课件：肌细胞的收缩功能.ppt

力学分析 前负荷对肌肉收缩的影响 肌肉收缩之前所承受的负荷，称为前负荷 。肌肉收缩时产生最大张力的前负荷或初长度，称为最适前负荷或最适初长度（2.0～2.2μm） 。 后负荷对肌肉收缩的影响 当肌肉受到刺激开始收缩时所遇到的负荷或阻力，称为后负荷 。肌肉在有后负荷的条件下收缩时，总是先出现张力的变化，然后才发生肌肉长度的缩短。在前负荷保持恒定不变的情况下，后负荷愈大，肌肉在缩短前所产生的张力也愈大，因而肌肉开始出现缩短的时间也愈晚，并且缩短的初速度和缩短的长度也愈小。 肌肉收缩能力的改变对肌肉收缩的影响 肌肉收缩能力是指可以影响肌肉收缩效果的肌肉内部功能状态的改变，以区别于肌肉收缩时外部条件（如前、后负荷）的改变对肌肉收缩的影响。 后面内容直接删除就行 资料可以编辑修改使用 资料可以编辑修改使用 主要经营：网络软件设计、图文设计制作、发布广告等 公司秉着以优质的服务对待每一位客户，做到让客户满意！ 致力于数据挖掘，合同简历、论文写作、PPT设计、计划书、策划案、学习课件、各类模板等方方面面，打造全网一站式需求 * * * * 第四节 肌细胞的收缩功能 一、神经‐骨骼肌接头处的兴奋传递 当神经冲动沿轴突传导到神经末梢时，神经末梢产生动作电位，在动作电位去极化的影响下，轴突膜上的电压门控Ca2+通道开放，细胞间隙中的一部分Ca2+进入膜内，促使囊泡向轴突膜内侧靠近，并与轴突膜融合，通过胞吐作用，将囊泡中的ACh以囊泡为单位倾囊释放入接头间隙，这种释放形式称为量子式释放（quantal release）。当ACh通过扩散到达终板膜时，立即同集中存在于该处的特殊化学门控通道N－受体结合，由此引起蛋白质内部构象的变化，导致通道的开放，结果引起终板膜对Na＋、K＋(以Na＋为主)的通透性增加，出现Na＋的内流和K＋的外流 ，其总的结果使终板膜处原有的静息电位减小(从－80mV变为－50mV左右)，即出现终板膜的去极化，这一电位变化称为终板电位。终板电位以电紧张的形式扩布，可使邻旁的肌细胞膜去极化，达到阈电位水平时激活该处膜中的电压门控性Na+通通和K+通道，引发一次沿整个肌细胞膜传导的动作电位，从而完成了神经纤维和肌细胞之间的信息传递。 二、骨骼肌的微细结构和收缩原理 骨骼肌由许多肌纤维组成，每条肌纤维就是一个肌细胞，许多肌纤维组成大小不等的肌束，包含许多肌束的整块肌肉被肌外膜包裹。大多数骨骼肌都借助于肌腱附着在骨骼上，通过肌肉的收缩和舒张活动，引起躯体的运动。与一般细胞相比，骨骼肌细胞在结构上的最突出之点，是它们含有大量的肌原纤维和丰富的肌管系统，而且排列高度规则有序，这是肌肉进行机械活动、耗能作功的基础。 1. 肌原纤维和肌小节 每个肌纤维内都含有大量的直径约1～2μm的肌原纤维。它们平行排列，纵贯肌纤维的全长。每条肌原纤维的全长都呈现规则的明、暗交替，分别称为明带和暗带。在暗带的中央，有一段相对透明的区域，称为H带。在H带的中央有一条横向的暗线，称为M线。明带中央也有一条横向的暗线，称为Z线。肌原纤维上相邻的两条Z线之间的区域，称为肌小节(sarcomere) ，它由中间的暗带和两侧各1/ 2的明带所组成，肌小节是肌肉收缩和舒张的最基本单位。由于暗带的长度比较固定，而明带的长度可随肌肉所处的状态不同而有变化。因此，肌小节的长度在不同情况下可变动于1.5～3.5μm之间。通常在体骨骼肌安静时肌小节的长度约为2.0 ～2.2μm 。 粗肌丝与横桥 电镜观察表明，肌小节的明带和暗带中含有更细的规则排列的粗肌丝和细肌丝。粗肌丝由肌凝蛋白(myosin，亦称肌球蛋白)所组成，每条粗肌丝大约含有200～300个肌凝蛋白分子，每个肌凝蛋白分子长约150nm，呈长杆状，其一端有一个球状膨大部。每个肌凝蛋白分子的杆状部都朝向M线方向集合成束，形成粗肌丝的主干，球状部则有规则地裸露在M线两侧的粗肌丝主干的表面，形成所谓的横桥(cross bridge)，横桥在粗肌丝表面的分布位置是很规则的，在所有横桥出现的方位，都有一条细肌丝与之相对。这种对应关系，对于粗细肌丝之间的相互作用是十分有利的。 横桥具有两个重要的特性：(1)在一定条件下，横桥可以和细肌丝上的肌纤蛋白分子呈可逆性的结合，同时出现横桥向M线方向扭动，拖动细肌丝向暗带中央滑动，继而出现横桥和细肌丝的解离、复位。然后再同细肌丝上另外的结合位点结合，出现新的扭动。如此反复，使细肌丝继续移动，结果使肌小节的长度变短，表现为肌肉收缩。有人估计，横桥每摆动一次，仅仅使单个肌小节缩短2×10nm，约为肌小节长度的1%。(2)横桥具有ATP酶的作用，可以分解ATP而获得能量，作为横桥移动作功的能量来源。但横桥的这种作用，只有在它同肌纤蛋白结合之后才能被激活。 细