四章节肌肉兴奋与收缩ppt课件

第四章第四章 肌肉的兴奋与收缩肌肉的兴奋与收缩平滑肌平滑肌肌肉横纹肌骨骼肌的微细构造骨骼肌的微细构造 图图4-11.1 肌原纤维与肌小节肌原纤维与肌小节骨骼肌骨骼肌 肌纤维肌纤维+C.T肌纤维肌纤维(muscle fiber)肌原纤维肌原纤维+其它细胞质其它细胞质肌原纤维肌原纤维(myofibril)肌小节肌小节(粗肌丝粗肌丝+细肌丝细肌丝)；横纹横纹肌小节肌小节(sarcomere)1/2明带明带+暗带暗带+1/2明带；明带；明带明带(I带带)Z线；线；暗带暗带(A带带)H带；带；肌原纤维肌原纤维肌小节：肌小节：1/2明带明带 暗带暗带 1/2明带明带 细肌丝细肌丝(thin myofilament)：球形肌动蛋白球形肌动蛋白(actin)组成双螺旋肌动蛋白组成双螺旋肌动蛋白 原肌球蛋白原肌球蛋白(tropomyosin)肌钙蛋白肌钙蛋白(troponin)复合体复合体图图4-7，4-11组成(2)粗细肌丝的重叠程度与肌小节收缩产生的张力有关粗细肌丝的重叠程度与肌小节收缩产生的张力有关粗肌丝粗肌丝 1.6(无突起无突起0.2)细肌丝细肌丝 2.053.65 2.25 张力张力 图图4-93.652.25 由于肌肉收缩时，只由于肌肉收缩时，只是细肌丝在粗肌丝之间滑是细肌丝在粗肌丝之间滑行，而粗肌丝的长度不变行，而粗肌丝的长度不变，所以暗带的宽度不变，所以暗带的宽度不变，细肌丝的长度虽然也没变细肌丝的长度虽然也没变，但粗细肌丝的重叠发生，但粗细肌丝的重叠发生了变化，所以代表纯粹粗了变化，所以代表纯粹粗肌丝的肌丝的H带变窄，甚至消带变窄，甚至消逝，代表纯粹细肌丝的逝，代表纯粹细肌丝的I带带也变窄。也变窄。(3)横桥构象改动，向其尾部方向摆动，并拖动细肌丝向H带中心滑动。横桥所贮藏的化学能用来抑制肌肉的外负荷。肌小节缩短，ADP解离。(P72图4-10)(4)ADP解离后，横桥重新结合一个ATP，回到原来的构象，又重新与细肌丝垂直，而此时由于细肌丝已发生了滑动，横桥面对的是新的更接近Z线的肌动蛋白的结合位点。(P72图4-10)在横桥的一次摆动中，肌球蛋白将水解ATP所释放的化学能转变为肌动蛋白的机械能。上述横桥与ATP结合，摆动、复位、再结合的过程，称为横桥周期(cross-bridge cycling)。(1)在一个肌C内横桥的活动是异步的；(2)即使肌小节不缩短，也耗费能量；概念：肌膜上的AP触发肌原纤维收缩的一系列过程。(P74图4-13)构造根底：三联管两侧肌小节的纵管两侧肌小节的纵管前四章重点内容总结：一膜(细胞膜物质转运)二耦联(去极化释放、兴奋收缩)三传导(神经激动在神经元上的传导、突触传送、兴奋在肌细胞上的传导就是兴奋收缩耦联)四学说(膜、离子、钠钾泵、肌丝滑行)当一条肌纤维发生等长收缩时，其所处的长度不同，产生的张力也不一样。肌纤维产生最大张力的长度叫做这个肌纤维的最适长度(optimal length)。60%最适长度肌纤维长度最适长度肌纤维长度175%张力 0 减小 减小 0解释：图4-9 肌丝滑行最适长度的生理意义：体内绝大多数骨骼肌都附着在骨骼上，每块骨骼肌的肌纤维的静息长度都接近于最适长度，可产生最大张力。另外，由于肌肉附着在骨骼上，骨骼肌长度的变化很少超越最适长度的30%，防止了骨骼肌过度拉伸和紧缩。普通的躯体运动都不是单纯的等张收缩或等长收缩，而是两种收缩不同程度的复合。的纤维组成。的纤维组成。单收缩 增大刺激的频率，使得后一次收缩发生在前一次收缩的舒张期中，构 成 不 完 全 强 直 收 缩(incomplete tetanus)。继续增大刺激频率，使得后一次收缩发生在前一次收缩的收缩期中，构 成 完 全 强 直 收 缩(complete tetanus)。产生完全强直收缩所需最低刺激频率叫做临界交融频率。强直收缩产生的张力比单收缩要高得多，它所产生的最大张力约为单收缩的4倍，在正常机体中，骨骼肌的收缩大都属于强直收缩。肌肉的兴奋和收缩是两个不同的过程，在(不)完全强直收缩中，收缩虽然(不)完全交融，但肌肉的AP并不交融，而是各自分别的。这种使肢体产生相反方向运动的肌肉这种使肢体产生相反方向运动的肌肉群叫做颉颃群叫做颉颃(xi hng)肌肌(antagonist muscles)，也叫拮抗肌。，也叫拮抗肌。体内的肌肉、骨骼和关节构成了杠杆系统，图4-24A。这套杠杆系统虽然不省力，但却可以放大肌肉的运动，图4-24B。比较慢的肌肉收缩速度可以产生比较快的手的运动。(2)一单位平滑肌一单位平滑肌(single-unit smooth muscle)，又叫内脏平滑肌又叫内脏平滑肌(visceral smooth muscle)；特点特点:具有自发性收缩，细胞间的衔接多为缝隙衔具有自发性收缩，细胞间的衔接多为缝隙衔接，各细胞可经过细胞间的电耦联进展同步性活动，接，各细胞可经过细胞间的电耦联进展同步性活动，对牵拉刺激较敏感。对牵拉刺激较敏感。平滑肌这两种类型的划分并不严厉，有些平滑肌兼平滑肌这两种类型的划分并不严厉，有些平滑肌兼有两类平滑肌的特点。有两类平滑肌的特点。动。动。(2)AP：锋形或有平台的：锋形或有平台的AP机制：有钠内流但以钙内流为主。机制：有钠内流但以钙内流为主。紧张。紧张。平滑肌中没有肌钙蛋白，但有一种与肌钙蛋白相类似的调钙素，钙与调钙素结合构成钙调钙素。钙调钙素再与一种蛋白激E构成复合体，并使此蛋白激酶活化，进而使肌球蛋白头部磷酸化，进而与肌动蛋白相互作用，引发收缩。平滑肌收缩的几个特点，即平滑肌的平滑肌收缩的几个特点，即平滑肌的收缩和骨骼肌的收缩相比有几个不同之处：收缩和骨骼肌的收缩相比有几个不同之处：埋伏期长埋伏期长 神经肌接点间隙大；肌质网神经肌接点间隙大；肌质网不兴隆。不兴隆。收缩期长收缩期长 钙泵才干低。钙泵才干低。速度慢，紧张度低速度慢，紧张度低 肌丝少，肌丝少，ATP、CP少。少。