Histology · 4.1
筋組織:骨格筋
Muscle tissue — Skeletal muscle
🧠 骨格筋は「入れ子構造の結合組織サポート」と「規則正しく並んだ収縮の最小単位(サルコメアsarcomereサルコメア(sarcomere)sarcomere(サルコメア))」の2つを組み合わせて覚える。 結合組織は筋周膜epimysium筋周膜(epimysium)epimysium(筋周膜)→筋束膜perimysium筋束膜(perimysium)perimysium(筋束膜)→筋内膜endomysium筋内膜(endomysium)endomysium(筋内膜)と筋全体→筋束fascicle筋束(fascicle)fascicle(筋束)→筋線維の階層に対応して入れ子になっており、サルコメアsarcomereサルコメア(sarcomere)sarcomere(サルコメア)はZ線を境界にアクチン・ミオシンが規則的に重なり合うことで横紋を作る——この2つの「入れ子」と「規則配列」が骨格筋の構造の全体像。
骨格筋線維の基本構造
骨格筋は筋線維の東からなり、各線維は:
- 長い円柱状columnar円柱状(columnar)columnar(円柱状)の多核細胞multinucleated cell多核細胞(multinucleated cell)multinucleated cell(多核細胞)
- 核は細胞辺縁、筋鞘sarcolemma筋鞘(sarcolemma)sarcolemma(筋鞘)(=細胞膜)直下に扁平に並ぶ
結合組織による階層構造
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='epimysium'>筋周膜</span>:筋全体を覆う<span class='jp-term jp-term-diagram' title='dense connective tissue'>密性結合組織</span>、大きな血管・神経を含む"]
A --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='perimysium'>筋束膜</span>:<span class='jp-term jp-term-diagram' title='fascicle'>筋束</span>を包む"]
B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='endomysium'>筋内膜</span>:個々の筋線維を包む薄い<span class='jp-term jp-term-diagram' title='reticular fiber'>細網線維</span>の層"]
| 結合組織の層 | 包む対象 | 特徴 |
|---|---|---|
| 筋周膜epimysium筋周膜(epimysium)epimysium(筋周膜) | 筋全体 | 密性結合組織dense connective tissue密性結合組織(dense connective tissue)dense connective tissue(密性結合組織)、大血管・大神経を含む |
| 筋束膜perimysium筋束膜(perimysium)perimysium(筋束膜) | 筋束fascicle筋束(fascicle)fascicle(筋束) | 筋線維の機能単位(束)を区切る |
| 筋内膜endomysium筋内膜(endomysium)endomysium(筋内膜) | 個々の筋線維 | 薄い細網線維reticular fiber細網線維(reticular fiber)reticular fiber(細網線維)+散在する線維芽細胞(03-2-fibers、03-1-cells) |
💡 「筋全体→筋束fascicle筋束(fascicle)fascicle(筋束)→筋線維」という階層構造hierarchical structure階層構造(hierarchical structure)hierarchical structure(階層構造)に対して「筋周膜perimysium筋周膜(perimysium)perimysium(筋周膜)→筋束膜perimysium筋束膜(perimysium)perimysium(筋束膜)→筋内膜endomysium筋内膜(endomysium)endomysium(筋内膜)」という結合組織が入れ子状に対応する——この対応関係は末梢神経の外神経周膜epineurium外神経周膜(epineurium)epineurium(外神経周膜)・神経周膜perineurium神経周膜(perineurium)perineurium(神経周膜)・内神経周膜endoneurium内神経周膜(endoneurium)endoneurium(内神経周膜)(05-4-nerve-fibers)と全く同じパターンで、体の「束ねる構造」に共通する設計原理として一緒に覚えられる。
サルコメア:収縮の機能単位
flowchart TD
A["Z線(Z-disc):<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sarcomere'>サルコメア</span>の境界、<span class='jp-term jp-term-diagram' title='actin microfilament'>アクチン細線維</span>が付着"]
A --> B["I帯(I-band):Z線の両側、アクチンのみ=<span class='jp-term jp-term-diagram' title='light zone / light band'>明帯</span>(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='isotropic'>等方性</span>)"]
B --> C["A帯(A-band):ミオシン太いフィラメントが存在する領域=<span class='jp-term jp-term-diagram' title='anisotropic'>暗帯</span>(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='anisotropy'>異方性</span>)"]
C --> D["H帯(H-zone):A帯の中央、アクチンを欠く"]
D --> E["M線(M-line):H帯の中央を貫く"]
| 構造 | 位置・成分 |
|---|---|
| Z線 | サルコメアsarcomereサルコメア(sarcomere)sarcomere(サルコメア)の境界、アクチン細線維actin microfilamentアクチン細線維(actin microfilament)actin microfilament(アクチン細線維)が付着 |
| I帯 | Z線の両側、アクチンのみ=明帯light zone / light band明帯(light zone / light band)light zone / light band(明帯) |
| A帯 | ミオシン太いフィラメント+両端でアクチンと重複する領域=暗帯anisotropic暗帯(anisotropic)anisotropic(暗帯) |
| H帯 | A帯の中央、アクチンを欠きミオシンのみ |
| M線 | H帯の中央を貫く線、ミオシンフィラメントを固定 |
⭐ A帯=異方性anisotropy異方性(anisotropy)anisotropy(異方性)で暗く見える、I帯=等方性isotropic等方性(isotropic)isotropic(等方性)で明るく見える——名前の由来(光学的性質)と見た目(暗帯anisotropic暗帯(anisotropic)anisotropic(暗帯)・明帯light zone / light band明帯(light zone / light band)light zone / light band(明帯))の対応は横紋筋の名前の由来そのものであり、頻出の基礎知識。1つのサルコメアsarcomereサルコメア(sarcomere)sarcomere(サルコメア)はZ線からZ線までの繰り返し単位。
まとめ
- 骨格筋線維は多核の円柱状columnar円柱状(columnar)columnar(円柱状)細胞で、核は筋鞘sarcolemma筋鞘(sarcolemma)sarcolemma(筋鞘)直下の辺縁に並ぶ。
- 結合組織は筋周膜perimysium筋周膜(perimysium)perimysium(筋周膜)(筋全体)→筋束膜perimysium筋束膜(perimysium)perimysium(筋束膜)(筋束fascicle筋束(fascicle)fascicle(筋束))→筋内膜endomysium筋内膜(endomysium)endomysium(筋内膜)(個々の筋線維)と入れ子状に対応する。
- サルコメアsarcomereサルコメア(sarcomere)sarcomere(サルコメア)はZ線を境界とし、I帯(アクチンのみ、明帯light zone / light band明帯(light zone / light band)light zone / light band(明帯))・A帯(ミオシンを含む、暗帯anisotropic暗帯(anisotropic)anisotropic(暗帯))・H帯・M線からなる収縮の機能単位。
- A帯(異方性anisotropy異方性(anisotropy)anisotropy(異方性))とI帯(等方性isotropic等方性(isotropic)isotropic(等方性))の光学的性質の違いが横紋筋の名前の由来になっている。