筋肉収縮の原因は何ですか?
1。アクチンおよびミオシンフィラメント:
- アクチンフィラメントは薄く、アクチンと呼ばれるタンパク質が含まれています。
- ミオシンフィラメントは厚く、ミオシン分子で構成されています。
2。カルシウムイオン(Ca2+):
- カルシウムイオンは、筋肉の収縮を引き起こすのに重要な役割を果たします。
- 神経衝動が筋肉に到達すると、筋肉の内部カルシウム貯蔵器官である筋細胞質網状体からカルシウムイオンが放出されます。
3。ATP(アデノシン三リン酸):
-ATPは、筋肉細胞を含む細胞のエネルギー通貨です。
- 筋肉の収縮中に、ATPはミオシンがアクチンと相互作用するために必要なエネルギーを提供します。
4。筋肉収縮:
- カルシウムイオンが放出されると、それらはアクチンフィラメントの受容体に結合し、ミオシン結合部位を露出させます。
- ミオシン分子は、これらの露出した部位に結合し、アクチンフィラメントとミオシンフィラメントの間にクロスブリッジを形成します。
- ATP加水分解(ATP故障)からのエネルギーを使用して、ミオシンヘッドはアクチンフィラメントを筋肉収縮の基本単位であるサルコメアの中心に向けて引っ張ります。
- ミオシンフィラメント上のアクチンフィラメントのこのスライドは、サルコメアを短くし、筋肉の収縮を引き起こします。
5。筋肉の弛緩:
- 神経インパルスが止まると、カルシウムイオンが筋細胞質網状体に戻され、サルコメアのカルシウム濃度が低下します。
- このカルシウムの減少により、ミオシンヘッドがアクチンフィラメントから分離し、クロスブリッジが壊れます。
- 筋肉の繊維がリラックスし、筋肉がその安静時の長さに戻ります。
したがって、筋肉収縮は、カルシウムイオンによって調節され、ATPによって燃料を供給したアクチンフィラメントとミオシンフィラメント間の相互作用の結果です。このプロセスにより、筋肉は力を生み出し、動き、姿勢を維持できます。
