グリセリン筋の収縮 （遺伝 1999年7月号 53巻7号：76-79） ホタテ貝柱からのグリセリン筋の作製 中村信雄 １．グリセリン筋の収縮実験 １）材料と試薬 材料は，ホタテガイの貝柱（閉殻筋の有紋筋部・横紋筋）を用いる。スーパーで購入できる刺身用の新鮮な状態のものを使用する。多少冷凍されていても使用できるが，ボイルしてあるものは使用できない。 リン酸緩衝液（ｐH7.0)は，5.7gのNa2HPO4と3.6gのKH2PO4を市販の精製水やミネラルウオーターに溶かして１㍑とし，KOHやHClでｐH7.0に調整する。 50％グリセリン溶液は，リン酸緩衝液とグリセリンを体積比で１：１に混ぜあわせて作る。 ATP溶液は，リン酸緩衝液に，２％濃度となるようにATP試薬を溶かして作る。ATP試薬は，アデノシン三リン酸ニナトリウム三水和物（オリエンタル酵母社製）を用いる。容器は，20m㍑や30m㍑のポリ製の滴ビンを利用し，冷凍庫で保存する。 ２）グリセリン筋の作製 ホタテ貝柱を筋繊維に沿って適当な大きさ（４～８個）に裂き，これをあらかじめ冷蔵庫に冷やしておいた50％グリセリン溶液に筋肉全体が浸るように入れ，冷凍庫に一夜放置する。翌日に50％グリセリン溶液を取り替え，実験まで冷凍庫内に保存する。容器としては，200m㍑や300m㍑のポリ製のビーカーが便利である。 ３）筋収縮の実験法 グリセリン筋を20％グリセリン溶液を入れたビーカーに移して，数分間放置する。さらに，5～10mmくらいの太さに裂いて，リン酸緩衝液を入れたシャーレに移して，10分間くらい放置する。その後，ピンセットや柄付き針を用いて，筋繊維に沿って，太さが1mm以内でできるだけ長く（10～30mmくらいに）なるように裂き，実験材料とする。 このようにして作製したグリセリン筋の筋繊維を，ピンセットを用いてシャーレの中から取り出し，スライドガラスの上に置く。筋繊維をまっすぐにして，スライドガラスを方眼用紙の上に乗せ，収縮前の筋繊維の長さを測定し，記録する。 次に，筋繊維全体が浸るように２％ＡＴＰ溶液を滴ビンから１～２滴加え，２分間ほど待ってから，筋繊維の長さを測定し，記録する。 収縮率を計算する。 収縮率（％）＝（収縮前の長さ－収縮後の長さ）÷収縮前の長さ×100 ２．ホタテ貝柱のグリセリン筋の収縮 ニワトリの胸筋よりも収縮率が大きい。（略） ３．生徒実験から 留意点 グリセリン筋を細く長く取り出す操作の要領としては，グリセリン筋の束の端をピンセットで押え，筋繊維に沿って柄付き針ではがすようにすればうまくいく。さらに，このようにしてできた筋繊維をスライドガラスに乗せる際には，筋繊維の端をピンセットで柔らかくはさむようにする。中央部分をはさんでしまうと，その部分がつぶれてしまったり，切断されてしまうことがあるので注意が必要である。また，スライドガラスの上に取り出した筋繊維は，余分な水溶液をろ紙で吸い取りながらも，乾燥しないように注意する。乾燥すると収縮が起こらなくなる。 染色 収縮後にメチレンブルー液で染色し，押しつぶして，筋繊維の横紋模様を観察させている。押しつぶした筋繊維の周辺部分を高倍率（400～600倍）で観察する。（略） ４．考察 （略） 参考文献 本橋晃・高城忠：高等学校生物におけるザリガニを用いた筋収縮実験の教材化，生物教育，30(4),205-217(1990). 北理研Ｂチーム：生物ⅠＢの研究，北海道の理科，39,83-88(1996). 中村信雄・小野知美：ホタテ貝柱の教材化（スーパーの教材生物の開発），北海道の理科，41,53-56(1998). グリセリン筋の収縮 （啓林館 生物Ⅱ 指導書より） |