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1、依形態(tài)學特點分依形態(tài)學特點分: : 橫紋肌橫紋肌、平滑肌;、平滑??;依神經支配分:依神經支配分:隨意肌隨意肌、非隨意肌非隨意?。灰拦δ芴匦苑郑阂拦δ芴匦苑郑汗趋兰」趋兰?、心肌心肌、平滑肌、平滑肌n 肌肉的分類肌肉的分類第四節(jié)第四節(jié) 肌細胞的收縮肌細胞的收縮一、橫紋肌一、橫紋肌( (一一) )骨骼肌神經骨骼肌神經- -肌接頭處興奮的傳遞肌接頭處興奮的傳遞( (二二) )橫紋肌細胞的微細結構橫紋肌細胞的微細結構( (三三) )橫紋肌細胞的收縮機制橫紋肌細胞的收縮機制( (四四) )橫紋肌細胞的興奮收縮耦聯(lián)橫紋肌細胞的興奮收縮耦聯(lián)( (五五) )影響橫紋肌收縮效能的因素影響橫紋肌收縮效能的因素 第四
2、節(jié)第四節(jié) 肌細胞的收縮肌細胞的收縮掌握掌握熟悉熟悉自學自學傳出神經傳出神經肌肉肌肉傳出神經傳出神經動作電位動作電位傳導到軸突末梢傳導到軸突末梢神經肌接頭處的興奮傳遞神經肌接頭處的興奮傳遞骨骼肌的興奮收縮耦聯(lián)骨骼肌的興奮收縮耦聯(lián)骨骼肌收縮(骨骼肌收縮(肌絲滑行肌絲滑行)骨骼肌細胞興奮(產生骨骼肌細胞興奮(產生AP)( (一一) )骨骼肌骨骼肌神經神經- -肌接頭肌接頭處興奮的傳遞處興奮的傳遞運動神經纖維末梢運動神經纖維末梢一般肌細胞膜上的一般肌細胞膜上的電壓門控性鈉通道電壓門控性鈉通道電壓門控電壓門控性鈣通道性鈣通道N2型型ACh受體受體陽離子通道陽離子通道 接頭前膜接頭前膜接頭后膜接頭后膜(終
3、板膜終板膜)接頭間隙接頭間隙乙酰膽堿酯酶乙酰膽堿酯酶突觸小泡突觸小泡(內含內含ACh)神經纖維神經纖維AP傳至軸突末梢傳至軸突末梢接頭前膜接頭前膜去極化去極化,。 電壓門控鈣通道電壓門控鈣通道開放開放Ca2+進入神經末梢進入神經末梢Ca2+軸漿內軸漿內Ca2+濃度升高濃度升高啟動小泡向前膜移動啟動小泡向前膜移動釋放遞質釋放遞質ACh(量子釋放形式量子釋放形式)ACh與終板膜上與終板膜上N2型型ACh受受體陽離子通道體陽離子通道結合,通道結合,通道開開放放+ + + + + + + + - - - - - - -+ + + + + + + - - - - - - -Na+內流內流(主主),K+外
4、流外流(次次) 終板膜終板膜去去極化極化(終板電位終板電位) + + + + - - - - + + + + + - - - - -+ + + + + + + - - - - - - - + + + + - - - - + + + + - - - - + + + + + - - - - -終板電位以電緊張擴布方終板電位以電緊張擴布方式使鄰近的式使鄰近的肌膜肌膜去去極化極化+ + + + + + + - - - - - - - + + + + - - - - - - - - - - - + + + + 肌膜去極化達閾電位肌膜去極化達閾電位,電壓電壓門控性門控性Na+通道開放,通道開放,Na+迅速
5、內流,爆發(fā)迅速內流,爆發(fā)AP(興奮興奮), 膽堿酯酶膽堿酯酶將將ACh分解分解失活失活. + + + + - - - - + + + + - - - - ( (一一) )骨骼肌神經骨骼肌神經- -肌接頭處興奮的傳遞肌接頭處興奮的傳遞圖圖2-25(p44)A一、橫紋肌一、橫紋肌( (一一) )骨骼肌神經骨骼肌神經- -肌接頭處興奮的傳遞肌接頭處興奮的傳遞掌握掌握授課教師:郭艷紅授課教師:郭艷紅 Tel:13977327270E-mail: 運動神經纖維末梢運動神經纖維末梢一般肌細胞膜上的一般肌細胞膜上的電壓門控性鈉通道電壓門控性鈉通道電壓門控電壓門控性鈣通道性鈣通道N2型型ACh受體受體陽離子通
6、道陽離子通道 接頭前膜接頭前膜接頭后膜接頭后膜(終板膜終板膜)接頭間隙接頭間隙乙酰膽堿酯酶乙酰膽堿酯酶突觸小泡突觸小泡(內含內含ACh)筒箭毒:與筒箭毒:與Ach競爭結合受體競爭結合受體p易受多種因素的影響易受多種因素的影響重癥肌無力:機體產生重癥肌無力:機體產生N2型型Ach受體受體抗體抗體p易受多種因素的影響易受多種因素的影響 有機磷農藥:抑制膽堿酯酶有機磷農藥:抑制膽堿酯酶分解分解Achp易受多種因素的影響易受多種因素的影響肉毒素:阻礙肉毒素:阻礙Ach的釋放的釋放p易受多種因素的影響易受多種因素的影響傳出神經傳出神經肌肉肌肉傳出神經傳出神經動作電位動作電位傳導到軸突末梢傳導到軸突末梢神
7、經肌接頭處的興奮傳遞神經肌接頭處的興奮傳遞骨骼肌的興奮收縮耦聯(lián)骨骼肌的興奮收縮耦聯(lián)骨骼肌收縮(骨骼肌收縮(肌絲滑行肌絲滑行)骨骼肌細胞興奮(產生骨骼肌細胞興奮(產生AP)肌肉肌肉肌束肌束肌細胞(肌纖維)肌細胞(肌纖維)肌原纖維肌原纖維肌絲肌絲( (二二) )橫紋肌細胞的結構特征橫紋肌細胞的結構特征( (復習復習) )l 粗肌絲的分子組成粗肌絲的分子組成橫橋橫橋(cross-bridge)特性:特性: (1)可與肌動蛋白結合并向可與肌動蛋白結合并向M線扭動;線扭動; (2)具具ATP酶活性。酶活性。M 線線肌球蛋白肌球蛋白細肌絲的組成:細肌絲的組成:(1)肌動蛋白:上有激活橫橋的位點;肌動蛋白:
8、上有激活橫橋的位點;(2)原肌球蛋白:肌肉安靜時阻礙肌動蛋白原肌球蛋白:肌肉安靜時阻礙肌動蛋白 與橫橋頭部的結合;與橫橋頭部的結合;(3)肌鈣蛋白:與肌鈣蛋白:與Ca2+結合時使原肌球蛋白結合時使原肌球蛋白 變構移位。變構移位。肌動蛋白肌動蛋白 肌肉的縮短和伸長均通過粗、細肌肉的縮短和伸長均通過粗、細 肌絲肌絲在肌節(jié)內的在肌節(jié)內的相互滑動相互滑動而發(fā)生而發(fā)生 (其其 間肌絲本身的長度不變)。間肌絲本身的長度不變)。2. 肌絲滑行的過程肌絲滑行的過程 肌絲滑行理論肌絲滑行理論ADPADPPiPi肌肉肌肉舒張舒張時時,橫橋頭部將橫橋頭部將ATP分解分解處處于垂直于細肌絲的于垂直于細肌絲的高勢能高勢
9、能狀態(tài)狀態(tài),但受原肌但受原肌球蛋白等球蛋白等阻礙阻礙,不能不能與肌動蛋白結合與肌動蛋白結合Ca2+ADPADP胞質胞質Ca2+升高時升高時, 肌鈣蛋白與肌鈣蛋白與Ca2+結結合合變構變構原肌球蛋白變構原肌球蛋白變構移位移位肌肌動蛋白動蛋白活化位點活化位點暴露暴露與橫橋與橫橋結合結合Ca2+Ca2+PiPi橫橋頭部擺動橫橋頭部擺動利用原貯存的能量利用原貯存的能量拖拖 動細肌絲向動細肌絲向M線線滑行滑行肌節(jié)肌節(jié)縮短縮短橫橋頭部結合橫橋頭部結合ATP與肌動蛋白與肌動蛋白解離解離ATPATPADPADPPiPi橫橋頭部迅速將橫橋頭部迅速將ATP分解分解恢復恢復垂直垂直 于細肌絲的于細肌絲的高勢能高勢能
10、狀態(tài)狀態(tài)ADPADPPiPiADPADPPiPiATPATPADPADPPiPiADPADPPiPiATPATP(四)橫紋肌的(四)橫紋肌的興奮興奮- -收縮耦連收縮耦連 *概念:概念:將肌細胞的將肌細胞的電興奮電興奮和和機械收縮機械收縮 聯(lián)系起來的聯(lián)系起來的中介機制中介機制。*結構基礎:肌管系統(tǒng)。結構基礎:肌管系統(tǒng)。*耦聯(lián)因子:耦聯(lián)因子:Ca2+(excitation-contraction coupling)終池終池橫管(橫管(T管)管)縱管(肌質網)縱管(肌質網)肌原纖維肌原纖維L型電壓門型電壓門控鈣通道控鈣通道Ca2+肌膜或肌膜或橫管膜橫管膜JSRLSR鈣泵鈣泵+ + + + + +
11、+ + + + - - - - - - - - - - 橫紋肌肌質網橫紋肌肌質網Ca2+釋放機制之一:電釋放機制之一:電-機械耦聯(lián)機制機械耦聯(lián)機制胞質胞質胞質胞質鈣泵鈣泵鈣泵+ + + + + + + + + + - - - - - - - - - - 動作電位動作電位鈣泵鈣泵 肌膜肌膜去極化去極化引起引起L型鈣通道型鈣通道位移,導致位移,導致“拔塞拔塞”樣作用的構象改變,使樣作用的構象改變,使JSR膜上鈣釋放通道膜上鈣釋放通道開放開放鈣泵+ + + + + + + + + + - - - - - - - - - - 鈣泵 LSR膜的膜的鈣泵鈣泵被激活被激活,將胞質中的,將胞質中的Ca2+回收
12、回收入肌質網。入肌質網。傳出神經傳出神經肌肉肌肉傳出神經傳出神經動作電位動作電位傳導到軸突末梢傳導到軸突末梢神經肌接頭處的興奮傳遞神經肌接頭處的興奮傳遞骨骼肌的興奮收縮耦聯(lián)骨骼肌的興奮收縮耦聯(lián)骨骼肌收縮(骨骼肌收縮(肌絲滑行肌絲滑行)骨骼肌細胞興奮(產生骨骼肌細胞興奮(產生AP)Ca2+Na+橫管橫管Ca2+肌質網肌質網肌膜肌膜終板膜終板膜肌質網肌質網總結總結Ca2+受刺激后受刺激后Ca2+受刺激后受刺激后Ca2+受刺激后受刺激后長度長度縮短縮短張力張力增加增加肌肉收縮肌肉收縮( (五五) )影響橫紋肌收縮效能的因素影響橫紋肌收縮效能的因素肌肉收縮效能的表現(xiàn):肌肉收縮效能的表現(xiàn):等長收縮等長收
13、縮僅張力增加而長度不變的收縮。僅張力增加而長度不變的收縮。 等張收縮等張收縮張力不變而長度縮短的收縮。張力不變而長度縮短的收縮。A B 骨骼肌的等長收縮骨骼肌的等長收縮(A)和等張收縮和等張收縮(B)20kg20kg1.1.前負荷前負荷2.2.后負荷后負荷3.3.肌肉收縮能力肌肉收縮能力4.4.收縮的總和收縮的總和( (效應效應) )( (五五) )影響橫紋肌收縮效能的因素影響橫紋肌收縮效能的因素1.前負荷前負荷* *初長度初長度: : 肌肉肌肉收縮前收縮前因因前負荷前負荷作用作用 使肌肉處于某種程度的使肌肉處于某種程度的 被拉長被拉長狀態(tài)的狀態(tài)的長度長度。 ( (對骨骼肌而言,初長度與前負荷
14、對骨骼肌而言,初長度與前負荷同義同義) )主動張力主動張力被動張力被動張力總張力總張力1.1.前負荷前負荷對肌肉收縮效能的影響對肌肉收縮效能的影響: :長長- -張曲線張曲線主動張力主動張力被動張力被動張力總張力總張力肌肉的初長度肌肉的初長度(cm)張力張力(kg)張力換能器張力換能器刺激刺激初長固初長固定旋鈕定旋鈕肌肉肌肉前負荷前負荷(初長度初長度)對骨骼肌收縮的影響對骨骼肌收縮的影響b/c:最適前負荷,:最適前負荷,粗細肌絲重粗細肌絲重疊程度最大,收縮力量也達最大;疊程度最大,收縮力量也達最大;肌節(jié)長度肌節(jié)長度由由a到到b,粗細肌絲重粗細肌絲重疊程度增大,收縮力量也增大;疊程度增大,收縮力
15、量也增大;肌節(jié)長度肌節(jié)長度由由c到到d,粗細肌絲重粗細肌絲重 疊程度減小,收縮力量也疊程度減小,收縮力量也下降下降;縮短速度縮短速度后負荷后負荷( (數(shù)值上等于收縮時必須產生的主動數(shù)值上等于收縮時必須產生的主動張力張力) )* *后負荷后負荷 : :收縮產生的收縮產生的張力張力 , , 縮短的速度和長度縮短的速度和長度 。張力張力- -速度曲線速度曲線2.后負荷后負荷張力換能器張力換能器刺激刺激長度調整器長度調整器杠桿杠桿后負荷后負荷 2.后負荷后負荷M線線3.肌肉收縮能力肌肉收縮能力對肌肉收縮效能的影響對肌肉收縮效能的影響肌肉收縮效能與肌肉收縮能力呈肌肉收縮效能與肌肉收縮能力呈正相關正相關。
16、縮短速度縮短速度肌肉收縮能力肌肉收縮能力增強增強肌張力肌張力前負荷前負荷后負荷后負荷4.收縮的收縮的總和總和強直強直收縮收縮(1)空間總和:)空間總和: 多纖維總和多纖維總和-多個多個運動單位運動單位的疊加的疊加(2)時間時間總和(頻率總和):總和(頻率總和):單單收縮;收縮;不完全不完全強直收縮;強直收縮;完全完全強直收縮強直收縮一個運動神經元及其軸突分支所支配的全部肌纖一個運動神經元及其軸突分支所支配的全部肌纖維維一連串單收縮一連串單收縮后一刺激落在前一舒張期后后一刺激落在前一舒張期后不完全不完全強直強直收縮收縮后一刺激落在前次收縮的舒張期內后一刺激落在前次收縮的舒張期內后一刺激落在前次收
17、縮的縮短期內后一刺激落在前次收縮的縮短期內 完全強直收縮完全強直收縮1.膜蛋白介導的跨膜轉運膜蛋白介導的跨膜轉運、單純擴散單純擴散。2.跨膜信號轉導的主要途徑跨膜信號轉導的主要途徑:R-GP-AC途徑;途徑; R-GP-PLC途徑,化學門控通道。途徑,化學門控通道。3.RP:概念、特點、產生機制;:概念、特點、產生機制;4.AP:概念、過程、特點、產生機制、引起;概念、過程、特點、產生機制、引起; AP的傳導;興奮性。的傳導;興奮性。5.神經神經-骨骼肌接頭處的興奮傳遞骨骼肌接頭處的興奮傳遞。6.骨骼肌收縮原理骨骼肌收縮原理:興奮:興奮-收縮耦聯(lián);肌絲滑行收縮耦聯(lián);肌絲滑行7.影響骨骼肌收縮效能的因素。影響骨骼肌收縮效能的因素。 本章要點:本章要點: