰島素會促進細胞攝取胺基酸以合成蛋白質，但也會降低血糖。若僅有胰島素分泌而無升糖素，可能會導致低血糖。因此，胺基酸刺激升糖素分泌是為了防止低血糖，同時升糖素也能利用這些胺基酸作為葡萄糖新生 (Gluconeogenesis) 的原料。

• C. 升糖素分泌增加會促進肝臟葡萄糖新生作用（gluconeogenesis） (正確)

  • 升糖素作用於肝臟細胞，會活化相關酵素（如 PEPCK），促進非醣物質（如乳酸、甘油、生糖胺基酸）轉化為葡萄糖。這是升糖素提升血糖的重要機制之一，特別是在長時間飢餓時。

• D. 升糖素分泌增加會抑制肝臟肝醣分解（glycogenolysis） (錯誤，最不適當)

  • 生理機制：升糖素的主要功能是提升血糖。它透過 G protein-coupled receptor (GPCR) 活化 Adenylyl cyclase，增加細胞內 cAMP，進而活化 Protein Kinase A (PKA)。PKA 會磷酸化並活化「磷酸化酶激酶 (Phosphorylase kinase)」，最終活化「肝醣磷酸化酶 (Glycogen phosphorylase)」，從而促進（而非抑制）肝醣分解為葡萄糖釋放到血液中。
  • 同時，升糖素會抑制肝醣合成酶 (Glycogen synthase)，從而抑制肝醣合成。因此選項敘述剛好與事實相反。

答案解析

D 選項敘述錯誤。升糖素的作用是促進肝醣分解（Glycogenolysis），以快速釋放葡萄糖進入血液，而非抑制。

核心知識點

考生應掌握 升糖素 (Glucagon) 的四大核心重點：

1. 分泌刺激物：低血糖（最強）、胺基酸（高蛋白餐）、運動、交感神經興奮（Epinephrine）。
2. 分泌抑制物：高血糖、胰島素 (Insulin)、體抑素 (Somatostatin)、游離脂肪酸。
3. 訊息傳遞路徑：Binding receptor $\rightarrow$ $G_s$ protein $\rightarrow$ Adenylyl cyclase $\uparrow$ $\rightarrow$ cAMP $\uparrow$ $\rightarrow$ PKA $\uparrow$。
4. 肝臟代謝效應：
   • (+) 促進：肝醣分解 (Glycogenolysis)、葡萄糖新生 (Gluconeogenesis)、酮體生成 (Ketogenesis)。
   • (-) 抑制：肝醣合成 (Glycogenesis)、糖解作用 (Glycolysis)。

參考資料

1. Endotext.org: Glucagon Physiology - Secretion and Action
2. StatPearls: Physiology, Glucagon
3. Ganong's Review of Medical Physiology, 26th Edition, Chapter 24: Endocrine Functions of the Pancreas.