骨骼肌收縮的分子機(jī)制課件

骨骼肌收縮的分子機(jī)制——洪學(xué)軍8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制教學(xué)內(nèi)容一、骨骼肌細(xì)胞的微細(xì)結(jié)構(gòu)二、骨骼肌的興奮-收縮耦聯(lián)三、骨骼肌收縮的分子機(jī)制8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握肌節(jié)、興奮-收縮耦聯(lián)；骨骼肌興奮-收縮耦聯(lián)的過(guò)程；熟悉骨骼肌收縮的分子機(jī)制（基本過(guò)程）。了解骨骼肌細(xì)胞的微細(xì)結(jié)構(gòu)。8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制一、骨骼肌細(xì)胞的微細(xì)結(jié)構(gòu)（一）骨骼肌細(xì)胞的組織層次

肌小節(jié)→肌原纖維→肌纖維→肌束→肌肉肌絲系統(tǒng)肌管系統(tǒng)8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制（二）肌絲系統(tǒng)

1）粗肌絲由肌球蛋白組成，頭部一膨大部橫橋①能與細(xì)肌絲上結(jié)合位點(diǎn)可逆性結(jié)合;②具有ATP酶作用。8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制（二）肌絲系統(tǒng)2）細(xì)肌絲①肌動(dòng)蛋白：有與橫橋結(jié)合位點(diǎn)，變構(gòu)后,使原肌球蛋白位移，暴露出結(jié)合位點(diǎn)。②原肌球蛋白：位阻效應(yīng)。③肌鈣蛋白：與Ca2+可逆性結(jié)合。8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制（三）肌管系統(tǒng)1）橫管系統(tǒng)2）縱管系統(tǒng)-末梢形成終池3）三聯(lián)管-橫管和兩邊的終池8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制肌絲、肌管系統(tǒng)示意圖8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制三、骨骼肌收縮的分子機(jī)制1、肌肉收縮的概念

指肌肉長(zhǎng)度的縮短或肌肉張力的增加。骨骼肌收縮并非是肌絲本身的長(zhǎng)度縮短，而是由細(xì)肌絲向粗肌絲滑行導(dǎo)致的肌小節(jié)縮短的結(jié)果。8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制2、骨骼肌收縮的分子機(jī)制收縮機(jī)制：滑行學(xué)說(shuō)。內(nèi)容：骨骼肌的收縮是因?yàn)榧〖?xì)胞內(nèi)的肌原纖維縮短所致。肌原纖維的縮短，是由于每個(gè)肌節(jié)中自Z線發(fā)出的細(xì)肌絲向暗帶中間的（H帶M線）移動(dòng)，導(dǎo)致相鄰Z線相互靠近，肌節(jié)縮短，表現(xiàn)為整個(gè)肌細(xì)胞和肌肉的收縮。8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制3.骨骼肌收縮的基本過(guò)程A.當(dāng)肌漿中Ca2+濃度升高時(shí)：①Ca2+與肌鈣蛋白亞單位C結(jié)合，隨即引起肌鈣蛋白的構(gòu)象改變；②通過(guò)肌鈣蛋白亞單位I的調(diào)控作用，使原肌球蛋白的構(gòu)象也發(fā)生改變，結(jié)果使原肌球蛋白與肌動(dòng)蛋白的結(jié)合力減弱，引起原肌球蛋白側(cè)移，從而暴露出肌動(dòng)蛋白上能與肌球蛋白結(jié)合的位點(diǎn)，使橫橋和肌動(dòng)蛋白相結(jié)合而連接起來(lái)；8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制③橫橋具有ATP酶的活性，能水解ATP而獲能。當(dāng)與肌動(dòng)蛋白結(jié)合后，橫橋便利用來(lái)自ATP分解的能量，拖曳肌動(dòng)蛋白向M線方向擺動(dòng)。④完成一次擺動(dòng)后，橫橋即與肌動(dòng)蛋白脫離，再與肌動(dòng)蛋白鏈上下一個(gè)分子的結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合。如此重復(fù)進(jìn)行結(jié)合、擺動(dòng)、脫離的過(guò)程，使肌節(jié)逐漸縮短。8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制B.當(dāng)胞質(zhì)中Ca2+濃度降低時(shí)：Ca2+與肌鈣蛋白的結(jié)合解除，肌鈣蛋白和原肌球蛋白的構(gòu)象恢復(fù)，原肌球蛋白重新掩蓋肌動(dòng)蛋白上的結(jié)合位點(diǎn)，阻止橫橋與肌動(dòng)蛋白的結(jié)合，結(jié)果使細(xì)肌絲回到原來(lái)位置，從而出現(xiàn)肌肉舒張。8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制橫橋擺動(dòng)示意圖8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制二、骨骼肌的興奮-收縮耦聯(lián)1、概念興奮-收縮耦聯(lián)：肌細(xì)胞的電興奮與肌細(xì)胞的機(jī)械收縮聯(lián)系起來(lái)的中介過(guò)程。2、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：“三聯(lián)體”3、關(guān)鍵（耦聯(lián)）因子：Ca2+4、過(guò)程（主要步驟）：①電興奮傳入橫管；②“三聯(lián)體”的信息傳遞；③終池對(duì)鈣的釋放和回收。8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制肌小節(jié)縮短，肌細(xì)胞收縮牽拉細(xì)肌絲向粗肌絲滑行橫橋擺動(dòng)橫橋與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合，分解ATP釋放能量原肌球蛋白位移，暴露細(xì)肌絲上的結(jié)合位點(diǎn)Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合肌鈣蛋白的構(gòu)型改變終池膜上的鈣通道開(kāi)放終池內(nèi)的Ca2+進(jìn)入肌質(zhì)中肌絲滑行的過(guò)程（1）8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制肌絲滑行過(guò)程（2）興奮-收縮耦聯(lián)后肌膜電位復(fù)極化終池膜對(duì)Ca2+通透性↓肌漿網(wǎng)膜Ca2+泵激活肌質(zhì)[Ca2+]↓Ca2+與肌鈣蛋白解離原肌球蛋白復(fù)蓋的橫橋結(jié)合位點(diǎn)骨骼肌舒張8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制隨堂練習(xí)1、興奮通過(guò)神經(jīng)-骨骼肌接頭時(shí)，乙酰膽堿與N-型Ach門(mén)控通道結(jié)合，使終板膜（）A.對(duì)Na+、K+通透性增加，發(fā)生超極化B.對(duì)Na+、K+通透性增加，發(fā)生去極化C.僅對(duì)K+通透性增加，發(fā)生超極化D.僅對(duì)Ca2+通透性增加，發(fā)生去極化E.對(duì)ACh通透性增加，發(fā)生去極化2、當(dāng)神經(jīng)沖動(dòng)到達(dá)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)末梢時(shí)，可引起接頭前膜的：（）A.Na+通道關(guān)閉B.Ca2+通道開(kāi)放C.K＋通道開(kāi)放D.Cl-通道開(kāi)放E.Cl-通道關(guān)閉8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制隨堂練習(xí)3、神經(jīng)--肌肉接頭信息傳遞的主要方式是：（）A.化學(xué)性突觸傳遞B.局部電流C.非典型化學(xué)性突觸傳遞D.非突觸性傳遞E.電傳遞

4、有機(jī)磷農(nóng)藥中毒時(shí)，骨骼肌肌無(wú)力、肌束抽搐主要是由于：（）A.ACh釋放減少B.ACh釋放增多C.膽堿酯酶活性降低D.膽堿酯酶活性增強(qiáng)E.終板膜上的受體增多8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制隨堂練習(xí)5、骨骼肌收縮和舒張的基本功能單位是：（）A.肌原纖維B.細(xì)肌絲C.肌纖維D.粗肌絲E.肌小節(jié)6、骨骼肌的肌質(zhì)網(wǎng)終末池可儲(chǔ)存：（）A、Na+B、K+C、Ca2+D、Mg2+E、Ach8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制隨堂練習(xí)7、肌細(xì)胞中的三聯(lián)管結(jié)構(gòu)指的是：（）A.每個(gè)橫管及其兩側(cè)的肌小節(jié)B.每個(gè)橫管及其兩側(cè)的終末池C.橫管、縱管和肌質(zhì)網(wǎng)D.每個(gè)縱管及其兩側(cè)的橫管E.每個(gè)縱管及其兩側(cè)的肌小節(jié)8、在骨骼肌興奮-收縮耦聯(lián)過(guò)程中起關(guān)鍵作用的離子是（）A.Na+B.Ca2+C.Cl-D.K+E.Mg2+8-骨骼肌收縮的分子機(jī)制隨堂練習(xí)9、骨骼肌興奮—收縮耦聯(lián)不包括：（）A.動(dòng)作電位通過(guò)橫管系統(tǒng)傳向肌細(xì)胞的深部B.肌漿中的Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合C.三聯(lián)管處的信息傳遞，導(dǎo)致終末池Ca2+釋放D.肌漿中的Ca2+濃度迅速降低，導(dǎo)致肌鈣蛋白和它所結(jié)合的Ca2+解離E.當(dāng)肌漿中