筋組織-VNCA eggs 愛玩動物看護師国家試験対策

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今回は、4種類ある組織構造のうちの一つ、筋組織について学習します。

筋組織の基本的な概念とその機能

筋組織は、生物の動きを支えるための組織で、収縮と弛緩を繰り返すことで動きを生み出します。
この収縮と弛緩は、アクチンとミオシンという2種のタンパク質分子の結合と分離によって起こります。
これらのタンパク質分子は筋細胞内に存在し、その動きが筋組織全体の動きを決定します。

筋組織は大きく分けて骨格筋、平滑筋、心筋の3つに分けられます。
それぞれの筋組織は、その機能と特性によって異なる役割を果たします。

骨格筋は迅速で強力な収縮を行うが、疲労しやすい特性を持ちます。

骨格筋の細胞は多核で、核は細胞室内で偏在し、細胞質には横紋が観察されます。

一方、平滑筋は収縮力は強くないものの、疲労しにくい特性を持っています。

平滑筋には横紋が見られず、骨格筋や、心筋のように細胞同士の強い結合はみられません。

心筋は比較的強い力で収縮を繰り返しても疲労が少ない特性を持っています。

心筋は骨格筋同様に細胞質に横紋が観察されますが、骨格筋とは異なる点として、心筋は単核であり、細胞同士が”介在板”を挟んで結合し、網目状の組織構造を形成します。

これらの違いは、筋組織がどのように動きを制御し、どのような状況で最も効率的に機能するかを決定します。

骨格筋と心筋の筋細胞は、アクチンフィラメントとミオシンフィラメントが規則正しく平行に並んでおり、これにより筋線維には横紋が確認できます。

また、骨格筋は意思で動かすことができる随意筋であり、平滑筋と心筋は意思によって動かしたり止めたりすることができない不随意筋であるという違いもあります。

骨格筋の収縮は、運動神経によって支配されます。

運動神経からの信号により、神経伝達物質であるアセチルコリンが放出され、筋小胞体からカルシウムイオンが放出されます。
このカルシウムイオンとアクチンフィラメントの結合により、アクチンとミオシンが結合できるようになります。

これらの過程は、筋細胞の収縮を引き起こすための信号伝達の一部です。

カルシウムイオンの放出により、アクチンとミオシンが結合し、筋の収縮が起こります。

この際、エネルギー源としてATP（アデノシン三リン酸）が利用され、ATPはADP（アデノシン二リン酸）とリン酸に分解されます。

このエネルギーの利用と変換は、筋細胞の収縮を可能にします。

具体的には、ATPの分解によるエネルギーを使ってミオシンフィラメントがアクチンフィラメントをたぐり寄せることにより筋の収縮が起こります。

以上の一連の過程を収縮機序と呼び、これにより筋組織は動きを生み出します。