1996 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
07680730
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Research Institution | Teikyo Heisei Junior College |
Principal Investigator |
田中 秀洋 帝京平成短期大学, 看護学科, 教授 (60082137)
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Keywords | 筋の構造変化 / 筋収縮のelementary step / X線強度変化 / actin / myosin |
Research Abstract |
力発生は筋収縮蛋白の構造変化や分子運動の結果として生じるので、蛋白の構造変化に由来するいろいろなX線反射の強度変化は必ず力発生に先行する。このX線強度変化と力発生の時間的"ずれ"は筋肉内で収縮開始の構造変化が生じてから実際にactinとmyosin分子が結合して力発生するまでに必要な分子の構造変化や運動の時間と考えられる。この構造変化や時間の具体的な内容について研究した。 適当な温度と刺激間隔を選んで、最初の刺激によって発生した張力がまだ残っている状態で次の収縮が起きるように筋を連続収縮させると、2回目またはそれ以降の刺激で発生する張力が加重現象によって1回目よりも大きくなる。また、2回目以降の収縮では刺激から発生張力のピークに達するまでの時間が短くなる。これらの筋の力学的な性質を利用して、筋がその構造変化から力発生までの時間が最短となるようにし、筋収縮のelementary stepについて以下のような結論に達した。 actin filamentに収縮開始の構造変化が生じてから実際にactinとmyosin分子が結合して力発生するまで分子の構造変化や運動の時間のなかで、myosinのS2部分の伸び縮み、myosin分子のactin filament側への移動、sarcomere内に含まれる直列弾性要素の伸び縮み、sarcomere以外に含まれる直列弾性要素の伸び縮み等に要する時間は筋収縮のelementary stepと考えなくてもよい。しかしながら、actinおよびmyosin filamentの構造変化、myosin分子内での一連の化学反応等については具体的にどのような構造変化が起こっているのかについては多くの不明な部分が残った。
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Research Products
(4 results)
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[Publications] Tanaka,H.: "The effect of successive stimulation of the muscle on the time lag between X-ray intensity change and tension development." Photon Factory Act.Rep.13. 305- (1995)
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[Publications] Tanaka,H: "Indispensable time for development of tension in frog skeletal muscle." Prog.in Biophys.& Mol.Biol.65. 172- (1996)
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[Publications] Tanaka,H: "The time lag for movement of myosin heads from thick to thin filaments is negligibly small." 4th International Conference on Synchrotron Radiation sourses. 572-577 (1996)
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[Publications] Tanaka,H: "Indispensable time for development of tension in frog skeletal muscle." Photon Factory Act.Rep.(in press).