항상성과 몸의 조절

2. 恒常性とからだの調節
1. 刺激の伝達（ニューロン）
1) 神経細胞(ニューロン)の構造
ニューロン：神経系をなす構造的、機能的単位.
1) 細胞体(soma) 核などが含まれている部分で、ニューロンの本体といえる部分。
2) 樹状突起(dendrite) 細胞体から出ている多数の枝のような部分で、
ニューロンの入力端子にあたるところ。
3) 軸索(axon)：ニューロンの出力端子にあたる部分。他のニューロンや筋肉に興奮を伝達
4) ずいしょう髄鞘（ミエリン鞘） : シュワン Schwann 細胞の細胞膜がぐるぐる巻かれていること, 電
気的ぜつえんたい絶縁体のはたらき
5) ランヴィエこうりん絞輪 : 絶縁体がなくて刺激を伝達することができる。
6) シナプス(synapse)：神経伝達物質（アセチルコリン）によって、他のニューロンに興奮を伝達
2) ニューロンの種類
① ゆうずい有髄神経(말이집）：髄鞘あり、ランヴィエ絞輪でちょうやく跳躍伝導が起きるので、伝導速
度が速い。
󰋪 感覚ニューロン : きゅうしん求心性 , 外からの刺激を受け取る
󰋪 運動ニューロン : 遠心性, 反応器（筋肉）に信号を伝達
② むずい無髄神経(민말이집 신경）：髄鞘なし
󰋪 連合（介在）ニューロン : 脳と脊髄にある。感覚ニューロンと運動ニューロンを介在
※ 刺激の伝達速度 : (나) 〉 (가) 〉 (다)
① 神経が無髄神経よりはやい。
② 軸索の直径が大きいほどはやい。
3) 刺激の伝達
刺激 → 受容器(感覚器) → 感覚神経 → 中枢神経系 → 運動神経→ 反応器(筋肉) → 反応
2. 興奮の伝導と伝達
軸索で興奮の伝導は両側方向(B、C)で起きるが、シナプスを通した興奮の伝達は片方方向(D)にだ
け起きる。
1) 興奮の伝導
分極
脱分極
⇒
⇒
再分極あ
閾値以上の
ニューロンが
刺激を受ける
前の状態
刺激を受け興
奮したときの
状態
元通りの膜
電位状態に回
復
※ 閾値: 脱分極を引き起こすことができる最小限の刺激の強さ
① 分極 : 刺激を受けない時にニューロンの細胞膜内側は (-)電荷, 外側は (+)電荷を表す.
+
+
※ 分極が発生する一番大きい理由は : Na - K 펌프（ナトリウム-カリウムポンプ、Na+-K+ ATP アーゼ）
+
によって Na が一つ抜けるため
▫ イオンの移動と分布
+
+
+
+
ⅰ ) Na - K ポンプの能動輸送によって Na 3 つは細胞の外側へ , K 2 つは細胞の内側へ移動する
+
+
ⅱ ) K 通路（K チャネル）は開いてることが多く K は細胞の外へ簡単に流出
+
+
※ Na 通路（Na チャネル）は閉まっていて Na が細胞の中に入ることができない
ⅲ ) 細胞膜奥に細胞膜を通ることができない (-)電荷をついてるタンパク質が多い
▫ 静止膜電位 : 分極状態からの電位差約 –70mV
〔Na+- K+ 펌프（ポンプ）、イオンの流れ〕
+
② 脱分極 : ニューロンが閾値以上の刺激を受けた時、多量の Na が拡散し細胞膜内に流入し膜の内側は(+),
外側は(-)電荷へと電位が逆転する現象
+
+
▫ イオンの移動: 閾値以上の刺激を受け Na 通路が開かれ Na が膜内で拡散する
+
▫ 活動電位 : Na の流入によって膜電位変化
+35mV まで上昇したのなら活動電位は 105mV
+
③ 再分極 : 脱分極した部位はすぐに膜内部の K が外へ流出しながらもとの分極状態になる
+
+
+
▫ イオンの移動 : Na 通路が閉まり, K 通路が開きながら K が外側に拡散
+
+
※ 過分極 : Na 通路より K 通路のほうがゆっくりと閉まるので静止電位より少し下がる現象
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+
+
+
+
+
④ イオンの再配置: Na - K ポンプによって Na が膜外側に , K が膜の中に移動し Na と K の分
布が静止状態へ戻ること
伝導のしくみ
☆ 刺激の強さ☆
刺激に強さは活動電位の発生頻度に比例する
(∵閾値以上では刺激の強さに関係なく活動電位の大きさが一定である.)
2) 興奮の伝導速度に影響を与える要因
+
① 髄鞘の有無 : 髄鞘があったら跳躍伝導、絶縁体なのでランビエ絞輪だけに Na 流入対電）をするから早い
.
② 軸索の直径 : 太いほど, 運動神経（15~20 ㎛） > 感覚神経（0.5~1 ㎛）
③ 温度 : ある程度高いとき
例題 2) 神経細胞での興奮伝導速度は?
(나) > (가) > (다)
解説) 軸索に絶縁体の役割をする髄鞘が
あったら跳躍伝導が起きるので髄鞘神経
が髄鞘がない神経よりも興奮の伝導速度が早い. また, 興奮の伝導は電気的に変化するのでシナプ
スで神経伝達物質の拡散によって起こる興奮の伝達より速度が早い.
3) 興奮の伝達: ニューロン A → ニューロン B
Neurotransmitter Synapse 3D Animation
http://www.youtube.com/watch?v=90cj4NX87Yk
+
2+
① Na の刺激によって Ca 通路が開く
2+
② 流入した Ca はシナプス小胞を末端へ移動させる
③ シナプス小胞が細胞膜と融合した後、神経伝達物質アセチルコリン、を分泌
④ 神経伝達物質が次のニューロンの細胞膜にある収容体に結合
+
+
⑤ Na 通路が開き Na が流入して脱分極が起こり興奮伝達
3. 筋しゅうしゅく収縮運動
※
筋肉の分類

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