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运动生理学 肌肉的活动第1页/共70页第2页/共70页复习提问1、什么是兴奋与兴奋性？2、细胞未受到刺激时，膜两侧存在（ ）的电位差，称为（ ）电位；产生原因是（ ）。3、细胞受到刺激时，膜电位发生变化，产生（ ）的电位差，称为（ ）电位；产生原因是（ ）。第3页/共70页教学目的 1、掌握肌肉的收缩过程，收缩形式及力学分析；肌纤维类型对训练的适应。 2、掌握不同类型肌纤维的生理特征及其与运动能力的关系。 3、明确肌肉的神经支配及兴奋在神经-肌肉接头传递过程。 4、了解肌肉的细微结构、收缩原理。第4页/共70页 教学重点肌肉收缩过程、训练对肌纤维的影响。 教学难点肌肉兴奋-收缩和肌肉收缩的过程和原理。第5页/共70页第一章 肌肉的活动第一节 肌肉的兴奋与收缩 肌肉收缩的形式与力学分析第二节 肌纤维类型与运动能力第三节第6页/共70页第一节 肌肉的兴奋与收缩 一、肌纤维的细微结构二、肌肉的神经支配三、肌肉收缩与舒张原理与过程第7页/共70页一、肌纤维的细微结构第8页/共70页（一）原纤维与肌小节肌纤维——肌原纤维——肌小节。肌小节：是肌肉实现收缩和舒张的最基本的功能单位。第9页/共70页（二）肌管系统： 横管系统-T管：肌纤维膜从表面横向凹入肌纤维内部形成纵管系统-L管：肌浆网形成，围绕每条肌原纤维，与肌纤维纵轴平行 。在Z线处膨大呈终末池—Ca2＋库。三联体：由两边的终末池和中央的T管构成。肌管系统的功能：一是物质交换；二是将动作电位传导至肌纤维内部，引起引起终末池释放Ca2＋ ，以触发肌肉收缩。第10页/共70页第11页/共70页（三）肌丝的分子组成粗肌丝: 肌球蛋白 横桥的功能特点：①有ATP结合位点。具有ATP酶活性，可水解ATP供能。②有与细肌丝的肌动蛋白可逆结合的位点。③可向肌节中央摆动。 细肌丝:肌动蛋白有横桥位点原肌球蛋白肌钙蛋白收缩蛋白——肌球蛋白与肌动蛋白合称为收缩蛋白。第12页/共70页二、肌肉的神经支配（一）运动单位（motor units） 一个运动神经元连同它所支配的全部肌纤维，从功能上看是一个基本功能单位，故称为运动单位。 快运动单位：由大运动神经元连同它所支配的所有快肌纤维组成快运动单位。 慢运动单位：由小运动神经元连同它所支配的所有慢肌纤维组成慢运动单位。第13页/共70页第14页/共70页 （二） 神经—肌肉接头的兴奋传递1、神经-肌肉接头的结构接头前膜接头间隙接头后膜（终板模）（终板模）第15页/共70页2、神经-肌肉接头的兴奋传递过程 1.运动神经未稍去极化，膜对Ca++的通透性增高。 2.Ca++进入接头前膜内，接头前膜释放乙酰胆碱进入接头间隙。 3.乙酰胆碱与终板膜结合，产生肌膜终板电位,引发肌膜动作电位（肌肉兴奋）。 4、兴奋后乙酰胆碱被接头间隙和终板模上的胆碱酯酶水解而失去作用。第16页/共70页第17页/共70页N-M接头处的兴奋传递过程第18页/共70页Ca2＋通道开放，Ca2＋内流第19页/共70页接头前膜内囊泡移动、融合、破裂，囊泡中的ACh释放(量子释放)第20页/共70页ACh与N2受体结合，Na＋、K＋ 通透性↑ →终板电位（EPP）第21页/共70页Na＋通道开放→动作电位第22页/共70页 3、神经-肌肉接头兴奋传递的特点： ①化学传递 (乙酰胆碱) ②兴奋传递节律是1对1的③单向性传递：神经末梢 ④时间延搁 ⑤高度敏感性肌纤维，不能逆传第23页/共70页兴奋在细胞内与神经-肌肉接点处（细胞间）传递特点的比较细胞间传导细胞内传导方式局部电流 化学传递 不衰减传导 兴奋传递为1对1 双向传导单向传递特点传递速度快时间延搁 相对不疲劳性高度敏感，易疲劳，易受化学因素影响 第24页/共70页三、肌肉收缩和舒张的原理与过程（一）肌肉收缩的肌丝滑行理论 肌肉的收缩或伸长，是由于肌小节中粗丝和细丝相互滑行，而肌丝本身的长度和结构不变。当肌肉收缩时，由Z线发出的细丝沿着粗丝向暗带中央滑动，结果相邻的Z线靠拢，肌小节变短，从而整个肌细胞或整块肌肉收缩。肌肉缩短后，暗带长度不变，明带变短，H带由变短到消失。当肌肉拉长时, 明带、H带均加宽.主要论点： 证据：（二）肌肉兴奋收缩和舒张的过程三个环节：①兴奋—收缩偶联； ②横桥运动引起肌丝滑行-——肌肉收缩； ③收缩的肌肉舒张。第25页/共70页第26页/共70页第27页/共70页1、兴奋-收缩耦联 把以肌膜的电变化为特征的兴奋过程与肌丝滑行为基础的收缩过程联系在一起的中介过程，称为兴奋-收缩偶联。 三个主要步骤：①动作电位沿横管系统传到肌细胞内部。②三联管处的信息传③ 终池中Ca2+释放入肌浆与肌钙蛋白结合，解除位阻效应。第28页/共70页2、横桥摆动肌丝滑行——肌肉收缩 Ca2+与肌