細(xì)胞生理學(xué)肌肉收縮ppt課件

1、一、一、 骨骼肌神經(jīng)肌接頭處興奮傳送骨骼肌神經(jīng)肌接頭處興奮傳送1、接頭構(gòu)造、接頭構(gòu)造接頭前膜接頭前膜接頭間隙接頭間隙接頭后膜終板膜接頭后膜終板膜第四節(jié)第四節(jié) 肌細(xì)胞的收縮肌細(xì)胞的收縮2、傳送物質(zhì)及其受體、傳送物質(zhì)及其受體遞質(zhì)：遞質(zhì)：Ach接頭前膜釋放接頭前膜釋放Ach釋放和分解：量子式釋放；釋放的釋放和分解：量子式釋放；釋放的Ach由接頭間隙的膽堿酯酶分解由接頭間隙的膽堿酯酶分解Ach受體：受體：N2型型Ach受體煙堿樣受體煙堿樣 位于接頭后膜位于接頭后膜Ach受體類型：受體類型：1、N型型Ach受體煙堿受體受體煙堿受體 阻斷劑：筒箭毒堿阻斷劑：筒箭毒堿2、M型型Ach受體毒蕈堿受體受體毒蕈堿

2、受體 阻斷劑：阿托品阻斷劑：阿托品 N1型神經(jīng)元型煙堿受體型神經(jīng)元型煙堿受體 阻斷劑：六烴季銨阻斷劑：六烴季銨 N2型肌肉型煙堿受體型肌肉型煙堿受體 阻斷劑：十烴季銨阻斷劑：十烴季銨3、神經(jīng)肌肉接頭處的興奮傳送、神經(jīng)肌肉接頭處的興奮傳送運(yùn)動神經(jīng)運(yùn)動神經(jīng)AP傳至末梢傳至末梢神經(jīng)末梢對神經(jīng)末梢對Ca2+通透性添加，通透性添加，Ca2+內(nèi)流內(nèi)流接頭前膜內(nèi)囊泡向前膜挪動、交融、破裂，接頭前膜內(nèi)囊泡向前膜挪動、交融、破裂，囊泡內(nèi)囊泡內(nèi)Ach釋放入接頭間隙釋放入接頭間隙 Ach與終板膜與終板膜N2受體結(jié)合，受體構(gòu)型改動受體結(jié)合，受體構(gòu)型改動終板膜對終板膜對Na+的通透性添加，的通透性添加，Na+內(nèi)流內(nèi)流產(chǎn)

3、生終板電位產(chǎn)生終板電位EPPEPP使附近肌膜去極化達(dá)使附近肌膜去極化達(dá)TP，引起肌膜，引起肌膜AP神經(jīng)肌接頭興奮傳送過程：神經(jīng)肌接頭興奮傳送過程：神經(jīng)肌接頭處興奮傳送是神經(jīng)肌接頭處興奮傳送是“電電化學(xué)化學(xué)電的過程電的過程神經(jīng)末梢神經(jīng)末梢AP引起遞質(zhì)釋放關(guān)鍵是引起遞質(zhì)釋放關(guān)鍵是Ca2+內(nèi)流內(nèi)流引起終板電位的關(guān)鍵是引起終板電位的關(guān)鍵是Ach與受體結(jié)合，與受體結(jié)合，導(dǎo)致導(dǎo)致Na+內(nèi)流內(nèi)流終板電位是部分興奮。無終板電位是部分興奮。無“全或無特征，全或無特征，其大小與接頭前膜釋放其大小與接頭前膜釋放Ach量成正比。量成正比。特點(diǎn)：特點(diǎn)：二、骨骼肌細(xì)胞的微細(xì)構(gòu)造二、骨骼肌細(xì)胞的微細(xì)構(gòu)造一肌原纖維與肌小節(jié)一

4、肌原纖維與肌小節(jié)肌小節(jié)：肌細(xì)胞收縮的根本構(gòu)造和功能肌小節(jié)：肌細(xì)胞收縮的根本構(gòu)造和功能單位單位肌小節(jié)長度肌小節(jié)長度 = 1/2明帶暗帶明帶暗帶1/2明帶明帶 即即2條條Z線間區(qū)域線間區(qū)域 二肌管系統(tǒng)二肌管系統(tǒng)橫管：橫管：T管管 傳導(dǎo)肌膜傳導(dǎo)肌膜AP三聯(lián)管：每一橫管和其兩側(cè)縱管終池。是三聯(lián)管：每一橫管和其兩側(cè)縱管終池。是耦聯(lián)肌細(xì)胞膜耦聯(lián)肌細(xì)胞膜AP和肌細(xì)胞收縮的和肌細(xì)胞收縮的關(guān)鍵構(gòu)造。關(guān)鍵構(gòu)造?？v管：縱管：L管肌質(zhì)網(wǎng)，管肌質(zhì)網(wǎng)，SR 終池肌節(jié)兩端終池肌節(jié)兩端L管富含管富含Ca2+ 三、橫紋肌的收縮機(jī)制三、橫紋肌的收縮機(jī)制一形狀學(xué)察看一形狀學(xué)察看 肌絲滑行實(shí)際肌絲滑行實(shí)際肌絲滑行實(shí)際：肌絲滑行實(shí)際：

5、肌肉收縮時(shí)暗帶長度不變，只需明肌肉收縮時(shí)暗帶長度不變，只需明帶發(fā)生縮短，同時(shí)帶發(fā)生縮短，同時(shí)H帶變窄。帶變窄。橫紋肌的肌原纖維由粗、細(xì)兩組平行橫紋肌的肌原纖維由粗、細(xì)兩組平行走向的蛋白絲組成，肌肉縮短和伸長經(jīng)過走向的蛋白絲組成，肌肉縮短和伸長經(jīng)過粗、細(xì)肌絲在肌節(jié)內(nèi)相互滑動發(fā)生，肌絲粗、細(xì)肌絲在肌節(jié)內(nèi)相互滑動發(fā)生，肌絲本身長度不變。本身長度不變。二二 肌絲分子組成肌絲分子組成粗肌絲肌球蛋白粗肌絲肌球蛋白細(xì)肌絲：細(xì)肌絲：肌鈣蛋白：結(jié)合肌鈣蛋白：結(jié)合Ca2+，調(diào)控肌動蛋白分子，調(diào)控肌動蛋白分子與橫橋的結(jié)合與橫橋的結(jié)合橫橋：有橫橋：有ATP酶活性，與肌動蛋白結(jié)合的部位酶活性，與肌動蛋白結(jié)合的部位桿部桿

6、部肌動蛋白：與橫橋結(jié)合，啟動收縮過程肌動蛋白：與橫橋結(jié)合，啟動收縮過程原肌凝蛋白：阻止肌動蛋白與橫橋結(jié)合原肌凝蛋白：阻止肌動蛋白與橫橋結(jié)合橫橋周期橫橋周期肌肉收縮分子機(jī)制肌肉收縮分子機(jī)制 肌膜肌膜AP經(jīng)經(jīng)T管擴(kuò)布至肌細(xì)胞深部管擴(kuò)布至肌細(xì)胞深部 三聯(lián)管信息傳送，終池釋放三聯(lián)管信息傳送，終池釋放Ca2+進(jìn)入胞漿進(jìn)入胞漿 胞漿【胞漿【Ca2+】促使肌鈣蛋白與促使肌鈣蛋白與Ca2+結(jié)合并結(jié)合并引發(fā)肌肉收縮引發(fā)肌肉收縮 肌漿網(wǎng)將肌漿網(wǎng)將Ca2+泵回終池，胞漿【泵回終池，胞漿【Ca2+】，肌肉舒張。肌肉舒張。三興奮收縮耦聯(lián)三興奮收縮耦聯(lián)1、構(gòu)造根底、構(gòu)造根底 肌管系統(tǒng)三聯(lián)管肌管系統(tǒng)三聯(lián)管2、興奮收縮耦聯(lián)機(jī)

7、制、興奮收縮耦聯(lián)機(jī)制肌膜肌膜APAP沿橫管膜傳至三聯(lián)管沿橫管膜傳至三聯(lián)管終池鈣通道開放，終池內(nèi)終池鈣通道開放，終池內(nèi)Ca2+Ca2+進(jìn)入肌漿進(jìn)入肌漿肌鈣蛋白與肌鈣蛋白與Ca2+Ca2+結(jié)合，原肌凝蛋白位移，結(jié)合，原肌凝蛋白位移，暴露肌動蛋白橫橋結(jié)合位點(diǎn)暴露肌動蛋白橫橋結(jié)合位點(diǎn)橫橋與肌動蛋白結(jié)合橫橋與肌動蛋白結(jié)合橫橋擺動，牽拉細(xì)肌絲朝肌節(jié)中央滑行橫橋擺動，牽拉細(xì)肌絲朝肌節(jié)中央滑行肌節(jié)縮短肌節(jié)縮短= =肌細(xì)胞收縮肌細(xì)胞收縮收收 縮縮 過過 程程舒舒 張張 過過 程程興興 奮奮 收收 縮縮 耦耦 聯(lián)聯(lián) 過過 程程Ca2+Ca2+被泵回肌漿網(wǎng)，被泵回肌漿網(wǎng)，Ca2+Ca2+與肌鈣蛋白脫與肌鈣蛋白脫離離

8、原肌凝蛋白復(fù)位，橫橋與肌動蛋白分別原肌凝蛋白復(fù)位，橫橋與肌動蛋白分別肌小節(jié)恢復(fù)靜息長度，肌肉舒張肌小節(jié)恢復(fù)靜息長度，肌肉舒張Ca2+是神經(jīng)肌肉接頭興奮傳是神經(jīng)肌肉接頭興奮傳送的信號分子，又是興奮收縮耦聯(lián)送的信號分子，又是興奮收縮耦聯(lián)的啟動因子和耦聯(lián)因子，是肌肉收縮的啟動因子和耦聯(lián)因子，是肌肉收縮產(chǎn)生的關(guān)鍵。產(chǎn)生的關(guān)鍵。運(yùn)動神經(jīng)興奮引起骨骼肌收縮的全過程？運(yùn)動神經(jīng)興奮引起骨骼肌收縮的全過程？神經(jīng)肌肉接頭處的興奮傳送神經(jīng)肌肉接頭處的興奮傳送肌膜肌膜APAP傳導(dǎo)和三聯(lián)管處信息傳送傳導(dǎo)和三聯(lián)管處信息傳送興奮收縮耦聯(lián)收縮和舒張步驟興奮收縮耦聯(lián)收縮和舒張步驟 四、骨骼肌收縮的外部表現(xiàn)四、骨骼肌收縮的外部表

9、現(xiàn)一一 等長收縮與等張收縮等長收縮與等張收縮1、等長收縮：收縮時(shí)張力添加，長度不變、等長收縮：收縮時(shí)張力添加，長度不變 收縮阻力收縮阻力收縮力時(shí)出現(xiàn)收縮力時(shí)出現(xiàn)2、等張收縮：收縮時(shí)長度縮短，張力不變、等張收縮：收縮時(shí)長度縮短，張力不變收縮阻力收縮力出現(xiàn)收縮阻力收縮力出現(xiàn)人運(yùn)動時(shí)肌肉收縮多為混合式，但必定人運(yùn)動時(shí)肌肉收縮多為混合式，但必定是張力添加在前，長度縮短在后。是張力添加在前，長度縮短在后。二單收縮與強(qiáng)直收縮二單收縮與強(qiáng)直收縮1、單收縮、單收縮2、強(qiáng)直收縮、強(qiáng)直收縮五、肌肉收縮的力學(xué)分析五、肌肉收縮的力學(xué)分析1、前負(fù)荷、前負(fù)荷肌肉收縮前已存在的負(fù)荷肌肉收縮前已存在的負(fù)荷前負(fù)荷大小常用初長度

10、表示前負(fù)荷大小常用初長度表示2、后負(fù)荷、后負(fù)荷肌肉收縮后接受的負(fù)荷肌肉收縮后接受的負(fù)荷3、肌肉收縮才干、肌肉收縮才干 肌肉固有收縮才干，與肌肉本身功能肌肉固有收縮才干，與肌肉本身功能形狀有關(guān)，與前、后負(fù)荷無關(guān)。取決于興形狀有關(guān)，與前、后負(fù)荷無關(guān)。取決于興奮收縮耦聯(lián)過程中胞漿內(nèi)奮收縮耦聯(lián)過程中胞漿內(nèi)Ca2+Ca2+程度和肌程度和肌球蛋白球蛋白ATPATP酶活性。酶活性。前負(fù)荷添加：自動前負(fù)荷添加：自動張力在一定范圍內(nèi)張力在一定范圍內(nèi)隨之添加，超越一隨之添加，超越一定范圍張力下降。定范圍張力下降。最適初長時(shí)自動張力最大最適初長時(shí)自動張力最大肌肉初長度對肌肉收縮的影響肌肉初長度對肌肉收縮的影響收縮力加強(qiáng)收縮力加強(qiáng)長度長度張力曲線向張力曲線向左上位移左上位移肌肉初長度肌肉初長度張張 力力自動張力自動張力肌肉的張力肌肉的張力速度關(guān)系曲線速度關(guān)系曲線后負(fù)荷越小，肌肉產(chǎn)后負(fù)荷越小，肌肉產(chǎn)生的張力越小，而縮生的張力越小，而縮短速度越快短速度越快最大縮短速度最大縮短速度V0大大大