第四节 骨骼肌的收缩形式
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骨骼肌收缩的四种基本形式
骨骼肌收缩的四种基本形式包括:
1. 同步收缩:当骨骼肌受到刺激时,所有肌纤维几乎同时收缩。
这种形式的收缩可以产生强而有力的力量,适用于需要快速反应和高强度运动的情况。
2. 波浪收缩:在波浪收缩中,肌纤维的收缩从一端到另一端依次发生,就像波浪一样传播。
这种形式的收缩可以产生持续的力量,并在需要较长时间维持肌肉收缩的情况下发挥作用。
3. 张力维持收缩:在张力维持收缩中,肌肉维持一定程度的收缩,并保持一定的力量,但不产生明显的运动。
这种形式的收缩可以用于保持姿势、支撑身体或控制运动的平稳性。
4. 放松性收缩:当肌肉松弛时,它可以逐渐恢复到其原始长度。
这种形式的收缩使肌肉能够恢复并准备进行下一次收缩。
骨骼肌的收缩形式及其生理学特点骨骼肌的收缩形式及其生理学特点1. 快速肌纤维和慢速肌纤维•骨骼肌由快速肌纤维和慢速肌纤维组成。
•快速肌纤维收缩速度快,力量大,但疲劳快。
•慢速肌纤维收缩速度相对较慢,力量不如快速肌纤维,但更耐力。
2. 肌原纤维类型的差异•骨骼肌中不同肌原纤维类型的比例决定了肌肉的特性。
•快速肌纤维多为白色,慢速肌纤维多为红色。
•快速肌纤维具有较高的蛋白质合成速率,适合进行爆发性、高强度的运动。
•慢速肌纤维富含线粒体,适合进行长时间的持久运动。
3. 肌原纤维的类型转变•肌原纤维可在一定程度上发生类型转变。
•长期练习某种特定训练方式可导致肌原纤维类型的转变。
•快速肌纤维向慢速肌纤维转变的训练称为”肌纤维的转型”。
4. 缩短和伸长两种肌肉收缩形式•骨骼肌的收缩可以分为缩短型收缩和伸长型收缩。
•缩短型收缩是指肌肉产生力,同时缩短自身纤维长度。
•伸长型收缩是指肌肉产生力,同时伸长自身纤维长度。
5. 肌肉收缩与神经冲动的关系•肌肉的收缩是由神经冲动引发的。
•神经冲动通过神经元传递,到达肌肉细胞的突触传导点。
•神经冲动引发肌肉中肌原纤维的收缩。
6. 当肌肉收缩停止时•当刺激停止,肌肉会缓慢松弛回到原始长度。
•此过程称为肌肉的“弹性复位”。
以上是关于骨骼肌的收缩形式及其生理学特点的一些列举,这些特点对于了解肌肉的功能和训练方式具有重要意义。
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7. 肌纤维的收缩机制•肌纤维的收缩是由肌原纤维内肌丝的滑动机制实现的。
•肌原纤维内含有肌球蛋白和肌凝蛋白,它们通过与ATP和钙离子的结合来完成肌纤维的收缩。
8. 肌原纤维的力量和能量需求•快速肌纤维由于能源储备丰富,适合进行高强度的爆发性运动。
•快速肌纤维产生的力量较大,但对能量的需求也更高。
•慢速肌纤维由于富含线粒体,能产生较多的ATP,适合进行持久的耐力运动。
9. 肌肉酸痛与收缩形式的关系•长时间的肌肉收缩会导致肌肉酸痛的感觉。
大脑指挥下的骨骼肌:三种收缩方式
骨骼肌是人体中最广泛的肌肉类型,而它的收缩方式有三种,包括等长收缩、等速收缩和等力收缩。
这些收缩方式都受到大脑指挥下的神经控制。
其中,等速收缩是最为常见的方式之一。
当我们进行一些基础的运动,例如走路、跑步、打球等等,我们的肌肉就会进行等速收缩。
这种收缩方式可以帮助我们快速调节肌肉长度,以适应不同的姿势和活动。
等力收缩则是另外一种常见的方式,我们在举严重一些的物品或者进行需要持续力量的运动,例如举重、深蹲等,我们的肌肉就会进行等力收缩,从而帮助我们维持肌肉力量,并避免在这些活动中拉伤肌肉。
而等长收缩是一种比较特殊的收缩方式,它可以在肌肉长度不变的情况下产生力量。
我们可以通过使用不同的锻炼和重量,来训练我们的肌肉进行等长收缩。
总的来说,了解骨骼肌的不同收缩方式可以帮助我们更好地为我们的身体制定锻炼计划。
在进行不同的活动时,我们可以更好地调整我们的肌肉收缩方式,从而避免肌肉拉伤和受伤的风险。
骨骼肌的四种收缩形式骨骼肌的四种收缩形式,这可是个有趣的话题。
大家都知道,骨骼肌是我们身体的一部分,帮我们动来动去,简直是我们行动的“发动机”。
不过,肌肉收缩可不是随随便便的事情,它们分成了几种不同的形式,听起来就像是肌肉界的小派对,每种形式都有自己的风格和特点。
咱们就轻松聊聊这四种收缩形式,看看它们是怎么让我们的身体动起来的。
咱们来说说“等长收缩”。
这个名字听上去挺复杂,其实就是肌肉用力,但长度不变,简直就像是在“站桩”练功。
想象一下,你试图推一堵墙,墙纹丝不动,你的肌肉在拼命发力,但就是没变长。
哎呀,这种收缩形式通常在维持姿势时出现,比如你坐着的时候,脊椎的肌肉正在努力保持你坐直的样子。
虽然不见得好像在健身房里举重那么壮观,但这也是在默默为你的身体稳定性出力呢。
接下来就是“等张收缩”,这可是肌肉界的小明星,常常在运动中闪亮登场。
你想象一下,举重的时候,肌肉开始收缩,变得更短,力量也越来越大。
这就是等张收缩!当你举起哑铃时,肌肉不断地收缩,跟着力量的变化而变化。
哎呀,看起来像是在和哑铃“斗智斗勇”,要是把哑铃放下来,肌肉又会恢复到原来的样子。
是不是觉得这场“斗争”特别精彩?这种形式在日常生活中到处可见,比如跑步、游泳,随处都能找到等张收缩的身影。
再来说说“偏心收缩”。
哎呀,偏心收缩这个词听上去有点儿拗口,但其实它就是当肌肉在用力同时还被拉长。
想象一下,你在慢慢放下一个重物,肌肉在控制重物的下降,不让它一下子掉下来。
你的肌肉一边用力,一边又被重物拉伸,简直是个“多面手”。
就像是拉着绳子的一场拔河比赛,你一边使劲儿,一边得控制对方的力道,真是太考验技巧了。
这种收缩形式特别重要,它能帮助我们在运动中保持稳定,减少受伤的风险。
最后咱们得提到“向心收缩”。
这个名字听起来像是个运动会的项目,其实它就是肌肉在用力的同时缩短的过程。
就像你快速把重物举起来的时候,肌肉在用力的同时变得更短。
想象一下,你在踢足球,准备起脚的那一瞬间,腿部肌肉瞬间发力,力量向着球冲去。
骨骼肌的收缩形式向心收缩肌肉收缩时,长度缩短的收缩统称为向心收缩。
向心收缩时肌肉的起止点相互靠近,肌肉长度缩短,因而引起身体运动,而且,肌肉张力增加出现在前,长度缩短发生在后。
但肌肉张力在肌肉开始缩短后即不再增加,直到收缩结束。
因此,这种收缩方式又叫等张收缩。
肌肉向心收缩时,时做功的,其数值为符合重量与负荷移动距离的乘积。
在向心收缩过程中,所谓的等张收缩是相对的。
在向心收缩过程中,往往是通过骨的杠杆作用克服阻力做功的。
因此,在负荷不变的情况下,要使肌肉在整个关节活动范围内以同样的力量收缩是不可能的。
比如,当肌肉收缩克服重力垂直举起杠铃时,随着关节角度的变化,肌肉做功的力矩也会发生变化。
因此,需要肌肉用力的程度也不同。
在整个运动范围内,肌肉用力最大的一点称为“顶点”。
出现“顶点”,主要是因为在此关节角度下杠杆效率最差,加上肌肉缩短损失一部分力量,而促成了“顶点”的产生。
例如,当肱二头肌收缩使肘关节屈曲举起某一恒定负荷时,它产生的张力随着关节角度变化而变化。
肱二头肌收缩时产生的张力,在关节角度为120°时最大,而在30°时最小。
因此,在整个关节的运动范围内,只有在“顶点”,肌肉才能有可能达到最大力量收缩。
这是等张训练的不足之处。
等长收缩肌肉在收缩时其长度不变,这种收缩称为等长收缩,又称为静力收缩。
肌肉等长收缩时由于长度不变,因此不能克服阻力做机械功。
等长收缩又两种情况。
一种是,肌肉收缩时对抗不能克服的负荷,如试图拉起根本拉不起的杠铃时,肱二头肌进行的收缩就是等长收缩。
第二种,当其他关节由于肌肉离心收缩或向心收缩发生运动时,等长收缩可以使某些关节保持一定的位置,为其他关节的运动创造适宜的条件。
要保持一定的体位,某些肌肉就必须做等长收缩。
比如,做蹲起动作时,肩带和躯干的某些肌肉就发生等长收缩来保持躯干的垂直姿势,同时下肢某些肌肉做向心收缩。
当蹲下时,肩带和躯干肌肉同样发生等长收缩保持躯干的稳定,但下肢某些肌肉做离心收缩。
骨骼肌的收缩特点骨骼肌是人体内最为常见的肌肉类型,它负责维持身体的姿势和产生各种动作。
骨骼肌的收缩特点是指它在收缩过程中表现出的特点和规律。
下面将详细介绍骨骼肌的收缩特点。
1. 快速收缩和缓慢收缩:骨骼肌的收缩可以分为快速收缩和缓慢收缩。
快速收缩是指骨骼肌在短时间内产生的高强度收缩,适用于需要迅速、短暂、爆发性力量的活动,如举重和短跑。
缓慢收缩是指骨骼肌在相对较长的时间内产生的低强度收缩,适用于需要持久力量的活动,如长跑和长时间的体力劳动。
2. 快速收缩和缓慢收缩的肌纤维类型:快速收缩的骨骼肌主要由白色肌纤维(快速肌纤维)组成,这种肌纤维具有较快的收缩速度和较强的力量输出。
缓慢收缩的骨骼肌主要由红色肌纤维(慢速肌纤维)组成,这种肌纤维收缩速度较慢,但具有较高的耐力和抗疲劳能力。
3. 快速收缩和缓慢收缩的能量供应:快速收缩的骨骼肌主要依赖于肌肉内的肌糖原和肌酸磷酸盐等短期能量储备,这种能量供应相对较快,但储备量有限,容易疲劳。
缓慢收缩的骨骼肌主要依赖于有氧代谢,通过氧化脂肪和糖原为能源,这种能量供应相对较稳定,能够支持较长时间的持久运动。
4. 快速收缩和缓慢收缩的神经调控:快速收缩的骨骼肌主要由快速运动单位(fast motor units)控制,每个单位内有较多的肌纤维,神经冲动的频率较高,收缩速度较快。
缓慢收缩的骨骼肌主要由缓慢运动单位(slow motor units)控制,每个单位内的肌纤维较少,神经冲动的频率较低,收缩速度较慢。
5. 快速收缩和缓慢收缩的肌肉结构:快速收缩的骨骼肌主要由较粗的肌纤维组成,肌纤维内的肌原纤维排列较少,肌纤维间的连接较松散,肌肉组织较粗糙。
缓慢收缩的骨骼肌主要由较细的肌纤维组成,肌纤维内的肌原纤维排列较多,肌纤维间的连接较紧密,肌肉组织较细腻。
总结起来,骨骼肌的收缩特点主要包括快速收缩和缓慢收缩、肌纤维类型的差异、能量供应的差异、神经调控的差异和肌肉结构的差异。
简述骨骼肌收缩形式骨骼肌是人体中最常见的肌肉类型,也是我们进行运动和维持姿势的主要肌肉。
骨骼肌的收缩形式可以分为等长收缩和等张收缩两种形式。
一、等长收缩等长收缩是指在骨骼肌收缩过程中,肌肉长度保持不变的状态。
这种收缩形式主要发生在肌肉对抗力(外力)的作用下。
当我们举起一本书时,肌肉必须产生足够的力量来抵抗重力,以保持书的位置稳定。
在这个过程中,肌肉长度不发生变化,但肌肉中的肌纤维会发生收缩,产生力量来抵抗重力。
等长收缩可以分为同心等长收缩和离心等长收缩。
同心等长收缩是指肌肉产生的力量与外力方向相同,例如我们举起书的动作;离心等长收缩则是指肌肉产生的力量与外力方向相反,例如我们缓慢放下书的动作。
二、等张收缩等张收缩是指在骨骼肌收缩过程中,肌肉长度发生改变的状态。
这种收缩形式主要发生在肌肉对抗力(外力)作用下,同时肌肉也在发力的作用下缩短或伸长。
等张收缩可以分为同心等张收缩和离心等张收缩。
同心等张收缩是指肌肉产生的力量与外力方向相同,例如我们屈曲手臂的动作;离心等张收缩则是指肌肉产生的力量与外力方向相反,例如我们伸直手臂的动作。
三、肌肉纤维的收缩肌肉纤维的收缩主要是通过肌原纤维和肌球蛋白的相互作用来完成的。
当肌肉收到神经冲动时,肌原纤维上的肌球蛋白会与肌原纤维上的肌球蛋白结合,形成肌球蛋白桥。
当肌球蛋白桥收缩时,肌原纤维会缩短,从而导致肌肉的收缩。
肌肉收缩的过程可以分为兴奋、收缩和松弛三个阶段。
在兴奋阶段,神经冲动传递到肌肉纤维上,引发肌肉兴奋和肌球蛋白桥的形成。
在收缩阶段,肌球蛋白桥收缩,肌原纤维缩短,导致肌肉收缩。
在松弛阶段,肌球蛋白桥解离,肌原纤维恢复原状,肌肉松弛。
总结起来,骨骼肌的收缩形式主要有等长收缩和等张收缩两种形式。
等长收缩是指肌肉长度保持不变的状态,主要发生在肌肉对抗力的作用下;等张收缩是指肌肉长度发生改变的状态,主要发生在肌肉对抗力的作用下,同时肌肉也在发力的作用下缩短或伸长。
肌肉纤维的收缩是通过肌原纤维和肌球蛋白的相互作用来完成的,其中肌球蛋白桥的形成和解离是肌肉收缩和松弛的关键。
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(1)等长收缩和等张收缩:肌肉收缩按其长度和张力的变化可分为两种:一种是肌肉收缩时,只有张力增加而长度不变的收缩,称为等长收缩;一种是肌肉收缩时,只有长度缩短而张力不变的收缩,称为等张收缩。
等长收缩和等张收缩与其负荷大小有关。
肌肉忍受的负荷分成前负荷和后负荷两种。
前负荷就是指肌肉膨胀前就加到肌肉上的负荷,它可以减少肌肉膨胀的初长度(膨胀前的长度),进而进一步增强肌肉膨胀力。
后负荷就是指肌肉膨胀已经开始时才碰到的负荷,它能够制约肌肉的延长。
在存有后负荷的情况下,肌肉无法立即延长而进一步增强张力,发生等短膨胀。
当张力进一步增强至少于后负荷时,肌肉延长而张力不再减少,呈现出等张膨胀。
在整体内,骨骼肌收缩时,既改变长度又增加张力,属于混合形式。
但由于机体内肌肉的功能特点和附着部位的不同,在收缩形式上有所侧重,如咬肌收缩偏于等长收缩;眼外肌收缩偏于等张收缩。
(2)单膨胀和强直膨胀:整块骨骼肌或单个肌细胞受一次急促而有效率的提振时,被提振的肌细胞发生一次膨胀过程(包含肌细胞的延长和新陈代谢),称作单膨胀。
肌肉受已连续的有效率提振时,发生弱而长久的膨胀,称作强直膨胀。
由于提振频率相同,强直膨胀又可以分成不全然强直和全然强直两种。
前者就是崭新提振引发的膨胀落到前一个膨胀过程的舒张期所构成的;后者就是崭新提振引发的膨胀落到前一个膨胀过程的延长期所构成的。
强直膨胀就是各次单膨胀的融合(如下图右图),其膨胀幅度比单膨胀小。
在整体内的各种骨骼肌遣散就是以整块肌肉为单位展开的。
由于支配骨骼肌的运动神经冲动就是已连续多个动作电位,因此体内骨骼肌膨胀都就是强直膨胀。
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在体育教师资格证考试笔试《学科知识与教育教学能力》的考题中,经常会考到肌肉的收缩形式这一类的题目,需要我们对肌肉的不同收缩形式有一个很好的区分。
考题的形式主要为两种,一种是直接考察收缩形式的概念,一种是结合具体的动作过程判断参与此动作相关肌肉的收缩形式。
接下来,我们就结合题目来学习一下骨骼肌的收缩形式这部分内容。
骨骼肌收缩三种基本形式:缩短收缩(向心收缩)、拉长收缩(离心收缩)、等长收缩。
缩短收缩(向心收缩)特点:肌肉收缩产生的张力大于外加阻力(负荷),肌肉缩短,牵拉其附着的骨杠杆做向心运动,对外做正功。
作用:实现各种加速运动和位移运动。
如:高抬腿、屈肘、挥臂等。
根据收缩时负荷和速度的变化,缩短收缩又可分为:等张收缩和等动收缩等张收缩:负荷在整个收缩过程中是恒定的,肌肉只是长度的缩短而张力保持不变。
等动收缩:肌肉以恒定的速度在整个关节范围进行收缩,且肌肉收缩产生的力量始终与阻力相等,也称为等速收缩。
在这里需要注意,等动收缩虽然是肌肉产生的张力等于外力,但是肌肉长度缩短,而且对外做功,所以与等长收缩有本质的区别。
拉长收缩(离心收缩)特点:肌肉收缩时所产生的张力小于外力,肌肉虽积极收缩但仍然被拉长,对外做负功。
作用:制动、减速和克服重力的作用。
如:落地缓冲、步行下楼梯。
等长收缩特点:肌肉收缩产生的张力等于外力,肌肉虽积极收缩但长度并不变化,对外不做功。
作用:起支持、固定和保持某一姿势的作用。
例:支撑、悬垂、站立等。
在三种收缩形式的基础上,还有一种复合式收缩形式叫超等长收缩。
超等长收缩:指肌肉先做离心式拉长,继而做向心式收缩的一种复合式收缩形式.动作转换快,具有牵张反射的特点。
在认识了骨骼肌收缩形式的基础上,我们结合真题来看一看此类题的解题技巧。
一、直接考察概念类1. 当肌肉收缩产生的张力小于外力时,肌肉虽在积极收缩,但仍被拉长,其收缩形式是( )A.缩短收缩B.离心收缩C.等长收缩D.等动收缩这类直接考察骨骼肌不同收缩形式概念、特点的题目作答起来比较简单,从题目本身的描述就可以得出答案,要求我们掌握不同收缩形式的概念特点即可。
骨骼肌的收缩形式
等长收缩:肌肉在收缩时其长度不变而只有张力增加,这种收缩称为等长收缩,又称为静力收缩。
肌肉等长收缩时由于长度不变,因而不能克服阻力做机械功。
等长收缩可以使某些关节保持一定的位置,为其他关节的运动创造条件。
要保持一定得体位,某些肌肉就必须做等长收缩,如做蹲起动作时,肩带和躯干的肌肉发生等长收缩以保证躯干的垂直姿势。
等张收缩:是骨骼肌中向心收缩的一种。
等张收缩时,肌肉的收缩只是长度的缩短而张力保持不变,这是在肌肉收缩时所承受的负荷小于肌肉收缩力的情况下产生的。
可使物体产生位移,因此可以做功。
所谓"等长",是指外加阻力恒定时,当张力发展到足以克服外加阻力后,张力不再发生变化。
但在不同的关节角度时,肌肉收缩产生的张力则有所不同:在关节运动的整个范围内,肌肉用力最大的一点称为“顶点”。
在此关节角度下,骨杠杆效率最差,但可达到最大肌张力;与同为向心收缩的等动收缩不同,等长收缩往往无法达到最大肌张力。
在整体的情况下,往往是等张收缩与等长收缩都有的混合形式收缩。
单收缩:肌组织对于一个阈上强度的刺激,发生一次迅速的收缩反应,称为单收缩。
单收缩的过程可分为3个时期:潜伏期、收缩期和舒张期。
两个相同强度的阈上刺激,相继作用与神经-肌肉标本,如果刺激间隔大于单收缩的时程,肌肉则出现两个分离的单收缩;如果刺激间隔小于单收缩的时程而大于不应期,则出现两个收缩反应的重叠,称为收缩的总和。
强直收缩:当同等强度的连续阈上刺激作用与标本时,则出现多个收缩反应的叠加,此为强直收缩。
当后一收缩发生在前一收缩的舒张期时,称为不完全强直收缩;后一收缩发生在前一收缩的收缩期时,各自的收缩则完全融合,肌肉出现持续的收缩状态,此为完全强直收缩。
例如:正常情况下,肌肉或肌细胞收到一次短促刺激时产生一次动作电位,紧接着进行一次收缩,这是肌肉的一个单收缩,刺激停止,收缩的肌肉舒张,单收缩结束。
如果给予肌肉的是一连串短促的刺激,每次刺激的间隔攒与单收缩所持续的时间,即增加的频率大于单收缩的频率,此时肌肉的收缩将出现融合现象,肌肉来不及完全舒张,紧接着就进行下一次收缩,这种现象就是强直收缩。
强直收缩又分为不完全强直收缩和完全强直收缩。
正常的强直收缩受神经机制控制,是一种正常的生理反应,没有不良症状,受意识支配。
但长时间、大强度训练时,尤其是局部肌肉负荷较大,或进行间歇时间较短的重复练习时,肌肉过快地连续收缩,而放松时间太短,以致收缩与放松不能协调、成比例地交替进行,肌肉得不到充分舒张的机会,从而出现痉挛现象,既是我们所说的肌肉抽筋。