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第四节肌肉的收缩功能;(一)肌原纤维和肌小节;肌小节;粗肌丝Φ10nm;细肌丝;(二)肌管系统;肌管系统;2-4生理学细胞;二、兴奋-收缩耦联;兴奋-收缩耦联——三个主要步骤:
①肌膜电兴奋的传导
②三联管处的信息传递
③肌浆网(纵管系统)中Ca2+的释放
Ca2+是兴奋-收缩耦联的耦联物;终池膜上的钙通道开放
终池内的Ca2+进入肌浆;运动神经冲动传至末梢
↓
N末梢对Ca2+通透性增加Ca2+内流入N末梢内
↓
接头前膜内囊泡
向前膜移动、融合、破裂
↓
ACh释放入接头间隙
↓
ACh与终板膜受体结合
↓
受体构型改变
↓
终板膜对Na+、K+(尤其Na+)的通透性增加
↓
产生终板电位(EPP)
↓
EPP引起肌膜AP;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。;3、横桥的循环摆动在肌肉中是非同步的,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。;2-4生理学细胞;骨骼肌舒张机制;1、等长收缩和等张收缩
肌肉收缩时,只有张力增加而长度不变的收缩,称为等长收缩。
肌肉收缩时,只有长度缩短而张力不变的收缩,称为等张收缩。
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。
;2、单收缩和复合收缩
肌肉受到一次刺激,引起一次收缩和舒张的过程。
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
;骨骼肌收缩的形式;1.前负荷;2-4生理学细胞;④最适初长度:能产生最大主动张力的肌肉初长度。
肌小节的最适初长度为2.0μm-2.2μm
原因:粗细肌丝重叠最佳,肌缩速度、幅度和张力最大。;⑥前负荷与骨骼肌收缩效能的关系:
在到达最适初长度之前,前负荷越大,产生的主动张力越大;最适前负荷时,肌肉???最适初长度,产生的主动张力最大。此时前负荷再继续增大,主动张力反而减小。;
(2)后负荷
①概念:肌肉在收缩过程中所承受的负荷。
在等张收缩条件下观察
后负荷为0→肌缩速度、幅度↑和张力最小;
后负荷↑→肌缩速度、幅度↓和张力↑;
后负荷↓→肌缩速度、幅度↑和张力↓。
;张力-速度曲线表明,随着后负荷的增加,收缩张力增加而缩短速度减小。
当后负荷增加到使肌肉不能缩短时,肌肉可产生最大等长收缩张力(P0);
当负荷为零时,肌肉的缩短可达到最大缩短速度(Vmax)。
肌肉的缩短速度取决于横桥周期的长短,而收缩张力则取决于与肌动蛋白结合的横桥数目。;3.肌缩能力:
肌缩能力↑→肌缩速度、幅度和张力↑;
肌缩能力↓→肌缩速度、幅度和张力↓。
①决定肌缩效应的内在特性主要是:
Ⅰ.兴奋-收缩耦联期间胞浆内Ca2+的水平;
Ⅱ.肌球蛋白的ATP酶活性。
②调节和影响肌缩效应内在特性的因素:
许多神经递质、体液物质、病理因素和药物。;谢谢聆听!
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