QP60P061　生理学

心筋は横紋筋・単核で、介在板のギャップ結合により機能的合胞体を形成し、活動電位が細胞間を伝播する。

心筋は骨格筋と同じ横紋筋だが、細胞は分岐した単核線維で、隣接細胞は介在板(intercalated disc)で連結される。介在板にはデスモソーム(接着)とギャップ結合(電気的連絡)があり、ギャップ結合を介して活動電位が細胞から細胞へ低抵抗で伝わるため、心筋全体が一つの単位(機能的合胞体)として同期収縮できる。エネルギー的にはミトコンドリアが豊富で好気性代謝(酸化的リン酸化)に強く依存し、洞房結節の自動能により自律的に興奮する。

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心筋の構造▶ この図の説明を読む

この図の解説

この図は心筋の構造を、心臓から取り出した心筋細胞の拡大図とギャップ結合の分子模式図で示している。中央の図では、枝分かれした心筋細胞が端どうしで『介在板』により連結し、そこにギャップ結合が存在すること、細胞内に核と毛細血管が描かれている。右の拡大図では、介在板にあるデスモソーム（細胞間の物理的結合を強める）とギャップ結合（イオンが通れるチャネル構造）が対比され、左下には刺激伝導系（①洞房結節②房室結節③房室束＝ヒス束④左脚・右脚⑤プルキンエ線維）が示されている。

学習の要点

• 覚え方のコツ: 介在板は2役。デスモソーム＝物理的につなぐ、ギャップ結合＝電気（イオン）を通す。
• ギャップ結合を通じて興奮が隣の心筋細胞へ次々に伝わり、心房・心室があたかも1個の細胞のように収縮する（機能的合胞体）。
• 心房と心室はそれぞれ別の合胞体で、両者の間は線維束で隔てられ、興奮は房室束（ヒス束）を介してのみ伝わる。
• 刺激伝導系の順序を暗記: 洞房結節→房室結節→房室束（ヒス束）→左脚・右脚→プルキンエ線維。
• 臨床応用: 房室間は房室束でしかつながらないため、ここが障害されると房室ブロックが起こる。

比較表

介在板の結合装置	はたらき
デスモソーム	細胞間を物理的につなぐ（機械的結合を強める）
ギャップ結合	電気（イオン）を通す（イオンが通れるチャネル）

確認問題（その場で確認・記録には残りません）

心筋が「機能的合胞体」として働けるのはなぜか。

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答え: ギャップ結合を通じて興奮が隣の心筋細胞へ次々に伝わり、心房・心室が1個の細胞のように収縮するから。

刺激伝導系の興奮が伝わる順序を答えよ。

答えを見る

答え: 洞房結節→房室結節→房室束（ヒス束）→左脚・右脚→プルキンエ線維。

房室束（ヒス束）が障害されると起こる病態は何か。

答えを見る

答え: 房室ブロック（房室間は房室束でしかつながらないため）。

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※ 確認問題はその場の理解確認用で、復習スケジュール(FSRS)には記録されません。

骨格筋・心筋・平滑筋まとめ▶ この図の説明を読む

この図の解説

この表は筋組織を構成する3種の筋を横並びに比較したものである。まず一番上の写真の横紋に注目したい。骨格筋と心筋の像には規則正しい横縞(横紋)が走るが、平滑筋の細胞にはそれがなく、細く尖った紡錘形の細胞が並ぶだけである。ここが「横紋筋」と「平滑筋」を分ける最初の見どころとなる。次に神経支配の行を見ると、骨格筋だけが運動神経支配の随意筋で、心筋と平滑筋はともに自律神経支配の不随意筋である。つまり「自分の意思で動かせるのは骨格筋だけ」という関係が一目で読み取れる。さらに心筋の列を縦にたどると、細胞間の興奮が全体に広がり、自動性(刺激伝導系)を持ち、単収縮のみで疲労しにくいという心臓ならではの特徴が並んでおり、絶え間なく拍動を続ける臓器の性質が表として整理されている。

学習の要点

• 横紋の有無で大別する:骨格筋と心筋は横紋筋、平滑筋は横紋を欠く。この「横紋の有無」が筋を分類する第一の基準である。
• 覚え方のコツ:随意筋は骨格筋ただ一つ。「意のままに動く=骨に付く筋」とセットで覚え、心筋と平滑筋(内臓)は自律神経まかせの不随意筋と押さえる。
• 関連知識:心筋線維は介在板で仕切られ、そこに発達したギャップ結合を介して興奮が細胞全体に一気に広がるため、心臓は一致して収縮できる。
• よくある間違い:「横紋があれば随意筋」と早合点しないこと。心筋は横紋を持つが不随意筋であり、横紋の有無と随意・不随意は別の軸である。
• 臨床応用:平滑筋は血管・消化管・膀胱・子宮など内臓壁をつくる内臓筋で、瞳孔括約筋や毛様体筋も平滑筋。自律神経に作用する薬が内臓機能に影響する背景となる。

比較表

項目	骨格筋	心筋	平滑筋
筋線維の種類	横紋筋	横紋筋	平滑筋(横紋なし)
筋線維の形	円柱形	円柱形(分岐し網目)	紡錘形
神経支配	運動神経(随意)	自律神経(不随意)	自律神経(不随意)
自動性	なし	あり(刺激伝導系)	一部にあり
細胞間の興奮伝導	絶縁伝導	全体に広がる	ある方向に広がる
疲労	起こりやすい	起こりにくい	起こりにくい

確認問題（その場で確認・記録には残りません）

横紋を持ちながら不随意筋であるのはどれか。

1骨格筋2心筋3平滑筋4内臓の血管平滑筋

✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）

心筋線維は竹の節のように一定間隔で（ ）によって仕切られ、そこに発達した（ ）を介して興奮が細胞全体に広がり、一致して収縮できる。空欄に入る語の組み合わせとして正しいものはどれか。

1筋節 ― タイト結合2介在板 ― ギャップ結合3介在板 ― デスモソームのみ4Z帯 ― 接着帯

✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）

平滑筋は横紋を持ち、脳脊髄神経の支配を受ける随意筋である。

○×

✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）

筋線維の形について、紡錘形を示すのはどれか。

1骨格筋線維2心筋線維3平滑筋線維4赤筋線維

✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）

自分の意思で動かすことのできる随意筋はどちらか。

1骨格筋2心筋

✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）

心筋は疲労しにくく、細胞間の興奮が全体に広がるという性質を持つ。

○×

✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）

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※ 確認問題はその場の理解確認用で、復習スケジュール(FSRS)には記録されません。