環境応答プリント No6 効果器のはたらき~筋収縮はタンパク質の滑り運動 目的 ●ヒトのからだに存在する筋肉の種類とその特徴について説明することができる。 ●骨格筋の構造と筋収縮のしくみを説明することができる。 課題1 教科書P217を読み、効果器とは何か確認せよ。 課題2 教科書P248図34を見て、 「筋原繊維」 、 「筋繊維」とは何か説明せよ。 課題3 教科書P248~249を読み、筋収縮のしくみを、アクチン、ミオシン、ATPとい う語句を用いて説明せよ。 課題4 教科書P250図37を見て、神経-筋接合部で起こる以下のことを確認せよ。 ●運動神経は筋線維とシナプスを形成している。 ●運動神経末端ではアセチルコリンが放出される。 ●筋線維にはアセチルコリンの受容体としてはたらくNa+チャネルが存在する。 ●筋細胞の興奮により、筋小胞体からCa2+が放出される。 ●Ca2+により、アクチンがミオシンと相互作用可能になり、筋収縮が起こる。 課題5 教科書P251図39を見て、単収縮、不完全強縮、完全強縮の違いを理解せよ。 応用課題 「筋肉を鍛える」には様々な方法がある。 ①「筋力が上がる」というのは、分子・細胞レベルではどのような現象が起こることか説明せよ。 ②効果的に筋肉を鍛えるためには、 「同じ部位の筋肉を毎日トレーニングする」「同じ部位の筋肉 のトレーニングは週に一回程度にする」のいずれの方法が適当か理由とともに説明せよ。 ③「プロテイン」はどのような物質で何のために必要か説明せよ。 理解し覚えておくべきキーワード 筋線維 筋原線維 横紋筋 サルコメア(筋節) 明帯 暗帯 アクチン ミオシン モータータンパク質 筋小胞体 神経筋標本 弛緩 単収縮 強縮 授業を通じて成長したい人のための発展課題 発展課題は、 「創造力」を養うために、2通りの方法で「解」を見つけてみてください。 また、提出の際は、どちらの方法で回答したか明記してください。 方法1:資料を見たり、検索をしたりせずに、学習した内容を基に自分の頭で考え、ある結論を 導いてみる。 →自分の頭で考えるトレーニング。創造力につながる! 方法2の結論と違う結論、大いにアリ! むしろ、様々な可能性を提示できることが大きな価値です。 方法2:資料を見たり、検索したりして、 「もっともらしく、自分としても理解し納得できる」 ような結論をまとめてみる。 →調べる力、難解な内容を咀嚼する力、簡潔にまとめる力につながる! 発展課題1 「速筋」と「遅筋」はどのような特徴を持つ筋肉か説明せよ。 <考えるヒント> 一流スポーツ選手の速筋、遅筋の割合(遅筋の割合で示す) マラソン 80% アイスホッケー 55% 重量挙げ 45% 陸上長距離 75% 中距離 45% 100m/跳躍 40% 発展課題2 魚の筋肉には「赤身」と「白身」がある。 ①なぜこのような色の違いが見られるのか。 ②それぞれの筋肉はどのような魚の生き様と関係があるか考察せよ(赤身の魚がもし白身の金郁 を持ってしまうとどんな不都合がある?その逆ではどうか?) ③ヒトにも「白身」の筋肉は存在するか。 発展課題3 骨格筋で使われている 「クレアチンリン酸」 という物質はどのような意味を持つ物質か説明せよ。 発展課題4 筋ジストロフィーとはどのような疾患か。また、治療法としてどのような方法が考えられている か説明せよ。 発展課題5 以下の①~③に関して、骨格筋、心筋、平滑筋の特徴をまとめよ。 ①収縮力 ②自分の意思で動かせるか ③存在する場所と役割 発展課題6 筋肉以外にも様々な効果器が存在する。 ①ヒトには筋肉以外にどのような効果器があるか。 ②ヒト以外の生物にはどのような効果器があるか。
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