第二章肌肉活動(dòng)

1、第二章第二章 肌肉活動(dòng)肌肉活動(dòng)一、肌肉的物理特性一、肌肉的物理特性 伸展性：伸展性：肌肉在外力作用下可被拉長(zhǎng)，為肌肉的肌肉在外力作用下可被拉長(zhǎng)，為肌肉的伸展性。伸展性。 彈性：彈性：當(dāng)外力消失時(shí)，肌肉又恢復(fù)到原來(lái)形狀，當(dāng)外力消失時(shí)，肌肉又恢復(fù)到原來(lái)形狀，為肌肉的彈性。為肌肉的彈性。 粘滯性：粘滯性：肌肉內(nèi)部各蛋白分子相互摩擦產(chǎn)生的內(nèi)肌肉內(nèi)部各蛋白分子相互摩擦產(chǎn)生的內(nèi)部阻力為肌肉的粘滯性。部阻力為肌肉的粘滯性。 肌肉的物理特性受溫度的影響。當(dāng)肌肉溫度升高肌肉的物理特性受溫度的影響。當(dāng)肌肉溫度升高時(shí)，肌肉的粘滯性下降，伸展性和彈性增加。時(shí)，肌肉的粘滯性下降，伸展性和彈性增加。 第一節(jié)第一節(jié) 肌肉的

2、特性肌肉的特性 強(qiáng)度強(qiáng)度- -時(shí)間曲線：時(shí)間曲線：用來(lái)描述引起組織興奮所需的用來(lái)描述引起組織興奮所需的閾強(qiáng)度閾強(qiáng)度和刺激和刺激的的作用時(shí)間作用時(shí)間的關(guān)系曲線圖。的關(guān)系曲線圖。（4 4）、強(qiáng)度）、強(qiáng)度- -時(shí)間曲線時(shí)間曲線 組織細(xì)胞產(chǎn)生動(dòng)作電位及其傳導(dǎo)是興奮的本質(zhì)。組織細(xì)胞產(chǎn)生動(dòng)作電位及其傳導(dǎo)是興奮的本質(zhì)。（1 1）靜息電位靜息電位：安靜時(shí)存在于細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)的電位差。：安靜時(shí)存在于細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)的電位差。 特點(diǎn)：內(nèi)負(fù)外正、相對(duì)恒定特點(diǎn)：內(nèi)負(fù)外正、相對(duì)恒定（2 2）動(dòng)作電位動(dòng)作電位：接受刺激后，在細(xì)胞膜兩側(cè)發(fā)生一次可傳：接受刺激后，在細(xì)胞膜兩側(cè)發(fā)生一次可傳 播的電位變化。播的電位變化。（3 3）

3、膜的極化膜的極化： 極化：極化：生理學(xué)將靜息電位存在時(shí)膜兩側(cè)所保持的生理學(xué)將靜息電位存在時(shí)膜兩側(cè)所保持的 內(nèi)負(fù)外正狀態(tài)，稱為膜的極化。內(nèi)負(fù)外正狀態(tài)，稱為膜的極化。 去極化：去極化：如膜內(nèi)電位負(fù)值減小，稱為去極化；如膜內(nèi)電位負(fù)值減小，稱為去極化； 超極化：超極化：相反，如膜內(nèi)電位負(fù)值增大，相反，如膜內(nèi)電位負(fù)值增大， 稱超極化；稱超極化； 復(fù)極化：復(fù)極化：膜去極化后，又恢復(fù)到安靜時(shí)的極化狀態(tài)，則膜去極化后，又恢復(fù)到安靜時(shí)的極化狀態(tài)，則稱復(fù)極化。稱復(fù)極化。2 2、興奮的本質(zhì)、興奮的本質(zhì)+NaNa+ +NaNa+ +NaNa+ +Na+NaNa+ +NaNa+ +NaNa+ +NaNa+ +K K+

4、+K K+ +K K+ +K K+ +A A- -A A- -A A- -A A- -A A- -A A- -A A- -A A- -A A- -Cl_ClCl_ _ClCl_ _ClCl_ _ClCl_ _ClCl_ _ClCl_ _K K+ +K K+ +K K+ +K+- +-+-K+的平衡電位的平衡電位細(xì)胞膜對(duì)離子的通透具有選擇性細(xì)胞膜對(duì)離子的通透具有選擇性: :K K+ +ClCl- -NaNa+ +A A- -膜外為正、膜內(nèi)為負(fù)的極化狀態(tài)膜外為正、膜內(nèi)為負(fù)的極化狀態(tài)當(dāng)擴(kuò)散動(dòng)力與阻力達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)當(dāng)擴(kuò)散動(dòng)力與阻力達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)=RP=RP結(jié)論結(jié)論: :RPRP的產(chǎn)生主要是的產(chǎn)生主要是

5、K K向膜外擴(kuò)散的結(jié)果。向膜外擴(kuò)散的結(jié)果。 RP=KRP=K+ +的平衡電位的平衡電位_+_+_ + +Na+的平衡電位的平衡電位 3.3.動(dòng)作電位的傳導(dǎo)（局部電流學(xué)說(shuō)）動(dòng)作電位的傳導(dǎo)（局部電流學(xué)說(shuō)） 動(dòng)作電位的特征之一就是它的動(dòng)作電位的特征之一就是它的可傳導(dǎo)性可傳導(dǎo)性，即，即細(xì)胞膜任何一處興奮時(shí)，它所產(chǎn)生的動(dòng)作電位可細(xì)胞膜任何一處興奮時(shí)，它所產(chǎn)生的動(dòng)作電位可傳播到整個(gè)細(xì)胞。傳播到整個(gè)細(xì)胞。粗肌絲粗肌絲頭部的頭部的橫橫橋橋能與能與細(xì)肌絲細(xì)肌絲上的上的結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合位點(diǎn)可逆性可逆性結(jié)結(jié)合合; ;靜息時(shí)，靜息時(shí)，細(xì)肌絲細(xì)肌絲的的肌鈣蛋白肌鈣蛋白對(duì)對(duì)原肌原肌球蛋白球蛋白有有抑制抑制作用作用；原肌球蛋白

6、原肌球蛋白對(duì)肌對(duì)肌動(dòng)蛋白上動(dòng)蛋白上結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合位點(diǎn)有有覆蓋覆蓋作用。作用。肌肌管管系系統(tǒng)統(tǒng)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)示示意意圖圖 接頭前膜接頭前膜 ( (終板前膜終板前膜) ) 接頭后膜接頭后膜 ( (終極后膜終極后膜) )接頭間隙接頭間隙 ( (終板間隙終板間隙) ) 2.2.興奮在神經(jīng)興奮在神經(jīng)- -肌肉接點(diǎn)傳遞的機(jī)制肌肉接點(diǎn)傳遞的機(jī)制 運(yùn)動(dòng)神經(jīng)纖維在到達(dá)神經(jīng)末梢處時(shí)先失去髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)纖維在到達(dá)神經(jīng)末梢處時(shí)先失去髓鞘，以裸露的軸突末梢嵌入到肌細(xì)胞膜上稱作骨骼鞘，以裸露的軸突末梢嵌入到肌細(xì)胞膜上稱作骨骼肌神經(jīng)肌神經(jīng)- -肌接頭。肌接頭。肌細(xì)胞收縮肌細(xì)胞收縮牽拉細(xì)肌絲朝肌節(jié)中央滑行牽拉細(xì)肌絲朝肌節(jié)中央滑行橫橋擺動(dòng)

7、橫橋擺動(dòng)橫橋與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合橫橋與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合分解分解ATPATP釋放能量釋放能量原肌球蛋白位移，原肌球蛋白位移，暴露細(xì)肌絲上的結(jié)合位點(diǎn)暴露細(xì)肌絲上的結(jié)合位點(diǎn)CaCa2+2+與肌鈣蛋白結(jié)合與肌鈣蛋白結(jié)合肌鈣蛋白的構(gòu)型改變肌鈣蛋白的構(gòu)型改變終池膜上的鈣通道開放終池膜上的鈣通道開放終池內(nèi)的終池內(nèi)的CaCa2+2+進(jìn)入肌漿進(jìn)入肌漿神經(jīng)沖動(dòng)傳至末梢神經(jīng)沖動(dòng)傳至末梢對(duì)對(duì)CaCa2+2+通透性增加通透性增加 CaCa2+2+內(nèi)內(nèi)流入流入N N末梢內(nèi)末梢內(nèi)接頭前膜內(nèi)囊泡接頭前膜內(nèi)囊泡向前膜移動(dòng)、融合、破裂向前膜移動(dòng)、融合、破裂AChACh釋放入接頭間隙釋放入接頭間隙 AChACh與終板膜受體結(jié)合與終板膜受體結(jié)

8、合受體構(gòu)型改變受體構(gòu)型改變終板膜對(duì)終板膜對(duì)NaNa+ +、K K+ +( (尤其尤其NaNa+ +) )的通透性增加的通透性增加產(chǎn)生終板電位產(chǎn)生終板電位(EPP)(EPP)EPPEPP引起肌膜引起肌膜APAP肌膜肌膜APAP沿橫管膜傳至三聯(lián)管沿橫管膜傳至三聯(lián)管終池膜上的鈣通道開放終池膜上的鈣通道開放終池內(nèi)終池內(nèi)CaCa2+2+進(jìn)入肌漿進(jìn)入肌漿CaCa2+2+與肌鈣蛋白結(jié)合與肌鈣蛋白結(jié)合 引起肌鈣蛋白的構(gòu)型改變引起肌鈣蛋白的構(gòu)型改變?cè)∏虻鞍茁冻黾?xì)肌絲上與橫橋原肌球蛋白露出細(xì)肌絲上與橫橋結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合位點(diǎn)橫橋與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合橫橋與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合ATPATP分解釋放能量分解釋放能量橫橋擺動(dòng)橫橋擺動(dòng)肌節(jié)縮

9、短肌節(jié)縮短( (肌細(xì)胞收縮肌細(xì)胞收縮) )重點(diǎn)：重點(diǎn)：骨骼肌收縮全過(guò)程骨骼肌收縮全過(guò)程1.1.興奮傳遞興奮傳遞 2.2.興奮興奮- -收縮（肌絲滑行）耦聯(lián)收縮（肌絲滑行）耦聯(lián)一、單收縮和強(qiáng)直收縮一、單收縮和強(qiáng)直收縮1.1.單收縮：?jiǎn)问湛s：整塊肌肉或單個(gè)肌纖維接受整塊肌肉或單個(gè)肌纖維接受一次一次短促的短促的刺激刺激后，先后，先產(chǎn)生產(chǎn)生一次動(dòng)作電位一次動(dòng)作電位，緊接著進(jìn)行，緊接著進(jìn)行一次收縮一次收縮，稱為，稱為單收縮。單收縮。2.2.強(qiáng)直收縮：強(qiáng)直收縮：增加刺激的頻率，使每次刺激的間隔時(shí)間短于單增加刺激的頻率，使每次刺激的間隔時(shí)間短于單收縮所持續(xù)的時(shí)間，肌肉的收縮將出現(xiàn)融合現(xiàn)象，即肌肉不收縮所持續(xù)

10、的時(shí)間，肌肉的收縮將出現(xiàn)融合現(xiàn)象，即肌肉不能完成舒張，稱為能完成舒張，稱為強(qiáng)直收縮。強(qiáng)直收縮。 不完全強(qiáng)直收縮：不完全強(qiáng)直收縮：當(dāng)肌肉未完全舒張就產(chǎn)生第二次收縮，當(dāng)肌肉未完全舒張就產(chǎn)生第二次收縮，肌肉收縮出現(xiàn)部分融合，稱為肌肉收縮出現(xiàn)部分融合，稱為不完全強(qiáng)直收縮。不完全強(qiáng)直收縮。 完全強(qiáng)直收縮：完全強(qiáng)直收縮：當(dāng)肌肉在前一次收縮末之前就開始第二次當(dāng)肌肉在前一次收縮末之前就開始第二次收縮，肌肉收縮反應(yīng)出現(xiàn)完全的融合，稱為收縮，肌肉收縮反應(yīng)出現(xiàn)完全的融合，稱為完全強(qiáng)直收縮。完全強(qiáng)直收縮。第三節(jié)第三節(jié) 肌肉的收縮形式與力學(xué)特征肌肉的收縮形式與力學(xué)特征 張力大?。豪L(zhǎng)收縮等長(zhǎng)收縮縮短收縮張力大?。豪L(zhǎng)收

11、縮等長(zhǎng)收縮縮短收縮延遲性肌肉疼痛：拉長(zhǎng)收縮等長(zhǎng)收縮縮短收縮延遲性肌肉疼痛：拉長(zhǎng)收縮等長(zhǎng)收縮縮短收縮（一）后負(fù)荷對(duì)肌肉收縮的影響（一）后負(fù)荷對(duì)肌肉收縮的影響張力與速度關(guān)系張力與速度關(guān)系 后負(fù)荷后負(fù)荷：是肌肉收縮開始之后所遇到的負(fù)荷：是肌肉收縮開始之后所遇到的負(fù)荷 。 1.1.張力張力速度關(guān)系曲線速度關(guān)系曲線 在一定的范圍內(nèi)，肌肉收縮產(chǎn)生的張力和速度大致呈反在一定的范圍內(nèi)，肌肉收縮產(chǎn)生的張力和速度大致呈反比關(guān)系。比關(guān)系。 二、肌肉收縮的力學(xué)特征二、肌肉收縮的力學(xué)特征2.2.機(jī)制：機(jī)制：1 1）肌肉收縮產(chǎn)生）肌肉收縮產(chǎn)生張力張力的大的大小取決于小取決于活化的橫橋數(shù)目活化的橫橋數(shù)目2 2）肌肉收縮）肌

12、肉收縮速度速度則取決于則取決于橫橋上橫橋上能量釋放的速率能量釋放的速率。 曲線為開口向下的曲線為開口向下的拋物線拋物線 。其頂點(diǎn)顯其頂點(diǎn)顯示示適宜初長(zhǎng)度時(shí)適宜初長(zhǎng)度時(shí)，肌，肌肉收縮肉收縮產(chǎn)生的張力最產(chǎn)生的張力最大。大。一、肌纖維類型一、肌纖維類型（一）根據(jù)組織化學(xué)染色法（一）根據(jù)組織化學(xué)染色法 具有不同酶活性的肌原纖維具有不同酶活性的肌原纖維ATPATP酶在各種不同酶在各種不同pHpH環(huán)境中環(huán)境中染色差異，可將骨骼肌纖維劃分為染色差異，可將骨骼肌纖維劃分為型型( (紅肌紅肌, ,慢肌慢肌) )和和型型（白肌白肌, ,快肌快?。? ,包括包括: :aa、bb、cc。（二）根據(jù)肌纖維代謝特征（二）

13、根據(jù)肌纖維代謝特征 根據(jù)肌肉收縮和肌肉的氧化酶、磷酸化酶含量，把骨骼根據(jù)肌肉收縮和肌肉的氧化酶、磷酸化酶含量，把骨骼肌纖維分為肌纖維分為慢縮強(qiáng)慢縮強(qiáng)氧化型氧化型、快縮強(qiáng)快縮強(qiáng)氧化酵解型氧化酵解型和和快縮強(qiáng)快縮強(qiáng)酵酵解型解型三種類型三種類型1.1.形態(tài)特征形態(tài)特征 FT FT ST ST 直徑大、肌漿網(wǎng)發(fā)達(dá)直徑大、肌漿網(wǎng)發(fā)達(dá) 直徑小、線粒體多而大直徑小、線粒體多而大 毛細(xì)血管密度大毛細(xì)血管密度大 大大神經(jīng)元神經(jīng)元 小小神經(jīng)元神經(jīng)元 肌紅蛋白含量低肌紅蛋白含量低 肌紅蛋白含量高肌紅蛋白含量高2.2.代謝特征：代謝特征： FTFT STST 無(wú)氧代謝酶活性高無(wú)氧代謝酶活性高 有氧代謝酶活性高有氧代謝

14、酶活性高 糖原含量多糖原含量多 甘油三酯含量高甘油三酯含量高 3.3.生理特征生理特征收縮速度收縮速度：肌肉中：肌肉中快肌快肌纖維收縮速度較纖維收縮速度較快快。 肌肉中肌肉中慢肌慢肌纖維收縮速度較纖維收縮速度較慢慢。收縮力量：收縮力量：肌肉收縮力大小取決于肌肉的橫肌肉收縮力大小取決于肌肉的橫 斷面積斷面積 并受肌纖維類型等因素影并受肌纖維類型等因素影 響，響，快肌收縮力量大于慢肌快肌收縮力量大于慢肌。抗疲勞性：抗疲勞性：肌肉中肌肉中快肌快肌纖維抗疲勞能力纖維抗疲勞能力弱弱。 肌肉中肌肉中慢肌慢肌纖維抗疲勞能力纖維抗疲勞能力強(qiáng)強(qiáng)。（1 1）肌纖維類型的百分組成。）肌纖維類型的百分組成。 成年人慢

15、肌的百分組成為成年人慢肌的百分組成為4444一一58%58%。 （2 2）骨骼肌纖維功能上的分布現(xiàn)象）骨骼肌纖維功能上的分布現(xiàn)象 維持身體姿勢(shì)或緊張性工作為主的肌肉維持身體姿勢(shì)或緊張性工作為主的肌肉慢肌較高，慢肌較高， 快速位相性工作為主的肌肉快速位相性工作為主的肌肉快肌較高快肌較高（3 3）骨骼肌纖維類型的性別差異。）骨骼肌纖維類型的性別差異。 未取得一致意見未取得一致意見 （4 4）骨骼肌纖維類型組成的年齡變化。）骨骼肌纖維類型組成的年齡變化。 青少年無(wú)差異，青少年無(wú)差異，20-2920-29歲后隨年齡增加快肌減少。歲后隨年齡增加快肌減少。（5 5）遺傳因素對(duì)骨骼肌纖維類型分布的影響。）遺

16、傳因素對(duì)骨骼肌纖維類型分布的影響。與遺傳相與遺傳相關(guān)性較大。關(guān)性較大。 1 1、人類肌纖維百分組成與某些基本素質(zhì)關(guān)系密切、人類肌纖維百分組成與某些基本素質(zhì)關(guān)系密切。（1 1）快?。┛旒?速度、爆發(fā)力素質(zhì)速度、爆發(fā)力素質(zhì) （2 2）慢?。┞?一般耐力和力量耐力一般耐力和力量耐力 2 2、肌纖維類型與專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)能力關(guān)系密切。、肌纖維類型與專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)能力關(guān)系密切。（1 1）短跑、跳躍（）短跑、跳躍（力量、速度為主力量、速度為主）快肌占優(yōu)快肌占優(yōu)（2 2）馬拉松、長(zhǎng)跑（）馬拉松、長(zhǎng)跑（以耐力為主以耐力為主）慢肌占優(yōu)慢肌占優(yōu)（3 3）介于兩者之間（）介于兩者之間（中距離跑中距離跑）快肌和慢肌差快肌和慢肌差

17、 不多不多（一）運(yùn)動(dòng)能引起肌纖維組成的改變。（一）運(yùn)動(dòng)能引起肌纖維組成的改變。 1 1、首先，快肌亞型、首先，快肌亞型(a(a和和b)b)在訓(xùn)練影響下可相互在訓(xùn)練影響下可相互轉(zhuǎn)化。轉(zhuǎn)化。 2 2、關(guān)于訓(xùn)練能否使肌纖維互變的問題，存在兩種不、關(guān)于訓(xùn)練能否使肌纖維互變的問題，存在兩種不同的觀點(diǎn)。同的觀點(diǎn)。（1 1）相當(dāng)多的認(rèn)為，個(gè)體肌肉中的快、慢肌纖維的）相當(dāng)多的認(rèn)為，個(gè)體肌肉中的快、慢肌纖維的百分比，生來(lái)就是固定的，不論力量、耐力訓(xùn)練都百分比，生來(lái)就是固定的，不論力量、耐力訓(xùn)練都不能使肌纖維互變。不能使肌纖維互變。 （2 2）一些研究認(rèn)為，長(zhǎng)期系統(tǒng)訓(xùn)練可導(dǎo)致肌肉結(jié)構(gòu)）一些研究認(rèn)為，長(zhǎng)期系統(tǒng)訓(xùn)練可

18、導(dǎo)致肌肉結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生適應(yīng)，而使肌纖維百分組成發(fā)生改變。和功能產(chǎn)生適應(yīng)，而使肌纖維百分組成發(fā)生改變。 慢肌纖維慢肌纖維 快快C C纖維纖維 快肌纖維快肌纖維五、訓(xùn)練對(duì)肌纖維的影響五、訓(xùn)練對(duì)肌纖維的影響 經(jīng)常進(jìn)行體育鍛煉或系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，可使經(jīng)常進(jìn)行體育鍛煉或系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，可使肌肉功能得以改善：肌肉功能得以改善：肌纖維增粗肌纖維增粗、肌原纖維增多肌原纖維增多。 即表現(xiàn)為即表現(xiàn)為肌纖維選擇性肥大肌纖維選擇性肥大。 （1 1）耐力耐力練習(xí)練習(xí)慢肌慢肌纖維選擇性纖維選擇性肥大肥大； （2 2）速度速度- -爆發(fā)力爆發(fā)力訓(xùn)練訓(xùn)練快肌快肌選擇性選擇性肥大肥大。 慢肌纖維慢肌纖維快快A A快快B B（快快

19、A A和快和快B B纖維纖維慢肌纖維）慢肌纖維） 隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度肌肌纖維依次被募集纖維依次被募集六、運(yùn)動(dòng)時(shí)不同肌纖維的動(dòng)員六、運(yùn)動(dòng)時(shí)不同肌纖維的動(dòng)員 肌電圖的定義：肌電圖的定義： 采用適當(dāng)?shù)姆椒▽⒓∪馀d奮時(shí)的電采用適當(dāng)?shù)姆椒▽⒓∪馀d奮時(shí)的電變化經(jīng)過(guò)引導(dǎo)、放大和記錄，所得到變化經(jīng)過(guò)引導(dǎo)、放大和記錄，所得到的圖形稱為肌電圖（的圖形稱為肌電圖（EMGEMG）。）。 針電極：針電極：能記錄深層肌肉電活動(dòng)。能記錄深層肌肉電活動(dòng)。 缺點(diǎn)缺點(diǎn): :有損傷和有痛苦；有損傷和有痛苦； 表面電極：表面電極：操作簡(jiǎn)便，無(wú)損傷和無(wú)痛苦。操作簡(jiǎn)便，無(wú)損傷和無(wú)痛苦。 缺點(diǎn)缺點(diǎn): :是不能記錄深層肌肉電活動(dòng)。是不能記錄深層肌