肌肉收縮及其宰后變化

關于肌肉收縮及其宰后變化第一頁，共三十二頁，2022年，8月28日肉屠宰后發(fā)生的變化熱鮮肉僵直解僵成熟變質第二頁，共三十二頁，2022年，8月28日一、收縮的形式等長收縮等張收縮二、骨骼肌的收縮

A帶保持恒定，I帶和H帶縮短I帶與A帶基本重合，H帶縮小到幾乎為0收縮狀態(tài)：收縮最大狀態(tài)：第一節(jié)肌肉收縮第三頁，共三十二頁，2022年，8月28日第四頁，共三十二頁，2022年，8月28日肌肉收縮時肌節(jié)變化肌肉的收縮第五頁，共三十二頁，2022年，8月28日（一）參與收縮的因素收縮因子：肌球蛋白、肌動蛋白、原肌球蛋白、肌鈣蛋白能源：ATP調(diào)節(jié)因子：Ca2+、原肌球蛋白、肌鈣蛋白疏松因子：肌質網(wǎng)系統(tǒng)和鈣離子泵第六頁，共三十二頁，2022年，8月28日肌肉收縮結構圖第七頁，共三十二頁，2022年，8月28日ATP-肌球蛋白肌動蛋白肌球蛋白-ADPCa2+肌球蛋白-肌動蛋白ADP尸僵復合體Pi肌球蛋白-ADP+Pi（二）肌肉收縮機制第八頁，共三十二頁，2022年，8月28日第九頁，共三十二頁，2022年，8月28日肌球蛋白頭部是一種ATP酶，需Ca2+激活;肌細胞接受神經(jīng)沖動或刺激興奮時，產(chǎn)生肌膜動作電位，并通過橫小管進入肌原纖維，使肌質網(wǎng)將Ca2+釋放到肌漿內(nèi);第十頁，共三十二頁，2022年，8月28日Ca2+引起肌原蛋白三個亞單位的構型變化，使肌動蛋白暴露出與肌球蛋白頭部結合的位點，并激活ATP酶;ATP分解釋放出能量，牽引肌動蛋白微絲向A帶內(nèi)滑進，形成肌動球蛋白，導致肌肉收縮.

第十一頁，共三十二頁，2022年，8月28日肌纖維的興奮第十二頁，共三十二頁，2022年，8月28日（三）肌肉收縮的特點粗絲和細絲的相對滑動（長度不變）;A帶長度不變，I帶變窄;極度收縮時粗絲和細絲重疊部分增加;需要Ca的參與;耗能.

第十三頁，共三十二頁，2022年，8月28日二、肌肉的松弛動作電位消失后，肌質網(wǎng)分解ATP獲得能量，將肌漿中的Ca2+

泵回，Mg2+與ATP形成復合物，抑制了肌動蛋白與肌球蛋白頭部的結合，肌肉松弛第十四頁，共三十二頁，2022年，8月28日第二節(jié)肌肉宰后變化一、物理變化

宰后新環(huán)境：

氧氣阻斷，肌肉內(nèi)代謝物蓄積，糖元分解，ATP減少，肌肉內(nèi)環(huán)境改變.

第十五頁，共三十二頁，2022年，8月28日1.肌肉伸縮性喪失隨著時間的變化伸縮性逐漸減小，直至消失。宰后肌肉伸縮性的維持受許多環(huán)境條件的影響，一般保持溫度越高（生理范圍內(nèi)），肌肉內(nèi)ATP以及肌糖原的分解、消失得越快，肌肉伸縮性的消失也越快。

宰后肌肉之所以有這種性質，是因為剛剛屠宰后的肌肉中有充足的ATP存在，使得肌漿網(wǎng)中的Ca”離子能夠得以回收，從而抑制了肌動蛋白與肌球蛋白的不可逆性結合。影響因素：溫度越高，伸縮性消失越快第十六頁，共三十二頁，2022年，8月28日2.宰后肌肉的縮短肌肉的宰后縮短，是由于肌纖維中的細肌絲在粗肌絲之間的滑動而引起的，收縮的原理與活體肌肉一致。收縮是因為肌肉中殘存有ATP，不能松弛是因為其靜息狀態(tài)無法重新建立。而最終肌肉的解僵松弛是肌肉蛋白質的分解，和活體肌肉的松弛不是一個原理。第十七頁，共三十二頁，2022年，8月28日2.宰后肌肉的縮短肌肉縮短的程度與溫度有很大關系。

15℃以上，縮短的程度與溫度呈正相關

15℃以下，縮短的程度與溫度呈負相關熱收縮：肌肉在高溫下屠宰或動物體內(nèi)熱量散發(fā)不出去時，肌肉發(fā)生的收縮現(xiàn)象;冷收縮：第十八頁，共三十二頁，2022年，8月28日3.解凍僵直如果宰后迅速冷凍，這時肌肉還沒有達到最大僵直，肉內(nèi)仍含有糖原和ATP。在解凍時，殘存的糖原和ATP作為能量使肌肉收縮形成僵直，這種現(xiàn)象稱為解凍僵直;此時達到僵直的速度要比鮮肉在同樣環(huán)境時快得多、收縮激烈。肉變得更硬、并有很多的肉汁流出。這種現(xiàn)象稱為解凍僵直收縮。第十九頁，共三十二頁，2022年，8月28日二、化學變化肌糖原分解：

有氧產(chǎn)生二氧化碳水ATP（39分子）

無氧產(chǎn)生乳酸ATP（3分子）第二十頁，共三十二頁，2022年，8月28日1.pH的下降

宰后肌肉內(nèi)pH的下降是乳酸和磷酸根離子等造成的，通常當pH降到5.4左右時，就不再繼續(xù)下降。因為肌糖原無氧酵解過程中的酶會被ATP降解時產(chǎn)生的氨氣、肌糖原無氧酵解時產(chǎn)生的酸所抑制而失活，使肌糖原不能再繼續(xù)分解，乳酸也不能再產(chǎn)生。這時的pH是死后肌肉的最低值，稱為極限pH。高極限pH肉。

肉的保水性與pH有密切的關系第二十一頁，共三十二頁，2022年，8月28日2．ATP的降解與僵直產(chǎn)熱

死后肌肉中肌糖原分解產(chǎn)生的能量轉移給ADP生成ATP。ATP又經(jīng)ATP分解酶分成ADP和磷酸，同時釋放出能量。機體死亡之后，這些能量不能用于體內(nèi)各種化學反只能轉化成熱量，同時由于死后呼吸停止產(chǎn)生的熱量不能及時排出，蓄積在體內(nèi)造成即形成僵直產(chǎn)熱。ATP→ADP→AMP→IMP第二十二頁，共三十二頁，2022年，8月28日三、宰后僵直宰后僵直的機理宰后僵直的過程第二十三頁，共三十二頁，2022年，8月28日1.宰后僵直的機理肌肉有氧分解變成無氧酵解產(chǎn)生乳酸,使ATP的供應受阻，但體內(nèi)（肌肉內(nèi)）ATP的消耗造成宰后肌肉內(nèi)的ATP含量迅速下降。由于ATP水平的下降和乳酸濃度的提高肌漿網(wǎng)鈣泵的功能喪失，使肌漿網(wǎng)中Ca2＋離子逐漸釋放而得不到回收，致使Ca2＋濃度升高，引起肌動蛋白沿著肌球蛋白的滑動收縮；第二十四頁，共三十二頁，2022年，8月28日1.宰后僵直的機理另一方面引起肌球蛋白頭部的ATP酶活化，加快ATP的分解并減少，同時由于ATP的喪失又促使肌動蛋白細絲和肌球蛋白粗絲之間交聯(lián)的結合形成不可逆性的肌動球蛋白，從而引起肌肉的連續(xù)且不可逆的收縮。收縮達到最大程度時即形成了肌肉的宰后僵直，也稱尸僵。第二十五頁，共三十二頁，2022年，8月28日

2．宰后僵直的過程

分為三個階段：僵直遲滯期、僵直急速形成期和僵直后期;在屠宰的初期，因為肌肉中含有磷酸肌酸（CP），磷酸肌酸將其能量轉給ADP再合成ATP，以補充減少的ATP。正是由于ATP的存在，使肌動蛋白絲細在一定程度上還能沿著肌球蛋白粗肌絲進行可逆性的收縮與松弛，從而使這一階段的肌肉還保持一定的伸縮性和彈性，這一時期稱為僵直遲滯期。第二十六頁，共三十二頁，2022年，8月28日2．宰后僵直的過程隨著宰后時間的延長磷酸肌酸的能量耗盡，同時乳酸濃度增加，肌漿網(wǎng)中的Ca離子被釋放，從而快速引起肌肉的不可逆性收縮，使肌肉的彈性逐漸消失，肌肉的僵直進入急速形成期；當肌肉內(nèi)的ATP的含量降到原含量的15％～20％左右時，肌肉的伸縮性幾乎喪失殆盡，從而進入僵直后期。第二十七頁，共三十二頁，2022年，8月28日

四、解僵與成熟

解僵指肌肉在宰后僵直達到最大程度并維持一段時間后，其僵直緩慢解除、肉的質地變軟的過程。成熟是指尸僵完全的肉在冰點以上溫度條件下放置一定時間，使其僵直解除、肌肉變軟、系水力和風味得到很大改善的過程。

第二十八頁，共三十二頁，2022年，8月28日1.成熟的機制a.肌原纖維小片化

b.結締組織變化：膠原纖維的網(wǎng)狀結構被松弛，由規(guī)則、致密的結構變成無序、松散的狀態(tài)。膠原纖維間以及膠原纖維上的黏多糖被分解。第二十九頁，共三十二頁，2022年，8月28日2.成熟對肉質的作用a.嫩度改善b.保水性提高c.蛋白質變化d.風味變化：IMP、AA(FAA)第三十頁，共三十二頁，2022年，8月28日3.影響肉成熟的因素

a.溫度：溫度對嫩化速率影響很大