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骨骼肌细胞的收缩功能

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1、1,骨骼肌细胞的收缩功能,-吴春生,2,学习目标,掌握骨骼肌的收缩机制,理解兴奋-收缩耦联的概念,了解骨骼肌的收缩形式,4,1,2,3,3,神经肌肉接头的兴奋传递,（一）神经肌肉接头结构,接头前膜接头间隙接头后膜（终板膜）,5,传递物质及其受体：,递质：Ach（接头前膜释放）,Ach受体：N2受体（烟碱样）（位于接头后膜）,（二）神经-肌肉接头处的兴奋传递,运动神经AP传至末梢神经末梢对Ca2+通透性增加，Ca2+内流接头前膜内囊泡向前膜移动、融合、破裂，囊泡内Ach释放入接头间隙 Ach与终板膜N2受体结合，受体构型改变终板膜对Na+的通透性增加，Na+内流产生终板电位（EPP） EPP使附近肌膜去极化达TP，引起肌膜AP,神经肌接头兴奋传递过程：,神经肌接头处兴奋传递是“电化学电”的过程，是单向传递。,神经末梢AP引起递质释放关键是Ca2+内流,引起终板电位的关键是Ach与受体结合，导致Na+内流,终板电位是局部兴奋。无“全或无”特征，其大小与接头前膜释放Ach量成正比。,特点：,二、肌原纤维的超微结构,一块骨骼肌是由许多束肌纤维排列构成,一束肌纤维是由许多条肌纤维排

2、列构成,一条肌纤维里有许多条肌原纤维整齐排列,一条肌原纤维是由粗、细肌丝排列形成的,10,。每一肌原纤维都有相间排列的明带（带）及暗带（A带）。明带染色较浅，而暗带染色较深。暗带中间有一条较明亮的线称H线。H线的中部有一M线。明带中间，有一条较暗的线称为Z线。两个z线之间的区段，叫做一个肌节，,（二）肌管系统,（二）肌管系统,横管：T管传导肌膜AP,三联管：每一横管和其两侧纵管终池。是耦联肌细胞膜AP和肌细胞收缩的关键结构。,纵管：L管终池（ L管两端膨大部分）富含Ca2+,三、骨骼肌的收缩机制-肌丝滑行学说,（一）肌丝分子组成,粗肌丝（肌球蛋白收缩蛋白）,细肌丝：,肌钙蛋白：结合Ca2+，调控肌动蛋白分子与横桥的结合（调节蛋白）,肌动蛋白：与横桥结合，启动收缩过程（收缩蛋白）原肌凝蛋白：阻止肌动蛋白与横桥结合（位阻效应）,1、粗肌丝：肌球蛋白（myosin，肌凝蛋白）,粗肌丝由大量肌球蛋白分子有序排列而成,A.能与ATP结合,横桥的功能:,B.具有ATP酶活性，可分解ATP供能,C.与细肌丝的肌动蛋白可逆性结合、扭动，肌节缩短,2、细肌丝：,肌动蛋白,原肌球蛋白,A.肌动蛋白

3、（actin，肌纤蛋白） B.原肌球蛋白（tropomyosin，原肌疑蛋白） C.肌钙蛋白（troponin）：C亚单位：与Ca2+结合T亚单位： I 亚单位：,横桥周期肌肉收缩分子机制,。每一肌原纤维都有相间排列的明带（带）及暗带（A带）。明带染色较浅，而暗带染色较深。暗带中间有一条较明亮的线称H线。H线的中部有一M线。明带中间，有一条较暗的线称为Z线。两个z线之间的区段，叫做一个肌节，,肌丝滑动过程,肌膜AP经T管扩布至肌细胞深部三联管信息传递，终池释放Ca2+进入胞浆胞浆【Ca2+】促使肌钙蛋白与Ca2+结合并引发肌肉收缩肌浆网将Ca2+泵回终池，胞浆【Ca2+】，肌肉舒张。 Ca2+中介因子（或关键物质）,（三）兴奋收缩耦联,1、结构基础肌管系统（三联管）,2、兴奋收缩耦联机制,肌膜AP沿横管膜传至三联管终池钙通道开放，终池内Ca2+进入肌浆肌钙蛋白与Ca2+结合，原肌凝蛋白位移，暴露肌动蛋白横桥结合位点横桥与肌动蛋白结合横桥摆动，牵拉细肌丝朝肌节中央滑行肌节缩短=肌细胞收缩,收缩过程,舒张过程,兴奋收缩耦联过程, Ca2+被泵

4、回肌浆网，Ca2+与肌钙蛋白脱离原肌凝蛋白复位，横桥与肌动蛋白分离肌小节恢复静息长度，肌肉舒张,Ca2+是神经肌肉接头兴奋传递的信号分子，又是兴奋收缩耦联的启动因子和耦联因子，是肌肉收缩产生的关键。,运动神经兴奋引起骨骼肌收缩的全过程？,神经肌肉接头处的兴奋传递肌膜AP传导和三联管处信息传递兴奋收缩耦联（收缩和舒张步骤）,四、骨骼肌的收缩形式,（一）等长收缩与等张收缩,1、等长收缩：收缩时张力增加，长度不变,收缩阻力收缩力时出现,2、等张收缩：收缩时长度缩短，张力不变,收缩阻力收缩力出现,人运动时肌肉收缩多为混合式，但必定是张力增加在前，长度缩短在后。,（二）单收缩与强直收缩,1、单收缩,2、强直收缩,正常人由于运动神经传到骨骼肌的兴奋冲动都是快速连续的过程，因此体内骨骼肌的收缩都属于强直收缩。,五、影响骨骼肌收缩的主要因素,1、前负荷肌肉收缩前已存在的负荷,前负荷大小常用初长度表示,2、后负荷肌肉收缩后承受的负荷,3、肌肉的收缩性,肌肉固有收缩能力，与肌肉本身功能状态有关，与前、后负荷无关。取决于兴奋收缩耦联过程中胞浆内Ca2+水平和肌球蛋白ATP酶活性。,前负荷增加：主动张力在一定范围内随之增加，超过一定范围张力下降。,最适初长时主动张力最大,肌肉初长度对肌肉收缩的影响,收缩力增强,长度张力曲线向左上位移,肌肉的张力速度关系曲线,后负荷越小，肌肉产生的张力越小，而缩短速度越快,最大缩短速度V0,大,大,慢,收缩力增强,收缩力增强：张力速度曲线右上移位,最大张力P0,小结 1、神经肌接头处的兴奋传递 2、肌丝分子结构 3、兴奋-收缩耦联 4、肌肉收缩形式和影响因素,36,Thank You!,

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