筋とは、収縮することで身体の運動や内臓の動きに関わる組織で、主に骨格筋・平滑筋・心筋の3つがあります。なかでも国家試験で最も問われるのが骨格筋で、随意筋・横紋あり・運動神経支配という基本に加え、白筋と赤筋の違い、筋節(サルコメア)の帯の名前、滑走説が定番の出題ポイントです。この記事ではスライドの内容に沿って、筋の分類から収縮のしくみまでを一気に整理します。
| 読み方 | きん(筋) |
|---|---|
| 定義 | 収縮することで身体の運動や内臓の動きに関わる組織 |
| 筋の種類 | 骨格筋・平滑筋・心筋の3種 |
| 骨格筋の特徴 | 骨に付着/意識して動かせる(随意筋)/運動神経支配/横紋あり/関節運動に関係する |
| 骨格筋の作用 | ①運動作用 ②姿勢保持作用 ③熱の産生 |
| 骨格筋の階層構造 | 骨格筋 → 筋束 → 筋線維 → 筋原線維 → 筋節(サルコメア) |
| 収縮のしくみ | 滑走説:アクチンがミオシンの間へ滑り込み、Z線同士が近づいて筋節が短くなる(フィラメント自体は縮まない) |
| 国試での狙われ方 | 白筋と赤筋の対比/筋節はZ帯からZ帯まで/収縮時にI帯・H帯は短縮しA帯は不変 |
筋は、収縮することで身体の運動や内臓の動きに関わる組織です。筋には主に次の3つがあります。
このうち生理学で最も詳しく問われるのが骨格筋です。骨格筋は骨に付着している筋で、次の特徴をもちます。
つまり骨格筋は、身体を動かすための筋肉だと押さえておきましょう。
骨格筋は、含まれるミオグロビンの量と収縮の速さによって白筋と赤筋に分けられます。国家試験では対比でそのまま出題されるので、表で覚えてしまうのが得点への近道です。
| 比較項目 | 白筋 | 赤筋 |
|---|---|---|
| ミオグロビン | 少ない | 多い |
| 見た目の色 | 赤みが少ない | 赤く見える |
| 収縮速度 | 速い | 遅い |
| 疲労 | 疲労しやすい | 疲労しにくい |
| 主な筋線維 | 速筋線維が多い | 遅筋線維が多い |
| 向いている運動 | 瞬発的な運動に向く | 姿勢保持や持久的運動に向く |
骨格筋の主な作用は3つです。「運動・姿勢・熱」の語呂で覚えましょう。
| 作用 | 内容 |
|---|---|
| ①運動作用 | 骨格筋が収縮・弛緩することで関節が動き、運動が起こる |
| ②姿勢保持作用 | 骨格筋は一定の緊張を保ち、関節を安定させる |
| ③熱の産生 | 骨格筋の収縮と弛緩でエネルギーが使われ、熱が発生する |
骨格筋は、細長い細胞である筋線維が多数集まってできています。さらに筋線維の中には筋原線維がたくさん並んでいます。つながりを順に覚えましょう。
骨格筋 → 筋束 → 筋線維 → 筋原線維 → 筋節
| 名称 | 内容 |
|---|---|
| 骨格筋 | 全体の筋肉 |
| 筋束 | 筋線維の集まり |
| 筋線維 | 細長い筋細胞 |
| 筋原線維 | 筋線維の中にたくさん並ぶ |
| 筋節(サルコメア) | アクチンとミオシンが規則的に並ぶ区間 |
筋膜は、筋の表面を包む結合組織の膜です。骨格筋は筋膜に包まれることで、収縮時に滑らかに動きやすくなります。
また、筋原線維を顕微鏡で見ると明暗のしま模様があり、これを横紋といいます。横紋は、筋節の中のフィラメントの並びによってできています。
筋節(サルコメア)は筋原線維の構造上・機能上の基本単位で、Z帯からZ帯までを指します。その中にはアクチンフィラメント(細いフィラメント)とミオシンフィラメント(太いフィラメント)があります。
| 帯・部位の名前 | 内容 |
|---|---|
| I帯 | 明るく見える部分 |
| A帯 | 暗く見える部分 |
| H帯 | A帯の中央のやや明るい部分 |
| Z帯 | 筋節の境界 |
| 筋節 | Z帯とZ帯の間 |
筋収縮の主役はアクチンフィラメントとミオシンフィラメントです。ミオシン頭部がアクチンに結合し、アクチンを引き込んで筋収縮が起こります。
これが滑走説です。アクチンがミオシンの間へすべりこむことでZ線が近づき、サルコメアが短くなり、筋肉が収縮します。ここで最重要なのは、フィラメント自体は縮まないという点です。
収縮時の帯の変化は国試の頻出ポイントです。
| 収縮時の変化 | 結果 |
|---|---|
| Z帯同士 | 近づく |
| 筋節 | 短くなる |
| I帯 | 短くなる |
| H帯 | 短くなる |
| A帯 | 長さは変わらない |