第四节 骨骼肌的收缩形式
骨骼肌收缩的四种基本形式
骨骼肌收缩的四种基本形式
骨骼肌收缩的四种基本形式包括：
1. 同步收缩：当骨骼肌受到刺激时，所有肌纤维几乎同时收缩。
这种形式的收缩可以产生强而有力的力量，适用于需要快速反应和高强度运动的情况。
2. 波浪收缩：在波浪收缩中，肌纤维的收缩从一端到另一端依次发生，就像波浪一样传播。
这种形式的收缩可以产生持续的力量，并在需要较长时间维持肌肉收缩的情况下发挥作用。
3. 张力维持收缩：在张力维持收缩中，肌肉维持一定程度的收缩，并保持一定的力量，但不产生明显的运动。
这种形式的收缩可以用于保持姿势、支撑身体或控制运动的平稳性。
4. 放松性收缩：当肌肉松弛时，它可以逐渐恢复到其原始长度。
这种形式的收缩使肌肉能够恢复并准备进行下一次收缩。
知识点4-8：骨骼肌的收缩形式.
2、好发部位：腓肠肌
3、常见原因：
① 寒冷刺激； ② 肌肉连续过快收缩而放松不够。如：自行车和短跑项目； ③ 出汗过多，如：举重、摔跤、体操、篮球、足球、长跑等项目； ④ 疲劳过度，当长途旅行、登高时，小腿肌肉最容易发生疲劳； ⑤ 缺钙，青少年生长发育迅速，很容易缺钙。还有孕妇。
பைடு நூலகம்
4、解决措施： 将抽筋部位的肌肉顺肌纤维走向拉长
知识点4-8：骨骼肌的收缩形式
1、单收缩和强直收缩 肌肉兴奋一次，收缩一次，称为单收缩。它反映了肌肉 收缩的最基本特征。
若增加刺激的频率，肌肉的收缩将出现融合现象，即肌
肉不能完全舒张，称为强直收缩。 2、缩短收缩、拉长收缩和等长收缩
联系体育实践：抽筋（肌肉痉挛）
1、定义：抽筋实际上是肌肉发生了不自主的强直收缩。
细胞的基本功能—肌细胞的收缩功能(人体解剖生理学)
2.结构基础： 肌管系统 ：
横管 （T管） 纵管 （肌质网）
纵行肌质网 LSR 连接肌质网 JSR 终池
三联管：骨骼肌的T管与其两侧的 终池
（耦联的关键结构）
三、具体过程
1.肌膜上AP沿肌膜和T管 传向肌细胞深处；
2.三联管结构处的信息传 递；
轻负荷:横桥摆动及其与肌动蛋白解离速度快(缩短 速度快);处于张力状态的横桥数目少(收缩张力小)
重负荷:横桥摆动速度慢,横桥周期延长(缩短速度慢); 较多横桥处于张力状态(收缩张力增加)
（三）肌肉的收缩能力
1.定义:是指与负荷无关,但可影响肌肉收缩效能的肌肉的 内在特性和功能状态。
2.影响因素: (1)兴奋-收缩耦联过程,特别是[Ca2＋]; (2)肌肉蛋白质或横桥功能特性的改变,
Ca2+ 接头间隙
AP
Ca2+通道
突触小体
Na+
AP Na+
ACh
N2型Ach受体阳
AP
离子通道
Na+
三、传递的特点
（一）单向传递
（二）时间延搁
实质:电－化学－电的过程
（三）易受内环境影响
一、骨骼肌细胞的收缩
AP在运动神经纤维上的传导 N-M接头处兴奋的传递 AP在骨骼肌cell上的传导（局部电流） 骨骼肌的兴奋-收缩耦联 骨骼肌的肌丝滑行收缩
特别是ATP酶活性； (3)神经、体液、药物及病理因素。
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
降低收缩效果
Ca2＋ 咖啡因 肾上腺素
提高收缩效果
一、神经-肌接头的结构 接头前膜 接头间隙 接头后膜
骨骼肌收缩的形式
20ms
(一)收缩形式
1.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，使各次单收缩相互叠加。 ①不完全强直收缩：肌肉受到连续刺激，使各次单收缩相互叠加在舒张期。 ② 完全强直收缩：肌肉受到连续刺激，使各次单收缩相互叠加在收缩期。
物。
后负荷↓→肌缩速度、幅度↑和张力↓。
曲线1：张力-速度曲线 曲线2：速度×→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
增加到超过后负荷时,才出现等张收缩。
(二)影响收缩因素
1.前负荷：
∵前负荷→肌节初长度→粗细肌丝的重叠程 度→肌张力。
肌节最适初长（2.0-2.2m）时，粗细
肌丝重叠佳，肌缩速度、幅度和张力最大；
∴ 前负荷↑或↓→肌节初长↑或↓→肌张力 ↓。
2.后负荷：
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↑；
2.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,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：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
骨骼肌的收缩形式及其生理学特点
骨骼肌的收缩形式及其生理学特点骨骼肌的收缩形式及其生理学特点1. 快速肌纤维和慢速肌纤维•骨骼肌由快速肌纤维和慢速肌纤维组成。
•快速肌纤维收缩速度快，力量大，但疲劳快。
•慢速肌纤维收缩速度相对较慢，力量不如快速肌纤维，但更耐力。
2. 肌原纤维类型的差异•骨骼肌中不同肌原纤维类型的比例决定了肌肉的特性。
•快速肌纤维多为白色，慢速肌纤维多为红色。
•快速肌纤维具有较高的蛋白质合成速率，适合进行爆发性、高强度的运动。
•慢速肌纤维富含线粒体，适合进行长时间的持久运动。
3. 肌原纤维的类型转变•肌原纤维可在一定程度上发生类型转变。
•长期练习某种特定训练方式可导致肌原纤维类型的转变。
•快速肌纤维向慢速肌纤维转变的训练称为”肌纤维的转型”。
4. 缩短和伸长两种肌肉收缩形式•骨骼肌的收缩可以分为缩短型收缩和伸长型收缩。
•缩短型收缩是指肌肉产生力，同时缩短自身纤维长度。
•伸长型收缩是指肌肉产生力，同时伸长自身纤维长度。
5. 肌肉收缩与神经冲动的关系•肌肉的收缩是由神经冲动引发的。
•神经冲动通过神经元传递，到达肌肉细胞的突触传导点。
•神经冲动引发肌肉中肌原纤维的收缩。
6. 当肌肉收缩停止时•当刺激停止，肌肉会缓慢松弛回到原始长度。
•此过程称为肌肉的“弹性复位”。
以上是关于骨骼肌的收缩形式及其生理学特点的一些列举，这些特点对于了解肌肉的功能和训练方式具有重要意义。
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7. 肌纤维的收缩机制•肌纤维的收缩是由肌原纤维内肌丝的滑动机制实现的。
•肌原纤维内含有肌球蛋白和肌凝蛋白，它们通过与ATP和钙离子的结合来完成肌纤维的收缩。
8. 肌原纤维的力量和能量需求•快速肌纤维由于能源储备丰富，适合进行高强度的爆发性运动。
•快速肌纤维产生的力量较大，但对能量的需求也更高。
•慢速肌纤维由于富含线粒体，能产生较多的ATP，适合进行持久的耐力运动。
9. 肌肉酸痛与收缩形式的关系•长时间的肌肉收缩会导致肌肉酸痛的感觉。
骨骼肌的三种收缩方式
大脑指挥下的骨骼肌：三种收缩方式
骨骼肌是人体中最广泛的肌肉类型，而它的收缩方式有三种，包括等长收缩、等速收缩和等力收缩。
这些收缩方式都受到大脑指挥下的神经控制。
其中，等速收缩是最为常见的方式之一。
当我们进行一些基础的运动，例如走路、跑步、打球等等，我们的肌肉就会进行等速收缩。
这种收缩方式可以帮助我们快速调节肌肉长度，以适应不同的姿势和活动。
等力收缩则是另外一种常见的方式，我们在举严重一些的物品或者进行需要持续力量的运动，例如举重、深蹲等，我们的肌肉就会进行等力收缩，从而帮助我们维持肌肉力量，并避免在这些活动中拉伤肌肉。
而等长收缩是一种比较特殊的收缩方式，它可以在肌肉长度不变的情况下产生力量。
我们可以通过使用不同的锻炼和重量，来训练我们的肌肉进行等长收缩。
总的来说，了解骨骼肌的不同收缩方式可以帮助我们更好地为我们的身体制定锻炼计划。
在进行不同的活动时，我们可以更好地调整我们的肌肉收缩方式，从而避免肌肉拉伤和受伤的风险。
第四节骨骼肌细胞的收缩功能
神经肌接头处的兴奋传递
AP传导至末梢突触前膜 Ca2+内流
囊泡释放乙酰胆碱（Ach）
Ach扩散与后膜 （终板）受体结合
Na+内流, K+外 流，膜去极化
终板电位
AchE水 解Ach
动作电位 整个肌细胞
神经肌接头兴奋传递的特征
–单向传递 –时间延搁 –易受药物和其它环境因素变化的影响 –兴奋传递一对一
影响神经－肌接头化学传递的因素
①肉毒杆菌毒素，可抑制Ach的释放。 ②有机磷农药可抑制胆碱酯酶，ACh积聚，出现
肌细胞挛缩等中毒症状。 ③美洲箭毒可以同ACh竞争结合位点, 肌松剂。 ④接头后膜上ACh受体功能异常,重症肌肉无力。
等张收缩(isotonic contraction) :指肌 肉收缩时长度缩短而无肌张力的变化。
单收缩 (single twitch)
收缩总和与强直收缩 （tetanic contraction）
前负荷的影响 肌肉在收缩前就作用于肌肉的 负荷，将肌肉拉长于某一状态。
最适初长度：使肌肉 收缩时产生最大张力 的初长度。
后负荷的影响 肌肉开始收缩时遇到的负荷。
后负荷愈大，产生张力愈大，肌肉缩短的速度及 缩短的长度愈小。
肌肉收缩能的影响
Ca2+、NE、E、毛地黄类药物→心肌收缩 能力↑使张力一速度曲线平行右上移。
H+、K+ 、Ach →心肌收缩力↓；使曲线 平行左移。
神经肌接头 (neuromuscular junction)
第四节 骨骼肌细胞的收缩功能
一、骨骼肌收缩的机械力学特征 1、骨骼肌的收缩形式 2、影响骨骼肌收缩的主要因素
第四节肌肉的收缩功能 PPT
AP 从肌膜传到T管 L-钙通道构象改变,激活JSR膜上得ryanodine受体
内钙释放后进入胞质,胞质Ca2+浓度升高
与肌钙蛋白结合,原肌球蛋白构象改变,肌细胞机械收缩 耦联得关键物质——Ca2+ 耦联得关键结构——三联管
胞浆中Ca2+ 浓度升高 激活肌质网上得Ca2+泵 将胞浆中Ca2+泵回肌质网 胞浆中Ca2+ 浓度下降 肌肉舒张
(四)骨骼肌得收缩形式及影响收缩得因素
1. 收缩形式: • 等长收缩(isometric contraction) • 等张收缩(isotonic contraction)
2、 影响因素: (1)前负荷(preload),初长度(initial length)
两列肌纤蛋白得单体聚合成球状,形成细丝 得主干,每一个单体上具有一个与肌凝蛋白结 合得位点。
肌纤蛋白与肌凝蛋白为收缩蛋白。
原肌凝蛋白在安静就是疏松得附在肌纤蛋 白丝上,覆盖了其与肌凝蛋白结合得位点。
肌钙蛋白有与Ca2+结合得作用,调节原肌凝 蛋白得变构,暴露肌纤蛋白得结合位点。
肌钙蛋白与原肌凝蛋白为调节蛋白。
• 相关药物:
• 新斯得明、有机磷农药:抑制胆碱酯酶; • 筒箭毒碱、 α-银环蛇毒等:阻断胆碱N受体。
(二)骨骼肌得收缩活动
1、 骨骼肌得超微结构:
•肌原纤维(myofibril) •肌管系统(sarcobutubular system) (1)肌原纤维得结构与分子构成: •粗肌丝与细肌丝及其排列:
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 张力状态得横桥少。
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骨骼肌的收缩形式
等长收缩：肌肉在收缩时其长度不变而只有张力增加，这种收缩称为等长收缩，又称为静力收缩。
肌肉等长收缩时由于长度不变，因而不能克服阻力做机械功。
等长收缩可以使某些关节保持一定的位置，为其他关节的运动创造条件。
要保持一定得体位，某些肌肉就必须做等长收缩，如做蹲起动作时，肩带和躯干的肌肉发生等长收缩以保证躯干的垂直姿势。
等张收缩：是骨骼肌中向心收缩的一种。
等张收缩时，肌肉的收缩只是长度的缩短而张力保持不变，这是在肌肉收缩时所承受的负荷小于肌肉收缩力的情况下产生的。
可使物体产生位移，因此可以做功。
所谓"等长"，是指外加阻力恒定时，当张力发展到足以克服外加阻力后，张力不再发生变化。
但在不同的关节角度时，肌肉收缩产生的张力则有所不同：在关节运动的整个范围内，肌肉用力最大的一点称为“顶点”。
在此关节角度下，骨杠杆效率最差，但可达到最大肌张力；与同为向心收缩的等动收缩不同，等长收缩往往无法达到最大肌张力。
在整体的情况下，往往是等张收缩与等长收缩都有的混合形式收缩。
单收缩：肌组织对于一个阈上强度的刺激，发生一次迅速的收缩反应，称为单收缩。
单收缩的过程可分为3个时期：潜伏期、收缩期和舒张期。
两个相同强度的阈上刺激，相继作用与神经－肌肉标本，如果刺激间隔大于单收缩的时程，肌肉则出现两个分离的单收缩；如果刺激间隔小于单收缩的时程而大于不应期，则出现两个收缩反应的重叠，称为收缩的总和。
强直收缩：当同等强度的连续阈上刺激作用与标本时，则出现多个收缩反应的叠加，此为强直收缩。
当后一收缩发生在前一收缩的舒张期时，称为不完全强直收缩；后一收缩发生在前一收缩的收缩期时，各自的收缩则完全融合，肌肉出现持续的收缩状态，此为完全强直收缩。
例如：正常情况下，肌肉或肌细胞收到一次短促刺激时产生一次动作电位，紧接着进行一次收缩，这是肌肉的一个单收缩，刺激停止，收缩的肌肉舒张，单收缩结束。
如果给予肌肉的是一连串短促的刺激，每次刺激的间隔攒与单收缩所持续的时间，即增加的频率大于单收缩的频率，此时肌肉的收缩将出现融合现象，肌肉来不及完全舒张，紧接着就进行下一次收缩，这种现象就是强直收缩。
强直收缩又分为不完全强直收缩和完全强直收缩。
正常的强直收缩受神经机制控制，是一种正常的生理反应，没有不良症状，受意识支配。
但长时间、大强度训练时，尤其是局部肌肉负荷较大，或进行间歇时间较短的重复练习时，肌肉过快地连续收缩，而放松时间太短，以致收缩与放松不能协调、成比例地交替进行，肌肉得不到充分舒张的机会，从而出现痉挛现象，既是我们所说的肌肉抽筋。