サルコメア

サルコメアは、横紋筋組織の基本的な収縮単位です。この構造は、筋肉が体内でどのように収縮し、その機能を実行するかを理解するための鍵となります。

サルコメアは、筋肉組織の主要構造である筋原線維の内側に位置しています。筋原線維は、サルコメアを形成するアクチンとミオシンと呼ばれる平行なタンパク質フィラメントで構成されています。サルコメアは結合して筋原線維を形成し、さらに筋原線維が筋線維を形成します。

サルコメアは、Z ディスクとサルコメアの中央に位置する A ディスクと呼ばれる 2 つのテロフラグメントで構成されています。 A ディスクの両側にある Z ディスクの半分は I ディスクと呼ばれ、A ディスクには太いミオシン フィラメントが含まれ、I ディスクには細いアクチン フィラメントが含まれています。

筋肉が収縮すると、ミオシン フィラメントがアクチン フィラメントに沿って滑り、サルコメアが短縮します。このプロセスは、筋細胞内の特別な貯蔵庫から放出される ATP (アデノシン三リン酸) とカルシウムの形でのエネルギー寄与によって発生します。

サルコメアは、筋肉の収縮性と体全体の機能において重要な役割を果たします。サルコメアの構造と機能を理解することは、筋肉活動に関連する多くの生理学的プロセスの根底にあるメカニズムを理解するために重要です。

結論として、サルコメアは横紋筋組織の基本的な収縮単位であり、体全体の筋肉の収縮性と機能に重要な役割を果たしています。サルコメアの構造と機能を理解することは、筋肉活動の根底にあるメカニズムを理解するための基礎です。



サルコメアは、横紋筋の基本的な収縮単位です。それらは、テロフラグメントの間に位置する筋原線維の部分です。各サルコメアは、中央にあるディスク A と、両側の 2 つの半分のディスク I で構成されています。ディスク A は、アクチン、ミオシン、およびその他のタンパク質を含む高密度のタンパク質構造です。ディスク I の半分には、筋肉の収縮に重要な役割を果たすトロポミオシンというタンパク質が含まれています。

サルコメアは、細いミトコンドリアの鎖からなる橋によって互いに接続されています。これらの橋はミトコンドリアからミオシンへのエネルギーの伝達を可能にし、筋肉の収縮を可能にします。

筋肉の収縮はアクチンとミオシンの相互作用によって起こります。アクチンは、筋フィラメントの骨格を形成する球状タンパク質です。ミオシンも球状タンパク質ですが、サイズが大きく、いくつかの機能ドメインを含んでいます。筋肉の収縮中、ミオシンはその機能ドメインを介してアクチンに結合し、この相互作用の結果として筋肉の収縮が発生します。



サルコメアは、筋肉の収縮に関与する長さ約 2 ミクロン (0.02 mm) の構造です。それは、ディスク A、ディスク I、および Z 線でまとめられた 2 つのテロフラグメントで構成されます。神経インパルスが神経筋シナプスを通過すると、Ca の一部がテロフラグメントに入り、体の腫れが生じます。それらは互いに接近し、丸みを帯びています(つまり、丸い末端装置を形成しています)。これは、ディスク A および I の弛緩と組み合わされます。1 つのテロフラグメントからの Ca の一部が 2 番目のテロフラグメントに入り、同様の効果を引き起こします。したがって、すべてのテロフラムのサルコメアは接続されており、一連のいわゆる茎細胞構造を形成しています。活動電位が発生すると、A ディスクの構造が変化し始め、その限界を離れてアクチン フィラメントの鎖を閉じて、テロフラム間に回路を形成します。その結果、隔膜本体へのCaイオンの流れが止まり、緩和が起こります。筋肉を収縮させるには、連続する各サルコメアに張力を加える必要があります。時間が経つにつれて、サルコメアはなんとか活性化し、プロセスは完了します。新しいサルコメア形成の頻度は、次のカットが前のカットから遠く、サルコメアの距離にあるため、完全な収縮の可能性を構成するには十分ではありません。肉腫の数は約60万個です。

サルコメアは、筋肉の収縮の力、速度、頻度を制御する独自の機能を提供します。筋肉の種類に応じて、筋肉組織の構造も異なります。まず、筋肉には平滑筋と横紋筋の2種類があるということが重要です。横紋筋は円筒状の筋線維で構成されています。それは対応する筋肉の頭蓋幹に由来するため、機能的には筋肉外と呼ばれます。これらの筋肉は骨格筋を形成します。収縮中にこの筋肉群は大幅な強度を発揮するという事実により、コストと社会的観点から仕事の実施に積極的に参加します。