骨骼肌的兴奋与收缩：骨骼肌纤维的结构
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
按任意键 飞入横桥摆动动画
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。
骨骼肌形态特点
骨骼肌形态特点
骨骼肌是人体中最常见的一种肌肉类型，主要分布在骨骼上，包括四肢的肌肉和躯干的肌肉。
骨骼肌的形态特点主要包括以下几点：
1. 纤维排列：骨骼肌由许多纤维组成，这些纤维以平行排列的方式连接在肌腱上。
纤维可以分为两种类型：红色缓慢收缩纤维（slow-twitch fibers）和白色快速收缩纤维（fast-twitch fibers）。
2. 随意控制：骨骼肌是主要由神经系统控制的肌肉类型，可以通过神经冲动来实现人体的运动功能。
这使得人们能够自主控制骨骼肌的收缩和松弛，从而实现各种复杂的动作。
3. 肌束结构：骨骼肌由许多肌束组成，每个肌束由许多肌纤维组成。
肌束与肌纤维之间通过肌膜相连，使得整个肌肉组织能够协同运动。
4. 肌肉纤维类型：骨骼肌包含两种主要的肌肉纤维类型，即红色缓慢收缩纤维和白色快速收缩纤维。
红色缓慢收缩纤维富含线粒体和血液供应丰富，适合进行长时间的持久运动。
而白色快速收缩纤维则适合进行短时间、高强度的爆发性运动。
5. 骨骼肌的收缩：当骨骼肌收缩时，肌纤维中的肌丝会与肌球蛋白结合，通过肌肉横纹的收缩来实现力量的产生。
这种收缩是通过肌兴奋传导过程中释放的Ca2+离子来调节的。
总的来说，骨骼肌在形态上具有纤维排列、随意控制、肌束结构、肌肉纤维类型和收缩等特点。
这些特点使得骨骼肌能够支撑和执行人体各种复杂的运动功能。
骨骼肌解剖名词解释
骨骼肌解剖名词解释
骨骼肌是人体肌肉组织中最为重要的一种类型，因其附着于骨骼而得名。
它具有许多与其他肌肉类型不同的特性，包括基质组织的构成和
神经调控方式等。
以下是骨骼肌解剖学名词解释，以帮助人们更好地
理解骨骼肌组织的结构和功能。
1. 肌纤维：骨骼肌组织细胞中的基本单位，具有较长的长条状形状，
并且在横截面整齐排列。
每个肌纤维内含许多肌小球，并由肌球蛋白
等蛋白质组成。
2. 肌束：由数个肌纤维合成的大量肌肉组织，其数量和大小因肌肉所
处的位置和功能而异。
3. 肌肉纤维膜：肌肉纤维外层的网状结构，包裹着肌肉纤维，具有保
护和支持的作用。
4. 肌脊：肌肉纤维中心的明显带状区域，由许多并列的肌球蛋白组成。
5. 肌兴奋-收缩过程：肌纤维在兴奋条件下，向内释放钙离子，钙离子与肌球蛋白结合后，引发蛋白质的构象变化，最终导致肌肉纤维的收缩。
6. 肌肉附着：肌肉与骨骼之间的连接点，可以是直接连接或通过腱连接。
肌肉附着方式的不同，决定了肌肉的不同作用和灵活性。
7. 肌肉收缩力：肌肉在兴奋-收缩过程中产生的力量，决定于肌肉的横截面积、肌纤维数量、神经系统的调控等因素。
总之，骨骼肌解剖学名词有助于我们更好地了解肌肉组织的构成和功能特性。
只有深入了解骨骼肌组织的解剖学特征，我们才能更好地了解如何训练、康复和保护这种重要的肌肉类型。
第一章骨骼肌
骨骼肌不是完全弹性体，而是粘弹性体
兴奋性（电活动） 生理特性 传导性（电活动）
收缩性（机械活动）
肌肉兴奋必然引起肌肉收缩，没有兴奋就不可 能有收缩。兴奋在前，收缩在后，两者紧密相联
骨骼肌收缩形式
一、单收缩与强直收缩
1、单收缩：肌肉受到一短促刺激产生一次短促收缩 潜伏期
单收缩 缩短期（收缩期） 宽息期（舒张期）
• 结果
– Na＋大量内流→膜去极化 – Na＋继续内流→膜内正外负→超射 – 膜内正电逐渐阻止Na＋内流→Na＋达到平衡电位→Na＋
通透性↓、K＋通透性↑恢复→ K＋外流→恢复静息电位→ 复极化
• 动作电位本质是Na＋平衡电位
AP变化过程： ⑴ 静息相 ⑵ 去极相 ⑶ 复极相
AP是在静息电位基础上爆发的一次电位快速上升而 又快速下降及随后缓慢波动的电位变化，包括锋电位 （AP主成分）和后电位或去极化和复极化时相。
河豚
神经-肌肉接头兴奋传递：
运动神经冲动传至神经末梢
↓
末梢对Ca2+通透性增加 Ca2+内流入末梢内
↓
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+)通透性增加
↓
产生终板电位(EPP)
↓
兴奋冲动经过运动终板传递过程示意图
• A.F赫胥黎(Andrew Fielding Huxley)是一 位文学硕士，他出于对神经的兴奋和传导 现象的兴趣而转入生理学研究，与Hodgkin 共同荣获1963年诺贝尔医学与生理学奖。
膜电位发生
01骨骼肌与运动
1、兴奋-收缩耦联：
动作电位沿横管系统传向肌细胞深部
→
三联体兴奋引
起Ca2+释放入肌浆，与肌钙蛋白结合，解除位阻效应，横桥 与肌动蛋白结合。
2、横桥运动 ——肌丝滑行
Ca2+与肌钙蛋白结合
原肌球蛋白位移， 暴露细肌丝上的结合位点
横桥与结合位点结合， 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
3、肌肉的神经调节发生改变，使肌肉发生痉挛而致疼。
二、防治
1、锻炼安排要合理。 2、局部热敷和涂擦药物。 3、牵伸肌肉、按摩、运动可减轻酸疼 4、做好锻炼时的准备活动和整理活动。 5、适当服用维持肌肉结构的蛋白类营养补剂： 维生素Ｅ、Ｃ β-胡萝卜素、支链氨基酸、 谷氨酰胺、铜、锌、锰 等。
运动性肌肉痉挛
3、肌肉的舒张
肌膜电位复极化 肌浆网膜Ca2+泵激活 肌浆[Ca2+]↓ Ca2+与肌钙蛋白解离 原肌凝蛋白复盖 横桥结合位点
骨骼肌舒张
第二节
肌肉收缩的形式及力学分析
一、肌肉的收缩形式
缩短收缩 等长收缩 等张收缩
等动收缩
拉长收缩
（一）缩短收缩（向心收缩）：肌肉收缩产生的张力
大于外加阻力时，其长度缩短的收缩。
（二） 神经—肌肉接头的兴奋传递•
1、结构
接头前膜
接头间隙 接头后膜
2、传递过程
1.运动神经未稍去极化，膜对Ca++的通透性增高
2.Ca++进入接头前膜内，引起前膜释放N递质
3.N递质与终板膜结合，产生肌膜终板电位,然后 肌膜(接头后膜)兴奋
N-M接头处的兴奋传递过程源自Ca2＋通道开放，Ca2＋内流
第三节 肌纤维的收缩过程
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
四、骨骼肌舒张机制
兴奋-收缩耦联后
肌膜电位复极化
终池膜对Ca2+通透性↓ 肌浆网膜Ca2+泵激活
肌浆网膜[Ca2+]↓
原肌凝蛋白复盖的 横桥结合位点
Ca2+与肌钙蛋白解离
骨骼肌舒张
• 返回
∴Ca2+是兴奋-收缩耦联的耦联物
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 肌钙蛋白的构型改变 原肌球蛋白位移， 暴露细肌丝上的结合位点 横桥与结合位点结合
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
小结：骨骼肌收缩全过程
1.兴奋传递
第三节 肌纤维的收缩过程
一、肌丝滑行学说
骨骼肌收缩示意图
二、肌纤维收缩的分子机制
肌丝滑行原理示意图
1.兴奋-收缩耦联—— 三个主要步骤：
①兴奋通过横小管系统传导到肌细胞内部
②三联管处的信息传递 ③肌浆网（纵管系统）中Ca2+的释放:指终池膜上的钙
通道开放，终池内的Ca2+ 顺浓度梯度进入肌浆，触发肌丝滑 行，肌细胞收缩。
2.兴奋-收缩（肌丝滑行）耦联
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
《骨骼肌收缩及舒张》课件
神经调节
骨骼肌的舒张过程受到神经系统的调 节，神经冲动通过神经-肌肉接头传递 到肌肉纤维，引起肌肉纤维的舒张。
骨骼肌的舒张过程需要消耗能量，主 要是通过肌肉中的ATP进行供能。
04
CHAPTER
骨骼肌收缩与舒张的影响因 素
神经调节
神经冲动的传递
神经冲动通过神经纤维的传导和肌肉的接点传递给肌肉，引发肌 肉的收缩和舒张。
骨骼肌的收缩是由神经系统的刺激引起的，通过肌肉中的运动神经元释放乙酰胆碱 来激活肌肉纤维。
肌肉纤维中的肌细胞膜产生动作电位，引起粗细两种肌丝的相对滑动，从而导致肌 肉收缩。
肌肉收缩可以通过不同的方式进行调节，包括神经调节、体液调节和自身调节。
02
CHAPTER
骨骼肌的收缩
骨骼肌的收缩形式
01
02
响肌肉的收缩和舒张。
内分泌系统的反馈调节
03
内分泌系统通过反馈调节机制，根据身体的需要和生理状态，
调节肌肉的收缩和舒张。
其他因素
01
02
03
机械刺激的影响
肌肉受到机械刺激时，会 产生收缩反应。
温度的影响
肌肉收缩和舒张的速度和 强度会受到温度的影响。
个体差异的影响
不同个体之间，骨骼肌的 收缩和舒张特性存在差异 。
《骨骼肌收缩及舒张》ppt课 件
目录
CONTENTS
• 骨骼肌概述 • 骨骼肌的收缩 • 骨骼肌的舒张 • 骨骼肌收缩与舒张的影响因素 • 骨骼肌收缩与舒张的应用
01
CHAPTER
骨骼肌概述
骨骼肌的生理结构
01
骨骼肌是人体最大的肌肉群，主 要分布在四肢和躯干，由许多纤 维束组成，每个纤维束由许多肌 纤维组成。
骨骼肌的收缩机制
骨骼肌的收缩机制骨骼肌是人体内最常见的肌肉类型之一，也是活动和运动的主要驱动力。
了解骨骼肌的收缩机制对于理解肌肉运动的原理以及预防肌肉损伤具有重要意义。
本文将介绍骨骼肌的收缩机制，并探讨相关的生理学过程。
1. 肌纤维结构骨骼肌由许多肌纤维组成，每个肌纤维又由更小的肌原纤维构成。
肌原纤维内包含着许多肌纤维束，每个肌纤维束又包含许多肌纤维小束。
肌原纤维内的肌纤维小束是肌肉收缩的最小单位。
2. 肌肉收缩的类型肌肉收缩分为两种类型：等长收缩和等张收缩。
等长收缩指的是肌肉长度不变但收缩力增加的情况，而等张收缩则是指肌肉长度缩短但保持恒定张力的情况。
3. 肌肉收缩的调节肌肉收缩受到神经系统的调控。
神经冲动通过神经末梢传导到肌肉纤维，激活肌肉收缩所需的生化反应。
神经冲动通过神经肌肉接头传递到肌肉纤维时，释放乙酰胆碱，使得肌肉纤维膜上的离子通道打开，导致肌肉纤维内部的电位发生变化。
4. 肌肉收缩的生化过程肌肉收缩的生化过程分为两个主要过程：横桥循环和跨桥旋转。
横桥循环是指肌原纤维中肌球蛋白的头部和肌球蛋白尾部间的化学反应。
肌球蛋白的头部与肌原纤维中的肌球蛋白尾部结合，形成横桥。
当横桥与肌球蛋白尾部结合时，横桥旋转，使肌原纤维缩短。
5. 肌肉收缩的能量供应肌肉收缩需要大量的能量。
这些能量主要来自肌肉细胞内的线粒体。
线粒体通过对葡萄糖和氧气的代谢产生三磷酸腺苷（ATP），供给肌肉收缩所需的能量。
在高强度的肌肉活动中，线粒体无法提供足够的ATP，此时肌肉会通过乳酸酸化来补充能量。
6. 肌肉收缩的调整肌肉收缩的强度和持续时间可以根据需要进行调整。
通过调节肌原纤维内肌纤维束和肌纤维小束的数量，可以改变肌肉收缩的力量。
而通过改变肌肉纤维内横桥的数量，可以调整肌肉收缩的速度。
总结：了解骨骼肌的收缩机制对于理解肌肉运动以及预防肌肉损伤非常重要。
骨骼肌的收缩机制包括肌纤维结构、肌肉收缩的类型、肌肉收缩的调节、肌肉收缩的生化过程、肌肉收缩的能量供应以及肌肉收缩的调整。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
骨骼肌的兴奋与收缩：骨骼肌纤维的结构
AP传导到神经末梢，触发神经递质的释放，神经递质与接头后膜上的受体结合，使肌纤维产生动作电位，引起肌肉收缩。
骨骼肌是由大量成束的肌纤维组成的，每条肌纤维就是一个肌细胞。
肌纤维平行排列成肌束，两端与由结缔组织构成的肌腱相融合，后者附着在骨上。
通常四肢的骨骼肌在附着点之间至少要跨过一个关节，通过肌肉的收缩和舒张，就能导致肢体的屈曲和伸直。
骨骼肌纤维接受运动神经末梢的支配，在有神经冲动传来时，发生收缩。
当神经冲动传导到神经末梢，首先进行神经-肌肉接头的兴奋传递(AP传导到神经末梢，触发神经递质的释放，神经递质与接头后膜上的受体结合，使肌纤维产生动作电位的全过程。
)，使骨骼肌纤维产生自己的AP；然后，肌纤维内部的兴奋-收缩偶联(在横桥作用下，细肌丝沿粗肌丝之间的间隙，向肌小节中央（M线）作相对滑动，使肌小节缩短而产生收缩。
)机制导致肌纤维产生收缩。
骨骼肌纤维的结构
骨骼肌纤维在结构上最突出的特点，是含有大量的肌原纤维和丰富的肌管系统，且其排列高度规则有序。
肌纤维是肌肉的结构和功能单位。
每个肌纤维内含有大量平行排列，纵贯肌纤维全长的肌原纤维（fibrils），肌原纤维是很多肌小节串联而成的长纤维结构。
肌小节是肌肉收缩和舒张的最基本单位。
（一）肌原纤维与肌小节
在光镜下，每条肌原纤维的全长呈现规则的明暗交替，分别称为明带和暗带。
暗带的长度固定，不论肌肉处于静止、被牵拉或收缩状态，它都保持1.5μm的长度。
暗带的中央，有一段相对透明的区域，称为H带。
其长度随肌肉的状态不同而有变化，在肌肉安静时较长，肌肉收缩时变短。
H带的中央，亦即暗带的中央，有一条横向的暗线，称为M线。
明带的中央也有一条横向的暗线，称为Z线。
明带的长度在肌肉安静时较长，在肌肉收缩时也变短。
已经肯定，肌原纤维上每一段位于两条Z线之间的区域，是肌肉收缩和舒张的最基本单位，称为肌小节，它由两侧各1/2个明带和位于中间的暗带构成（左图）。
由于明带的长度可变，肌小节的长度在不同状态下可在 1.5-3.5μm之间变动，安静时肌小节的长度约为2.0-2.2μm。
肌小节的明带和暗带包含更细的，平行排列的丝状结构，称为肌丝。
暗带中含有的肌丝较粗，称为粗肌丝，长度与暗带相同。
实际上，暗带正是由于成束的粗肌丝通过M线固定在某些
特定位置而形成的，因而颜色较暗。
明带中的肌丝较细，称为细肌丝，它们由Z线结构向两侧的明带伸出，游离端的一段伸入暗带，和粗肌丝处于交错和重叠的状态。
可见，H带实际上是暗带中粗细肌丝不重叠的部分，因而颜色略浅。
肌肉缩短时，明带和H带都相应缩短，而暗带长度不变，说明肌肉的缩短可能是由于细肌丝的游离端伸入暗带的程度增加造成的。
粗细肌丝的空间排列相当规则。
由肌原纤维暗带处的横断面可观察到，每条细肌丝周围有三条粗肌丝环绕，每条粗肌丝周围有六条细肌丝环绕。
在明带处的横断面上只有细肌丝，而在H带处的横断面则只能看到粗肌丝。
（二）肌管系统
肌管系统指包绕在每一条肌原纤维周围的膜性囊管状结构，由来源和功能都不同的两组独立的管道系统组成。
在Z线附近，肌纤维膜（肌膜）向细胞内凹陷，与肌原纤维成垂直角度穿行于细胞内，形成包绕肌原纤维的管道。
包绕不同肌原纤维的管道彼此相互连通。
这一管道系统即横管（transverse tubule）系统，或T管。
它是肌膜向细胞深处的延续。
纵管系统，又称L管则是肌原纤维周围的另一组肌管系统，即肌浆网（sarcoplasmic reticulum），分支多，相互连通，走行与肌小节平行，包绕每个肌小节的中间部分。
它在接近肌小节两端的横管时管腔出现膨大，称为终末池（terminal cisternae），其中贮存了大量钙离子，因此又称为细胞内的钙库。
终末池毗邻横管，但不与横管相通。
每一个横管和来自两侧肌小节的纵管终末池构成了三联管结构（triad system）。
横管系统的作用是将肌细胞的兴奋沿T管膜传导到细胞内部，而肌浆网和终末池的作用是控制钙离子的贮存、释放和再积聚，触发肌小节的收缩和舒张。
可见，三联管结构是耦联肌细胞膜的电兴奋和细胞内收缩过程的关键部位。
粗细肌丝之间的滑行
2012-08-19 09:49:54| 分类：專業知識| 标签：|字号大中小订阅
肌肉收缩时虽然在外观上可以看到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分子结构的缩短，而只是在每一个肌小节内发生了细肌丝向粗肌丝之间的滑行，亦即由z线发出的细肌丝在某种力量的作用下主动向暗带中央移动，结果各相邻的z线都互相靠近，肌小节长度变短，造成整个肌原纤维、肌细胞乃至整条肌肉长度的缩短。
滑行现象最直接的证明是，肌肉收缩时并无暗带长度的变化，只有明带长度的缩短；并且与此同时也看到暗带中央H带相应地变窄。
这只能说明，细肌丝在肌肉收缩时也没有缩短，只是它们更向暗带中央移动，和粗肌丝发生了更大程度的重叠。
这种变化只能用粗、细肌丝之间出现了相对运动即滑行现象来解释。