8第八章 肌肉生理
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第八章身体活动1、身体活动:(本质是)骨骼肌收缩(不是╳全身肌肉)、能量消耗增加。
主要目的:鼓励公众在日常生活中积极参加各种体力活动,维护或促进健康。
2、四个基本要素(FITT原则):频率、强度、时间、类型。
(四要素不包括╳活动量、进度)。
FITT-VP原则:频率、强度、时间、类型、活动量、进度。
3、身体活动不足的流行趋势表现为(A和B):A.人们处于活跃状态的活动减少,而未能满足有关身体活动指南的建议水平,称为缺乏身体活动;B.连续长时间的静坐行为增加,称为久坐行为过多;4、身体活动不足是造成(A.高血压B.糖尿病C.心脑血管疾病D.多种恶性肿瘤。
不包括╳E.老年性抑郁症)等慢性非传染性疾病的重要危险因素。
5、全世界有(1/4)成年人和(3/4)青少年(年龄在11~17 岁)缺乏身体活动。
我国18 岁以上成人经常锻炼率仅为(15%)。
缺乏身体活动是造成全球范围死亡的第四位危险因素,占全球死亡归因的(6%),仅次于高血压(13%)、烟草使用(9%)和高血糖(6%),高于超重/肥胖(5%)。
6、过去20年来,WHO发布的策略和倡议:A.2004年《...全球战略》、B.2010年《...全球建议》、C.2018年《全球身体活动...》。
7、“健康一二一”是指(A.每日一万步;B.吃动两平衡;C.健康一辈子);“三减加三健”包括(A.减盐、减油、减糖;B.健康口腔、健康体重、健康骨略)。
8、美国“运动是良医”项目己在包括中国在内的(30)多个国家先后启动。
9、身体活动:1.按日常活动分类为(A.职业性、B.交通往来、C.家务性、D.业余休闲身体活动);2.按能量代谢分类为(A.有氧运动;B.无氧运动);3.按生理功能和运动方式分类为(A.柔韧/伸展性活动、B.强壮肌肉活动、C.平衡性活动、D.健骨运动、E.高强度间歇训练)。
10、有氧运动:躯干、四肢等大肌肉群参与、有节律、较长时间、能够维持稳定状态、有氧代谢。
肌肉运动的生理学机制及其调节运动是人类的一项基本需求。
除了通常所说的身体健康,通过适当的运动,我们可以调节心情,提高工作效率,甚至还能够对抗压力。
肌肉运动作为一种普遍的运动方式,对于保持身体健康和塑造体形具有重要的作用。
本文将详细介绍肌肉运动的生理学机制及其调节。
第一节:肌肉的结构及代谢1.1 肌肉的结构肌肉是人体最重要的组织之一,分为骨骼肌、平滑肌和心肌三种。
其中,骨骼肌负责人体的运动和姿势调整,约占身体总重量的30~40%。
骨骼肌由肌肉纤维组成,肌肉纤维又由许多肌原纤维组成,而肌原纤维内则是肌小球。
肌小球是肌肉纤维收缩的基本单位。
同时,每个肌肉纤维内还有许多细小的肌纤维束,肌纤维束内还有数以百计的肌纤维。
1.2 肌肉的代谢肌肉细胞内含有多个小器官(线粒体),线粒体是细胞内能量(ATP)的主要合成机构。
在肌肉中,能量来源主要有两种,一种是糖原,一种是脂肪。
其中,当有足够的氧气供应时,肌肉能够通过氧化糖原或脂肪来合成ATP,这种状态被称为有氧代谢。
另一种情况是当糖原消耗殆尽时,肌肉仍需能量来维持运动,这时肌肉就会采用无氧代谢的方式:通过裂解肌酸酐来产生ATP,这种代谢方式会伴随着产生乳酸,导致肌肉疲劳。
第二节:肌肉收缩的机制肌肉收缩是由神经元和肌纤维一起协同完成的。
神经元通过神经肌接头将电信号传递到肌肉纤维上,在储存于肌肉中的钙离子和ATP的作用下,肌肉开始收缩。
肌肉收缩可以分为横向联结、蛋白质、肌原纤维形态等多个层次来描述:2.1 横向联结横向联结是肌原纤维中的肌小球中的一条薄膜,负责管理肌小球内的钙浓度,并根据膜电位的变化来控制肌纤维的收缩。
2.2 蛋白质肌肉中最重要的三种蛋白质是纤维蛋白原、肌球蛋白和支持蛋白,这三种蛋白质共同构成了肌肉。
2.3 肌原纤维形态肌原纤维形态是肌肉收缩机制的最后一级,肌原纤维首先从游离质体中吸收钙离子,形成铁电电势。
然后通过三行之间的钙调节肌球蛋白来达到收缩终止的目的。
肌肉的力量和生理机制一、肌肉的力量一个人的力量大小,取决于肌肉的质量和发达程度,即取决于肌肉的收缩能力,只有通过肌肉的收缩才能显示出力量。
平时我们所说的肌肉是指骨骼肌,而骨骼肌主要分布在四肢和躯干上,以此来维持人的正常姿势和人体的移动,并保证人体完成各种动作。
人体的骨骼肌在显微镜下可以看出肌纤维呈一条条横纹,所以也称作横纹肌。
人体中有434块骨骼肌。
人体的肌肉在不同时期重量不同,如婴儿的肌肉占体重的25%左右,成年人的肌肉占体重的34-40%。
由于不同年龄人的肌肉重量的变化而力量也在不断的变化,一般人在15岁时,肌肉重量平均占体重32.60%,握力平均为36.4公斤,背力为92公斤;人到18岁时,肌肉重量占体董的44.2%,握力为44.1公斤,背力为125公斤;人到了老年的时候,由于肌肉重量的减轻,力量也随之下降。
在日常生活中常可以看到各种胖体型的人,他们满身是肉,但这种肉并不都是骨骼肌(纯肌肉),实际上把覆盖在肌肉上的皮下脂肪也当成了肌肉,这种混在一起,把肌肉和皮下脂肪都说成是肌肉的说法是错误的。
肌肉是运动器官,当它收缩时可以把肌肉的化学能转变为机械能,以移动肢体或使物体产生运动,皮下脂肪是体内热能的一种储存形式,是供肌肉长时间收缩时消耗用的能源物质。
实践中可知,只有皮下脂肪适当,方可增加体型之美,脂肪虽有保温的作用,但它对体内某些内分泌机能会产生不利的影响,如妇女皮下脂肪含量过多,有可能引起不育症。
皮下脂肪过多,不仅会影响肌肉的速度和力量,以及体态美,而且也是导致高血压、心脏病的重要原因。
经常参加健美锻炼则可以减少皮下脂肪,使人们的皮下脂肪适度。
每一个人的躯体由大量的肌肉覆盖在骨骼上,而肌肉是由许多的肌纤维组成,每一个肌纤维的长度约1毫米一15厘米的圆柱形结构。
其直径一般为10-100微米,有时用肉眼可以看到。
每条肌纤维都具有一层薄的肌膜,若干细胞核和许多线粒体,在肌纤维中央部位有明暗相间的横纹结构的肌原纤维,它是肌肉收缩的结构单位。
第八章肌肉生理试题部分一、单项选择题[8.001] 神经肌肉接头处的化学递质是()。
A. 肾上腺素B. 去甲肾上腺素C. γ-氨基丁酸D. 乙酰胆碱E. 5-羟色胺[8.002] 当神经冲动到达运动神经末梢时,可引起接头前膜的()。
A. Na+通道关闭B. Ca2+通道开放C. K+通道开放D. Cl- 通道开放E. Mg2+通道开放[8.003] 运动神经兴奋时,哪种离子进入轴突末梢的量与囊泡释放量呈正变关系()。
A. Ca2+B. Mg2+C. Na+D. K+E. Cl-[8.004] 兴奋经过神经-肌肉接头时,乙酰胆碱与受体结合使终板膜()。
A. 对Na+、K+通透性增加,发生超极化B. 对Na+、K+通透性增加,发生去极化C. 仅对K+通透性增加,发生超极化D. 仅对Ca2+通透性增加,发生去极化E. 对乙酰胆碱通透性增加,发生超极化[8.005] 神经-肌肉接头传递中,消除乙酰胆碱的酶是()。
A. 磷酸二酯酶B. 腺苷酸环化酶C. 胆碱酯酶D. ATP酶E. 以上都不是[8.006] 神经-肌肉接头传递的阻断剂是()。
A. 阿托品B. 胆碱酯酶C. 美洲箭毒D. 六烃季胺E. 四乙基胺[8.007] 美洲箭毒作为肌肉松弛剂是由于()。
A. 它和乙酰胆碱竞争终板膜上的受体B. 它增加接头前膜对Mg2+的通透性C. 抑制Ca2+进入接头前膜D. 抑制囊泡移向接头前膜E. 抑制终板膜的离子通道开放[8.008] 骨骼肌收缩和舒张的基本功能单位是()。
A. 肌原纤维B. 肌小节C. 肌纤维D. 粗肌丝E. 细肌丝[8.009] 肌细胞中的三联管结构指的是()。
A. 每个横管及其两侧的肌小节B. 每个横管及其两侧的终末池C. 横管、纵管和肌质网D. 每个纵管及其两侧的横管E. 每个纵管及其两侧的肌小节[8.010] 骨骼肌中的调节蛋白质指的是()。
A. 肌凝蛋白B. 原肌凝蛋白C. 肌钙蛋白D. 原肌凝蛋白和肌钙蛋白E. 原肌凝蛋白和肌凝蛋白[8.011] 骨骼肌中的收缩蛋白是()。
生理学中的肌肉运动肌肉运动在生理学中扮演着重要的角色。
它不仅是人体活动的基础,还对身体健康和机能发挥着重要的影响。
本文将介绍肌肉运动在生理学中的几个关键概念和作用。
一、肌肉的组成与类型肌肉是由肌肉纤维组成的。
肌肉纤维是由肌原纤维细胞形成的,每个肌原纤维细胞内含有许多肌纤维。
肌纤维是由肌原纤维细胞内的肌原纤维所组成的,肌原纤维是肌肉的最基本单位。
肌肉可以分为骨骼肌、平滑肌和心肌三种类型。
骨骼肌主要负责人体运动和姿势的维持。
平滑肌存在于内脏器官中,例如血管、胃肠道和支气管等,并参与许多内脏器官的功能活动。
心肌,则是心脏的主要组成部分,通过收缩和舒张推动血液循环。
二、肌肉收缩的过程肌肉收缩是肌纤维发生的一系列复杂生物化学反应的结果。
肌肉收缩主要是由神经冲动引起的,其过程可分为三个主要阶段:兴奋-传导、横桥形成和肌纤维收缩。
首先,神经冲动通过神经末梢传导至肌纤维。
接着,钙离子释放进入肌纤维细胞内,与肌动蛋白结合形成横桥。
最后,肌动蛋白缩短,肌纤维收缩,使肌肉产生力量和运动。
三、肌肉的能量来源肌肉运动需要能量来维持肌肉收缩和工作。
肌肉的能量主要来源于三种不同途径:肌肉内糖原储备、线粒体脂肪氧化和肌肉蛋白质分解。
糖原是肌肉内的储存型糖,当肌肉需要能量时,糖原会被分解为葡萄糖供肌肉使用。
线粒体是肌肉细胞内的能量生产中心,脂肪在线粒体内氧化产生能量。
此外,当长时间进行高强度运动时,肌肉蛋白质也会被分解为氨基酸供能。
四、肌肉运动对健康的影响肌肉运动对健康有诸多益处。
首先,肌肉运动有助于增强肌肉力量和耐力,促进身体的机能发展,降低受伤风险。
其次,肌肉运动有助于维持健康的体重和身体组成,促进脂肪燃烧和代谢率的提高。
此外,肌肉运动对心血管系统也有积极影响,能够降低血压、改善血液循环和心脏健康。
肌肉运动还有助于调节血糖水平、促进胰岛素敏感性和预防糖尿病。
最后,肌肉运动对改善心理健康也有重要作用,能够减轻压力、提高情绪和睡眠质量。
第八章肌肉生理试题部分一、单项选择题[8.001]神经肌肉接头处的化学递质是()。
A.肾上腺素B.去甲肾上腺素C.γ-氨基丁酸D.乙酰胆碱E. 5-羟色胺[8.002]当神经冲动到达运动神经末梢时,可引起接头前膜的()。
A. Na+通道关闭B. Ca2+通道开放C. K+通道开放D. Cl-通道开放E. Mg2+通道开放[8.003]运动神经兴奋时,哪种离子进入轴突末梢的量与囊泡释放量呈正变关系()。
A. Ca2+B. Mg2+C. Na+D. K+E. Cl-[8.004]兴奋经过神经-肌肉接头时,乙酰胆碱与受体结合使终板膜()。
A.对Na+、K+通透性增加,发生超极化B.对Na+、K+通透性增加,发生去极化C.仅对K+通透性增加,发生超极化D.仅对Ca通透性增加,发生去极化E.对乙酰胆碱通透性增加,发生超极化[8.005]神经-肌肉接头传递中,消除乙酰胆碱的酶是()。
A.磷酸二酯酶B.腺苷酸环化酶C.胆碱酯酶D. ATP酶E.以上都不是[8.006]神经-肌肉接头传递的阻断剂是()。
2+A.xxB.胆碱酯酶C.xx箭毒D.六烃季胺E.四乙基胺[8.007]美洲箭毒作为肌肉松弛剂是由于()。
A.它和乙酰胆碱竞争终板膜上的受体B.它增加接头前膜对Mg2+的通透性C.抑制Ca2+进入接头前膜D.抑制囊泡移向接头前膜E.抑制终板膜的离子通道开放[8.008]骨骼肌收缩和舒张的基本功能单位是()。
A.肌原纤维B.肌小节C.肌纤维D.粗肌丝E.细肌丝[8.009]肌细胞中的三联管结构指的是()。
A.每个横管及其两侧的肌小节B.每个横管及其两侧的终末xxC.横管、纵管和肌质网D.每个纵管及其两侧的横管E.每个纵管及其两侧的肌小节[8.010]骨骼肌中的调节蛋白质指的是(A.肌凝蛋白B.原肌凝蛋白C.肌钙蛋白D.原肌凝蛋白和肌钙蛋白E.原肌凝蛋白和肌凝蛋白[8.011]骨骼肌中的收缩蛋白是()。
A.肌凝蛋白B.原肌凝蛋白C.肌纤维D.肌钙蛋白和肌纤蛋白E.肌凝蛋白和肌纤蛋白[8.012]骨骼肌细胞中横管的功能是(A. Ca2+的xxB. Ca2+进出肌纤维的通道)。
)。
C.营养物质进出肌细胞的通道D.将兴奋传向肌细胞深部E.使Ca2+和肌钙蛋白结合[8.013]肌肉收缩滑行学说的直接根据是肌肉收缩时()。
A.肌小节xx缩短B.暗带xx不变,明带和H带缩短C.暗带xx缩短,明带和H带不变D.相邻的Z线互相接近E.明带和暗带的xx均缩短[8.014]骨骼肌兴奋-收缩耦联过程的必要步骤是(A.电兴奋通过纵管传向肌细胞深部B.纵管膜产生动作电位C.纵管终末xx对Ca2+的通透性升高D.终末池中的Ca2+逆浓度差进入肌浆E. Ca2+与肌钙蛋白亚单位结合[8.015]骨骼肌兴奋-收缩耦联中起关键作用的离子是(A. Na+B. Cl-C. Ca2+)。
)。
D. K+E. Mg2+[8.016]骨骼肌收缩时,释放到肌浆中的Ca2+被何处的钙泵转运()。
A.横管B.肌膜C.线粒体膜D.肌质网膜E.粗面内质网膜[8.017]神经细胞动作电位上升支是由于(A. K+内流B. Cl-内流C. Na+内流D. K+外流E. Ca2+内流[8.018]骨骼肌细胞动作电位下降支是由于(A. K+内流B. Cl-内流C. Na+内流)。
)。
D. K+外流E. Ca2+内流[8.019]静息电位的形成主要是由于()。
A. K+内流B. Cl-内流C. Na+内流D. K+外流E. Ca2+内流[8.020]动作电位到达运动神经末梢时引起(A. K+内流B. Cl-内流C. Na+内流D. K+外流E. Ca2+内流[8.021]粗肌丝的主要成分是()。
A.肌凝蛋白B.肌纤蛋白C.肌钙蛋白D.肌红蛋白)。
E.原肌凝蛋白[8.022]细肌丝中聚合成双股螺旋主干的是()。
A.肌凝蛋白B.肌纤蛋白C.肌钙蛋白D.肌红蛋白E.原肌凝蛋白[8.023]xx的成分是()。
A.肌凝蛋白B.肌纤蛋白C.肌钙蛋白D.肌红蛋白E.原肌凝蛋白[8.024]肌丝滑行时,横桥必须与之结合的蛋白是(A.肌凝蛋白B.肌纤蛋白C.肌钙蛋白D.肌红蛋白E.原肌凝蛋白)。
[8.025]骨骼肌细胞中作为Ca2+受体的是()。
A.肌凝蛋白B.肌纤蛋白C.肌钙蛋白D.肌红蛋白E.原肌凝蛋白[8.026]当连续刺激的时距短于单收缩的收缩期时,肌肉出现()。
A.一次单收缩B.一连串单收缩C.不完全强直收缩D.完全强直收缩E.无收缩反应[8.027]当连续刺激的时距大于单收缩时程时,肌肉出现(A.一次单收缩B.一连串单收缩C.不完全强直收缩D.完全强直收缩E.无收缩反应)。
[8.028]肌肉受到一次阈下刺激时,肌肉出现()。
A.一次单收缩B.一连串单收缩C.不完全强直收缩D.完全强直收缩E.无收缩反应[8.029]当连续刺激的时距大于收缩期而小于单收缩时程时,肌肉出现()。
A.一次单收缩B.一连串单收缩C.不完全强直收缩D.完全强直收缩E.无收缩反应[8.030]在较大后负荷时,肌肉的收缩是()。
A.等张收缩B.等长收缩C.等长收缩+等张收缩D.单收缩E.以上都不是[8.031]在中等程度后负荷时,肌肉开始缩短后即表现为()。
A.等张收缩B.等长收缩C.等长收缩+等张收缩D.单收缩E.以上都不是[8.032]在完整机体内,骨骼肌的收缩一般属于()。
A.等张收缩B.等长收缩C.等长收缩+等张收缩D.单收缩E.以上都不是[8.033]在神经-肌肉接头的兴奋传递中,下列哪项因素不影响轴突末梢囊泡的释放()。
A.接头后膜的电位变化B.细胞外液中的Mg2+C.轴突末梢动作电位D.细胞外液中的Ca2+E.以上都不是[8.034]下述哪项不是终板电位的特点()。
A.不是“全或无”的B.无不应期C.成电紧张性扩布D.可以总和E.能形成反极化[8.035]下述兴奋在神经-肌肉接头传递的特点中,错误的是(A.不易受环境因素的影响B.时间延搁C.化学传递D.单向传递E.易受环境因素的影响[8.036]在运动终板处()。
A.产生终板电位即是肌膜的动作电位B.终板膜不产生动作电位C.终板电位与局部电位无共同之处D.终板膜上的离子通道不是化学依从性通道E.以上都不正确[8.037]下述哪项不是细胞间直接电传递的特点()。
)。
A.双向传递B.使机能上相似的细胞进行同步活动C.传递速度比化学突触快D.不受细胞理化因素改变的影响E.以上都不是[8.038]下列哪种物质具有和肌凝蛋白结合位点(A.肌凝蛋白B.肌钙蛋白C.肌纤蛋白D.钙调蛋白E.以上都不是[8.039]单个骨骼肌细胞()。
A.正常时可接受一个以上运动神经元支配B.具有膜内负于膜外的静息电位C.电兴奋可通过纵管系统传向肌细胞深部D.细胞内不储存Ca2+E.以上都正确[8.040]神经冲动由神经向骨骼肌传递时发生(A.神经末梢不发生去极化)。
)。
B.神经末梢释放去甲肾上腺素C.递质与接头后膜受体结合D.产生可传播的终板电位E.以上都不正确[8.041]在骨骼肌的神经-肌肉接头处(A.神经末梢不含线粒体B.缺Ca2+可降低引起兴奋所需的刺激强度C.含有丰富的胆碱酯酶,可破坏乙酰胆碱D.可产生动作电位E.以上都不正确[8.042]属于骨骼肌生理特性的是(A.展长性B.弹性C.粘滞性D.传导性E.以上都不是[8.043]骨骼肌的物理特性不包括(A.展长性B.弹性)。
)。
)。
C.粘滞性D.传导性E.以上都不是[8.044]躯体运动的类型包括()。
A.站立,就地运动和地面运动B.就地运动和地面运动C.快步、跑步和跳跃D.卧倒和蹴踢E.以上都是[8.045]正常情况下,完整机体最易发生疲劳的部位是(A.感受器B.传入神经C.神经中枢D.传出神经E.效应器[8.046]下列关于防止与延缓疲劳措施的叙述,正确的是(A.适宜的负重B.适当的运动速度C.调教和训练)。
)。
D.提高大脑皮质的兴奋性E.以上都是[8.047]一个运动神经元和其所支配的全部骨骼肌纤维,叫做一个()。
A.肌小节B.明带C.暗带D.运动单位E.xx管结构[8.048]神经肌肉接头传递的过程包括(A. Ca2+进入神经膜内B. Ach的释放C. R-Ach的形成D.产生终板电位E.以上都是[8.049]能与乙酰胆碱竞争终板膜受体的是(A.xxB.新xxC.箭毒)。
)。
D.有机磷农药E.以上都不是二、判断正误题[8.001]骨骼肌和心肌一样,只要有一根肌纤维发生兴奋,整个肌肉也就会产生兴奋。
[8.002]一根神经纤维所支配的骨骼肌纤维叫运动单位。
[8.003]骨骼肌的兴奋性高于平滑肌而低于心肌。
[8.004]终板电位和动作电位一样,既可去极化,又可反极化。
[8.005]箭毒之所以能影响神经肌肉接头的传递,主要是由于它抑制了胆碱脂酶的活性。
[8.006]敌敌畏能与乙酰胆碱竞争受体,它与受体结合时,接头传递受到阻滞。
[8.007]骨骼肌收缩时,明带拉长、暗带缩短、H带不变。
[8.008]骨骼肌收缩耦联过程中的耦联因子钙离子来自于细胞外,而心肌细胞则来自于肌质网。
[8.009]兴奋收缩耦联的结构基础是三联管,而耦联因子则为钙离子。
[8.010]躯体运动的类型有三种:即步行、跑步、跳跃。
[8.011]肌肉的收缩与兴奋是两个不同的、且先后发生的生理过程。
[8.012]终板电位是由于终板膜同时对Ca2+、Na+、K+,尤其是氯离子通透性增加而产生的。
[8.013]骨骼肌的收缩和舒张都是耗能过程。
[8.014]骨骼肌强直收缩时,伴随每次刺激出现的肌肉动作电位亦会发生融合或总合。
[8.015]相继刺激落在前次收缩的舒张期内引起的复合收缩,叫完全强直收缩。
[8.016]存在于骨骼肌和心肌细胞内部肌浆网上的离子泵是钙泵。
[8.017]肌肉收缩滑行现象的直接证明是:暗带xx缩短,明带和H带不变。
[8.018]有机磷农药中毒时,可使胆碱脂酶活性降低。
[8.019]如果一条舒张状态的骨骼肌纤维被牵张,则暗带长度增加。
[8.020]触发骨骼肌细胞收缩的离子是钠离子。
[8.021]在正常动物体内,骨骼肌的收缩属于等张和等长收缩的不同程度的复合收缩。
[8.022]在骨骼肌收缩和舒张过程中钙离子转运均需细胞膜本身耗能。
[8.023]钙离子缺乏时,神经兴奋所引起的终板电位下降。
[8.024]终板膜上的乙酰胆碱受体与平滑肌上的乙酰胆碱受体相同。
[8.025]横桥可与肌浆中钙离子作可逆性结合。
[8.026]xx具有ATP酶活性。
[8.027]信息在神经-肌肉接头处的传递是单向传递,且有时间延搁。
[8.028]骨骼肌在显微镜下可呈现横纹,而心肌则没有。
[8.029]在神经-肌肉接头间隙中和终板膜上均有高浓度的分解乙酰胆碱的胆碱酯酶。