大型生物における筋肉収縮：複雑な交響曲
大型生物の筋肉収縮は、さまざまな成分の調整された相互作用を含む魅力的で複雑なプロセスです。重要な要素の内訳は次のとおりです。
1。プレイヤー：
* 筋線維： 収縮に関与する特殊なタンパク質を含む筋肉組織の基本単位。それらは、複数の核を持つ長い円筒細胞です。
* sarcomeres： タンパク質フィラメントの繰り返し単位 - アクチンとミオシンで構成される筋肉繊維の機能的単位。
* actin： ミオシンヘッドに結合部位の提供を担当する薄いフィラメント。
* ミオシン： アクチンに結合してフィラメントを引き寄せ、力を生成する突出した頭を持つ厚いフィラメント。
* 筋形成網（SR）： カルシウムイオンを貯蔵および放出する筋肉繊維内の内膜のネットワーク（Ca 2+ ）、筋肉収縮に不可欠。
* t-tubules： 筋肉繊維の奥深くまで伸びる原形質膜の浸潤により、表面からSRへの電気信号の迅速な伝達が可能になります。
* 神経伝達物質： 神経系から筋肉繊維に信号を送信する化学メッセンジャーは、収縮を引き起こします。
2。手順：
1。神経刺激： 神経インパルスが神経筋接合部に到着し、神経伝達物質であるアセチルコリンを放出します。
2。脱分極： アセチルコリンは筋線維膜の受容体に結合し、脱分極を引き起こします（電位の変化）。
3。カルシウム放出： 脱分極信号はTチューブールを通過し、Ca 2+ の放出を刺激します SRから。
4。アクチン - ミオシン結合： Ca 2+ トロポミオシンに付着したタンパク質であるトロポニンに結合します。この結合は、トロポミオシンをアクチン結合部位から遠ざけ、それらをミオシンヘッドにさらします。
5。パワーストローク： ミオシンヘッドはアクチンに結合し、クロスブリッジを形成します。 ATPをエネルギーとして使用して、ミオシンヘッドがアクチンフィラメントを引っ張り、互いに通り過ぎてスライドさせます。このスライドは、サルコメアと筋肉繊維の収縮を短くします。
6。リラクゼーション： 神経からの信号が停止します。アセチルコリンは分解され、脱分極が除去されます。 SRはCa 2+ を再吸収します 、トロポニン - トロポミオシン複合体を引き起こし、アクチン結合部位を再びブロックします。ミオシンヘッドは分離し、筋肉繊維がリラックスします。
3。収縮に影響する要因：
* 刺激の頻度： 神経衝動の頻度の増加は、収縮が強くなることにつながります（合計）。
* 筋肉繊維の長さ： 最大力生成に最適な長さが存在します。
* 筋肉繊維の種類： さまざまな繊維タイプ（ゆっくりとしたけいれん、速いけいれん）は、収縮速度と疲労抵抗が変化します。
* 筋肉サイズ： 筋肉が大きいほど力が大きくなります。
4。収縮のエネルギー：
* atp： 筋肉収縮の主要なエネルギー源。
* クレアチンリン酸： リン酸塩基をADPに移し、ATPを形成することにより、迅速なエネルギー源を提供します。
* グリコーゲン： 有酸素または嫌気性経路を通じてエネルギーを提供するために分解できる貯蔵グルコース。
5。大型生物における重要性：
* 移動： 動きを有効にし、骨格構造をサポートします。
* 内部関数： 消化、循環、呼吸、およびその他の内部プロセスに貢献します。
* 熱生成： 筋肉の収縮は、吸熱動物の体温調節に寄与します。
6。大型生物の複雑さ：
* 筋肉調整： 筋肉は、調整されたグループ（アゴニスト、拮抗薬）で働き、制御された動きを生成します。
* 神経系の関与： 神経系は、筋肉収縮の制御、動きの調整、刺激への反応において重要な役割を果たします。
* 代謝適応： より大きな生物は、筋肉収縮のエネルギー需要を満たすために特殊な代謝経路を開発しました。
この概要は、より大きな生物における筋肉収縮の顕著な複雑さを強調しています。これには、複数のコンポーネントの正確で調整された相互作用が含まれ、生存と適応に不可欠なさまざまな動きと機能を可能にします。
