第54回 作業療法士国家試験 午前 第62問
生理学第54回午前
骨格筋の筋収縮で正しいのはどれか。
1. 筋小胞体には Na⁺ を貯蔵している。
2. 活動電位は筋収縮に遅れて発生する。
3. Ca²⁺ が筋小胞体に取り込まれると筋収縮が起こる。
4. ミオシン頭部の角度が戻るときに ATP の加水分解が起こる。
5. 神経筋接合部での興奮の伝達は神経と筋との間で双方向性である。
- 1. 筋小胞体には Na⁺ を貯蔵している。
- 2. 活動電位は筋収縮に遅れて発生する。
- 3. Ca²⁺ が筋小胞体に取り込まれると筋収縮が起こる。
- 4. ミオシン頭部の角度が戻るときに ATP の加水分解が起こる。 ✓
- 5. 神経筋接合部での興奮の伝達は神経と筋との間で双方向性である。
正答:4番
解説
■ 正答:4番 — ミオシン頭部の角度が戻るときに ATP の加水分解が起こる。
ミオシン頭部がパワーストロークで角度を戻す際に、新たなATPが結合してADP+Piが遊離される。このATPの加水分解がミオシン頭部の再活性化と次のサイクルを駆動する重要なステップです。
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【各選択肢の解説】
1. 筋小胞体には Na⁺ を貯蔵している。
❌ 誤り。筋小胞体はCa²⁺を貯蔵しており、Na⁺ではありません。
2. 活動電位は筋収縮に遅れて発生する。
❌ 誤り。活動電位は筋収縮に先行して発生します。活動電位がECカップリングを介してCa²⁺放出を引き起こし、その後筋収縮が生じます。
3. Ca²⁺ が筋小胞体に取り込まれると筋収縮が起こる。
❌ 誤り。逆です。筋小胞体からCa²⁺が放出されると筋収縮が起こります。Ca²⁺の取り込みは筋弛緩をもたらします。
4. ミオシン頭部の角度が戻るときに ATP の加水分解が起こる。
✅ 正しい。パワーストロークの復帰段階でATPが結合し加水分解され、ミオシン頭部がリセットされます。
5. 神経筋接合部での興奮の伝達は神経と筋との間で双方向性である。
❌ 誤り。神経筋接合部での伝達は一方向性です。ニューロンから筋繊維への単方向の信号伝達です。
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【試験対策ポイント】
- 筋小胞体:Ca²⁺貯蔵(Na⁺ではない)
- 筋収縮の時間的順序:活動電位 → Ca²⁺放出 → 筋収縮
- ATP加水分解:ミオシン頭部のリセットと再活性化に必須