取り出した骨格筋に電気刺激を与える間隔をしだいに短くしていくと、発揮される張力の…
取り出した骨格筋に電気刺激を与える間隔をしだいに短くしていくと、発揮される張力の様子が変わっていく。この変化について正しいのはどれか。
- ⑴ 間隔が短くなるほど1回ごとの収縮にかかる時間が延び、張力は1回ごとの大きさより小さくなる。収縮にかかる時間は刺激の間隔では延びず、張力は大きくなります。
- ⑵ 間隔が短くなるほど筋線維の中のカルシウムが減っていき、張力は刺激のたびに下がっていく。刺激が続く間はカルシウムが高く保たれ、張力は下がりません。
- ⑶ 前の収縮が終わってから次の収縮が始まる状態が保たれ、張力は1回ごとの大きさのまま並んでいく。間隔が短くなると収縮が重なり合い、張力は加重されて高まります。
- ⑷ 前の収縮が終わらないうちに次の収縮が重なるようになり、1回ごとの収縮より大きな張力が続く。収縮が重なり合って加重が起こり、張力は単収縮より大きくなります。
- ⑸ 活動電位どうしが重なり合って一つにまとまり、そのぶん張力の立ち上がりが遅れていく。活動電位は不応期のため重ならず、重なるのは収縮のほうです。
解説
正解は⑷です。刺激の間隔が長いうちは、1回の刺激ごとに収縮と弛緩が完了し、同じ大きさの張力が並びます。間隔を短くしていくと、前の収縮が完全に緩みきらないうちに次の収縮が始まり、収縮が重なり合って張力が加わっていきます。さらに間隔を短くすると個々の収縮の切れ目がなくなり、大きな張力が持続する状態になります。活動電位には不応期があるため重なり合うことはなく、重なるのは機械的な収縮のほうです。
AIが生成したオリジナル問題です。実際の試験問題ではありません。