평활근의 구조적 특성 및 흥분 수축 연계 과정
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평활근(Smooth Muscle)의 구조적 특성과 골격근/심근과의 차이가 강조된다.
평활근의 흥분-수축 연계(Excitation-Contraction Coupling, ECC) 과정 및 Ca²⁺ 조절 기전이 빈번하게 출제된다.
칼모듈린(Calmodulin), MLCK(Myosin Light Chain Kinase), MLCP(Myosin Light Chain Phosphatase)의 역할 이해가 필요하다.
평활근의 신경 조절(자율신경계의 교감/부교감 신경 조절) 및 호르몬 조절 기전(예: 옥시토신, NO)이 중요하다.
1. 평활근의 구조적 특성
• 평활근은 골격근이나 심근과 달리 근절(Sarcomere)이 없으며, 규칙적인 가로무늬 구조가 존재하지 않음
• 자율신경계의 조절을 받으며, 소화기계, 호흡기계, 혈관, 방광, 자궁 등에서 광범위하게 분포
1) 평활근의 주요 구조적 특징
특징 | 설명 |
|---|---|
근절(Sarcomere) 없음 | 액틴과 미오신이 불규칙적으로 배열됨 |
밀착소체(Dense Body) | Z-선(Z line) 역할, 액틴 고정 |
평활근 특정 단백질 | Calmodulin, MLCK, MLCP 존재 |
T-세관(T-tubule) 없음 | Caveolae가 Ca²⁺ 저장 기능 수행 |
Ca²⁺ 조절 기전 다름 | 트로포닌 대신 Calmodulin이 Ca²⁺ 신호 조절 |
Gap Junction 존재 (단일 단위 평활근) | 세포 간 전기적 연결 가능 |
• 골격근과 다르게 평활근에는 근절(Sarcomere)이 없으며, 대신 밀착소체(Dense Body)가 존재하여 액틴 필라멘트를 지지
• 골격근의 T-세관 대신 칼베올라(Caveolae) 구조가 Ca²⁺ 저장 역할을 수행
• Ca²⁺ 조절 기전이 트로포닌-트로포미오신 시스템이 아닌 칼모듈린(Calmodulin) 시스템을 통해 조절됨
2. 단일 단위 평활근 vs 다중 단위 평활근
• 평활근의 기능적 구분
유형 | 특징 | 예시 |
|---|---|---|
단일 단위 평활근 (Single-unit smooth muscle) | Gap junction 존재 → 세포들이 동기화 | 소화기계, 자궁, 방광, 혈관 |
다중 단위 평활근 (Multi-unit smooth muscle) | 개별 세포가 독립적으로 수축 | 눈의 홍채, 기도, 피부의 입모근 |
- 단일 단위 평활근은 Gap junction을 통해 전기적 신호가 전달되며, 세포들이 동기화되어 작용
- 다중 단위 평활근은 개별 세포들이 신경 자극을 독립적으로 받아 수축
3. 평활근의 흥분-수축 연계(Excitation-Contraction Coupling, ECC) 과정
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