今回は、こんな声に応えていきます。
この記事は看護学生・看護師は勿論、その他の医療学生・関係者にも通ずる基礎内容です。専門書やガイドラインなどでデータや事実を確認してから執筆しています。学科試験・国家試験・予習復習などに役立ててください！
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当記事で分かること
- 人体の構造とは
- 器官・組織・細胞・核など
目次
人体の構造：器官・組織について
器官とは組織の集合体です。心臓や肺などの臓器が器官に当たります。組織とは細胞の集合体で4種類に大別されます。
- 筋組織
- 支持組織
- 上皮組織
- 神経組織
筋組織
細胞に、タンパク質でできた筋原線維を多く持ちます。大別すると、以下の2種類になります。
- 横紋筋
- 平滑筋
横紋筋
骨格筋と心筋は顕微鏡で横に紋様が見えることより、横紋筋と言われます。骨格筋は意識的に動かせる随意筋で、上肢や下肢などの運動に使われ、多核を持ちます。心筋は心臓に在り、無意識で動く不随意筋で、細胞の中心に単核が見られます。
平滑筋
平滑筋は血管や内臓に在り、心筋と同じで不随意筋、単核です。
機序
ざっくりした筋肉が動くまでの流れは以下の通りです。
- 大脳皮質運動野（前頭葉）
- 脊髄
- 筋肉（神経筋接合部）
- カルシウムイオン
- 筋原線維（フィラメント）
- 筋収縮
遅筋・速筋
遅筋と速筋は魚の切り身で覚えましょう！
マグロは回遊魚なので、疲れ難くなっている遅筋（赤筋）で、フグは逃避・捕食に長けている速筋（白筋）と覚えると分かり易いです。
支持組織
4種類に分けられます。
- 血液・リンパ
- 結合組織
- 軟骨組織
- 骨組織
血液・リンパ
血液・リンパは血球や血漿、リンパ液などが含まれます。
結合組織
結合組織は、再生能力が高く、更に線維成分と細胞成分に分けられます。線維成分はコラーゲンが豊富で、靭帯や腱などを構成します。細胞成分は、線維芽細胞、マクロファージ、白血球、色素細胞、肥満細胞などです。
軟骨組織
軟骨組織では、糖、蛋白質、コラーゲンで軟骨基質の形成や修復を行っています。
骨組織
コラーゲン以外にリン酸カルシウムを多量に含み、硬骨とも呼ばれます。骨組織の細胞成分は、骨細胞、骨芽細胞、破骨細胞の3種類です。破骨細胞は骨の破壊と再構築を行います。再構築のことをリモデリングと言います。
上皮組織
上皮組織は器官や体表面を覆います。
- 外胚葉：皮膚など
- 内胚葉：消化管など
- 中胚葉：血管・筋肉など
上皮組織は部位毎に6種類存在し、それぞれ層数・形・性質などが違います。全部覚えようとせず、特徴だけ踏まえると良いと思います。
イメージ
- 単層扁平上皮は、平べったくてガス交換やイオン交換などを行うイメージ
- 重層は分厚く、刺激から守るイメージ
- 立方や円柱は分泌系統、線毛が付くと何かを動かすイメージ
- 移行上皮は尿路上皮、伸び縮みに特化している
神経組織
ニューロンとグリア細胞に大別されます。
ニューロン（神経細胞）
ニューロンは神経細胞とも呼ばれ、細胞体、軸索、樹状突起から成り立ちます。細胞体には、核などが存在し、アメーバの様に樹状突起を伸ばしており、神経伝達物質を受け取ります。また、軸索を伸ばしてシナプスから神経伝達物質を送ります。
神経伝達物質とは
神経伝達物質とは、アセチルコリンやセロトニン、ドーパミンなどに代表される化学物質です。感情、運動などに関わってきます。
軸索とは
軸索には、絶縁体の役割となる髄鞘が隙間を空けて巻き付いています。この隙間をランビエ絞輪と言います。髄鞘に囲まれた軸索を有髄線維、剥き出しの軸索を無髄線維と言います。
有髄線維では絶縁体となる髄鞘が存在しているので、ランビエ絞輪を跳躍して伝わっていきます。これを跳躍伝導と言います。
グリア細胞（神経膠細胞）
もう1つの神経組織、グリア細胞に移ります。神経膠細胞とも呼ばれ、再生能力を持ち、更に4種類に分けられます。
- アストロサイト（星状膠細胞）：アストロサイト又は星状膠細胞は、イオン環境や血液脳関門に関係します。アストロは星と言う意味です。
- オリゴデンドロサイト（希突起膠細胞）：オリゴデンドロサイト又は希突起膠細胞は、中枢神経の髄鞘形成や栄養に関係します。
- ミクログリア（小膠細胞）：ミクログリア又は小膠細胞は、ニューロンの修復や除去などに関係します。
- シュワン細胞：シュワン細胞は、末梢神経の髄鞘を形成します。
人体の構造：細胞・核について
細胞は人体最小単位の大きさです。細胞質、細胞膜、核などを持ちます。細胞膜はリン脂質二重層構造になっており、イオンチャネルや糖、アミノ酸などの輸送機能を持ちます。
細胞質には以下の小器官などが存在します。
- 小胞体
- ゴルジ体
- リボソーム
- リソソーム
- 中心体
- ミトコンドリア
図を参考に順に見ていきましょう。
小胞体
小胞体は袋状の膜構造になっており、リボソームで粗く見える粗面小胞体と、リボソームが無く滑らかな滑面小胞体に分けられます。
粗面小胞体は蛋白質やムコ多糖の合成、分泌が行われています。滑面小胞体では、糖や脂質の代謝、解毒、カルシウム貯蔵などが行われます。
ゴルジ体
ゴルジ体では、リポ蛋白質や糖蛋白質が合成、分泌されています。
リボソーム
リボソームは、蛋白質やRNAで構成されており、蛋白質の合成を行います。
リソソーム
リソソームは細胞の分解、処理を担当します。
中心体
中心体は核分裂や線毛の形成を行います。
ミトコンドリア
ミトコンドリアは、エネルギー産生を行います。緑のイメージが強いですが、赤くなったりもします。以下にエネルギー産生までの大まかな機序を示します。
解糖系
解糖系によりグルコースがピルビン酸に代謝され、更にアセチルCoAとなります。アセチルCoAは脂肪酸からも作られます。酸素を必要としない嫌気性代謝です。
クエン酸回路
クエン酸回路は、アセチルCoA、アミノ酸、ピルビン酸を二酸化炭素などに分解します。
電子伝達系
更に電子伝達系を介して水となった際に、ATPと呼ばれるアデノシン三リン酸を作ります。
ATPは、生合成、筋運動、体液やホルモンなどの分泌・輸送に関わります。これらの反応はミトコンドリア内で行われます。
核
核の構成は以下の通りです。
- 核小体：転写などを行うところ
- 核液：粘性液体
- 核膜
- 染色質（クロマチン）
核膜と染色質を見ていきます。
核膜
核の境界となる内膜、小胞体に続く外膜の2重構造から成ります。染色質は細胞分裂時に染色体として確認されます。
染色質・染色体
構成は核酸と蛋白質となっています。染色体は、細胞分裂時に出現します。
染色体は23対46本で、常染色体が22対44本、性染色体が1対2本です。女性がXX、男性がXYとなっています。
生殖細胞
生殖細胞は女性が卵子、男性が精子です。それぞれが減数分裂をして、常染色体22本、性染色体1本を持ち、受精して合わせて46本となります。
蛋白質
蛋白質とはアミノ酸の集合体です。リボソームでアミノ酸を繋いで蛋白質を合成することを翻訳と言います。
3つの塩基から成り立ち、これをコドンと言います。核酸の構成は、塩基、五炭糖、リン酸で、この3種類で構成された物質をヌクレオチドと言います。リン酸が脱落した物質をヌクレオシドと言います。
核酸
DNA（デオキシリボ核酸）とRNA（リボ核酸）があります。
DNAは二本鎖、二重螺旋構造で、遺伝情報の保持や伝達を行います。また、体細胞分裂の前に複製されます。塩基は4種類で、グアニン、アデニン、シトシン、チミンです。アルファベットでGACT：ガクトと覚えましょう。「Ｇ」と「Ｃ」、「Ａ」と「Ｔ」がペアになっています。
RNAは一本鎖で、アミノ酸をリボソームに運ぶトランスファーRNAやDNAの情報を写し取るメッセンジャーRNAなどがあります。DNAを写すことを転写と言います。塩基はチミンがウラシルに代わり、アルファベットでGACU：ガクと覚えましょう。
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