3D-HuBEd No.4 -MUSCLE-          

 筋肉は大きく横紋筋・平滑筋・心筋の3種類に分けられる。横紋筋は骨格筋 とも呼ばれ、骨格に付いてそれらを意志に基づき随意に動かすことができる。 それに対し、平滑筋・心筋は不随意筋であり、自立神経にその活動を支配されている。 平滑筋は主に内臓壁を形づくっており、筋肉が伸びても張力は伸びず 、横紋筋にくらべてリズミカルでゆっくりとした収縮を行なっている。心筋は 心臓を形作り鼓動を行なう、横紋筋と平滑筋との両方の特徴をもった筋肉 である。本章では主に骨格筋について説明する。

人体には600以上もの骨格筋があり、それぞれのはたらきに応じて様々な 形や大きさをしている。骨格筋は一方の筋が収縮すると、対になる 筋は弛緩するといったように、拮抗する筋と対になって働いて身体を動かしている。 このよ うな仕組みにより、我々は様々な動作や表情をなすことができるのである。

 では以降、筋肉の構造と様々な筋肉について簡単な解説をしよう。 尚、より詳しい解説を楽しむために、是非 WTモードへのアクセス をお勧めする。

目次:

  4.1 骨格筋の構造

  4.2 筋繊維の収縮



4.1 骨格筋の構造

骨格筋の総量は、からだの組織の40%にまで達し、多くの核を持った長い 多数の筋繊維によって構成されている。筋繊維は、収縮性のタンパク質 からなる筋原繊維によってできている。筋原繊維は、明調な単屈折性の横盤と 暗調な複屈折性の横盤が、交互に配列しているため横紋を生じている。 この明帯と暗帯の間にはZ膜と呼ばれるものがあり、このZ膜とZ膜との間を 筋節と呼び筋原繊維の構造上の単位と考えられる。



4.2 筋原繊維の収縮

筋収縮は、ATP(Adenosine tri-phosphate、アデノシン三リン酸)のエネルギ ーを利用して行なわれる。筋原繊維において、ミオシンフィラメントの間にア クチンフィラメントが すべりこむように重なり合うことにより収縮が生じる。 ミオシンフィラメントからは多数の架橋(ミオ シン分子の一部)がつき出して おりこの部分にATP アーゼの活性中心がある。
 筋に刺激が与えられていないときには、アクチンとミオシンは離れているので、 ATPアーゼは作用しない。筋に刺激が与えられると、次のような変化をして筋収縮 が起こる。
  1. 筋に刺激が与えられると、筋原繊維のまわりにある筋小胞体からカルシ ウムイオンが放出される。
  2. カルシウムイオンにより、ミオシンの架橋(ATPアーゼ)とアクチンが 結合し、ATPが分解される。
  3. ATPのエネルギーにより、ミオシンの架橋が首を振るように運動して、 アクチンフィラメントがミオシンフィラメントの間に滑り込み、筋が収縮する。
  4. 刺激がなくなると、カルシウムイオンは筋小胞体内にとりこまれ、アクチンと ミオシンが離れ、アクチンフィラメントは元に戻る。

また、このようなことからミオシンの架橋はATP分解酵素として 働くと考えられている。





 
□第0章:3D-HuBEdとは □第4章:筋肉    □第7章:腎臓
 □第1章:遺伝子     □第5章:心臓    □第8章:眼
 □第2章:細胞      □第6章:肺     □第9章:耳
 □第3章:脳
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