正答3
解説
正解は3です。
骨格筋の収縮は、運動神経の興奮が筋細胞に伝わり、細胞内のカルシウムイオン濃度が上がることで始まります。
収縮の分子機構は滑走説で説明されます。
【選択肢別解説】
1:× 筋細胞では、興奮(活動電位)が収縮を誘発します。
これを興奮収縮連関といい、興奮が弛緩を誘発するのではありません。
2:× 興奮が横行小管(T管)から伝わると、筋小胞体からカルシウムイオンが放出されます。
カリウムイオンではありません。
3:○ 筋が収縮するときは、細いアクチンフィラメントが太いミオシンフィラメントの間に滑り込みます。
フィラメント自体の長さは変わらず、筋節(サルコメア)が短くなります。
4:× 筋収縮では、ミオシン頭部がATPを分解したエネルギーを使ってアクチンを引き寄せます。
ATPは発生するのではなく消費されます。
【ポイント】
カルシウムイオンがトロポニンに結合すると、アクチンとミオシンが結合できるようになり収縮が起こります。
収縮中はI帯とH帯が短くなり、A帯の長さは変わりません。