骨骼肌收縮機理

1、 肌肉的興奮與收縮肌肉的興奮與收縮知識結(jié)構(gòu)知識結(jié)構(gòu):1.骨骼肌的顯微結(jié)構(gòu)骨骼肌的顯微結(jié)構(gòu)2.骨骼肌收縮的原理骨骼肌收縮的原理滑行學說滑行學說3.肌肉的等長收縮和等張收縮肌肉的等長收縮和等張收縮2、肌肉的功能分類、肌肉的功能分類1、肌肉的生理功能：、肌肉的生理功能：運動運動、交換交換、平衡平衡、產(chǎn)熱產(chǎn)熱骨骼肌骨骼肌心心 肌肌平滑肌平滑肌骨骼肌骨骼肌(肌纖維肌纖維)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)肌肉肌肉 肌纖維肌纖維（肌細胞）（肌細胞）肌小節(jié)肌小節(jié)骨骼肌的微細結(jié)構(gòu)骨骼肌的微細結(jié)構(gòu) 骨骼肌骨骼肌 肌纖維肌纖維（肌細胞）（肌細胞） 肌原纖維+其它細胞質(zhì)肌原纖維肌原纖維 肌小節(jié)(粗肌絲+細肌絲)；肌小節(jié)肌小節(jié) (sarc

2、omere) 1/2明帶+暗帶+1/2明帶； 明帶(I帶) 、暗帶(A帶) 肌 肉肌 肉肌球蛋白肌球蛋白myosin桿狀部（桿狀部（rod portion）球狀部（球狀部（heads）組成粗肌絲的肌球蛋白桿狀部分與纖維長軸平行排列，組成粗肌絲的肌球蛋白桿狀部分與纖維長軸平行排列，形成主干，而頭部膨大部暴露在外，形成形成主干，而頭部膨大部暴露在外，形成橫橋橫橋。橫橋上含有。橫橋上含有ATP酶，在肌肉收縮時能與肌動蛋白結(jié)合。酶，在肌肉收縮時能與肌動蛋白結(jié)合。由由肌球蛋白肌球蛋白組成。組成。大約大約200-300個肌球個肌球蛋蛋白白聚合而成一條粗絲。聚合而成一條粗絲。肌球蛋白的外形為肌球蛋白的外形為

3、一根主干，頭部有兩個一根主干，頭部有兩個圓球，似圓球，似“豆芽形豆芽形”。粗肌絲粗肌絲長鏈狀的螺旋結(jié)構(gòu)。長鏈狀的螺旋結(jié)構(gòu)。靜息時，靜息時，阻礙阻礙肌動蛋肌動蛋白與肌球蛋白橫橋的白與肌球蛋白橫橋的結(jié)合。結(jié)合。覆于原肌球蛋白覆于原肌球蛋白上的球形蛋白質(zhì)上的球形蛋白質(zhì)（C C、T T和和I I亞基）亞基）球形大分子物質(zhì)。球形大分子物質(zhì)。在肌漿中無數(shù)肌動在肌漿中無數(shù)肌動蛋白聚合呈串球狀蛋白聚合呈串球狀雙螺旋結(jié)構(gòu)。雙螺旋結(jié)構(gòu)。肌動蛋白與肌球蛋白為肌動蛋白與肌球蛋白為收縮蛋白收縮蛋白；原肌球蛋白；原肌球蛋白與肌鈣蛋白為與肌鈣蛋白為調(diào)節(jié)蛋白調(diào)節(jié)蛋白。細肌絲細肌絲明帶明帶暗帶 肌原纖維肌原纖維肌小節(jié)：肌小節(jié)：

4、 1/2明帶明帶 暗帶暗帶 1/2明帶明帶 基本內(nèi)容： 肌肉收縮時沒有肌絲或某些物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的肌肉收縮時沒有肌絲或某些物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的縮短，而只是發(fā)生了細肌絲在粗肌絲之間的滑行，縮短，而只是發(fā)生了細肌絲在粗肌絲之間的滑行，也就是說由也就是說由Z線發(fā)出的細肌絲向暗帶中央移動，結(jié)線發(fā)出的細肌絲向暗帶中央移動，結(jié)果相鄰的各果相鄰的各Z線相互靠近，肌小節(jié)長度變短，表現(xiàn)線相互靠近，肌小節(jié)長度變短，表現(xiàn)為整個肌纖維和肌肉的收縮。為整個肌纖維和肌肉的收縮。 由于肌肉收縮時，只是細肌絲在粗肌絲之間滑行，而粗肌絲的長度不變，所以暗帶（A帶）的寬度不變，細肌絲的長度雖然也沒變，但明帶（I帶）變窄。 同時，H區(qū)變窄，

5、甚至消失。 在橫橋的一次擺動中，肌球蛋白將水解ATP所釋放的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)榧拥鞍椎臋C械能。上述橫橋與ATP結(jié)合，擺動、復位、再結(jié)合的過程，稱為橫橋周期。 肌鈣蛋白是脊椎動物橫紋肌肌絲中僅有的能與Ca2+結(jié)合的蛋白質(zhì)。 當肌漿中Ca2+濃度低于0.510-7mol時，肌肉不能收縮。 3、興奮、興奮收縮耦聯(lián)：收縮耦聯(lián)：把從骨骼肌接受神經(jīng)把從骨骼肌接受神經(jīng)沖動、肌膜發(fā)生興奮，與沖動、肌膜發(fā)生興奮，與肌原纖維中的肌絲活動聯(lián)肌原纖維中的肌絲活動聯(lián)系起來的中介過程，叫興系起來的中介過程，叫興奮奮-收縮耦聯(lián)收縮耦聯(lián)肌 肉目前一般認為肌肉收縮是由于目前一般認為肌肉收縮是由于 A A 骨骼肌粗肌絲長度變短骨骼肌

6、粗肌絲長度變短 B B 骨骼肌細肌絲長度縮短骨骼肌細肌絲長度縮短 C C 粗肌絲向細肌絲之間滑行粗肌絲向細肌絲之間滑行 D D 細肌絲向粗肌絲之間滑行細肌絲向粗肌絲之間滑行 E E 粗、細肌絲長度均縮短粗、細肌絲長度均縮短思考題思考題D骨骼肌收縮的形式：骨骼肌收縮的形式：1、等張收縮與等長收縮、等張收縮與等長收縮2、肌肉的單收縮、肌肉的單收縮3、收縮總和與強直收縮、收縮總和與強直收縮肌 肉（1）等張收縮等張收縮如果讓肌肉一端如果讓肌肉一端游離，一端固定，游離，一端固定，使肌肉收縮時，只使肌肉收縮時，只有長度的變化而無有長度的變化而無張力的變化的收縮。張力的變化的收縮。 肌 肉（2）等長收縮等長

7、收縮整體內(nèi)的肌肉是兩種形式不同程度的復合。整體內(nèi)的肌肉是兩種形式不同程度的復合。在實驗條件下，在實驗條件下，固定肌肉兩端，使肌固定肌肉兩端，使肌肉收縮時，不容許發(fā)肉收縮時，不容許發(fā)生長度的變化，而只生長度的變化，而只表現(xiàn)為張力的變化的表現(xiàn)為張力的變化的收縮。收縮。肌 肉 一般的軀體運動都不是單純的等張收縮或等長收縮，而是兩種收縮不同程度的復合。 肌 肉 單收縮單收縮 在實驗條件下，肌肉受到一次刺激所引起的在實驗條件下，肌肉受到一次刺激所引起的一次收縮稱為一次收縮稱為單收縮單收縮。（1）收縮總和收縮總和在實驗條件下，在實驗條件下，肌肉受到一連串刺激，肌肉受到一連串刺激，若后一刺激落在前一若后一刺

8、激落在前一刺激所引起的收縮的刺激所引起的收縮的舒張期內(nèi)，則肌肉不舒張期內(nèi)，則肌肉不再舒張，而出現(xiàn)一個再舒張，而出現(xiàn)一個比前一次收縮幅度更比前一次收縮幅度更高的收縮稱為高的收縮稱為收縮的收縮的總和總和。肌 肉指在一定頻率的連續(xù)刺激下，肌肉收縮不指在一定頻率的連續(xù)刺激下，肌肉收縮不斷地總和，使肌肉處于持續(xù)的縮短狀態(tài)，稱為斷地總和，使肌肉處于持續(xù)的縮短狀態(tài)，稱為強直收縮。（強直收縮。（臨界融合頻率臨界融合頻率）（2）強直收縮強直收縮肌 肉 在刺激頻率較低時，描記的收縮曲線呈鋸齒狀態(tài)。這樣在刺激頻率較低時，描記的收縮曲線呈鋸齒狀態(tài)。這樣的收縮稱為的收縮稱為不完全強直收縮。不完全強直收縮。 當刺激頻率升高時，可描記出平滑的收縮曲線，這樣當刺激頻率升高時，可描記出平滑的收縮曲線，這樣的收縮稱為的收縮稱為完全強直收縮完全強直收縮。 引起完全強直收縮所需的最低刺激頻率稱臨界融合頻率。引起完全強直收縮所需的最低刺激頻率稱臨界融合頻率。1.1.試述骨骼肌的收縮機理。試述骨骼肌的收縮機理。2.2.簡述骨骼肌興奮簡述骨骼肌興奮收縮耦聯(lián)。收縮耦聯(lián)。思考題思考題1.1.試述骨骼肌的收縮機理試述骨骼肌的收縮機理 粗細肌絲的結(jié)合粗細肌絲的結(jié)合 粗細肌絲的滑動粗細肌絲的滑動 粗細肌絲的解離粗