23AM34｜第23回 はり師・きゅう師国家試験 過去問

正答

1

この問題のポイント

筋収縮の引き金となるイオンを問う問題です。

解説

カルシウムイオンは、筋収縮に不可欠なイオンです。したがってこれが正答です。

機序を確認します。運動神経の興奮が神経筋接合部に伝わり、筋線維に活動電位が生じると、それがT管を通って内部へ伝わり、筋小胞体からカルシウムイオンが放出されます。放出されたカルシウムイオンがトロポニンに結合すると、トロポミオシンの位置がずれてアクチン上のミオシン結合部位が露出し、ミオシン頭部がアクチンと結合してフィラメントが滑り込みます(滑走説)。弛緩は、カルシウムイオンがATPを使って筋小胞体に回収されることで起こります。

なお、心筋と平滑筋でもカルシウムイオンが収縮の引き金となりますが、平滑筋ではトロポニンではなくカルモジュリンを介して作用します。

水素イオンは、体液のpHを決めるイオンです。筋内に蓄積すると筋の疲労に関与するとされますが、収縮の引き金ではありません。

鉄は、ヘモグロビンとミオグロビンの構成成分で、酸素の運搬と貯蔵に関わります。不足すると鉄欠乏性貧血となります。収縮の引き金ではありません。

マグネシウムは、多くの酵素の補因子として働き、ATPと複合体を形成して代謝に関与します。神経筋の興奮性の調節にも関わりますが、収縮の引き金となるイオンではありません。

選択肢の確認

1．カルシウム
正しい。トロポニンに結合して収縮の引き金となります。

2．水素
誤り。体液のpHを決めるイオンです。

3．鉄
誤り。ヘモグロビンとミオグロビンの構成成分です。

4．マグネシウム
誤り。酵素の補因子として代謝に関わります。

覚えるポイント

• カルシウムイオン→トロポニンに結合→トロポミオシンがずれる→ミオシンとアクチンが結合。
• 弛緩＝カルシウムがATPを使って筋小胞体に回収される。
• 死後硬直＝ATPの枯渇により結合が解除できなくなる。
• 血中カルシウムの調節＝副甲状腺ホルモン(上昇)、カルシトニン(低下)、活性型ビタミンD(吸収促進)。