筋肉1、骨格筋の収縮

前回の骨の構造では骨について見てきました。今回からは筋肉を見ていきます。筋肉は横紋筋と平滑筋にわけることができます。横紋筋はさらに骨格筋と心筋にわけることができます。特に骨格筋について今回は見ていきたいと思います。

 

 

骨格筋

骨格筋は骨格や皮膚に存在していて、横紋構造と呼ばれる構造をとります。骨格筋は運動神経により支配されて、自分の意志で動かしたりすることができます。

 

では、どのようにして骨格筋は動いているのでしょうか？もう少し詳しく見てみます。

 

 

骨格筋の収縮

骨格筋をさらに細かく見ていくと筋原線維と呼ばれる小さな線維の集合体となります。その繊維の中にミオシンフィラメントとアクチンフィラメントと呼ばれるものがあり、これらが連携することで骨格筋の収縮が起こります。しかし筋収縮が起こっていない時は、アクチンフィラメントにはトロポニンとトロポミオシンがくっついていて、これが筋収縮にロックをかけています。

 

もし骨格筋を動かそうと思った場合、骨格筋を支配する運動神経の細胞体は脊髄前角にあり、そのまま骨格筋へと伸びています。運動神経と骨格筋のシナプスは神経筋接合部と呼ばれ、運動神経の終末からアセチルコリンと呼ばれる物質を出します。出てきたアセチルコリンは骨格筋にあるニコチン性アセチルコリン受容体(NM受容体) が受け取ります。

 

 

アセチルコリンがニコチン性アセチルコリン受容体(NM受容体) にくっつくと、脱分極して活動電位が起こり、横行小管と呼ばれる細胞膜にあるくぼみを通じて、筋小胞体に興奮が伝わります。

 

筋小胞体はCa2+を豊富に貯蔵しているところであり、興奮が伝わることでCa2+が放出されます。

 

 

筋小胞体から放出されたCa2+はアクチンフィラメントにあるトロポニンCとくっつきます。Ca2+がトロポニンCと結合することで、トロポニンとトロポミオシンのロックが解除されてアクチンフィラメントがミオシンフィラメントと連携が可能となります。

 

ミオシンフィラメントにはATPaseと呼ばれるATP(エネルギー)を放出させる酵素があり、筋収縮のエネルギーを得ることができます。このようにして筋収縮は起こります。

 

 

まとめ

• 筋肉は横紋筋と平滑筋にわけることができる。横紋筋はさらに骨格筋と心筋にわけることができる。
• 骨格筋の収縮には、筋小胞体からのCa2+の放出が必要で、Ca2+がトロポニンCにくっつきロックが外れることで起こる。