正答4
解説
正解は4です。
骨格筋が収縮するまでの流れ(興奮収縮連関)と、クロスブリッジの仕組みを問う問題です。
運動神経の興奮から筋の活動電位、筋小胞体からのCa²⁺放出、アクチンとミオシンの結合へと進みます。
【選択肢別解説】
1:× 筋小胞体が貯蔵しているのはCa²⁺(カルシウムイオン)です。
Na⁺を貯蔵しているのではありません。
2:× 筋の活動電位が先に発生し、それが引き金となって筋収縮が起こります。
活動電位が収縮に遅れて発生するのではありません。
3:× 筋小胞体からCa²⁺が放出されて、トロポニンと結合すると筋収縮が起こります。
Ca²⁺が筋小胞体に取り込まれると、筋は弛緩します。
4:○ ミオシン頭部にATPが結合するとアクチンから離れ、ATPが加水分解されて頭部の角度が元に戻ります。
このエネルギーをためた状態で再びアクチンと結合し、次の首振り運動を起こします。
5:× 神経筋接合部では、神経終末から放出されたアセチルコリンが筋側の受容体に結合して興奮が伝わります。
伝達は神経から筋への一方向性です。
【ポイント】
筋の収縮はCa²⁺の放出、弛緩はCa²⁺の筋小胞体への再取り込みで起こり、どちらにもATPが必要です。