肌細胞的收縮與舒張原理

一 肌肉的細微結(jié)構(gòu)二 肌肉收縮與舒張過程三 肌肉的收縮形式四 肌肉的力學(xué)特征 肌肉收縮與舒張原理 一 神經(jīng) 肌接頭處的興奮傳遞 一 神經(jīng) 肌接頭的結(jié)構(gòu) 鈣通道開放 Ach量子釋放 結(jié)合終板膜N型受體 終板電位 爆發(fā)AP引起肌細胞興奮 神經(jīng)肌接頭處興奮傳遞過程 2 二 電 化學(xué) 電 興奮 接頭前膜 N M接頭處的興奮傳遞過程 膜Ca2 通道開放 膜外Ca2 向膜內(nèi)流動 接頭前膜內(nèi)囊泡移動 融合 破裂 囊泡中的ACh釋放 量子釋放 ACh與終板膜上的N2受體結(jié)合 受體蛋白分子構(gòu)型改變 終板膜對Na K 尤其是Na 通透性 二 骨骼肌收縮的分子機制 肌絲滑行理論 myofilamentslidingtheory 骨骼肌的肌原纖維由粗 細肌絲構(gòu)成 肌肉的縮短和伸長均是通過粗 細肌絲在肌小節(jié)內(nèi)的相互滑動而發(fā)生 肌絲本身的長度不變 骨骼肌纖維的收縮原理 三聯(lián)管信息傳遞 終池鈣離子釋放 肌鈣蛋白結(jié)合鈣離子 原肌凝蛋白構(gòu)象改變 橫橋與肌動 拉動細肌絲向M線方向滑動 肌小節(jié)縮短 肌動蛋白活性位點暴露 蛋白結(jié)合 興奮 興奮 收縮耦聯(lián) 三個主要步驟 肌膜電興奮的傳導(dǎo) 三聯(lián)管處的信息傳遞 肌漿網(wǎng) 縱管系統(tǒng) 中Ca2 的釋放Ca2 是興奮 收縮耦聯(lián)的耦聯(lián)物 神經(jīng)細胞電活動 電 神經(jīng)肌肉接頭處的化學(xué)傳遞 化學(xué) 骨骼肌細胞電活動 電 終末池Ca 釋放 化學(xué) 骨骼肌細胞收縮 機械 小結(jié) 四 骨骼肌舒張機制 興奮 收縮耦聯(lián)后 肌膜電位復(fù)極化 終池膜對Ca2 通透性 肌漿網(wǎng)膜Ca2 泵激活 肌漿網(wǎng)膜 Ca2 Ca2 與肌鈣蛋白解離 原肌凝蛋白復(fù)蓋的橫橋結(jié)合位點 骨骼肌舒張 五 影響橫紋肌收縮效能的因素 等長收縮 肌肉收縮時 只有張力增加而長度不變的收縮 稱為等長收縮 等張收縮 肌肉收縮時 只有長度縮短而張力不變的收縮 稱為等張收縮 注 當(dāng)負荷小于肌張力時 出現(xiàn)等張收縮 當(dāng)負荷等于或大于肌張力時 出現(xiàn)等長收縮 正常人體骨骼肌的收縮大多是混合式的 而且總是等長收縮在前 當(dāng)肌張力增加到超過后負荷時 才出現(xiàn)等張收縮 二 影響收縮因素1 前負荷 前負荷 肌節(jié)初長度 粗細肌絲的重疊程度 肌張力 肌節(jié)最適初長 2 0 2 2 m 時 粗細肌絲重疊佳 肌縮速度 幅度和張力最大 前負荷對肌肉收縮的影響 1 在一定范圍內(nèi) 前負荷愈大 初長度愈長 收縮力愈大 2 最適初長度時 肌肉收縮能使肌肉產(chǎn)生最大張力 3 前負荷過大 初長度過長 收縮力降低 2 后負荷 在等張收縮條件下觀察后負荷為0 肌縮速度 幅度 和張力最小 后負荷 肌縮速度 幅度 和張力 后負荷 肌縮速度 幅度 和張力 曲線1 張力 速度曲線曲線2 速度 張力 功率 3 肌縮能力 肌縮能力 肌縮速度 幅度和張力 肌縮能力 肌縮速度 幅度和張力 決定肌縮效應(yīng)的內(nèi)在特性主要是 興奮 收縮耦聯(lián)期間胞漿內(nèi)Ca2 的水平 肌球蛋白的ATP酶活性 調(diào)節(jié)和影響肌縮效應(yīng)內(nèi)在特性的因素 許多神經(jīng)遞質(zhì) 體液物質(zhì) 病理因素和藥物 2 單收縮與強直收縮 單收縮 singletwitch 肌肉受到一次刺激時 爆發(fā)一次動作電位 引起一次收縮 潛伏期 收縮期和舒張期單收縮 肌肉受低頻刺激而出現(xiàn)的獨立收縮 復(fù)合收縮 肌肉受高頻刺激而出現(xiàn)的疊加收縮 強直收縮 tetanus 連續(xù)刺激下 肌肉產(chǎn)生單收縮的復(fù)合 1 不完全強直收縮2 完全強直收縮 神經(jīng) 肌接頭 神經(jīng)軸突 肌原纖維 終池 橫管 終池 三聯(lián)管 縱管 暗帶 明帶 復(fù)習(xí) 肌束 骨骼肌纖維 肌原纖維 細肌絲 細肌絲 粗肌絲 肌小節(jié) 粗肌絲 由肌凝蛋白組成 myosin 細肌絲 thinfilament TnI TnC