肌细胞的收缩功能(2013-简化版)

阈强度 运动单位 最大刺激
收缩总和
刺激间隔时间>舒张期
刺激间隔时间<收缩期 收缩期<刺激间隔时间<舒张期
强直收缩
不完成强直收缩 完成强直收缩 临界融和频率 问题：为什么肌肉收缩可以总和，而 肌细胞动作电位不能总和？
二 肌肉收缩机制
横纹肌细胞结构
肌肉 肌纤维束 肌纤维 肌原纤维 粗丝＋细丝
肌小节＝1/2I+A+1/2I
前负荷：收缩前已有负荷牵拉（初长度增加）
肌一凝蛋肌白肉（收肌缩阈球的蛋机电白械）变位化 :引发AP的临界膜电位数值。 引临起界肌 融钙和蛋频白率局的构部型改电变 位:低于阈电位的去极化电位。 后电位：锋电位下降支最后恢复到RP水平以前，一种 与肌小节走向平行，包绕肌原纤 维的管道。
等张收缩：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。
键部位
肌管系统示意图
肌纤维
三管区
Z线
横管（T）
肌浆网（L）
终池
兴奋－收缩耦联示意图
兴奋－收缩耦联：肌膜兴奋的电变化为肌丝滑 行机械变化的中介过程。
后负荷：收缩开始才受到负荷牵拉（初长度不变）
三个步骤： ③肌浆网（纵管系统）中Ca2+的释放和摄取。
Ca2+内流入N末梢内
牵拉细肌丝朝肌小节中央滑行
第四节 肌细胞的收缩
一 肌肉收缩的机械变化 等张收缩：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：肌肉收缩时, 长度不变只有张力增加
的收缩,称为等长收缩。 如 引体向上包括以上两种收缩 前负荷：收缩前已有负荷牵拉（初长度增加） 后负荷：收缩开始才受到负荷牵拉（初长度不变）
单收缩 潜伏期 10ms 收缩期 50ms 舒张期 60ms

带动着Z膜，肌节因此而缩短。
二、兴奋-收缩耦联
耦联的概念：将肌纤维的兴奋与肌纤维的收
缩连接起来的过程
耦联的结构基础：三联体
终末池 横管 纵管
耦联的因子： Ca2+
耦联的过程：
神经冲动 肌纤维兴奋 经肌膜扩布到三联体 Ca2+与肌钙蛋白结合 终池内Ca2+释放入肌浆 肌丝滑行 肌节缩短
三.骨骼肌收缩形式
1、等长收缩和等张收缩 等长收缩 ——指肌肉收缩时，只有张力增加，而长度 不变 等张收缩 ——指肌肉收缩时，只有长度缩短，而张 力不变
肌肉收缩的形式取决于肌肉所承受的负荷： 在肌肉收缩前加上的负荷为前负荷 ——肌肉产生等张收缩 在肌肉开始收缩时加上的负荷为后负荷 —肌肉产张
第三节
肌纤维的收缩功能
一.骨骼肌收缩原理
收缩的单位功能是肌节 收缩的主体是肌节内的肌丝 收缩时，肌丝长度不变，而肌节变短
1、肌丝滑行过程 肌肉兴奋时 肌浆内Ca2+ Ca2+与肌钙蛋白结合 肌动蛋白与横桥结合
原肌球蛋白被牵拉，移位
横桥的ATP酶被激活
横桥扭动
分解ATP
释放能量
细肌丝在横桥上向肌节中央滑动
力改变，又有长度改变——混合性收缩 2、单收缩和强直收缩 单收缩 ——肌肉接受一次短促的刺激，产生一次短促 的收缩 强直收缩——肌肉接受连续的刺激，出现连续而持 久的收缩 神经冲动是连续的， 骨骼肌的收缩是强直收缩

-- --
++++
- - - ---
++ ++++
钙泵
钙泵
肌膜去极化引起L型钙通道位移，导致“拔塞” 样作用的构象改变，使JSR膜上钙释放通道开放
LSR膜的钙泵被激活，将胞质中的
Ca2+回收入肌质网。
++++
+ + ++++
-- -- -- - ---
钙泵
钙泵
横管腔 横管膜
C-a+2-+ -+ -+- +- -+-+- +- -+-+ -+ -+ -+ -+ -+
I亚单位：与肌动蛋白结合
2.粗、细肌丝对应及作用示意图
3.骨骼肌收缩的机制
肌丝相对滑行学说
（1） 滑行理论的基本内容
肌肉收缩
是肌小节中肌丝间相对滑行产生的
是细肌丝沿粗肌丝向M线方向滑行产生的
直 接 证 据
肌小节缩短
肌肉收缩 暗带长度不变
而H带和明带长度同时变窄
（2）收缩过程
蛋白分子相互作 用，产生肌丝滑行
2.影响ACh与受体结合的因素
•筒箭毒、α—银环蛇毒 •重症肌无力：自身免疫抗体破坏ACh受体 •卡肌宁（啊曲库铵）：临床上用于肌松剂
3.影响ACh分解的因素
•有机磷、新斯的明：抑制胆碱酯酶活黑性寡妇蜘蛛
二、骨骼肌的兴奋-收缩耦联
（一）肌管系统
横管（T管） 纵管（L管） 三联管
1.横管系统（T管）：

舒
程
↓ 原肌凝蛋白复位，横桥与肌动蛋白分离
↓
张 过
肌小节恢复静息长度，肌肉舒张
程
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。
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
特点：
✓ 神经－肌接头处兴奋传递是“电—化学— 电”的过程，是单向传递。
（二）肌管系统
横管：T管 传导肌膜AP
纵管：L管 终池（ L管两端膨大部分）富含Ca2+
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。
• 三、骨骼肌的收缩机制
------肌丝滑行学说