運(yùn)動(dòng)生理學(xué)_02肌肉活動(dòng)

1、第一節(jié)第一節(jié) 肌肉的特性肌肉的特性一、骨骼肌的物理特性一、骨骼肌的物理特性 伸展性：骨骼肌在受到外力牽拉或負(fù)重時(shí)可被拉長(zhǎng)伸展性：骨骼肌在受到外力牽拉或負(fù)重時(shí)可被拉長(zhǎng)的特性。的特性。 彈性：而當(dāng)外力或負(fù)重取消后，肌肉的長(zhǎng)度又可恢彈性：而當(dāng)外力或負(fù)重取消后，肌肉的長(zhǎng)度又可恢復(fù)的特性。復(fù)的特性。 粘滯性：肌漿內(nèi)各分子之間的相互摩擦作用所產(chǎn)生粘滯性：肌漿內(nèi)各分子之間的相互摩擦作用所產(chǎn)生的特性。的特性。 第二章第二章 肌肉活動(dòng)肌肉活動(dòng) 目的：目的：1 1掌握兩類肌纖維的特點(diǎn)；掌握兩類肌纖維的特點(diǎn)； 2 2掌握訓(xùn)練對(duì)兩類肌纖維的影響掌握訓(xùn)練對(duì)兩類肌纖維的影響 3 3掌握興奮產(chǎn)生的機(jī)理掌握興奮產(chǎn)生的機(jī)理 4

2、 4掌握肌肉收縮機(jī)理及收縮形式掌握肌肉收縮機(jī)理及收縮形式 （一）、興奮性1.1.興奮：生物體受到刺激后產(chǎn)生生物電（動(dòng)作興奮：生物體受到刺激后產(chǎn)生生物電（動(dòng)作電位）反應(yīng)。電位）反應(yīng)。2.2.興奮性：生物體對(duì)刺激發(fā)生反應(yīng)的能力興奮性：生物體對(duì)刺激發(fā)生反應(yīng)的能力。3.3.可興奮細(xì)胞可興奮細(xì)胞: :只需較小刺激強(qiáng)度，便能迅速作只需較小刺激強(qiáng)度，便能迅速作出反應(yīng)的細(xì)胞。出反應(yīng)的細(xì)胞。4.4.反應(yīng)反應(yīng):生物體受到刺激時(shí)，其新陳代謝及外部生物體受到刺激時(shí)，其新陳代謝及外部表現(xiàn)發(fā)生相應(yīng)的改變。表現(xiàn)發(fā)生相應(yīng)的改變。5.5.刺激刺激:各種能引起生物體發(fā)生反應(yīng)的環(huán)境變化。各種能引起生物體發(fā)生反應(yīng)的環(huán)境變化。二、肌肉

3、的生理特性 （二）引起興奮的刺激條件 引起興奮的刺激條件引起興奮的刺激條件 一定刺激強(qiáng)度一定刺激強(qiáng)度 一定刺激作用持續(xù)時(shí)間一定刺激作用持續(xù)時(shí)間 一定刺激強(qiáng)度變化率一定刺激強(qiáng)度變化率 ( (三三) )閾強(qiáng)度和閾刺激閾強(qiáng)度和閾刺激1.1.閾刺激閾刺激: :凡是能引起組織產(chǎn)生興奮的最小刺激。凡是能引起組織產(chǎn)生興奮的最小刺激。2.2.閾強(qiáng)度（閾值）閾強(qiáng)度（閾值）: :在一定刺激時(shí)間和強(qiáng)度在一定刺激時(shí)間和強(qiáng)度- -時(shí)間變化時(shí)間變化率不變，能引起組織產(chǎn)生興奮的最小刺激強(qiáng)度率不變，能引起組織產(chǎn)生興奮的最小刺激強(qiáng)度 。 是評(píng)定的最簡(jiǎn)易指標(biāo)是評(píng)定的最簡(jiǎn)易指標(biāo)（四）強(qiáng)度（四）強(qiáng)度時(shí)間曲線時(shí)間曲線 強(qiáng)度強(qiáng)度 時(shí)間曲

4、線：用方波電刺激，固定強(qiáng)度時(shí)間曲線：用方波電刺激，固定強(qiáng)度 時(shí)時(shí)間變化率不變，觀察刺激強(qiáng)度與持續(xù)時(shí)間關(guān)系所繪間變化率不變，觀察刺激強(qiáng)度與持續(xù)時(shí)間關(guān)系所繪的坐標(biāo)圖。的坐標(biāo)圖。曲曲線線特特點(diǎn)點(diǎn) 當(dāng)強(qiáng)度小于當(dāng)強(qiáng)度小于A A點(diǎn)時(shí)（即曲線右側(cè)）無(wú)論刺激時(shí)間多點(diǎn)時(shí)（即曲線右側(cè)）無(wú)論刺激時(shí)間多 長(zhǎng)，都不產(chǎn)生興奮；長(zhǎng)，都不產(chǎn)生興奮； 當(dāng)強(qiáng)度小于當(dāng)強(qiáng)度小于B B點(diǎn)時(shí)（即曲線左側(cè)）無(wú)論刺激強(qiáng)度多點(diǎn)時(shí)（即曲線左側(cè)）無(wú)論刺激強(qiáng)度多 大，也不產(chǎn)生興奮；大，也不產(chǎn)生興奮； 只有在只有在A A、B B兩點(diǎn)之間，強(qiáng)度、時(shí)間呈反相兩點(diǎn)之間，強(qiáng)度、時(shí)間呈反相關(guān)。關(guān)。 基強(qiáng)度基強(qiáng)度: :在強(qiáng)度在強(qiáng)度 時(shí)間變時(shí)間變化變率一定時(shí)，當(dāng)刺

5、激強(qiáng)度化變率一定時(shí)，當(dāng)刺激強(qiáng)度低于某一數(shù)值時(shí)，無(wú)任刺激低于某一數(shù)值時(shí)，無(wú)任刺激時(shí)間多長(zhǎng)，也不引起組織興時(shí)間多長(zhǎng)，也不引起組織興奮，此最低刺激強(qiáng)度。奮，此最低刺激強(qiáng)度。 時(shí)值時(shí)值: :用兩倍基強(qiáng)度刺激用兩倍基強(qiáng)度刺激組織，引起組織興奮所需的組織，引起組織興奮所需的最短持續(xù)時(shí)間。最短持續(xù)時(shí)間。 （五）興奮后恢復(fù)過(guò)程的興奮變化（五）興奮后恢復(fù)過(guò)程的興奮變化不同組織具有不同的興奮性不同組織具有不同的興奮性, ,同一組織在不同生同一組織在不同生理?xiàng)l件下理?xiàng)l件下, ,其興奮性也不相同其興奮性也不相同, ,但組織受到刺激后但組織受到刺激后, ,興奮性出現(xiàn)規(guī)律性變化興奮性出現(xiàn)規(guī)律性變化: :1 1 絕對(duì)不應(yīng)期

6、絕對(duì)不應(yīng)期 2 2 相對(duì)不應(yīng)期相對(duì)不應(yīng)期 3 3 超常期超常期 4 4 低常期低常期 （六）興奮的本質(zhì)（六）興奮的本質(zhì)1 1、 靜息電位靜息電位2 2）靜息電位的概念）靜息電位的概念（1 1）靜息電位細(xì)胞處于安）靜息電位細(xì)胞處于安靜狀態(tài)時(shí)，細(xì)胞膜內(nèi)外靜狀態(tài)時(shí)，細(xì)胞膜內(nèi)外所存在的電位差所存在的電位差 標(biāo)本標(biāo)本（2 2） 測(cè)量測(cè)量 陰極示波器陰極示波器 微電極微電極（3 3） 極化狀態(tài)極化狀態(tài): :細(xì)胞安靜細(xì)胞安靜時(shí)，膜電位穩(wěn)定在某值時(shí)，膜電位穩(wěn)定在某值時(shí)的狀態(tài)時(shí)的狀態(tài) （甲）當(dāng)（甲）當(dāng)A A、B B電極都位于細(xì)電極都位于細(xì)胞膜外，無(wú)電位改變，證明胞膜外，無(wú)電位改變，證明膜外無(wú)電位差。膜外無(wú)電位差

7、。（乙）當(dāng)（乙）當(dāng)A A電極位于細(xì)胞膜電極位于細(xì)胞膜外，外， B B電極插入膜內(nèi)時(shí)，有電極插入膜內(nèi)時(shí)，有電位改變，證明膜內(nèi)、外間電位改變，證明膜內(nèi)、外間有電位差。有電位差。（丙）當(dāng)（丙）當(dāng)A A、B B電極都位于細(xì)電極都位于細(xì)胞膜內(nèi)，無(wú)電位改變，證明胞膜內(nèi)，無(wú)電位改變，證明膜內(nèi)無(wú)電位差。膜內(nèi)無(wú)電位差。2 2）靜息電位證明實(shí)驗(yàn)）靜息電位證明實(shí)驗(yàn)2 2、動(dòng)作電位、動(dòng)作電位1 1） 動(dòng)作電位的概念動(dòng)作電位的概念 細(xì)胞膜受到有效刺激細(xì)胞膜受到有效刺激時(shí)，在受刺激處細(xì)胞膜內(nèi)外時(shí)，在受刺激處細(xì)胞膜內(nèi)外所所發(fā)生的一次短促的、可所所發(fā)生的一次短促的、可逆的、并可沿膜向四周傳播逆的、并可沿膜向四周傳播的電位波動(dòng)

8、。的電位波動(dòng)。 測(cè)靜息電位測(cè)靜息電位2 2） 測(cè)量測(cè)量 陰極示波器陰極示波器 刺激膜刺激膜去極化去極化: -900mv: -900mv超超 射射: 0+30mv: 0+30mv超極化超極化: : 電位負(fù)得越來(lái)越大電位負(fù)得越來(lái)越大復(fù)極化：復(fù)極化：+30-90mv +30-90mv 靜息狀態(tài)下細(xì)胞膜對(duì)各種離子通透具有選擇性。靜息狀態(tài)下細(xì)胞膜對(duì)各種離子通透具有選擇性。 通透性：通透性：K K+ + ClCl- - NaNa+ + PrPr- -3 3、靜息電位和動(dòng)作電位形成的原因、靜息電位和動(dòng)作電位形成的原因( (霍奇金離子學(xué)說(shuō)霍奇金離子學(xué)說(shuō)) )1 1） 靜息電位產(chǎn)生原理靜息電位產(chǎn)生原理 （1 1

9、）濃度梯度）濃度梯度 膜內(nèi)膜內(nèi)K K+ +高，膜外高，膜外NaNa+ +高高 機(jī)理機(jī)理 （2 2）膜通透性）膜通透性 只對(duì)只對(duì)K K+ +有一定通透性有一定通透性 （3 3）電場(chǎng)力）電場(chǎng)力小結(jié)：靜息電位產(chǎn)生的生理機(jī)制：小結(jié)：靜息電位產(chǎn)生的生理機(jī)制：細(xì)胞膜內(nèi)外離子分布不均細(xì)胞膜內(nèi)外離子分布不均細(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+ +PrPr- -靜息狀態(tài)時(shí)，細(xì)胞膜對(duì)靜息狀態(tài)時(shí)，細(xì)胞膜對(duì)K K+ +的通透性大的通透性大 KK+ + 膜外電位膜外電位( (正電場(chǎng)正電場(chǎng)) )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

10、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) 產(chǎn)生靜息電位產(chǎn)生靜息電位主要由主要由K K向膜外擴(kuò)散的結(jié)果向膜外擴(kuò)散的結(jié)果2 2）、動(dòng)作電位的機(jī)理）、動(dòng)作電位的機(jī)理（1 1）動(dòng)作電位的機(jī)理）動(dòng)作電位的機(jī)理細(xì)胞內(nèi)外各種離子的濃度分布不均勻細(xì)胞內(nèi)外各種離子的濃度分布不均勻細(xì)胞膜對(duì)各種離子通透具有選擇性細(xì)胞膜對(duì)各種離子通透具有選擇性膜受刺激，膜受刺激， NaNa+ +大量?jī)?nèi)流，膜去極化至反極化大量?jī)?nèi)流，膜去極化至反極化 NaNa+ +平衡電位，平衡電位， K K+ +快速外流，至靜息狀態(tài)快速外流，至靜息狀態(tài)（2 2）動(dòng)作電位有關(guān)特點(diǎn)：）動(dòng)作電位有關(guān)特點(diǎn)： “全或無(wú)全或無(wú)”現(xiàn)象現(xiàn)象: :無(wú)任何種刺

11、激一旦引起膜去極無(wú)任何種刺激一旦引起膜去極化化達(dá)到閾值，動(dòng)作電位就會(huì)立刻產(chǎn)生，并且就會(huì)達(dá)到最達(dá)到閾值，動(dòng)作電位就會(huì)立刻產(chǎn)生，并且就會(huì)達(dá)到最大值，動(dòng)作電位的幅度、波型、變化過(guò)程不會(huì)因刺激大值，動(dòng)作電位的幅度、波型、變化過(guò)程不會(huì)因刺激加強(qiáng)而改變，也不會(huì)隨傳播距離增加而變化。加強(qiáng)而改變，也不會(huì)隨傳播距離增加而變化。因?yàn)椋簞?dòng)作電位由閾電位觸發(fā)因?yàn)椋簞?dòng)作電位由閾電位觸發(fā) 電位幅度與電位幅度與NaNa+ +、K K+ +濃度及膜通透性有關(guān)與刺激濃度及膜通透性有關(guān)與刺激 強(qiáng)度無(wú)關(guān)強(qiáng)度無(wú)關(guān) （3 3） 動(dòng)作電位傳導(dǎo)：動(dòng)作電位傳導(dǎo)： 動(dòng)作電位一旦在細(xì)胞膜的某一部位產(chǎn)生，它就會(huì)動(dòng)作電位一旦在細(xì)胞膜的某一部位產(chǎn)生，

12、它就會(huì)在整個(gè)細(xì)胞膜傳播，而且其幅度不會(huì)因?yàn)閭鞑ゾ嚯x增在整個(gè)細(xì)胞膜傳播，而且其幅度不會(huì)因?yàn)閭鞑ゾ嚯x增加而減弱。加而減弱。 （局部電流）（局部電流）三、局部興奮三、局部興奮1 1 局部興奮：細(xì)胞膜受到閾下刺激，局部局部興奮：細(xì)胞膜受到閾下刺激，局部NaNa+ +通道少量通道少量 開(kāi)放，產(chǎn)生局部較小的電位改面變。開(kāi)放，產(chǎn)生局部較小的電位改面變。 2 2 局部興奮的特點(diǎn)：局部興奮的特點(diǎn)： 不是不是“全或無(wú)全或無(wú)”的的 只作電緊張性擴(kuò)布只作電緊張性擴(kuò)布 沒(méi)有不應(yīng)期沒(méi)有不應(yīng)期 有總和現(xiàn)象有總和現(xiàn)象時(shí)間總和時(shí)間總和空間總和空間總和單塊肌肉的組成單塊肌肉的組成1 1 組成組成 收縮成分收縮成分 肌纖維肌纖維

13、產(chǎn)生張力產(chǎn)生張力 結(jié)締組織結(jié)締組織 支持支持 彈性成分彈性成分 神經(jīng)組織神經(jīng)組織 營(yíng)養(yǎng)營(yíng)養(yǎng) 血管血管 調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)2 2 組成成分之關(guān)系組成成分之關(guān)系 串聯(lián)串聯(lián) 并聯(lián)并聯(lián) 彈性成分貯存收縮成分收縮時(shí)釋放的能彈性成分貯存收縮成分收縮時(shí)釋放的能 量，后反彈釋放增加力量或速度量，后反彈釋放增加力量或速度 彈性成分緩沖收縮成分產(chǎn)生的張力，保彈性成分緩沖收縮成分產(chǎn)生的張力，保 護(hù)作用護(hù)作用 結(jié)構(gòu)關(guān)系結(jié)構(gòu)關(guān)系 功能關(guān)系功能關(guān)系第二節(jié)第二節(jié) 肌肉收縮與舒張?jiān)砑∪馐湛s與舒張?jiān)硪?、肌肉的微?xì)結(jié)構(gòu)一、肌肉的微細(xì)結(jié)構(gòu) 肌纖維是肌肉收肌纖維是肌肉收縮功能的結(jié)構(gòu)單位縮功能的結(jié)構(gòu)單位( (一一) )粗肌絲和細(xì)肌絲粗肌絲和

14、細(xì)肌絲 每個(gè)肌細(xì)胞含有數(shù)每個(gè)肌細(xì)胞含有數(shù)百至數(shù)千條與肌纖維百至數(shù)千條與肌纖維長(zhǎng)軸平行排列的肌原長(zhǎng)軸平行排列的肌原纖維纖維. .直徑約直徑約1-21-2微米微米縱貫肌細(xì)胞全長(zhǎng)。縱貫肌細(xì)胞全長(zhǎng)。肌小節(jié)：兩條相鄰肌小節(jié)：兩條相鄰Z Z線之間的結(jié)構(gòu)。線之間的結(jié)構(gòu)。 是肌肉收縮和舒張的最基本單位是肌肉收縮和舒張的最基本單位. . 肌節(jié)由粗、細(xì)兩肌絲構(gòu)成肌節(jié)由粗、細(xì)兩肌絲構(gòu)成 ( (二二) )肌絲的分子組成肌絲的分子組成1 1 粗肌絲粗肌絲: :由肌球蛋白組成由肌球蛋白組成 頭部有一膨大部頭部有一膨大部橫橫橋橋: :能與細(xì)肌絲上的結(jié)合能與細(xì)肌絲上的結(jié)合位點(diǎn)發(fā)生可逆性結(jié)合位點(diǎn)發(fā)生可逆性結(jié)合; ;具有具有AT

15、PATP酶的作用。酶的作用。 肌動(dòng)蛋白肌動(dòng)蛋白2 2 細(xì)肌絲細(xì)肌絲: : 原肌球蛋白原肌球蛋白 肌鈣蛋白：肌鈣蛋白：1 1）肌動(dòng)蛋白：?jiǎn)蝹€(gè)呈球開(kāi)形，構(gòu)成細(xì)絲時(shí)，呈雙螺旋）肌動(dòng)蛋白：?jiǎn)蝹€(gè)呈球開(kāi)形，構(gòu)成細(xì)絲時(shí)，呈雙螺旋狀，一端固定于狀，一端固定于z z線上，其上有與肌球蛋白結(jié)合點(diǎn)線上，其上有與肌球蛋白結(jié)合點(diǎn) 2 2）原肌球蛋白：呈雙螺旋結(jié)構(gòu)與肌動(dòng)蛋白平行排列，）原肌球蛋白：呈雙螺旋結(jié)構(gòu)與肌動(dòng)蛋白平行排列，安靜時(shí)，覆蓋結(jié)合點(diǎn)。安靜時(shí)，覆蓋結(jié)合點(diǎn)。3 3）肌鈣蛋白：呈球形，含有三個(gè)亞單位的復(fù)合體。亞）肌鈣蛋白：呈球形，含有三個(gè)亞單位的復(fù)合體。亞單位單位I I、亞單位、亞單位T T和亞單位和亞單位C C

16、分別對(duì)肌動(dòng)蛋白、原肌球蛋分別對(duì)肌動(dòng)蛋白、原肌球蛋白和白和CaCa2+2+。 二、肌管系統(tǒng)二、肌管系統(tǒng) 1 1 橫管（橫管（T T）系統(tǒng)）系統(tǒng): :肌細(xì)胞膜肌細(xì)胞膜從表面橫向伸入肌纖維內(nèi)從表面橫向伸入肌纖維內(nèi)部的膜小管系統(tǒng)。部的膜小管系統(tǒng)。 2 2 縱管（縱管（L L）系統(tǒng)）系統(tǒng): : 肌質(zhì)網(wǎng)系統(tǒng)肌質(zhì)網(wǎng)系統(tǒng) 終池終池: :肌質(zhì)網(wǎng)在接近橫小肌質(zhì)網(wǎng)在接近橫小管處形成特殊的膨大。管處形成特殊的膨大。3 3 三聯(lián)管結(jié)構(gòu)三聯(lián)管結(jié)構(gòu): :每一個(gè)橫每一個(gè)橫 管管與其想鄰的終末池構(gòu)成復(fù)與其想鄰的終末池構(gòu)成復(fù)合結(jié)構(gòu)合結(jié)構(gòu). .二、肌肉收縮與舒張二、肌肉收縮與舒張（一）、興奮在神經(jīng)?。ㄒ唬⑴d奮在神經(jīng)肌- -肉接點(diǎn)

17、的傳遞肉接點(diǎn)的傳遞1 1、神經(jīng)、神經(jīng)- -肌肉接點(diǎn)的結(jié)構(gòu)肌肉接點(diǎn)的結(jié)構(gòu) 接頭前膜接頭前膜( (終板前膜終板前膜) ) 接頭間隙接頭間隙( (終板間隙終板間隙) )接頭后膜接頭后膜( (終板后膜終板后膜) )2 2、神經(jīng)、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)末梢去極化運(yùn)動(dòng)神經(jīng)末梢去極化CaCa2+2+進(jìn)入神經(jīng)膜內(nèi)進(jìn)入神經(jīng)膜內(nèi) 興奮興奮分泌偶聯(lián)分泌偶聯(lián)AchAch的釋放的釋放 神經(jīng)分泌神經(jīng)分泌R RAch Ach 化學(xué)接受化學(xué)接受 終板電位終板電位肌膜鋒電位肌膜鋒電位肌肉收縮肌肉收縮 興奮興奮收縮偶聯(lián)收縮偶聯(lián)突突觸觸傳傳遞遞興奮沖動(dòng)經(jīng)過(guò)運(yùn)動(dòng)終板傳遞興奮沖動(dòng)經(jīng)過(guò)運(yùn)動(dòng)終板傳遞過(guò)程示意

18、圖過(guò)程示意圖（二）（二） 肌肉的興奮肌肉的興奮- -收縮耦聯(lián)收縮耦聯(lián) 肌肉的收縮是由運(yùn)動(dòng)神經(jīng)沖動(dòng)刺激引起的。肌肉的收縮是由運(yùn)動(dòng)神經(jīng)沖動(dòng)刺激引起的。 1.1.興奮興奮- -收縮偶聯(lián)概念：收縮偶聯(lián)概念： 肌細(xì)胞興奮過(guò)程以細(xì)胞膜的電變化為特征與肌肌細(xì)胞興奮過(guò)程以細(xì)胞膜的電變化為特征與肌絲滑行絲滑行為基礎(chǔ)的收縮過(guò)程之間聯(lián)系中介為基礎(chǔ)的收縮過(guò)程之間聯(lián)系中介3 3、神經(jīng)、神經(jīng)- -肌肉接頭的興奮傳遞特點(diǎn)肌肉接頭的興奮傳遞特點(diǎn)1 1）化學(xué)性傳遞）化學(xué)性傳遞2 2）興奮呈）興奮呈1 1對(duì)對(duì)1 1傳遞傳遞3 3）單向性傳遞）單向性傳遞4 4）時(shí)間延擱（）時(shí)間延擱（0.50.51.0mv1.0mv）5 5）高敏感

19、性）高敏感性( (易受化學(xué)和其它環(huán)境因素影響易受化學(xué)和其它環(huán)境因素影響, ,易疲勞易疲勞) )2 2 興奮興奮- -收縮耦聯(lián)的過(guò)程收縮耦聯(lián)的過(guò)程興奮通過(guò)橫管系統(tǒng)傳導(dǎo)到肌細(xì)胞內(nèi)部興奮通過(guò)橫管系統(tǒng)傳導(dǎo)到肌細(xì)胞內(nèi)部 三聯(lián)管處的信息傳遞三聯(lián)管處的信息傳遞肌漿網(wǎng)（縱管系統(tǒng)）中肌漿網(wǎng)（縱管系統(tǒng)）中CaCa2+2+的釋放的釋放: :指終池膜上的鈣指終池膜上的鈣通道開(kāi)放，終池內(nèi)的通道開(kāi)放，終池內(nèi)的CaCa2+ 2+ 順濃度梯度進(jìn)入肌漿，觸發(fā)肌順濃度梯度進(jìn)入肌漿，觸發(fā)肌絲滑行，肌細(xì)胞收縮。絲滑行，肌細(xì)胞收縮。 CaCa2+2+是興奮是興奮- -收縮偶聯(lián)的耦聯(lián)物收縮偶聯(lián)的耦聯(lián)物（三）肌肉的收縮與舒張過(guò)程（三）肌肉

20、的收縮與舒張過(guò)程肌節(jié)縮短肌節(jié)縮短= =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)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(kāi)放終池膜上的鈣通道開(kāi)放終池內(nèi)的終池內(nèi)的CaCa2 2+ +進(jìn)入肌漿進(jìn)入肌漿1.1.骨骼肌收縮過(guò)程骨骼肌收縮過(guò)程興奮興奮-收縮耦聯(lián)后收縮耦聯(lián)后肌膜電位復(fù)極化肌膜電位復(fù)極化終池膜對(duì)終池膜對(duì)Ca2+通透性通透性肌漿網(wǎng)肌漿網(wǎng)膜膜Ca2+

21、泵激活泵激活肌漿網(wǎng)肌漿網(wǎng)膜膜Ca2+Ca2+與肌鈣蛋白解離與肌鈣蛋白解離原肌凝蛋白復(fù)蓋的原肌凝蛋白復(fù)蓋的橫橋結(jié)合位點(diǎn)橫橋結(jié)合位點(diǎn)骨骼肌舒張骨骼肌舒張2 2、骨骼肌舒張過(guò)程、骨骼肌舒張過(guò)程一 單收縮和強(qiáng)直收縮單收縮和強(qiáng)直收縮（一）單收縮（一）單收縮 單收縮單收縮肌細(xì)胞受一次刺激后，肌細(xì)胞受一次刺激后，先產(chǎn)生一次運(yùn)動(dòng)電位，緊接著出先產(chǎn)生一次運(yùn)動(dòng)電位，緊接著出現(xiàn)一次機(jī)械收縮?，F(xiàn)一次機(jī)械收縮。 潛伏期潛伏期肌細(xì)胞受到刺激到開(kāi)始收縮的時(shí)間肌細(xì)胞受到刺激到開(kāi)始收縮的時(shí)間（二）強(qiáng)直收縮（二）強(qiáng)直收縮 強(qiáng)直收縮強(qiáng)直收縮肌肉受間隔很短的刺激肌肉受間隔很短的刺激, ,如后一刺激在前一刺激引起收縮的如后一刺激在前一

22、刺激引起收縮的舒張期結(jié)束前達(dá)到舒張期結(jié)束前達(dá)到, ,肌肉處于一定的肌肉處于一定的持續(xù)縮短狀態(tài)持續(xù)縮短狀態(tài) 完全性強(qiáng)直收縮完全性強(qiáng)直收縮 非完全性強(qiáng)直收縮非完全性強(qiáng)直收縮分類分類第三節(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)特征二、縮短收縮、拉長(zhǎng)收縮二、縮短收縮、拉長(zhǎng)收縮和等長(zhǎng)收縮和等長(zhǎng)收縮 ( (一一) )縮短收縮縮短收縮( (向心收縮向心收縮) ) 概念：肌肉收縮時(shí)，產(chǎn)生概念：肌肉收縮時(shí)，產(chǎn)生的張力大于外加阻力時(shí)的張力大于外加阻力時(shí), ,肌肉收縮變短肌肉收縮變短, ,并牽拉骨并牽拉骨杠桿做向心收縮。杠桿做向心收縮。特點(diǎn)：收縮時(shí)肌肉長(zhǎng)度縮特點(diǎn)：收縮時(shí)肌肉長(zhǎng)度縮短、起止點(diǎn)相互靠近，因

23、短、起止點(diǎn)相互靠近，因而引起身體運(yùn)動(dòng)。而引起身體運(yùn)動(dòng)。 分為分為等張收縮等張收縮等動(dòng)收縮等動(dòng)收縮1 1、等張收縮、等張收縮: :肌肉在收縮時(shí)肌肉在收縮時(shí), ,張力相等張力相等, ,長(zhǎng)度發(fā)生改變長(zhǎng)度發(fā)生改變的收縮的收縮. . 2、等動(dòng)收縮 等動(dòng)收縮：在整個(gè)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)肌肉以恒定的等動(dòng)收縮：在整個(gè)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)肌肉以恒定的 速度，且肌肉收縮時(shí)產(chǎn)生的力量始終與阻力相速度，且肌肉收縮時(shí)產(chǎn)生的力量始終與阻力相 等的肌肉收縮。等的肌肉收縮。 等動(dòng)收縮和等張收縮區(qū)別：等動(dòng)收縮和等張收縮區(qū)別： 等動(dòng)收縮時(shí)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)都能產(chǎn)生最大的等動(dòng)收縮時(shí)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)都能產(chǎn)生最大的 肌張力，等張收縮則不能。肌張力，

24、等張收縮則不能。 等動(dòng)收縮的速度可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。等動(dòng)收縮的速度可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。( (二二) )拉長(zhǎng)收縮（離心收縮）拉長(zhǎng)收縮（離心收縮）1 1 概念：肌肉收縮時(shí)產(chǎn)生張力小于外加阻力時(shí)，肌肉概念：肌肉收縮時(shí)產(chǎn)生張力小于外加阻力時(shí)，肌肉雖積極收縮但仍被拉長(zhǎng)。雖積極收縮但仍被拉長(zhǎng)。 2 2 作用：制動(dòng)、減速、克服重力作用：制動(dòng)、減速、克服重力 如如下蹲下蹲時(shí)，股四頭肌在收縮的同時(shí)被拉長(zhǎng)，以控時(shí)，股四頭肌在收縮的同時(shí)被拉長(zhǎng)，以控制重力對(duì)人體的作用，使身體緩慢下蹲，起緩沖作用制重力對(duì)人體的作用，使身體緩慢下蹲，起緩沖作用( (三三) )等長(zhǎng)收縮（靜力收縮）等長(zhǎng)收縮（靜力收縮）1 1 概念：肌肉

25、收縮時(shí)產(chǎn)生的張力等于外加阻力，雖積概念：肌肉收縮時(shí)產(chǎn)生的張力等于外加阻力，雖積極收縮但長(zhǎng)度不變。極收縮但長(zhǎng)度不變。2 2 作用：對(duì)運(yùn)動(dòng)環(huán)節(jié)固定、支持和保持身體姿勢(shì)作用：對(duì)運(yùn)動(dòng)環(huán)節(jié)固定、支持和保持身體姿勢(shì) 如體操中的如體操中的“十字支撐十字支撐”、武術(shù)中的、武術(shù)中的 1.1.力量力量- -速度曲線：同一肌速度曲線：同一肌肉在不同后負(fù)荷條件下，肉在不同后負(fù)荷條件下，產(chǎn)生的張力與縮短初速產(chǎn)生的張力與縮短初速度的坐標(biāo)圖度的坐標(biāo)圖 2 2 后負(fù)荷：肌肉開(kāi)始收縮后負(fù)荷：肌肉開(kāi)始收縮時(shí)，才遇到的負(fù)荷。時(shí)，才遇到的負(fù)荷。3 3 產(chǎn)生機(jī)制產(chǎn)生機(jī)制 張力大小張力大?。喝Q于活化：取決于活化的橫橋數(shù)目；的橫橋數(shù)目；

26、 收縮速度收縮速度：取決于能量：取決于能量釋放速率和肌球蛋白釋放速率和肌球蛋白ATPATP酶活性，與酶活性，與活化的橫橋活化的橫橋數(shù)目數(shù)目無(wú)關(guān)。無(wú)關(guān)。 三、肌肉收縮的力學(xué)特征三、肌肉收縮的力學(xué)特征（一）肌肉收縮的張力與速度關(guān)系（一）肌肉收縮的張力與速度關(guān)系（二）肌肉收縮的長(zhǎng)度與張力關(guān)系（二）肌肉收縮的長(zhǎng)度與張力關(guān)系1 1 前負(fù)荷前負(fù)荷肌肉收縮以前就已遇到的負(fù)荷。肌肉收縮以前就已遇到的負(fù)荷。 2 2 初長(zhǎng)度初長(zhǎng)度肌肉收縮肌肉收縮 前所處的長(zhǎng)度前所處的長(zhǎng)度 3 3 最適初長(zhǎng)度最適初長(zhǎng)度肌肉肌肉 初長(zhǎng)度增至某初長(zhǎng)度增至某 值時(shí)，產(chǎn)生的值時(shí)，產(chǎn)生的 生理效應(yīng)最大，生理效應(yīng)最大， 此長(zhǎng)度為此長(zhǎng)度為 P=

27、0 P=0 有效增大收縮速度；有效增大收縮速度；4 4 應(yīng)用應(yīng)用 P=100%P0P=100%P0有效增大張力；有效增大張力； P=30%P=30%或或60%60%收縮速度和張力全面增加收縮速度和張力全面增加一一 人類肌纖維的類型人類肌纖維的類型（一）根據(jù)組織化學(xué)染色法（一）根據(jù)組織化學(xué)染色法 慢肌慢肌型（型（STST） 快快A A （aa） 快肌快肌型（型（FTFT） 快快B B （bb） 快快C C （cc） 快收縮糖酵解型（快收縮糖酵解型（FGFG）（二（二 ）按代謝特點(diǎn)分）按代謝特點(diǎn)分 快收縮氧化酵解型（快收縮氧化酵解型（FOGFOG 慢收縮氧化型（慢收縮氧化型（SOSO）肌纖維類型的

28、百分比構(gòu)成：不同類型的肌纖維在肌肉肌纖維類型的百分比構(gòu)成：不同類型的肌纖維在肌肉中所占的百分比中所占的百分比第四節(jié)第四節(jié) 肌纖維類型與運(yùn)動(dòng)能力肌纖維類型與運(yùn)動(dòng)能力二、兩類型肌纖維的形態(tài)、代謝及生理特征二、兩類型肌纖維的形態(tài)、代謝及生理特征( (一一) )不同肌纖維的形態(tài)特征不同肌纖維的形態(tài)特征形態(tài)學(xué)特征形態(tài)學(xué)特征型（慢?。┬停。旒。旒。┘±w維的直徑肌纖維的直徑肌漿網(wǎng)（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)）肌漿網(wǎng)（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)）-運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元毛細(xì)血管網(wǎng)毛細(xì)血管網(wǎng)血液供應(yīng)血液供應(yīng)線粒體線粒體在一肌肉中的位置在一肌肉中的位置肌纖維數(shù)量肌纖維數(shù)量突觸小泡突觸小泡神經(jīng)肌肉接點(diǎn)神經(jīng)肌肉接點(diǎn)終板面積終板面積神經(jīng)支配神經(jīng)支配

29、細(xì)細(xì)不發(fā)達(dá)不發(fā)達(dá)小小較豐富較豐富多多多、大多、大深部深部少少少少無(wú)皺折無(wú)皺折小小少少粗粗發(fā)達(dá)發(fā)達(dá)大大不太豐富不太豐富少少少、小少、小表淺表淺多多多多后膜有皺折后膜有皺折大大多多( (二二) )生理學(xué)特征生理學(xué)特征 FT STFT ST 收縮速度收縮速度 快快 慢慢 收縮力量收縮力量 大大 小小 抗疲勞能力抗疲勞能力 弱弱 強(qiáng)強(qiáng) 無(wú)氧能力無(wú)氧能力 高高 低低 有氧能力有氧能力 低低 高高三、不同類型肌纖維的分布三、不同類型肌纖維的分布 研究方法：常常用針刺活檢取樣法、開(kāi)放性活檢取研究方法：常常用針刺活檢取樣法、開(kāi)放性活檢取樣法或尸檢法來(lái)獲得身體中骨骼肌肌纖維組成的樣法或尸檢法來(lái)獲得身體中骨骼肌肌

30、纖維組成的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)。從表從表2-12-1中可以看出男女受試者上下肢肌肉的慢肌纖中可以看出男女受試者上下肢肌肉的慢肌纖維百分比平均為維百分比平均為40-60%40-60%肌纖維的百分比分布范圍很大：慢肌纖維百分比最肌纖維的百分比分布范圍很大：慢肌纖維百分比最低的為低的為24%24%，最高的為，最高的為74.2%74.2% 遺傳學(xué)研究表明：肌纖維類型百分比組成很大遺傳學(xué)研究表明：肌纖維類型百分比組成很大程度上決定于遺傳。程度上決定于遺傳。四、肌纖維類型與運(yùn)動(dòng)能力四、肌纖維類型與運(yùn)動(dòng)能力 CostillCostill研究：肌纖維百分比組成具有明顯的運(yùn)動(dòng)研究：肌纖維百分比組成具有明顯的運(yùn)動(dòng)的項(xiàng)目特異

31、性，如的項(xiàng)目特異性，如表表2-22-2 時(shí)間短、強(qiáng)度大項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員（優(yōu)秀短跑運(yùn)動(dòng)員）：快肌時(shí)間短、強(qiáng)度大項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員（優(yōu)秀短跑運(yùn)動(dòng)員）：快肌 纖維百分比從事耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員和一般人高；纖維百分比從事耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員和一般人高；-FT-FT 豐富（約占豐富（約占707080%80%） 耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員（優(yōu)秀長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員）：慢肌纖維百分比耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員（優(yōu)秀長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員）：慢肌纖維百分比 高于非耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員和一般人；高于非耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員和一般人； -ST-ST豐富（約占豐富（約占 707080%80%） 既需耐力又需速度項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員既需耐力又需速度項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員( (優(yōu)秀中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員優(yōu)秀中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員) )： 快

32、肌纖維和慢肌纖維百分比相當(dāng)?？旒±w維和慢肌纖維百分比相當(dāng)。-ST-ST、FTFT分配相當(dāng)分配相當(dāng) 但發(fā)現(xiàn)有個(gè)別例外的現(xiàn)象：但發(fā)現(xiàn)有個(gè)別例外的現(xiàn)象： 則說(shuō)明：肌纖維類型的分布是影響運(yùn)動(dòng)成績(jī)的因素之則說(shuō)明：肌纖維類型的分布是影響運(yùn)動(dòng)成績(jī)的因素之一，但不是唯一的。一，但不是唯一的。五、訓(xùn)練對(duì)肌纖維的影響五、訓(xùn)練對(duì)肌纖維的影響（一）訓(xùn)練引起肌纖維組成的改變（一）訓(xùn)練引起肌纖維組成的改變 1 1 遺傳觀點(diǎn)：遺傳觀點(diǎn)： Komi 77Komi 77年對(duì)年對(duì)3131對(duì)雙胞胎股外肌對(duì)雙胞胎股外肌STST研究遺研究遺傳度高達(dá)傳度高達(dá)96.5%96.5% 2 2 訓(xùn)練適應(yīng)訓(xùn)練適應(yīng) Costill 78Costil

33、l 78年年 7 7周最大等動(dòng)訓(xùn)練，周最大等動(dòng)訓(xùn)練，STST由由46.5%46.5%下降到下降到38.8% 38.8% 而而FTFT由由53.553.5上升到上升到61.2% 61.2% 提出提出ST ST c c FT FT（二）訓(xùn)練對(duì)肌纖維形態(tài)和代謝的影響（二）訓(xùn)練對(duì)肌纖維形態(tài)和代謝的影響1 1 肌纖維選擇性肥大肌纖維選擇性肥大 肌纖維選擇性肥大肌纖維選擇性肥大 不同形式運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可優(yōu)先造成主要不同形式運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可優(yōu)先造成主要運(yùn)動(dòng)肌內(nèi)部某類型肌纖維肥大。運(yùn)動(dòng)肌內(nèi)部某類型肌纖維肥大。 薩爾庭薩爾庭(Saltin)(Saltin)發(fā)現(xiàn)耐力訓(xùn)練可引起慢肌纖維選擇性發(fā)現(xiàn)耐力訓(xùn)練可引起慢肌纖維選擇性肥大

34、，速度、爆發(fā)力訓(xùn)練可引起快肌纖維選擇性肥大。肥大，速度、爆發(fā)力訓(xùn)練可引起快肌纖維選擇性肥大。 力量訓(xùn)練力量訓(xùn)練 FTFT選擇性肥大選擇性肥大 速度訓(xùn)練速度訓(xùn)練 FTFT、STST肥大，但以肥大，但以FTFT明顯明顯 耐力訓(xùn)練耐力訓(xùn)練 STST選擇肥大，但不明顯選擇肥大，但不明顯2 2 訓(xùn)練對(duì)肌纖維代謝能力的影響訓(xùn)練對(duì)肌纖維代謝能力的影響1 1）訓(xùn)練對(duì)有氧代謝能力的影響）訓(xùn)練對(duì)有氧代謝能力的影響 耐力訓(xùn)練耐力訓(xùn)練-線粒體線粒體 線粒體密度線粒體密度 -SDH-SDH、Cytc Cytc -有氧能力有氧能力 力量訓(xùn)練力量訓(xùn)練-肌纖維增粗、線粒體數(shù)不變肌纖維增粗、線粒體數(shù)不變-線粒體密度相對(duì)線粒體密

35、度相對(duì) -有氧能力有氧能力 2 2）訓(xùn)練對(duì)無(wú)氧代謝能力的影響）訓(xùn)練對(duì)無(wú)氧代謝能力的影響 力量、速度訓(xùn)練力量、速度訓(xùn)練LDHLDH、磷酸化酶活性、磷酸化酶活性 -無(wú)氧代謝能力無(wú)氧代謝能力 薩爾庭對(duì)薩爾庭對(duì)6 6名成年男受試者進(jìn)行了名成年男受試者進(jìn)行了5 5個(gè)月的長(zhǎng)跑訓(xùn)練。個(gè)月的長(zhǎng)跑訓(xùn)練。在訓(xùn)練前后測(cè)定了受試者的最大攝氧量、慢肌纖維百分比、在訓(xùn)練前后測(cè)定了受試者的最大攝氧量、慢肌纖維百分比、慢肌纖維面積、琥珀酸脫氫酶活性和磷酸丙糖激酶等指標(biāo)后慢肌纖維面積、琥珀酸脫氫酶活性和磷酸丙糖激酶等指標(biāo)后發(fā)現(xiàn)，受試者的最大攝氧量、慢肌纖維面積、琥珀酸脫氫酶發(fā)現(xiàn)，受試者的最大攝氧量、慢肌纖維面積、琥珀酸脫氫酶活

36、性和磷酸丙糖激酶在訓(xùn)練后都顯著提高了，但慢肌纖維百活性和磷酸丙糖激酶在訓(xùn)練后都顯著提高了，但慢肌纖維百分比卻沒(méi)有明顯提高分比卻沒(méi)有明顯提高 。六、運(yùn)動(dòng)時(shí)不同類型運(yùn)動(dòng)單位的動(dòng)員六、運(yùn)動(dòng)時(shí)不同類型運(yùn)動(dòng)單位的動(dòng)員 1 1）在運(yùn)動(dòng)中不同類型的肌纖維參與工作的程度依運(yùn)動(dòng)）在運(yùn)動(dòng)中不同類型的肌纖維參與工作的程度依運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度而定強(qiáng)度而定 高耐克等人讓受試者以高耐克等人讓受試者以2/32/3最大攝氧量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)慢最大攝氧量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)慢肌纖維中的糖原首先被消耗，繼而轉(zhuǎn)向快肌纖維。甚至當(dāng)慢肌肌纖維中的糖原首先被消耗，繼而轉(zhuǎn)向快肌纖維。甚至當(dāng)慢肌纖維中的糖原完全空竭時(shí)，快肌纖維中還有糖原剩余。而以纖維中的糖原

37、完全空竭時(shí)，快肌纖維中還有糖原剩余。而以150%150%最大攝氧量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，快肌纖維中的糖原首先被消耗。最大攝氧量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，快肌纖維中的糖原首先被消耗。這說(shuō)明：在以較低的強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，慢肌纖維首先被動(dòng)員；而在這說(shuō)明：在以較低的強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，慢肌纖維首先被動(dòng)員；而在運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度較大時(shí)，快肌纖維首先被動(dòng)員。運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度較大時(shí)，快肌纖維首先被動(dòng)員。2 2）在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練時(shí)，采用不同強(qiáng)度的練習(xí)可以發(fā)展不同）在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練時(shí)，采用不同強(qiáng)度的練習(xí)可以發(fā)展不同類型的肌纖維。類型的肌纖維。 為了增強(qiáng)快肌纖維的代謝能力，訓(xùn)練計(jì)劃必須包括大強(qiáng)度為了增強(qiáng)快肌纖維的代謝能力，訓(xùn)練計(jì)劃必須包括大強(qiáng)度的練習(xí)；如果要提高慢肌纖維的代謝能力，訓(xùn)練計(jì)劃就要由低的練習(xí)；如果要提高慢肌纖維的代謝能力，訓(xùn)練計(jì)劃就要由低強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的練習(xí)組成。強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的練習(xí)組成。3 3 訓(xùn)練對(duì)肌纖維影響的專一性訓(xùn)練對(duì)肌纖維影響的專一性 表現(xiàn)出訓(xùn)練項(xiàng)目、方法及局部等的專一性表現(xiàn)出訓(xùn)