横紋筋と平滑筋の違いを徹底解説!心筋はどっち?国試対策の覚え方3選

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顕微鏡レベルの微細解剖学において、横紋筋と平滑筋の性質を決定づけているのが筋原線維と筋節(サルコメア)の有無です。

骨格筋や心筋の筋形質(細胞質)内部には、太いミオシンフィラメント(暗帯=A帯を形成)と細いアクチンフィラメント(明帯=I帯を形成)が縦列に何重にも重なり合っています。Z帯(Z膜)から次のZ帯までの構造単位を「筋節(サルコメア)」と呼び、これが直列に連結することで顕微鏡下で明確な縞模様として観察されます。カルシウムイオンが筋小胞体から放出されると、ミオシン頭部がアクチンを引き寄せる「滑り込み説」によって瞬発的かつ強力な短縮運動が引き起こされます。

対照的に、胃や腸などの消化管、気管支、膀胱、子宮、そして血管壁を構成する平滑筋には、この規則的な筋節が存在しません。平滑筋のアクチンとミオシンは、細胞質内に点在する緻密斑(デンスボディ)をつなぐように斜め交差した網目状に配置されています。そのため、収縮方向が一方向にとどまらず、細胞全体が雑巾を絞るように多方向に縮む特徴を持ちます。

また、細胞核の数と配置にも決定的な違いがあります。

  • 骨格筋(多核細胞):発生の過程で多数の筋芽細胞が融合して1本の長い筋線維(筋細胞)を形成するため、1本の細胞内に数百〜数千個の核が存在します。収縮タンパク質の邪魔にならないよう、核は細胞の辺縁部(細胞膜の直下)に押し出されています。
  • 心筋・平滑筋(単核細胞):細胞の融合が起きないため、細胞の中央部に1個(心筋ではまれに2個)の楕円形または棒状の核が位置します。

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