生理学之细胞之骨骼肌收缩
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第一章骨骼肌
第一章骨骼肌
二、骨骼肌的收缩形式
（四）超等长收缩 骨骼肌工作时先做离心 式拉长，继而做向心式 收缩的一种复合式收缩 形式。
第一章骨骼肌
三、骨骼肌不同收缩形式的比较
1.力量 Ø 同一块肌肉，在收缩速度相同的情况下，离心收 缩可产生最大的肌力。离心收缩产生的力量比向心 收缩大50%左右，比等长收缩大25%左右。
第一章骨骼肌
（二）不同肌纤维类型的形态特征： 1.肌纤维直径：快肌纤维较粗，含有较多收缩蛋白，肌 浆网也较发达。 2.毛细血管网：慢肌较丰富。 3.肌红蛋白：慢肌有较多的肌红蛋白所以颜色呈红色。 4.线粒体：慢肌纤维有较多的线粒体，且体积较大。 5.神经支配：快肌纤维有较大的神经元支配，神经纤 维较粗，其传导速度较快。
第一章骨骼肌
第一章骨骼肌
（2）肌丝滑行
终池膜上的钙通道开放 终池内的Ca2+进入肌浆
Ca2+与肌钙蛋白结合 肌钙蛋白的分子结构改变
原肌球蛋白位移， 暴露细肌丝上的结合位点
横桥与结合位点合， 分解ATP释放能量 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
第一章骨骼肌
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第一章骨骼肌
（五）运动时不同类型运动单位的动员： 1.在运动中不同类型的肌纤维参与工作的程度依运动强 度而定:在以较低的强度运动时，慢肌纤维首先被动员, 而在运动强度较大时，快肌纤维首先被动员。
第一章骨骼肌
（六）肌纤维类型与运动能力
慢肌纤维特性主要适合耐力性项目的运动，快肌纤维 特性较适合速度、爆发力、力量性项目。所以运动员 的肌纤维类型具有项目特点： Ø时间短、强度大项目运动员：快肌纤维百分比高于 耐力项目运动员和一般人。 Ø耐力项目运动员：慢肌纤维百分比高于非耐力项目 运动员和一般人。 Ø既需要耐力又需速度项目的运动员(如中跑、自行车 等)快肌纤维和慢肌纤维百分比相当。
二、骨骼肌的收缩形式
（四）超等长收缩 骨骼肌工作时先做离心 式拉长，继而做向心式 收缩的一种复合式收缩 形式。
第一章骨骼肌
三、骨骼肌不同收缩形式的比较
1.力量 Ø 同一块肌肉，在收缩速度相同的情况下，离心收 缩可产生最大的肌力。离心收缩产生的力量比向心 收缩大50%左右，比等长收缩大25%左右。
第一章骨骼肌
（二）不同肌纤维类型的形态特征： 1.肌纤维直径：快肌纤维较粗，含有较多收缩蛋白，肌 浆网也较发达。 2.毛细血管网：慢肌较丰富。 3.肌红蛋白：慢肌有较多的肌红蛋白所以颜色呈红色。 4.线粒体：慢肌纤维有较多的线粒体，且体积较大。 5.神经支配：快肌纤维有较大的神经元支配，神经纤 维较粗，其传导速度较快。
第一章骨骼肌
第一章骨骼肌
（2）肌丝滑行
终池膜上的钙通道开放 终池内的Ca2+进入肌浆
Ca2+与肌钙蛋白结合 肌钙蛋白的分子结构改变
原肌球蛋白位移， 暴露细肌丝上的结合位点
横桥与结合位点合， 分解ATP释放能量 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
第一章骨骼肌
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第一章骨骼肌
（五）运动时不同类型运动单位的动员： 1.在运动中不同类型的肌纤维参与工作的程度依运动强 度而定:在以较低的强度运动时，慢肌纤维首先被动员, 而在运动强度较大时，快肌纤维首先被动员。
第一章骨骼肌
（六）肌纤维类型与运动能力
慢肌纤维特性主要适合耐力性项目的运动，快肌纤维 特性较适合速度、爆发力、力量性项目。所以运动员 的肌纤维类型具有项目特点： Ø时间短、强度大项目运动员：快肌纤维百分比高于 耐力项目运动员和一般人。 Ø耐力项目运动员：慢肌纤维百分比高于非耐力项目 运动员和一般人。 Ø既需要耐力又需速度项目的运动员(如中跑、自行车 等)快肌纤维和慢肌纤维百分比相当。
生理学课程教学课件：第二章骨骼肌收缩的功能原理
第六节 肌细胞的收缩功能
01
一、N—M接头处的兴奋传递
(一)N-M接头的结构
接头间隙
接头前膜
01
囊泡内含 ACh。
接头间隙
02
含细胞内液。
接头后膜
03
又称终板膜。存在ACh受体（N2受
体），能与ACh发生特异性结合。
(二)N-M接头处的兴奋传递过程
(三)N-M接头处兴奋传递的特点
01
单向传递
1.兴奋-收缩耦联 2.肌丝滑行
骨骼肌的兴奋－收缩耦联
01
定义
指骨骼肌细胞兴奋时肌膜产生的电 变化导致肌肉收缩的机械变化的过 程。
三联管
02
结构基础
03
关键物质(耦联因子) 钙离子
1.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
肌丝滑行的说明:
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。
（三）骨骼肌舒张机制
二、骨骼肌收缩的形式
(一)收缩形式
1.单收缩与复合收缩: 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，处于持续的收缩状态，产生单 收缩的复合。
02
时间延搁
03
易受环境变化 的影响
直通临床:
箭毒、有机磷、解磷定的 作用机制是什么？
02
二、骨骼肌的的结构和收缩原理
（一）骨骼肌的结构 知识链接：骨骼肌细胞的结构
1、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
01
一、N—M接头处的兴奋传递
(一)N-M接头的结构
接头间隙
接头前膜
01
囊泡内含 ACh。
接头间隙
02
含细胞内液。
接头后膜
03
又称终板膜。存在ACh受体（N2受
体），能与ACh发生特异性结合。
(二)N-M接头处的兴奋传递过程
(三)N-M接头处兴奋传递的特点
01
单向传递
1.兴奋-收缩耦联 2.肌丝滑行
骨骼肌的兴奋－收缩耦联
01
定义
指骨骼肌细胞兴奋时肌膜产生的电 变化导致肌肉收缩的机械变化的过 程。
三联管
02
结构基础
03
关键物质(耦联因子) 钙离子
1.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
肌丝滑行的说明:
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。
（三）骨骼肌舒张机制
二、骨骼肌收缩的形式
(一)收缩形式
1.单收缩与复合收缩: 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，处于持续的收缩状态，产生单 收缩的复合。
02
时间延搁
03
易受环境变化 的影响
直通临床:
箭毒、有机磷、解磷定的 作用机制是什么？
02
二、骨骼肌的的结构和收缩原理
（一）骨骼肌的结构 知识链接：骨骼肌细胞的结构
1、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
细胞-肌肉收缩
1. 等长收缩和等张收缩 Isotonic and Isometric Contractions
2. 单收缩和强直收缩：
1）单收缩 (twitch) 2）强直收缩 (tetanus)：
单收缩、复合收缩与强直收缩 (tetanus)：
（二）影响骨骼肌收缩的因素
1.前负荷(preload) ：肌肉收缩前所承受的负荷.
电生理学证据
ACh释放
（2）神经末梢Ca2+浓度与终板电位的产生
电生理学证据
接头前膜去极化
Ca2+内流
ACh释放
（3）ACh“量子式”释放与终板电位
微终板电位（miniature endplate potential, MEPP）：
神经随机释放递质，常为1个囊泡，其内约含10000
ACh分子，被称为 1个量子。由其引起的局部微小除极
二、问答题： １．单纯扩散与易化扩散有何不同？ ２．举例阐述原发性主动转运的机制、特点及意义． ３．Na+、K+是如何进行跨膜转运的？ ４．举例说明继发性主动转运的机理。 ５．Ｇ蛋白偶联受体介导的跨膜信号转导通路及其主要信号 分子． ６．何谓静息电位？试述其产生机制及其证明． ７．何谓动作电位？其特性和生理意义是什么？
ACh被胆碱酯酶分解而失活
ACh结合并激活肌终板膜ACh受体（N2型ACh受体阳离子通道） 终板膜对Na+、K+的通透性↑，以Na+为主， Na+内流
膜除极化→终板电位（EPP）→邻近普通肌膜除极化
TP→肌膜AP → → 肌肉收缩
1. N-M接头处的兴奋传递过程/机制
神经冲动(AP)到达神经末梢→前膜电压门控Ca2+通道开放
（3）横桥活动的不同性 不同性→肌肉收缩平稳、连续
2. 单收缩和强直收缩：
1）单收缩 (twitch) 2）强直收缩 (tetanus)：
单收缩、复合收缩与强直收缩 (tetanus)：
（二）影响骨骼肌收缩的因素
1.前负荷(preload) ：肌肉收缩前所承受的负荷.
电生理学证据
ACh释放
（2）神经末梢Ca2+浓度与终板电位的产生
电生理学证据
接头前膜去极化
Ca2+内流
ACh释放
（3）ACh“量子式”释放与终板电位
微终板电位（miniature endplate potential, MEPP）：
神经随机释放递质，常为1个囊泡，其内约含10000
ACh分子，被称为 1个量子。由其引起的局部微小除极
二、问答题： １．单纯扩散与易化扩散有何不同？ ２．举例阐述原发性主动转运的机制、特点及意义． ３．Na+、K+是如何进行跨膜转运的？ ４．举例说明继发性主动转运的机理。 ５．Ｇ蛋白偶联受体介导的跨膜信号转导通路及其主要信号 分子． ６．何谓静息电位？试述其产生机制及其证明． ７．何谓动作电位？其特性和生理意义是什么？
ACh被胆碱酯酶分解而失活
ACh结合并激活肌终板膜ACh受体（N2型ACh受体阳离子通道） 终板膜对Na+、K+的通透性↑，以Na+为主， Na+内流
膜除极化→终板电位（EPP）→邻近普通肌膜除极化
TP→肌膜AP → → 肌肉收缩
1. N-M接头处的兴奋传递过程/机制
神经冲动(AP)到达神经末梢→前膜电压门控Ca2+通道开放
（3）横桥活动的不同性 不同性→肌肉收缩平稳、连续
《细胞生理学》肌细胞的收缩
（1）粗肌丝： 由肌凝蛋白构成（图）
横桥的作用：
a. 具有与细肌Βιβλιοθήκη 结合的位点b. 具有ATP酶的活性
(2) 细肌丝 （图） a.肌动蛋白，又称肌纤蛋白 具有与横桥结合的位点 b.原肌凝蛋白：覆盖结合位点 c.肌钙蛋白 与 Ca2+结合→原肌凝蛋白构象改变 → 暴露结合位点 收缩蛋白：肌凝蛋白与肌动蛋白 调节蛋白：原肌凝蛋白和肌钙蛋白
2．肌管系统 （图） （1）横管：由胞膜向内凹入形成 （2）纵管（肌浆网）： 三联管：由每一横管和来自两侧肌小节的 纵管终末池构成 作用：把横管传来的信息和终池Ca2+释放 联系起来
（三）横纹肌的收缩机制—肌丝滑行学说 肌丝滑行学说：
肌细胞收缩时肌原纤维缩短，是细肌 丝向粗肌丝滑行的结果 1．肌丝的分子结构
与骨骼肌不同之处：
需要外Ca2+
与钙调蛋白结合
思考题
1. 细胞膜的跨膜物质转运形式有几种，举例说 明之。 2.比较单纯扩散和易化扩散的异同点? 3.Na+-K+泵活动有何生理意义? 4. 简述生理学上兴奋性和兴奋的含义及其意义。 5.衡量组织兴奋性的指标有哪些? 6.神经细胞一次兴奋后，其兴奋性有何变化?机 制何在? 7.局部兴奋有何特点和意义? 8. 比较无髓神经纤维和有髓神经纤维动作电位 传导的异同点?
4、收缩的总和 运动单位：一个脊髓运动神经元及其轴突分 支所支配的全部肌纤维。 总和：运动单位的数量 频率效应 肌肉的收缩形式 1、等长收缩与等张收缩 （图） 等长收缩：指肌肉收缩时只有张力的增 加而无长度的缩短。 等张收缩：指肌肉收缩时长度缩短而无 肌张力的变化。
2、单收缩与单收缩的复合 图 单收缩：当骨骼肌受到一次短促刺激时，可 产生一次动作电位，随后出现一次收缩和舒张的 收缩形式。 复合收缩（强直收缩）：当骨骼肌受到频率 较高的连续刺激时，出现总和的收缩过程。 不完全强直收缩 完全强直收缩 生理情况下支配骨骼肌的运动神经发出的是 连续冲动，故产生的是强直收缩；静息时微弱而 持续的收缩称为肌紧张。
横桥的作用：
a. 具有与细肌Βιβλιοθήκη 结合的位点b. 具有ATP酶的活性
(2) 细肌丝 （图） a.肌动蛋白，又称肌纤蛋白 具有与横桥结合的位点 b.原肌凝蛋白：覆盖结合位点 c.肌钙蛋白 与 Ca2+结合→原肌凝蛋白构象改变 → 暴露结合位点 收缩蛋白：肌凝蛋白与肌动蛋白 调节蛋白：原肌凝蛋白和肌钙蛋白
2．肌管系统 （图） （1）横管：由胞膜向内凹入形成 （2）纵管（肌浆网）： 三联管：由每一横管和来自两侧肌小节的 纵管终末池构成 作用：把横管传来的信息和终池Ca2+释放 联系起来
（三）横纹肌的收缩机制—肌丝滑行学说 肌丝滑行学说：
肌细胞收缩时肌原纤维缩短，是细肌 丝向粗肌丝滑行的结果 1．肌丝的分子结构
与骨骼肌不同之处：
需要外Ca2+
与钙调蛋白结合
思考题
1. 细胞膜的跨膜物质转运形式有几种，举例说 明之。 2.比较单纯扩散和易化扩散的异同点? 3.Na+-K+泵活动有何生理意义? 4. 简述生理学上兴奋性和兴奋的含义及其意义。 5.衡量组织兴奋性的指标有哪些? 6.神经细胞一次兴奋后，其兴奋性有何变化?机 制何在? 7.局部兴奋有何特点和意义? 8. 比较无髓神经纤维和有髓神经纤维动作电位 传导的异同点?
4、收缩的总和 运动单位：一个脊髓运动神经元及其轴突分 支所支配的全部肌纤维。 总和：运动单位的数量 频率效应 肌肉的收缩形式 1、等长收缩与等张收缩 （图） 等长收缩：指肌肉收缩时只有张力的增 加而无长度的缩短。 等张收缩：指肌肉收缩时长度缩短而无 肌张力的变化。
2、单收缩与单收缩的复合 图 单收缩：当骨骼肌受到一次短促刺激时，可 产生一次动作电位，随后出现一次收缩和舒张的 收缩形式。 复合收缩（强直收缩）：当骨骼肌受到频率 较高的连续刺激时，出现总和的收缩过程。 不完全强直收缩 完全强直收缩 生理情况下支配骨骼肌的运动神经发出的是 连续冲动，故产生的是强直收缩；静息时微弱而 持续的收缩称为肌紧张。
人体及动物生理学-第五章肌细胞收缩、心肌、平滑肌生理
纵行肌质网 LSR 连接肌质网 JSR——终池
★三联管triad：
骨骼肌的T管与其两侧的终池
2.肌原纤维及其肌丝的分子组成
1）粗肌丝thick filament 肌球蛋白(肌凝蛋白,myosin),属收缩蛋白
杆状部—朝向M线成主干 头部—横桥cross-bridge :
可与肌动蛋白可逆性结合, 具有ATP酶活性 2）细肌丝thin filament (构成主干)
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
(一)神经—骨骼 肌接头处兴奋的 传递
neuromuscular transmission
1.神经肌接头(neuromuscular junction) 的结构：
⑴接头前膜prejunctional membrane: ①突触囊泡synaptic vesicle,内含ACh; ②电压门控Ca2+通道；
速度(Vmax)。
图B:张力－速度曲线
既产生张力，又 出现缩短，且每 一收缩开始后， 张力不再增加， 故为等张收缩
等长收缩
P0—— 产生最大张力 而不出现缩短 W=0
Vmax—— 后负荷为零时， 产生最大缩短速 度 W=0
曲线最弯处—— W最大
*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。
(注：肌肉收缩或AP频率与刺激频率有关)
1)运动单位及其总和
① motor unit: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。
②motor unit summation:大小原则
★ 3、ACh的分解： ACh在刺激终板膜产生终板电位的同时，
★三联管triad：
骨骼肌的T管与其两侧的终池
2.肌原纤维及其肌丝的分子组成
1）粗肌丝thick filament 肌球蛋白(肌凝蛋白,myosin),属收缩蛋白
杆状部—朝向M线成主干 头部—横桥cross-bridge :
可与肌动蛋白可逆性结合, 具有ATP酶活性 2）细肌丝thin filament (构成主干)
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
(一)神经—骨骼 肌接头处兴奋的 传递
neuromuscular transmission
1.神经肌接头(neuromuscular junction) 的结构：
⑴接头前膜prejunctional membrane: ①突触囊泡synaptic vesicle,内含ACh; ②电压门控Ca2+通道；
速度(Vmax)。
图B:张力－速度曲线
既产生张力，又 出现缩短，且每 一收缩开始后， 张力不再增加， 故为等张收缩
等长收缩
P0—— 产生最大张力 而不出现缩短 W=0
Vmax—— 后负荷为零时， 产生最大缩短速 度 W=0
曲线最弯处—— W最大
*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。
(注：肌肉收缩或AP频率与刺激频率有关)
1)运动单位及其总和
① motor unit: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。
②motor unit summation:大小原则
★ 3、ACh的分解： ACh在刺激终板膜产生终板电位的同时，
02生理学-细胞
跳跃式传导
局部电流发生在相邻的郎飞氏结之间 传导速度快
第三节 肌细胞的收缩功能
一、神经—肌接头处的兴奋传递
（一）神经—肌接头处的结构
囊泡内含乙酰胆碱（ACh） 电压依从式钙通道 2、接头间隙： 细胞外液，50-60nm 3、接头后膜（终板膜）：
1、接头前膜（轴突末梢膜）：
皱褶
N2型ACh受体阳离子通道 胆碱酯酶
（三）动作电位的特征
1.“全或无”现象（all or none） 2.不衰减性传导 3.脉冲式
（四）动作电位的传导
在一般可兴奋细胞和无髓神经纤维：
—
局部电流
在有髓神经纤维：
—
跳跃式传导
局部电流
静息部位膜内 负外正，兴奋 部位膜极性反 转，兴奋区与 未兴奋区之间 存在电位差， 形成局部电流， 使邻近未兴奋 膜去极化达阈 电位而产生动 作电位。
概念 : 水溶性或脂溶性很小的小分子物质或离子，借助细胞 膜上特殊蛋白质的帮助，从细胞膜的高浓度一侧向低 浓度一侧转运的过程。
特点 : ⑴ 转运非脂溶性或脂溶性很小的物质 ⑵ 不耗能，顺浓度差转运，属被动转运 ⑶ 需要膜蛋白的帮助 分类 : ⑴ 载体转运 转运对象：葡萄糖（Glu） 氨基酸（AA） 特点：特异性 饱和性现象 竞争性抑制
eg.氧气（O2）、二氧化碳（CO2）、氮气（N2）等 脂溶性小分子 水、乙醇、尿素、甘油等分子量小的极性分子
影响因素：⑴ 细胞膜两侧浓度差（正比） ⑵ 细胞膜对该物质的通透性（正比）
一、细胞膜的物质转运功能
常见的物质跨膜物质转运形式：
单纯扩散 易化扩散
主动转运
入胞和出胞
（二）易化扩散
生理学——骨骼肌的收缩功能
生理学——骨骼肌的收缩功能骨骼肌是人体内最常见的肌肉组织，也是最重要的肌肉组织之一、它不仅具有支撑和保护的功能，还能通过收缩产生力量并推动我们的骨骼运动。
骨骼肌的收缩是通过肌肉纤维的收缩来完成的，以下将详细介绍肌肉收缩的过程以及与之相关的生理学知识。
肌肉收缩的过程可以分为四个主要步骤：兴奋-收缩-释放-恢复。
首先，神经冲动通过神经末梢传递给肌肉纤维，这个传递的过程称为兴奋。
神经冲动到达肌肉纤维后，会引发细胞内的一系列电生理反应，最终导致细胞内的钙离子释放。
当钙离子释放到肌肉纤维的细胞质中时，它们会与肌球蛋白结合在一起，这个过程被称为肌球蛋白和钙离子的结合。
肌球蛋白位于肌肉纤维中，并由两个部分组成：肌球蛋白I和肌球蛋白T。
钙离子结合到肌球蛋白I 上，使其发生构象改变，从而将粘着蛋白暴露出来。
接下来的步骤是收缩，也就是肌肉纤维产生力量并缩短。
肌球蛋白的构象改变会引起肌球蛋白和肌动蛋白之间的相互作用。
肌动蛋白是另一种蛋白质，负责肌肉纤维的收缩。
当肌动蛋白和肌球蛋白相互作用时，肌动蛋白会拉动肌球蛋白，使肌肉纤维缩短。
这个过程不断地发生，直到肌肉纤维达到最大的收缩程度。
完成收缩后，肌肉纤维需要重新松弛。
这个过程被称为释放。
释放过程中，钙离子被重新吸收到肌肉纤维内的储钙体中。
这让肌球蛋白恢复到初始状态，使肌动蛋白和肌球蛋白之间的相互作用断开。
最后一个步骤是恢复，也就是肌肉纤维回到初始状态。
在恢复过程中，肌球蛋白和肌动蛋白之间的相互作用断开，肌动蛋白返回到肌球蛋白表面以等待下一次收缩。
肌肉纤维的收缩过程是一个高度协调的过程。
它是由神经系统通过神经冲动控制的，神经冲动通过神经末梢到达肌肉纤维后，会引发一系列电生理反应，最终导致肌肉纤维的收缩。
这种神经冲动的传递是由神经递质介导的，其中最重要的神经递质是乙酰胆碱。
乙酰胆碱通过神经递质的释放使得肌肉纤维收缩。
肌肉收缩的力量大小与肌肉纤维的数量和激活程度有关。
每个肌肉纤维都是由许多肌原纤维组成的，每个肌原纤维内有成千上万个肌纤维。
生理学 考研资料 肌肉收缩
（二）收缩原理 1、肌丝滑动学说：
（4）横桥ATP酶激活——ATP分解——释放能量—— 此能量使横桥向 M 线的方向摆动——细肌丝在 粗肌丝间向M 线方向滑动——肌节缩短——肌 肉收缩
（5）当肌质中钙离子浓度下降后，肌钙蛋白与钙离子 分离，肌钙蛋白恢复原来构型，原肌球蛋白又掩 盖了结合位点，产生位阻效应，肌动球蛋白分开， 细肌丝从粗肌丝中滑回到原来位置，肌肉舒张。
C、肌钙蛋白（Troponin）：由三个亚基组成。 T亚基：原肌球蛋白结合亚基；I亚基：可与肌动蛋白 结合，阻碍肌动蛋白与肌球蛋白之间的互作。 C亚基： 钙结合蛋白：每个分子可与两个钙离子结合。
2、肌管系统（Sarcotubular System）: （1）横管系统（T管，Transverse Tubule) 由肌膜凹陷横贯深入细胞内而成，包绕每 根肌原纤维，与细胞外液相通。动作电位可由 横管系统传入到肌纤维内部。 （2）纵管系统（L管，Longitudinal Tubule） 相当于一般细胞中的滑面内质网，故亦称 肌质网（Sarcoplasmic Reticulum）。包绕每个 肌节。在明带和暗带交界处膨大成泡状，称之 为：终末池（Terminal Cisterna)。两个终末池 之间有一条横小管，构成所谓的三联管。源自舒张时肌球蛋白横桥
M线
收缩时
M线
原肌球蛋白 肌钙蛋白
肌动蛋白
肌丝滑动学说模式图
2、骨骼肌兴奋－收缩偶联 概念：从肌肉兴奋的电变化开始到导致肌肉收 缩的机械变化的中间过程
三个步骤： 1、电兴奋通过横管系统传向肌细胞深处 2、三联管结构的信息传递 3、肌质网对钙离子的贮存、释放和再贮存
肌肉收缩和舒张的相互转化过程：
（1）单方向传递：原因？？？
受体的位置
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三、骨骼肌收缩的外部表现和力学分析
（一）肌肉收缩的力学分析
1、前负荷 1）概念 在肌肉收缩前就加
在肌肉上的负荷。
三、骨骼肌收缩的外部表现和力学分析
（一）肌肉收缩的力学分析
1、前负荷 2）前负荷对肌肉收缩的影响 在一定范围内，前负荷愈大，初长度愈长，收缩力
量愈大； 最适初长度时，肌肉收缩能使肌肉产生最大张力； 前负荷过大，初长度过长，收缩力量降低。
（二）外部表现
2、单收缩和强直收缩 1）单收缩：肌肉受
到一个有效的刺激， 可以产生一次迅速而 短暂的收缩(single twitch) 。
（二）外部表现
2、单收缩和强直收缩
2）强直收缩(tetanus) ：
给肌肉以连续刺激， 若后一个刺激落在前一个 刺激的引起的收缩过程中 的舒张期，则形成不完全 强直收缩；
纵管接近横管时管腔膨 大，称为终池。 3、三联管 (triad) 每个横管和来自两侧肌小 节的纵管终池构成三联管。
二、骨骼肌细胞的微细结构与收缩原理
（二）肌管系统:
4、肌管系统的作用 横 管：传AP 至肌细胞深部 纵 管：贮存、释放、聚积钙 三联管：兴奋-收缩耦联部位
（三）骨骼肌的兴奋收缩耦联
1、概念：将肌细胞膜的电变化为特征的兴奋和以肌纤维
机械变化为基础的收缩联系起来的中介过程称为兴奋 -收 缩耦联(excitation-contraction coupling) 。
2、兴奋收缩耦联的主要步骤：
1）电兴奋通过横管系统向肌细胞的深处传导； 2）三联管结构处的信息传递； 3）肌质网中的 Ca 2+释放入胞浆及 Ca 2+由胞浆向肌质
第二章 细胞的基本功能
( Basic Function of cells )
第三节 肌肉的收缩功能
(Construction of mus
（一）神经－肌接头的结构特点
接头前膜 接头间隙
接头后膜（终板膜）
一、神经－骨骼肌接头处的兴奋传递
（二）神经－肌接头的兴奋传递过程
二、骨骼肌细胞的微细结构与收缩原理
（一）肌原纤维和肌小节:
2、肌小节 是肌细胞收缩的基本结构和功能单位； 肌原纤维上相邻两条 Z线之间的区域； 肌小节是由粗、细肌丝构成的。
肌 原 纤 维 和 肌 小 节
二、骨骼肌细胞的微细结构与收缩原理
（二）肌管系统:
1、横管(transverse tubule, T 管) 2、纵管(longitudinal tubule, L管)
一、神经－骨骼肌接头处的兴奋传递
（三）神经－肌接头的兴奋传递的特点
1. 化学性传递 2. 单向传递 3. 时间延搁 4. 易受药物或其他因素的影响
二、骨骼肌细胞的微细结构与收缩原理
二、骨骼肌细胞的微细结构与收缩原理
（一）肌原纤维和肌小节:
1、肌原纤维 有明带、暗带，暗带长度固定。 暗带中间有 H带，其中又有 M线 明带中间有一条 Z线
网的再聚积。
3、兴奋收缩耦联的中介物：Ca 2+
（三）骨骼肌的兴奋收缩耦联
4、骨胳肌收缩的分子机制－－肌丝滑行学说：
肌肉收缩时在外观上虽然表现为整个肌肉或肌纤维 的缩短，但在肌细胞内并无肌丝或它们所含的蛋白质分 子结构的缩短，只是由 Z线发出的细肌丝主动向粗肌丝 间隙滑行，向暗带中央移动，结果使相邻的 Z线都相互 靠近，肌小节变短，造成肌纤维乃至整个肌肉的缩短。
5 、肌丝滑行的基本过程
收缩：肌膜 AP经横管传至三联管，终池释放钙致 肌浆钙增多，肌钙蛋白与钙结合而变构，原肌球蛋白 变构、解抑，横桥与肌动蛋白结合并分解 ATP ，横桥 内扭、解离、复位、再结合而不断循环将细肌丝拖向 M 线，肌小节缩短，肌肉收缩。
舒张：钙泵将钙泵入终池，肌浆钙减少，肌钙蛋 白脱下钙而变构，原肌球蛋白变构并重建阻抑，细肌 丝滑回原位，肌肉舒张。
三、骨骼肌收缩的外部表现和力学分析
（一）肌肉收缩的力学分析
2、后负荷 1）概念 在肌肉收缩后才遇
到的负荷或阻力。
三、骨骼肌收缩的外部表现和力学分析
（一）肌肉收缩的力学分析
2、后负荷 2）后负荷对肌肉收缩的影响 先产生张力，后出现缩短，缩短发生 后张力不再增加
后负荷愈大，张力愈大，缩短出现愈迟，缩短的初速 度和总长度愈小
若后一个刺激落在前 一个刺激的引起的收缩过 程中的收缩期，就形成完 全强直收缩。
单收缩、不完全强直收缩和完全强直收缩
单收缩、不完全强直收缩和完全强直收缩
三、骨骼肌收缩的外部表现和力学分析
（二）肌肉收缩的外部表现
1、等张收缩和等长收缩 1）等张收缩 肌肉收缩时长度明
显缩短，但张力始终不 变。
三、骨骼肌收缩的外部表现和力学分析
（二）肌肉收缩的外部表现
1、等张收缩和等长收 缩
2）等长收缩 肌肉收缩时长度不缩短，但 张力增大。
三、骨骼肌收缩的外部表现和力学分析
肌原纤维：
粗肌丝: 由肌球（肌凝）蛋
白 组成 ， 其头部有 一膨大 部——横桥
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；
原肌球蛋白 ：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。
（三）骨骼肌的兴奋收缩耦联