脊維動物の筋肉は、骨格筋や心筋のような(　1　)と、内臓や血管などに存在する(　2　)に分けられる。骨格筋は(　3　)とよばれる細胞で構成され、その内部には多数の円筒状の構造の(　4　)が細胞の長軸方向に走っている。光学顕微鏡で観察すると(　4　)には明るく見える(　5　)と暗く見える(　6　)とが交互に配列している。_ア骨格筋は(　7　)神経により支配され、意志によって収縮させることのできる(　8　)筋に分類される。図のように、カエルのふくらはぎより座骨神経のついた骨格筋(ひ腹筋)を取り出して神経筋標本を作成した。_イ座骨神経より電気刺激を与え、記録計により筋肉の収縮曲線を記録すると、単一の電気刺激の時は、瞬間的な収縮の後、弛緩を示す(　9　)という現象が見られ、_ウ電気刺激を短い間隔で繰り返し与えた時は、持続的な強い収縮が見られた。以下の設問に答えよ。ただし与える1回あたりの電気刺激の大きさや持続時間は同じものとする。

• 問1　(　1　)～(　9　)の空欄に適当な語句を入れよ。
• 問2　(　2　)の収縮の特徴をあげよ。
• 問3　下線部アを制御する大脳の新皮質の機能領域の名称を答えよ。
• 問4　下線部イにおいて、図の座骨神経のA点に単一の電気刺激を与えた時は7.5ミリ秒後に、B点に単一の電気刺激を与えた時は9.0ミリ秒後に、筋肉の収縮が見られた。
  • (1) 標本の座骨神経の、興奮の伝導速度(m/秒)を求めよ。(有効数字2桁)
  • (2) C点に単一の電気刺激を与えた時、11ミリ秒後に筋肉が収縮した。B-C間の距離(cm)はいくらか。(有効数字2桁)
• 問5　図の標本に対し、下線部ウのような電気刺激をA点に次のように与えた。
  • (1) 電気刺激を低い頻度(15回/秒)で与えた時、下線部イの場合よりも大きく、ギザギザとした収縮曲線を示した。この収縮の名称を答えよ。
  • (2) 電気刺激をより高い頻度(30回/秒)で与えると、どのような形の収縮曲線を示すと考えられるかを述べよ。