肌肉的收缩功能.ppt

肌浆中[Ca2＋]降低机制：

胞浆中Ca2+浓度升高?激活肌质网上的Ca2+泵?将胞浆中Ca2+泵回肌质网?胞浆中Ca2+浓度下降?肌肉舒张

第32页,共55页，星期六，2024年，5月（四）骨骼肌的收缩形式及影响收缩的因素收缩形式：等长收缩（isometriccontraction）等张收缩（isotoniccontraction）第33页,共55页，星期六，2024年，5月2.影响因素：（1）前负荷（preload），初长度（initiallength）前负荷的大小决定了初长度，因而前负荷可用初长度表示。第34页,共55页，星期六，2024年，5月从长度—张力曲线可看出：①肌肉收缩存在一个最适初长度(即最适前负荷)，此状态下，肌肉收缩产生的主动张力最大。②大于或小于最适初长度，肌肉收缩产生的张力均会下降。肌小节长度为2.2μm第35页,共55页，星期六，2024年，5月安静时肌节长度为2.0~2.2μm肌节长度—张力关系曲线第36页,共55页，星期六，2024年，5月最适初长度（optimalinitiallength）肌肉收缩产生的张力大小由肌小节中与细肌丝接触的横桥数目决定：处于最适初长时，粗、细肌丝处于最佳重叠状态，所有横桥都能与细肌丝接触。骨骼肌的初长已定，主要受后负荷影响；心肌初长则受主室充盈程度影响。第37页,共55页，星期六，2024年，5月前负荷↓初长度↓肌小节长度↓粗细肌丝的重叠程度↓发挥作用的横桥的数目↓产生张力的大小最适前负荷↓最适初长度↓肌小节2.2μm↓粗细肌丝处于最佳重叠程度↓发挥作用的横桥的数目最多↓产生张力的最大第38页,共55页，星期六，2024年，5月（2）后负荷（afterload）:定义：是肌肉开始收缩时才遇到的负荷或阻力。它不能改变肌肉初长，但能阻碍肌肉收缩时的短缩，是收缩的阻力。研究方法：把前负荷固定在最适前负荷，逐次改变后负荷，研究肌肉产生张力的大小与速度的关系。第39页,共55页，星期六，2024年，5月图A:不同后负荷对肌肉单收缩所产生的张力和缩短程度的影响①总是张力产生在前，缩短产生在后；

②后负荷愈大→产生的张力愈大,但缩短开始的时间愈晚，缩短的初速度和缩短的总长度也愈小。第40页,共55页，星期六，2024年，5月①随着后负荷增加→收缩张力增加,而缩短速度减小。②当后负荷增加到肌肉不能缩短时(缩短速度=0),可产生最大的张力(P0),此种收缩为等长收缩;当张力P0时,肌肉收缩既产生张力,又出现缩短且每次收缩开始后,张力即不再增加,直至收缩完成(等张收缩)。

③当后负荷=0时，肌肉缩短可达最大缩短速度(Vmax)。第41页,共55页，星期六，2024年，5月横桥摆动及与细动蛋白解离快，所以速度快。瞬间处于产生、维持张力状态的横桥少。横桥摆动速度缓慢，横桥周期长，瞬间处于产生、维持张力状态的横桥多。*肌肉收缩的缩短速度:取决于横桥周期的长短；

*肌肉收缩的收缩张力：取决于每一瞬间与肌动蛋白结合的横桥的数目。第42页,共55页，星期六，2024年，5月（3）肌肉的收缩能力（contractility）:——与负荷无关、决定骨肉收缩的效能的内在特性。取决于胞质中Ca2+水平；MyosinATP酶的活性；相关功能蛋白的表达水平。第43页,共55页，星期六，2024年，5月兴奋收缩耦联过程蛋白质或横桥功能特性缺氧酸中毒能源缺乏Ca2＋咖啡因肾上腺素提高收缩效果降低收缩效果第44页,共55页，星期六，2024年，5月（五）单收缩和肌肉收缩的总和刺激形式不同，表现为：单收缩、收缩的总和。单收缩（twitch）：单一刺激引起的骨骼肌一次快速的收缩。张力与刺激强度有关。第45页,共55页，星期六，2024年，5月2.收缩的总和（summation）:运动单位(motorunit):一个脊髓前角运动神经元及其轴突分支所支配的全部肌纤维。不同运动单位所包含的肌纤维数不同,可以从几根到上千根。第46页,共55页，星期六，2024年，5月大小原则(sizeprinciple):收缩时:弱收缩时,小运动单位先参与；随着收缩的增强