- 英
- skeletal muscle (K)
- ラ
- musculus skeleti
- 同
- 横紋筋 striated muscle
- 関
- 心筋、平滑筋
種類
- 1. 運動神経末端に活動電位が伝わると、神経末端周辺に局在する電位依存性Ca2+チャネルが開き、神経細胞内にCa2+が流入する。
- 2. 神経細胞内のCa2+濃度が上昇すると、シナプス顆粒が開口分泌され、神経伝達物質であるアセチルコリンがシナプス間隙に放出される。
- 3. アセチルコリンはシナプス間隙を経て筋細胞膜上のアセチルコリン受容体に結合する。
- 4. アセチルコリン受容体は陽イオンチャネルであり、一時的に陽イオンを透過させ、筋細胞膜を脱分極する。
- 5. アセチルコリンはアセチルコリンエステラーゼによりコリンに分解されて、神経細胞に取り込まれる。
- 6. 筋細胞で局所的な脱分極が起こると、周辺の電位依存性Na+チャネルが開き、脱分極が筋細胞全体に広がる。
- 7. 脱分極はT細管に伝わり、T細管に存在する電位依存性のタンパク質の構造を変化させ、筋小胞体の特殊な構造である終末槽上のCa2+放出チャネルを開く。
- 8. 筋小胞体中のCa2+が細胞質に拡散する。
- 9. ここで、筋収縮に関わるアクチンフィラメントにトロポミオシンとトロポニンが結合し、収縮開始を妨げているが、Ca2+がトロポニンに結合すると、トロポミオシンがアクチンフィラメント上で場所を変える。
- 10. この結果、トロポミオシンが覆い隠していたアクチンフィラメントのミオシン結合部位が露出する。
- 11. ミオシンはATPの加水分解のエネルギーを使って、アクチンフィラメントに結合できる構造をとり、アクチンに結合する。
- 12. ミオシンがアクチンフィラメントで首振り運動をすることで筋収縮が起こる。
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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』「2013/11/23 23:21:51」(JST)
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骨格筋(こっかくきん、英: skeletal muscle)は、動物の筋肉の一分類であり、骨格を動かす筋肉を指す。ここではヒトの骨格筋について記す。
骨格筋は組織学的には横紋筋であり、内臓筋が平滑筋であるのと対照をなしている。ただし浅頭筋などにみられる皮筋や、舌や咽頭、横隔膜のような内臓筋の一部も骨格を支えているわけではないが、骨格筋組織である横紋筋である。
目次
- 1 構造
- 2 配置と形状
- 3 速筋線維と遅筋線維
- 4 神経と感覚器
- 5 注釈
- 6 関連項目
構造[編集]
骨格筋。トップダウン(ズームアップ)方式の図示
(クリックして拡大)
骨格筋は、細長い筋繊維とその細胞間を埋めて束ねる結合組織からなる。
筋繊維(筋線維とも)はそれぞれが一個の細胞で、筋細胞と呼ばれる。筋細胞は多くの核を持っている多核細胞(合胞体)である。 筋繊維の集まりが筋束を構成し、筋束の集まりが骨格筋を構成する。
配置と形状[編集]
骨格筋は骨格に対して、関節をまたぐように結びついている。その結びつく関節との関係からは、大きく屈筋と伸筋に分けられる。前者はその関節の曲がる側についており、縮むことで関節が曲がるようになっている。後者はその反対側につき、縮むと関節が伸びる。筋肉は収縮時に力を出すが、自分自身で伸びることはできないので、屈筋と伸筋が互いに拮抗的に働くことで関節の曲げ伸ばしが行われる。
骨格筋の形状はさまざまであり、紡錘筋、羽状筋、半羽状筋、鋸筋などに分類される。
また骨格筋には枝分かれしているものがあり、筋頭(骨格筋の、体の中心に近い部分)の数で分類することができる。筋頭がひとつのものを単頭筋、筋頭が二つのものを二頭筋、三つのものを三頭筋、四つのものを四頭筋と呼ぶ。
速筋線維と遅筋線維[編集]
筋線維には大きく2種類あり、ミトコンドリアに富んで酸素を利用した持続的な収縮の可能な遅筋線維(Type 1、赤筋、色の原因は、酸素結合性タンパク質、ミオグロビンである)と、ミトコンドリアは比較的少なくピルビン酸による瞬発的な収縮の可能な速筋線維(Type 2、白筋)にわけられる。速筋線維の中でもやや持続的収縮に向いたものはType 2a、そうでないものはType 2bとさらに細分される。
なお、遅筋線維、速筋線維はそれぞれ遅筋、速筋と呼ばれることが多い。さらには、両者の性質を備えた中間筋の存在も認められている。
神経と感覚器[編集]
骨格筋は運動神経に支配されており、運動神経から信号を受けると収縮して力を発揮する。1本の運動神経とそれに支配される筋線維をあわせて運動単位あるいは神経筋単位と呼ぶ。運動神経1本あたりの筋線維の数は、指などの精密な動きをする筋肉では少なく、大腿など大きな動きをする筋肉では多い。骨格筋線維を直接支配している神経線維は、α線維[1]と呼ばれる径の太い(神経伝達速度の速い)ものである。また、骨格筋には筋紡錘、ゴルジ腱器官と呼ばれる感覚器が存在する。
- 筋紡錘
- 骨格筋の長さの変化に反応する。筋紡錘もまた骨格筋線維からなる。これをIa群線維[2]と呼ばれる感覚神経のほか、γ運動神経と呼ばれる神経線維も支配している。γ線維は、筋紡錘を収縮させたり弛緩させたりすることで筋紡錘の感度を調節し、結果的に筋の緊張状態を調節している(γループ)。
- ゴルジ腱器官
- 筋-腱移行部に存在し、骨格筋の張力に反応する。Ib群線維[2]と呼ばれる神経につながる。腱紡錘とも呼ばれる。
注釈[編集]
- ^ αは文字式分類による種類のひとつ。直径15μm、伝達速度100m/sec
- ^ a b Ⅰa、Ⅰbは数字式分類で定める種類。数字式分類は感覚性ニューロンの分類に用いられる。Ⅰa、Ⅰbはどちらも直径13μm、伝達速度75m/sec
関連項目[編集]
- 解剖学(口腔解剖学)/人間の筋肉の一覧/組織学
- 骨/人間の骨の一覧
- ストレッチ
- 伸張反射
UpToDate Contents
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Japanese Journal
- 心疾患の骨格筋と電気刺激療法 (特集 心疾患に対する理学療法の新たな展開)
- 微少重力環境におけるヒト骨格筋の生理的適応(5)複数の身体機能維持のための運動処方の模索
- 症例 食道癌サルベージ手術3年後に単発性大胸筋転移をきたした1例
Related Links
- 骨格筋とは運動して増やせる筋肉のことで、筋肉全体の約40%を占めています。この骨格筋が増える(骨格筋率が高くなる)と、運動で消費するカロリーが増え、基礎代謝量もアップするため、運動していないときでもカロリーを消費しやすい ...
- 骨格筋は、全身の筋肉の約40%を占めているほど、大きな筋肉です。この筋肉を鍛えることによって、身体の各筋肉を一緒に鍛えることができます。 ... 骨格筋とは? 筋肉は、大きく分けると3つに分けられます。「心筋」・「平滑筋 ...
- 骨格筋(こっかくきん、英: skeletal muscle )は、動物の筋肉の一分類であり、骨格を動かす筋肉を指す。ここではヒトの骨格筋について記す。 骨格筋は組織学的には横紋筋であり、内臓筋が平滑筋であるのと対照をなしている。
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Japan Pharmaceutical Reference
薬効分類名
販売名
アクトヒブ
組成
製法の概要
- 本剤は,インフルエンザ菌b型 (1482株) の培養液から抽出精製した莢膜多糖体 (ポリリボシルリビトールリン酸: PRP) と,破傷風菌 (Harvard株) の培養液から分離精製した毒素をホルマリンで無毒化した破傷風トキソイドを共有結合した破傷風トキソイド結合インフルエンザ菌b型多糖の原液に,精製白糖,トロメタモールを含む緩衝液を加えて希釈した後,凍結乾燥したものである。
なお,本剤は製造工程で,ウシの乳由来成分 (カゼイン酸加水分解物,カゼインパンクレアチン消化物,トリプトンV,カゼインペプチドN3,スキムミルク),ウシの血液由来成分 (ヘミン),ブタの皮由来成分 (ペプトン),ウシの肝臓および肺由来成分 (肉エキス),ウシの心臓 (心臓浸出液) および骨格筋由来成分,羽毛由来成分 (L-チロシン),ウマの血液由来成分 (脱線維血液) を使用している。
組成
- 本剤は,1バイアル中に下記の成分・分量を含有する。
有効成分
- 破傷風トキソイド結合インフルエンザ菌b型多糖
多糖の量として10μg
添加物
- トロメタモール 0.6mg
精製白糖 42.5mg
pH調節剤
添付溶剤
禁忌
(予防接種を受けることが適当でない者)
- 被接種者が次のいずれかに該当すると認められる場合には,接種を行ってはならない。
- 明らかな発熱を呈している者
- 重篤な急性疾患にかかっていることが明らかな者
- 本剤の成分または破傷風トキソイドによってアナフィラキシーを呈したことがあることが明らかな者
- 上記に掲げる者のほか,予防接種を行うことが不適当な状態にある者
効能または効果
- 本剤では,b型以外のインフルエンザ菌による感染症あるいは他の起炎菌による髄膜炎を予防することはできない。
- 本剤に含まれる破傷風トキソイドを,予防接種法に基づく破傷風の予防接種に転用することはできない。
- 本剤は,インフルエンザ菌b型による感染症,特に侵襲性の感染症 (髄膜炎,敗血症,蜂巣炎,関節炎,喉頭蓋炎,肺炎および骨髄炎など) に対する予防効果が期待できる。
- 本剤を添付溶剤0.5mLで溶解し,その全量を1回分とする。
初回免疫:
- 通常,3回,いずれも4〜8週間の間隔で皮下に注射する。ただし,医師が必要と認めた場合には3週間の間隔で接種することができる。
追加免疫:
- 通常,初回免疫後おおむね1年の間隔をおいて,1回皮下に注射する。
接種対象者・接種時期
- 本剤の接種は2ヵ月齢以上5歳未満の間にある者に行うが,標準として2ヵ月齢以上7ヵ月齢未満で接種を開始すること。また,接種もれ者に対しては下記のように接種回数を減らすことができる。
○接種開始齢が7ヵ月齢以上12ヵ月齢未満の場合
初回免疫:
- 通常,2回,4〜8週間の間隔で皮下に注射する。ただし,医師が必要と認めた場合には3週間の間隔で接種することができる。
追加免疫:
- 通常,初回免疫後おおむね1年の間隔をおいて,1回皮下に注射する。
○接種開始齢が1歳以上5歳未満の場合
他のワクチン製剤との接種間隔
- 生ワクチンの接種を受けた者は,通常,27日以上,また他の不活化ワクチンの接種を受けた者は,通常,6日以上間隔をおいて本剤を接種すること。ただし,医師が必要と認めた場合には,同時に接種することができる (なお,本剤を他のワクチンと混合して接種してはならない)。
慎重投与
(接種の判断を行うに際し,注意を要する者)
- 被接種者が次のいずれかに該当すると認められる場合は,健康状態および体質を勘案し,診察および接種適否の判断を慎重に行い,予防接種の必要性,副反応,有用性について十分な説明を行い,同意を確実に得た上で,注意して接種すること。
- 心臓血管系疾患,腎臓疾患,肝臓疾患,血液疾患,発育障害等の基礎疾患を有する者
- 予防接種で接種後2日以内に発熱のみられた者および全身性発疹等のアレルギーを疑う症状を呈したことがある者
- 過去にけいれんの既往のある者
- 過去に免疫不全の診断がなされている者および近親者に先天性免疫不全症の者がいる者
- 本剤の成分または破傷風トキソイドに対して,アレルギーを呈するおそれのある者
重大な副作用
- ショック,アナフィラキシー様症状 (じん麻疹,呼吸困難,血管浮腫,顔面浮腫,喉頭浮腫等) があらわれることがあるので,接種後は観察を十分に行い,異常が認められた場合には適切な処置を行うこと。(頻度不明)
- けいれん (熱性けいれんを含む) があらわれることがあるので,症状があらわれた場合には適切な処置を行うこと。(頻度不明)
- 血小板減少性紫斑病があらわれることがある。通常,接種後数日から3週ごろに紫斑,鼻出血,口腔粘膜出血等があらわれる。本症が疑われる場合には,血液検査等の観察を十分に行い,適切な処置を行うこと。(頻度不明)
薬効薬理
- Hibの感染防御抗原は,その莢膜多糖体のPRPである。PRPはマウスに反復接種しても抗PRP抗体産生を誘導しなかったが,PRPに破傷風トキソイドを結合した本剤はマウスに対して抗PRP抗体産生を誘導し,その効果は反復接種によって増強された6)。
乳幼児において本剤によって誘導される抗PRP抗体はIgG (主にIgG1) が主体であった。また,本剤接種後の血清には殺菌活性およびオプソニン活性が抗PRP抗体価に相関して認められた7) 8)。
なお,外国で行われたHib全身感染症の疫学研究等により,Hibの感染予防に必要な抗PRP抗体価 (感染予防レベル) は0.15μg/mL,長期の感染予防に必要な抗PRP抗体価 (長期感染予防レベル) は1μg/mLであることが明らかにされた9)。
★リンクテーブル★
[★]
[正答]
※国試ナビ4※ [103E069]←[国試_103]→[103F002]
[★]
- 不均衡型の胎児発育不全で、慢性の低酸素血症のために相対的に血流増加がみられる組織はどれか。2つ選べ。
[正答]
※国試ナビ4※ [110G032]←[国試_110]→[110G034]
[★]
- 英
- smooth muscle (K)
- 関
- 横紋筋(骨格筋、心筋)
概念
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
- 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。
軽鎖ミオシンとカルモジュリン
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
[★]
- 英
- nicotinic receptor
- 同
- ニコチン性受容体、ニコチン性アセチルコリン受容体
- 関
- アセチルコリン受容体、アドレナリン受容体
- 神経筋接合部の運動終板に存在するニコチン性受容体:NM受容体
- 神経筋接合部では、4種類5個のサブユニットからなる→五量体
- α1, α1, β1, γ, δ ← 胎児
- α1, α1, β1, ε, δ ← 成人
- 自律神経節、副腎髄質に存在するニコチン性受容体:NN受容体
受容体
|
サブユニット
|
局在
|
透過するイオン
|
作動薬
|
阻害薬
|
NM受容体
|
胎児
|
(α1)2, β1, γ, δ
|
骨格筋の神経筋接合部
|
Na+, K+
|
アセチルコリン ニコチン スキサメトニウム デカメトニウム
|
ベクロニウム パンクロニウム アトラクリニウム d-ツボクラリン
|
成人
|
(α1)2, β1, ε, δ
|
NN受容体
|
(α3)2, (β4)3
|
自律神経節 副腎髄質
|
Na+, K+
|
アセチルコリン ニコチン epibatidine dimethylphenylpiperazinium
|
triethaphan mecamylamine
|
CNS
|
(α4)2, (β4)3
|
postjunctional prejunctional
|
Na+, K+
|
cytisine, epibatidine anatoxin A
|
mecamylamine dihydro-β-erythrodine erysodine lophotoxin
|
(α7)5
|
postsynaptic presynaptic
|
Ca2+
|
anatoxin A
|
methyllycaconitine α-bungarotoxin α-conotoxin IMI
|
[★]
- 英
- cardiac muscle (K), heart muscle, myocard cardiac muscle, myocardium
- 関
- 心筋の活動電位、横紋筋、筋肉
- 筋小胞体が発達していない
心筋の酸素消費量 (SPC.226)
- (tension-time index)=左心室内圧曲線収縮期相の面積(mmHg/s)×心拍数
- (doble product)∝(tension-time index)
- 1. 骨格筋細胞と違い心筋細胞は介在板を有しており、介在板近傍に存在するギャップ結合によって活動電位が伝播する。
- 2. ギャップジャンクションを通じて活動電位が伝播すると、心筋細胞膜上の電位依存性Na+チャネルが開き、脱分極が筋細胞全体に広がる。
- 3. 脱分極はT細管(横行管)に伝わり、T細管に存在する電位依存性のタンパク質の構造を変化させ、筋小胞体上のCa2+放出チャネルを開く。
- 4. さらに少し遅れてCa2+/Na+チャネルが長時間開口し、細胞内に多量のCa2+/Na+を取り込む。
- 5. 心筋細胞のT細管は細胞外部に開口しており、Ca2+の取り込みが容易になっている。
- 6. このようにして、細胞外と筋小胞体中のCa2+が細胞質に拡散する。
- 7. ここで、筋収縮に関わるアクチンフィラメントにトロポミオシンとトロポニンが結合し、収縮開始を妨げているが、Ca2+がトロポニンに結合すると、トロポミオシンがアクチンフィラメント上で場所を変える。
- 8. この結果、トロポミオシンが覆い隠していたアクチンフィラメントのミオシン結合部位が露出する。
- 9. ミオシンはATPの加水分解のエネルギーを使って、アクチンフィラメントに結合できる構造をとり、アクチンに結合する。
- 10. ミオシンがアクチンフィラメントで首振り運動をすることで筋収縮が起こる。
Henry Gray (1825-1861). Anatomy of the Human Body. 1918.
[★]
- 関
- 皮膚
機能
- 外敵や外傷からの保護
- 体液の保持
- 体温調整(血管, 汗腺)
- 感覚(皮神経と感覚終末)
[★]
- 英
- red nucleus (B), red nuclei
- ラ
- nucleus ruber
- 関
- 不随意運動、錐体外路
- 図:KA.102,117
- 中脳の上部に位置する神経核
- 核は直径約5mmの卵円系
- 錐体外路の中継核
入力
出力
機能
臨床関連
[★]
- 英
- skeletal muscle ryanodine receptor
- 関
- リアノジン受容体1型
[★]
- 英
- skeletal muscle satellite cell、myogenic satellite cell
[★]
骨格筋の興奮収縮連関
[★]
- 英
- skeletal muscle myosin
[★]
- 英
- skeleton
- 関
- 骨格系