肌细胞的收缩功能课件

第四节骨骼肌的收缩功能

横纹肌

肌肉

平滑肌骨骼肌心肌肌肉的分类：肌细胞的收缩功能肌细胞的收缩功能肌原纤维结绨组织细胞核神经-肌肉接点肌纤维运动神经肌细胞的收缩功能AxonofmotornerveNeuromuscularjunctionMusclefiberCapillaryMyofibrilsSynapticvesiclesPresynapticterminalMitochondrionPostsynapticmembraneSarcolemmaSynapticcleft肌细胞的收缩功能1、神经-肌肉接头的结构运动神经囊泡接头前膜肌纤维终板膜囊泡内含乙酰胆碱（ACh）接头间隙肌细胞的收缩功能N—M接头处的兴奋传递1、N-M接头的结构

接头前膜：囊泡内含ACh,并以囊泡为单位释放ACh（称量子释放）。

接头间隙：约50-60nm。

接头后膜：又称终板膜。存在ACh受体（N2受体），能与ACh发生特异性结合。无电压性门控性钠通道。接头间隙肌细胞的收缩功能N-M接头处的兴奋传递过程肌细胞的收缩功能N-M接头处的兴奋传递过程肌细胞的收缩功能

一、骨胳肌的收缩及其机制

（一）骨骼肌细胞的收缩过程

肌细胞的收缩功能肌细胞的微细结构肌细胞的收缩功能2.肌小节:

是肌细胞收缩的基本结构和功能单位。

=1/2明带＋暗带＋1/2明带=2条Z线间的区域3.肌管系统：横管系统：T管（肌膜内凹而成。肌膜AP沿T管传导）。纵管系统：L管（也称肌浆网。肌节两端的L管称终池，富含Ca2+)。三联管：T管+终池×21.肌原纤维肌细胞的收缩功能1.肌丝的组成和特性：粗肌丝:由肌球或称肌凝蛋白组成，其头部有一膨大部——横桥:①能与细肌丝上的结合位点发生可逆性结合;②具有ATP酶的作用,与结合位点结合后,分解ATP提供横桥扭动（肌丝滑行）和作功的能量。细肌丝:肌动蛋白：表面有与横桥结合的位点，静息时被原肌球蛋白掩盖；原肌凝蛋白：静息时掩盖横桥结合位点；肌钙蛋白：与Ca2+结合变构后,使原肌球蛋白位移，暴露出结合位点。肌细胞的收缩功能肌细胞的收缩功能按任意键飞入横桥摆动动画肌节缩短=肌细胞收缩牵拉细肌丝朝肌节中央滑行横桥摆动横桥与结合位点结合，分解ATP释放能量原肌球蛋白位移，暴露细肌丝上的结合位点Ca2+与肌钙蛋白结合肌钙蛋白的构型终池膜上的钙通道开放终池内的Ca2+进入肌浆2.肌肉收缩过程：肌细胞的收缩功能肌细胞的收缩功能公认的肌丝滑行原理：肌细胞的收缩功能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↓肌膜AP沿横管膜传至三联管↓终池膜上的钙通道开放终池内Ca2+进入肌浆↓Ca2+与肌钙蛋白结合引起肌钙蛋白的构型改变↓原肌凝蛋白发生位移暴露出细肌丝上与横桥结合位点↓横桥与结合位点结合激活ATP酶作用,分解ATP↓横桥摆动↓牵拉细肌丝朝肌节中央滑行↓肌节缩短=肌细胞收缩小结：骨骼肌收缩全过程1.兴奋传递2.兴奋-收缩（肌丝滑行）耦联肌细胞的收缩功能

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。因①相邻Z线靠近,即肌节缩短；②暗带长度不变,即粗肌丝长度不变；③从Z线到H带边缘的距离不变,即细肌丝长度不变;④明带和H带变窄。肌细胞的收缩功能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。

肌细胞的收缩功能（二）、肌细胞的兴奋收缩耦连概念：把肌细胞的兴奋和肌细胞的收缩连接起来的中介过程。（细胞膜AP→肌丝滑行）步骤：①肌膜动作电位经横管到达三联体②三联体的信号传递③终池对Ca2+的释放和回收耦联物（中介因子）：Ca2+关键部位：三联体肌细胞的收缩功能肌细胞的兴奋收缩耦连过程肌细胞的收缩功能二、骨骼肌收缩的形式及其意义

前负荷（preload)：肌肉收缩前已存在的负荷初长度：肌肉收缩前在前负荷作用下具有的长度称为初长度。后负荷（afterload):

肌肉收缩之后所承受的负荷或阻力。肌细胞的收缩功能收缩的形式：等长收缩: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。等张收缩: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：等长收缩和等张收缩与肌肉收缩时所遇到的负荷大小有关: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。肌细胞的收缩功能等长收缩与等张收缩等长收缩等张收缩肌肉长度不变缩短肌肉张力增加不变肌丝滑行无有意义维持位置和姿势作功肌细胞的收缩功能单收缩与强直收缩:

单收缩：肌肉受到一次刺激，引起一次收缩和舒张的过程。强直收缩:肌肉受到连续刺激时，出现强而持久的收缩。①不完全强直收缩:当新刺激落在前一次收缩的舒张期,所出现的强而持久的收缩过程称之。②完全强直收缩:当新刺激落在前一次