# 心室細胞在生理狀態下之靜止膜電位約為多少？

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> language: zh-TW  
> subject: 基礎醫學（包括解剖學、生理學、病理學、藥理學、微生物學與免疫學）

## 題目

心室細胞在生理狀態下之靜止膜電位約為多少？

## 選項

1. +90 毫伏特
2. -40 毫伏特
3. -90 毫伏特 **✔ 正確答案**
4. +40 毫伏特

**正確答案: 3**

## 解析

心室細胞靜止膜電位約-90 mV，因鉀離子外流使膜內電位趨近鉀離子平衡電位。

## 深入解析

心室細胞靜止膜電位的生理基礎

心肌細胞在生理狀態下的靜止膜電位（Resting Membrane Potential, RMP），指的是細胞在未受到刺激時，細胞膜內外存在的電位差。這個數值對於心臟正常的電氣傳導與收縮功能至關重要。

為何是 -90 mV？

心室工作心肌細胞的靜止膜電位約為 -90 毫伏特（mV）。這個數值的形成，主要歸因於細胞膜對鉀離子（K⁺）的高通透性，以及細胞內外各種離子濃度的差異。

1.  鉀離子的主導角色：在靜止狀態下，心肌細胞膜上的背景鉀離子通道（如TREK-1這類雙孔域鉀離子通道）是開啟的，允許鉀離子順著濃度梯度從細胞內流向細胞外 [4]。由於細胞內的鉀離子濃度遠高於細胞外，帶正電的鉀離子外流，會使得細胞膜內側的電位變得越來越負。

2.  達到平衡電位：鉀離子外流會持續進行，直到細胞膜內外的電位差所產生的電場力量，剛好與驅使鉀離子外流的化學濃度梯度力量達到平衡為止。這個平衡點非常接近鉀離子的平衡電位（Equilibrium Potential），對於心室肌細胞而言，此數值約為 -90 mV。

3.  其他離子與幫浦的貢獻：雖然鉀離子是決定靜止膜電位最主要的因素，但細胞膜對鈉離子（Na⁺）的微量通透性，以及鈉鉀幫浦（Na⁺/K⁺-ATPase）主動將3個鈉離子打出細胞、2個鉀離子打進細胞的活動，也對維持穩定的 -90 mV 靜止膜電位有微幅的貢獻。

與動作電位及臨床意義的連結

穩定的靜止膜電位是產生正常動作電位（Action Potential）的先決條件。當心室細胞接收到刺激，膜電位會從 -90 mV 開始快速上升（去極化），達到正電位後再下降（再極化），形成完整的動作電位波形 [2, 3]。在再極化過程中，有時會觀察到一種稱為全或無再極化（All-or-None Repolarization, AONR）的現象，意指在動作電位早期若給予一個短暫的超極化電流，細胞可能會突然完全再極化回到靜止狀態，而不會恢復原本的動作電位波形，這也突顯了膜電位變化閾值的敏感性 。此外，當心肌發生缺血、肥厚或電解質不平衡時，細胞的離子通道功能會改變，進而影響靜止膜電位與整個動作電位的時程，這些變化在心電圖上常以ST節段或T波的異常來表現 。因此，理解心室細胞正常的靜止膜電位為 -90 mV，是學習心臟電生理學及判讀異常心電圖的基石。參考文獻（論文來源）

- [4]Role for TREK-1 as a polymodal sensor and regulator of cell activity.研究論文TREK-1鉀通道能感知多種刺激並調節細胞活性，是治療疼痛與神經疾病的新標靶。Winkle AJ, Odayil Muralidharan A, McClenney CR, Karimpour K, Ashfaque TM, Qureshi S, Hund TJ, Nassal D. (2026) · DOI: 10.1080/19336950.2026.2675071

## 臨床情境

臨床情境

一位65歲男性因胸悶、心悸至急診，心電圖顯示頻繁心室早期收縮，電解質檢驗鉀離子為3.2 mEq/L（低血鉀）。醫囑給予口服鉀補充劑，並監測心律變化。

實務思考

- **靜止膜電位與心律穩定：**心室細胞正常靜止膜電位約-90 mV，仰賴細胞內外鉀離子濃度梯度。低血鉀會使鉀離子平衡電位更負（超極化），理論上可能使靜止膜電位遠離閾電位，但臨床上低血鉀常因延遲整流鉀離子通道功能受抑而延長動作電位時程，反而容易誘發早期後去極化與心室心律不整。

- **心電圖線索：**低血鉀典型心電圖變化包括T波平坦、U波明顯、ST段下降，可能與心室動作電位第3期再極化延長有關。若出現多形性心室頻脈，需考慮與早期後去極化相關。

- **護理評估與監測：**定時監測生命徵象、心電圖QT間期及U波變化。確實記錄鉀離子補充前後的血鉀值與心律反應。若病人服用毛地黃，需特別警覺低血鉀會增加毛地黃毒性風險，因兩者皆抑制鈉鉀幫浦，可能加重細胞內鈣離子超載。

- **衛教重點：**教導病人認識低血鉀相關症狀（肌肉無力、心悸、便秘），說明按時服用鉀補充劑的重要性，並建議攝取富含鉀的食物（如香蕉、柑橘類、深綠色蔬菜），但腎功能不全者需依醫囑調整。

**核心觀念：**心室靜止膜電位-90 mV是心臟電氣穩定的基石，任何破壞離子梯度（尤其鉀離子）的狀況都可能引發致命性心律不整。

## 重要概念

- **靜止膜電位** — 細胞未受刺激時，膜內外穩定的電位差，心室工作心肌細胞約為-90 mV。
- **鉀離子平衡電位** — 鉀離子因濃度梯度外流與電位梯度平衡時的膜電位，主導靜止膜電位。
- **動作電位** — 心肌細胞受刺激後膜電位快速去極化與再極化的波形，由靜止膜電位啟動。
- **鈉鉀幫浦** — 主動轉運3個鈉出細胞、2個鉀入細胞，維持離子梯度與靜止膜電位。
- **閾電位** — 觸發動作電位所需的膜電位臨界值，心室細胞約在-70 mV左右。

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