骨骼肌收縮機(jī)理

關(guān)于骨骼肌收縮機(jī)理第一頁，共三十一頁，2022年，8月28日知識(shí)結(jié)構(gòu):1.骨骼肌的顯微結(jié)構(gòu)2.骨骼肌收縮的原理——滑行學(xué)說3.肌肉的等長(zhǎng)收縮和等張收縮第二頁，共三十一頁，2022年，8月28日2、肌肉的功能分類1、肌肉的生理功能：運(yùn)動(dòng)、交換、平衡、產(chǎn)熱骨骼肌心肌平滑肌一、概述第三頁，共三十一頁，2022年，8月28日骨骼肌(肌纖維)的結(jié)構(gòu)肌肉

肌纖維（肌細(xì)胞）肌小節(jié)第四頁，共三十一頁，2022年，8月28日骨骼肌的微細(xì)結(jié)構(gòu)

肌原纖維與肌小節(jié)骨骼肌

肌纖維（肌細(xì)胞）肌原纖維+其它細(xì)胞質(zhì)肌原纖維

肌小節(jié)(粗肌絲+細(xì)肌絲)；肌小節(jié)

(sarcomere)1/2明帶+暗帶+1/2明帶；明帶(I帶)、暗帶(A帶)第五頁，共三十一頁，2022年，8月28日肌肉第六頁，共三十一頁，2022年，8月28日肌肉第七頁，共三十一頁，2022年，8月28日肌球蛋白myosin桿狀部（rodportion）球狀部（heads）組成粗肌絲的肌球蛋白桿狀部分與纖維長(zhǎng)軸平行排列，形成主干，而頭部膨大部暴露在外，形成橫橋。橫橋上含有ATP酶，在肌肉收縮時(shí)能與肌動(dòng)蛋白結(jié)合。由肌球蛋白組成。大約200-300個(gè)肌球蛋白聚合而成一條粗絲。肌球蛋白的外形為一根主干，頭部有兩個(gè)圓球，似“豆芽形”。粗肌絲第八頁，共三十一頁，2022年，8月28日長(zhǎng)鏈狀的螺旋結(jié)構(gòu)。靜息時(shí)，阻礙肌動(dòng)蛋白與肌球蛋白橫橋的結(jié)合。覆于原肌球蛋白上的球形蛋白質(zhì)（C、T和I亞基）球形大分子物質(zhì)。在肌漿中無數(shù)肌動(dòng)蛋白聚合呈串球狀雙螺旋結(jié)構(gòu)。肌動(dòng)蛋白與肌球蛋白為收縮蛋白；原肌球蛋白與肌鈣蛋白為調(diào)節(jié)蛋白?！?xì)肌絲第九頁，共三十一頁，2022年，8月28日明帶明帶暗帶第十頁，共三十一頁，2022年，8月28日

肌原纖維肌小節(jié)：

1/2明帶暗帶

1/2明帶第十一頁，共三十一頁，2022年，8月28日2.2肌絲滑行學(xué)說基本內(nèi)容：肌肉收縮時(shí)沒有肌絲或某些物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的縮短，而只是發(fā)生了細(xì)肌絲在粗肌絲之間的滑行，也就是說由Z線發(fā)出的細(xì)肌絲向暗帶中央移動(dòng)，結(jié)果相鄰的各Z線相互靠近，肌小節(jié)長(zhǎng)度變短，表現(xiàn)為整個(gè)肌纖維和肌肉的收縮。第十二頁，共三十一頁，2022年，8月28日第十三頁，共三十一頁，2022年，8月28日

由于肌肉收縮時(shí)，只是細(xì)肌絲在粗肌絲之間滑行，而粗肌絲的長(zhǎng)度不變，所以暗帶（A帶）的寬度不變，細(xì)肌絲的長(zhǎng)度雖然也沒變，但明帶（I帶）變窄。同時(shí)，H區(qū)變窄，甚至消失。第十四頁，共三十一頁，2022年，8月28日第十五頁，共三十一頁，2022年，8月28日第十六頁，共三十一頁，2022年，8月28日2.3肌絲滑行學(xué)說的分子機(jī)理

在橫橋的一次擺動(dòng)中，肌球蛋白將水解ATP所釋放的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)榧?dòng)蛋白的機(jī)械能。上述橫橋與ATP結(jié)合，擺動(dòng)、復(fù)位、再結(jié)合的過程，稱為橫橋周期。第十七頁，共三十一頁，2022年，8月28日2.4Ca2+在肌絲滑行中的作用

肌鈣蛋白是脊椎動(dòng)物橫紋肌肌絲中僅有的能與Ca2+結(jié)合的蛋白質(zhì)。當(dāng)肌漿中Ca2+濃度低于0.5×10-7mol時(shí)，肌肉不能收縮。第十八頁，共三十一頁，2022年，8月28日3、興奮—收縮耦聯(lián)：※把從骨骼肌接受神經(jīng)沖動(dòng)、肌膜發(fā)生興奮，與肌原纖維中的肌絲活動(dòng)聯(lián)系起來的中介過程，叫興奮-收縮耦聯(lián)肌肉第十九頁，共三十一頁，2022年，8月28日目前一般認(rèn)為肌肉收縮是由于

A骨骼肌粗肌絲長(zhǎng)度變短

B骨骼肌細(xì)肌絲長(zhǎng)度縮短

C粗肌絲向細(xì)肌絲之間滑行

D細(xì)肌絲向粗肌絲之間滑行

E粗、細(xì)肌絲長(zhǎng)度均縮短思考題D第二十頁，共三十一頁，2022年，8月28日骨骼肌收縮的形式：1、等張收縮與等長(zhǎng)收縮2、肌肉的單收縮3、收縮總和與強(qiáng)直收縮肌肉第二十一頁，共三十一頁，2022年，8月28日（1）等張收縮—如果讓肌肉一端游離，一端固定，使肌肉收縮時(shí)，只有長(zhǎng)度的變化而無張力的變化的收縮。

肌肉第二十二頁，共三十一頁，2022年，8月28日（2）等長(zhǎng)收縮——整體內(nèi)的肌肉是兩種形式不同程度的復(fù)合。在實(shí)驗(yàn)條件下，固定肌肉兩端，使肌肉收縮時(shí)，不容許發(fā)生長(zhǎng)度的變化，而只表現(xiàn)為張力的變化的收縮。肌肉第二十三頁，共三十一頁，2022年，8月28日

一般的軀體運(yùn)動(dòng)都不是單純的等張收縮或等長(zhǎng)收縮，而是兩種收縮不同程度的復(fù)合。第二十四頁，共三十一頁，2022年，8月28日肌肉

單收縮

在實(shí)驗(yàn)條件下，肌肉受到一次刺激所引起的一次收縮稱為單收縮。第二十五頁，共三十一頁，2022年，8月28日（1）收縮總和——在實(shí)驗(yàn)條件下，肌肉受到一連串刺激，若后一刺激落在前一刺激所引起的收縮的舒張期內(nèi)，則肌肉不再舒張，而出現(xiàn)一個(gè)比前一次收縮幅度更高的收縮稱為收縮的總和。肌肉第二十六頁，共三十一頁，2022年，8月28日指在一定頻率的連續(xù)刺激下，肌肉收縮不斷地總和，使肌肉處于持續(xù)的縮短狀態(tài)，稱為強(qiáng)直收縮。（臨界融合頻率）（2）強(qiáng)直收縮——肌肉第二十七頁，共三十一頁，2022年，8月28日

在刺激頻率較低時(shí)，描記的收縮曲線呈鋸齒狀態(tài)。這樣的收縮稱為不完全強(qiáng)直收縮。

當(dāng)刺激頻率升高時(shí)，可描記出平滑的收縮曲線，這樣的收縮稱為完全強(qiáng)直收縮。

引起完全強(qiáng)直收縮所需的最低刺激頻率稱臨界融合頻率。