平滑筋の収縮

英

関

UpToDate Contents

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• 1. 筋力低下の評価における筋力検査 muscle examination in the evaluation of weakness
• 2. 筋力低下患者へのアプローチ approach to the patient with muscle weakness
• 3. 慢性閉塞性肺疾患（COPD）における呼吸筋のトレーニングおよび安静 respiratory muscle training and resting in copd
• 4. 救急外来における急性の筋力低下を訴える成人の評価 evaluation of the adult with acute weakness in the emergency department
• 5. 早産児における動脈管開存症の病態生理、臨床症状、および診断 pathophysiology clinical manifestations and diagnosis of patent ductus arteriosus in premature infants

Japanese Journal

• 喫煙によるマウス気管支平滑筋の収縮および弛緩活性への影響

• 京都産業大学総合学術研究所所報 9, 227-234, 2014-07
• NAID 110009808913

• イルベサルタン/アムロジピン配合錠(アイミクス^【○!R】配合錠) の薬理作用および臨床効果

• 日本薬理學雜誌 = Folia pharmacologica Japonica 142(1), 39-46, 2013-07-01
• NAID 10031185427

• 術後リンパ漏にオクトレオチド・エチレフリン併用療法を行った食道癌の1例

• 日本臨床外科学会雑誌 = The journal of the Japan Surgical Association 74(1), 57-62, 2013-01-25
• NAID 10031165528

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• 平滑筋の収縮

最初 平滑筋のトロポミオシンは、Caがなくてもアクチンのミオシン結合部位を邪魔してはいない。 しかし、ミオシン軽鎖は折れ曲がった状態のままであるため、アクチンと結合できない。 （1）Caがカルモジュリンに結合する。

• 心筋－バーチャルラボラトリ - ｜メディアネットセンター ...

血管平滑筋 難易度3 血管平滑筋の収縮と弛緩 血管平滑筋は収縮、弛緩によって血管径の調節を行っています。血管平滑筋は血管の断面の円周方向に配列しており、平滑筋が収縮すると血管径が細くなり、抵抗が高まります。

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「平滑筋」

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smooth muscle (K)

関

横紋筋(骨格筋、心筋)

• 収縮の制御(SP.125-

概念

• 横紋を有さない
• 非随意筋

平滑筋の構造 SP.125

• 紡錘型
• 直径：数μm, 長さ：数百μm
• 単一の核が中央部に存在
• Ca2+を貯蔵する筋小胞体を有する
• ギャップ結合を有する
• アクチンが束を造り細胞膜に付着
• 活動電位を発生する興奮性の平滑筋細胞　：消化管、門脈、膀胱、尿管、輸精管、子宮など
• 活動電位を発生しない興奮性の平滑筋細胞：大動脈、気管
• チャネル

• 膜電位依存性：Ca2+チャネル、Na+チャネル、K+チャネル
• Ca2+依存性：K+チャネル

• 細胞に対する直接の機械刺激、とりわけ伸展刺激によっても脱分極する。

平滑筋の筋収縮

• 収縮のモード：膜電位依存性、膜電位非依存性
• A. 膜電位依存性

• 1) 機械受容チャネル or 受容体共役型チャネルを介して脱分極
• 2) L型膜電位依存性Ca2+チャネルによりCa2+流入
• 3) Ca2+流入がリアノジン受容体を活性化して筋小胞体からCa2+放出
• 4) 筋収縮

• B. 膜電位非依存性

• 1) 7回膜貫通型受容体(Gq)を介してホスホリパーゼCβ(PLCβ)が活性化
• 2) ホスホリパーゼCβによりIP3が産生される
• 3) 筋小胞体上のIP3受容体に結合して、細胞内にCa2+が放出される

平滑筋の収縮制御

• 平滑筋ミオシンのリン酸化によりミオシンとアクチンが結合 (⇔横紋筋ではアクチンフィラメント上にトロポニン(Ca2+依存的にミオシンの結合を許容するように制御)とトロポミオシン(ミオシンの結合を阻害)

• 平滑筋ミオシン(重鎖(229kDa)x2 + 20kDa軽鎖(リン酸化の制御を受ける) x2+ 17kDa軽鎖 x2)はミオシン軽鎖キナーゼによってリン酸化を受ける。ミオシン軽鎖キナーゼはCa2++カルモジュリン依存的にリン酸化を行う。

cAMP

• 平滑筋のミオシンはミオシン軽鎖キナーゼによりリン酸化を受け、アクチンと相互作用できるようになり筋収縮が起こる。ミオシン軽鎖キナーゼは単独では不活性であり、Ca2+・カルモジュリン複合体の存在下で活性型となる。ミオシン軽鎖キナーゼはcAMP依存性キナーゼによりリン酸化を受けるとCa2+・カルモジュリン複合体との親和性が低下する。すなわち、細胞内cAMP濃度が上昇すると細胞内Ca2+が上昇しても筋収縮せずに弛緩したままとなる。これがβ2受容体作動薬→Gsα↑→[cAMP]i↑により平滑筋弛緩をもたらすメカニズムである。(HBC)

アセチルコリンによる血管平滑筋の弛緩

アセチルコリン→血管内皮細胞の受容体に作用→phosphoinositide cycleの作動→inositol triphosphate↑→細胞内Ca2+↑→endothelium-derived relaxing factor(EDRF)の放出－(diffuse into the adjacent smooth muscle)→EDRFが可溶性のguanylyl cyclaseを活性化→細胞内cGMP↑→cGMP依存性蛋白キナーゼ→muscle proteinをリン酸化→筋弛緩