生理学教学课件：第二章 细胞的基本功能.ppt

①肌膜电兴奋的传导（横管→肌细胞深部） ②三联管处的信息传递 ③肌浆网中Ca2+的释放和再聚集 （四）骨骼肌兴奋-收缩耦联 1、概念：在以膜的电变化为特征的兴奋过程和以肌丝的 滑行为基础的收缩过程耦联起来的中介过程 2、过程-3个步骤 3、兴奋-收缩耦联具体过程 肌膜上的AP传至横管膜 →激活横管膜上的L型Ca2+通道 →L型Ca2+通道变构 →激活终池膜上的ryanodine受体 →SR内的Ca2+释放入胞质 →胞质内的[Ca2+]↑ →胞质内的Ca2+回入SR →触发肌肉收缩 并激活SR膜上的钙泵 →肌肉舒张 →胞质内的[Ca2+] ↓ 兴奋-收缩耦联全过程： Ca2+是兴奋-收缩耦联的耦联物 实验： 描述这个生理过程 给坐骨神经刺激→腓肠肌收缩 小结：骨骼肌收缩全过程 1.兴奋传递 2.兴奋-收缩（肌丝滑行）耦联 肌丝滑行几点说明: 1.肌细胞收缩时肌原纤维的缩短,并不是肌丝本身缩短,而是细肌丝向肌节中央(粗肌丝内)滑行。 2.横桥的循环摆动，细肌丝向肌节中央(粗肌丝内)滑行，滑行中由于肌肉的负荷而受阻，便产生张力。 3.横桥的循环摆动在肌肉中是非同步地，从而肌肉产生恒定的张力和连续的缩短。 4.横桥循环摆动的参入数目及摆动速率，是决定肌肉缩短程度、速度和肌张力的关键因素。 附加：骨骼肌收缩的形式 收缩形式 ——单收缩与复合收缩: 单收缩：肌肉受到一次刺激，引起一次收缩和舒张的过程。 复合收缩:肌肉受到连续刺激，前一次收缩和舒张尚未结 束，新的收缩在此基础上出现的过程。 ①不完全强直收缩 ② 完全强直收缩  机制:强直收缩是各次单收缩的机械叠加现象 收缩形式——等长收缩与等张收缩  等长收缩:肌肉收缩时,只有张力增加而长度不变的收缩。  等张收缩:肌肉收缩时,只有长度缩短而张力不变的收缩。  注：①当负荷小于肌张力时,出现等张收缩； ②当负荷等于或大于肌张力时,出现等长收缩； ③正常人体骨骼肌的收缩大多是混合式的,而且总是等长收缩在前, 当肌张力增加到超过后负荷时,才出现等张收缩。 (静力收缩) 等长收缩 体操中的“十字支撑”“直角支撑”和武术中的站桩 二、骨骼肌收缩的机械力学特征 肌肉收缩过程受到很多因素影响，主要是三个 (一)前负荷—初长度 (二)后负荷 (三)肌肉收缩能力 (一)前负荷—初长度 1）概念： 肌肉在收缩前具有的负荷 由于前负荷存在肌肉收缩前具有的特定长度-初长度 前负荷∝初长度 2）实验结果： 曲线1：被动张力 改变初长度肌肉受到张力 曲线2：总张力（主动+被动） 电刺激肌肉产生的张力 曲线3：主动张力 曲线2 - 曲线1 3）前负荷对收缩影响 在最适前负荷之前： 前负荷（初长度）↑→肌张力↑ 最适前负荷（初长度）： 能产生最大收缩张力所对应的前负荷 或初长度。 在最适前负荷之后： 前负荷（初长度）↑→肌张力↓ 4）机制:与粗细肌丝重叠程度有关 ①肌小节长度2.0-2.2um:为最适初长度. 所有横桥都与细肌丝接触,横桥的利用率最高. ②肌小节长度﹥2.2um: 粗细肌丝重合程度小,横桥的利用率低. ③肌小节长度﹤2.2um: 细肌丝可能穿过M线或两侧细肌丝相互重合 不利于横桥活动 (二)后负荷 1）概念： 肌肉在开始收缩后遇到的负荷 影响着肌肉缩短速度 和产生张力大小 2）实验结果： 曲线1：张力-速度 P0 后负荷↑→产生张力↑,缩短速度↓ V0:后负荷为零时最大缩短速度 P0:最大张力 肌肉做等长收缩 V0 - P0 之间: 肌肉做等张收缩 肌肉力量与运动速度 肌肉力量增加可以提高运动速度 人体运动时所输出的功率，实际上就是运动生理学中所说的爆发力，是指人体单位时间内所做的功。 在某些运动项目中，如投掷、短跑、跳跃、举重、拳击和橄榄球等项目，运动员必须有较大的爆发力。 在训练中是极大限度地提高相对爆发力还是绝对爆发力，取决于在所从事的运动项目中哪种素质更为重要。如短跑、跳跃等项目的运动员应保持较轻的体重，使肌肉的相对力量得到提高。同时又要通过训练使肌肉的收缩速度得到提高。对需要提高绝对爆发力的运动员，如投掷项目运动员、美式橄榄球防守运动员及相扑运动员等，应增加肌肉的体积，提高运动员的绝对爆发力。这样可能使加速度有所下降，但不应下降到引起绝对爆发力下降的水平。问题在于找到使绝对爆发力与加速度两者结合能达到最佳运动能力的那一点。 3.肌肉力量与爆发力 3）机制: ①肌肉缩短