《肌肉生理》PPT课件.ppt
2023/7/31,1,第五章 肌肉生理,2023/7/31,2,主要内容,肌细胞的收缩机理,骨骼肌的特性,骨骼肌的类型,2023/7/31,3,2、肌肉的分类,1、肌肉的生理功能：,一、概 述,控制各种关节的活动，借以完成躯体运动、呼吸 动作，保持各种正常姿势以及维持躯体平衡和产热等。,2023/7/31,4,肌原纤维超微结构：肌丝：粗肌丝细肌丝,2.肌原纤维的超微结构,2023/7/31,5,肌小节是骨骼肌收缩的结构和功能的基本单位。,2023/7/31,6,每条肌原纤维由许多肌微丝组成。,3.肌微丝的分子 结构,2023/7/31,7,组成粗肌丝的肌球蛋白杆状部分与纤维长轴平行排列，形成主干，而头部膨大部暴露在外，形成横桥。横桥上含有ATP酶，在肌肉收缩时能与肌动蛋白结合。,由肌球蛋白组成。大约200-300个肌球蛋白聚合而成一条粗丝。,肌球蛋白的外形为一根主干，头部有两个圆球，似“豆芽形”。,(1)粗肌丝,2023/7/31,8,长链状的螺旋结构。静息状态时，阻碍肌动蛋白与肌球蛋白横桥的结合。,覆于原肌球蛋白上的球形蛋白质（C、T和I亚基）,肌动蛋白与肌球蛋白为收缩蛋白；原肌球蛋白与肌钙蛋白为调节蛋白。,(2)细肌丝,2023/7/31,9,二、骨骼肌的收缩机理,1.肌丝滑动学说,由Huxley等50年代提出,2023/7/31,10,（1）静息时，肌球蛋白与肌动蛋白之间受肌钙蛋白-原肌球蛋白的抑制不能结合。,（2）动作电位产生并传入肌细胞后，肌浆中钙离子浓度升高,肌钙蛋白的C亚基与钙离子结合，使肌钙蛋白的构型发生改变。I亚单位将此信息传递给原肌球蛋白，原肌球蛋白的构型发生改变。,（3）原肌球蛋白的抑制作用解除。肌动蛋白与肌球蛋白的横桥结合。横桥上的ATP酶被激活，降解ATP。,2.肌丝滑动过程,2023/7/31,11,（4）ATP提供的能量使横桥向M线扭动，细肌丝向粗肌丝滑动，整个肌小节缩短；ADP 被释放。,（5）其余的ATP继续结合到肌球蛋白头部。,（6）肌球蛋白头部恢复原来位置。,2023/7/31,12,肌球蛋白,2023/7/31,13,2023/7/31,14,2023/7/31,15,肌浆中的Ca2+浓度,肌钙蛋白与Ca2+分离,肌钙蛋白与原肌球蛋白构型恢复,肌纤蛋白上的结合位点被覆盖,横桥头部不能与结合位点结合,细肌丝从粗肌丝中退出并复位,肌肉舒张,综上所述，触发和终止肌丝滑行的关键是Ca2+与肌钙蛋白的结合和分离，即Ca2+的浓度是高还是低。Ca2+的浓度变化与骨骼肌的兴奋收缩偶联有关。肌肉滑行的结构基础是粗细肌丝各蛋白质的结构和特性；横桥ATP酶分解ATP为之供能；而整个过程触发和终止的关键是Ca2+与肌钙蛋白的结合和分离，即Ca2+的浓度是高还是低。,肌肉舒张,2023/7/31,16,3.兴奋收缩耦联：,肌细胞膜的电位变化（AP）,肌肉收缩（肌丝滑行）,将肌膜电位变化为特征的兴奋和以肌纤维长度变化为基础的收缩联系起来的过程。,Ca2+,?,2023/7/31,17,肌肉收缩的全过程,中枢指令,（反馈）,2023/7/31,18,三、骨骼肌的特性,1、骨骼肌的物理特性：,骨骼肌具有延展性、弹性以及粘性等物理特性。,2023/7/31,19,2、骨骼肌的生理特性,1.在正常情况下，只能接受躯体运动神经传来的冲动而兴奋，其兴奋性显著高于心肌、平滑肌.,2.肌纤维上任何一点发生兴奋，都能沿着肌纤维传播。但传播的范围只局限于同一条肌纤维内（神经系统对其精细调节的重要保证）。,3.骨骼肌的各种生理功能都是通过收缩活动而实现的。其特点是：速度快、强度大、但不能持久。,2023/7/31,20,四、骨骼肌收缩的形式：,1、等张收缩与等长收缩,2、肌肉的单收缩,3、收缩总和与强直收缩,2023/7/31,21,张力和负荷,肌肉收缩时，将力施加在物体上，肌肉产生的这个力叫张力；当肌肉受到物体的牵拉（如一个重物）时，我们将牵拉肌肉的力叫负荷。,2023/7/31,22,（1）等张收缩,如果让肌肉两端游离，使肌肉收缩时，只有长度的变化而无张力的变化的收缩。,1、等张收缩与等长收缩,2023/7/31,23,（2）等长收缩,整体内的肌肉是两种形式不同程度的复合。,在实验条件下，固定肌肉两端，使肌肉收缩时，不容许发生长度的变化，而只表现为张力的变化的收缩。,2023/7/31,24,在实验条件下，肌肉受到一次刺激所引起的一次收缩称为单收缩。,包括三个时期：,潜伏期从刺激开始到肌肉收缩所经历的一段时间。,缩短期从开始缩短到产生最大收缩的时间间隔。,舒张期从肌肉最大缩短到恢复原来初长的一段时间。,2、肌肉的单收缩,2023/7/31,25,2023/7/31,26,（1）收缩总和,在实验条件下，肌肉受到一连串刺激，若后一刺激落在前一刺激所引起的收缩的舒张期内，则肌肉不再舒张，而出现一个比前一次收缩幅度更高的收缩称为收缩的总和。,3、收缩总和与强直收缩,2023/7/31,27,随着刺激频率的增大，肌肉不断的进行综合，直至肌肉处于持续的缩短状态。这种收缩称为强直收缩(tetanus)。,（2）强直收缩,2023/7/31,28,在刺激频率较低时，描记的收缩曲线呈锯齿状态。这样的收缩称为不完全强直收缩。,当刺激频率升高时，可描记出平滑的收缩曲线，这样的收缩称为完全强直收缩。,引起完全强直收缩所需的最低刺激频率称为临界融合频率。,2023/7/31,29,五、骨骼肌的类型,2023/7/31,30,2023/7/31,31,1.概念：兴奋收缩耦联。2.骨骼肌的收缩机理3.骨骼肌的特性4.骨骼肌兴奋收缩耦联5.骨骼肌的收缩形式6.骨骼肌收缩的结构特征。,本章重点,
