肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料課件

1、肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料課后作業(yè)(zuy)試總結(jié)一下（可以考慮用表格的方式）乙酰膽堿受體和腎上腺素受體各有哪些類型和亞型，各分布于哪些器官或組織，它們的特異性拮抗劑是什么？它們的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機制(jzh)是怎樣的？第一頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料第四章肌細(xì)胞的收縮(shu su)功能肌肉組織Muscle橫紋肌 striated muscle 平滑肌 smooth muscle 骨骼肌 skeletal muscle心肌 cardiac muscle隨意肌voluntary muscle第二頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料 骨骼肌骨骼肌心肌心肌(xnj)平滑肌平滑肌第三頁，

2、共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料第一節(jié)肌細(xì)胞收縮(shu su)的結(jié)構(gòu)和分子基礎(chǔ)一、肌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)(jigu)1. 橫紋肌第四頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料第五頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料myofibril and sarcomeres:kmiIsotropic (等方性的） band (I band) or light bandanisotropic band (A band) or dark bandmyosin myofilament （粗肌絲）actin myofilament （細(xì)肌絲）sarcotubular systemtransvers tubul

3、es (T tubules)Sarcoplasmic reticulum, SR( a special type of smooth ER found in smooth and striated muscle )Juctional SR or terminal cisternaTriad(the T-tubule and its two terminal cisternae form a triad)The structure of striated muscle第六頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料第七頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料2. 平滑肌細(xì)肌絲明顯多于粗肌絲，還有

4、中間絲，沒有Z盤，沒有凹入的橫管，肌絲主要(zhyo)被肌膜而不是肌質(zhì)網(wǎng)包繞。第八頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料 single-unit smooth muscle 一單位(dnwi)平滑肌(也稱內(nèi)臟平滑肌)，多間隙連接 multi-unit smooth muscle多單位平滑肌，很間縫隙連接第九頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料二、參與收縮的蛋白(dnbi)分子三、肌絲滑行學(xué)說四、橫橋活動與化學(xué)能轉(zhuǎn)化(zhunhu)為能的過程第十頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料第十一頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料第十二頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料每秒

5、循環(huán)(xnhun)5次第十三頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料第二節(jié)興奮(xngfn)收縮耦聯(lián)Excitation-contraction (EC)couplingT-tubules conduct signal APs into the cellDepolarization of T-tubule causes calcium release from SRCalcium activation of contractionRelaxation occurs as a result of the active transport of Ca2+ into the SR by the C

6、a2+ pump on the SR membrane第十四頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料第十五頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料第十六頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料第十七頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的鈣釋放通道(tngdo)主要有： Ryanodine （雷諾?。┦荏w Inositol triphosphate （三磷酸肌醇）受體第十八頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料骨骼?。汗趋兰。?單收縮單收縮(shu su)時，胞質(zhì)內(nèi)增加的時，胞質(zhì)內(nèi)增加的Ca2+100%來自來自SR L-型鈣通道構(gòu)象變化觸發(fā)鈣釋放型鈣通道構(gòu)象變化觸發(fā)鈣釋放

7、心?。盒募。?胞質(zhì)內(nèi)增加的胞質(zhì)內(nèi)增加的Ca2+：SR釋放的占釋放的占80%90%，L-型鈣通型鈣通道內(nèi)流的占道內(nèi)流的占10%20% 高度依賴于細(xì)胞外的高度依賴于細(xì)胞外的Ca2+，鈣致（觸發(fā)）鈣釋放。，鈣致（觸發(fā)）鈣釋放。第十九頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料心肌(xnj)興奮收縮耦聯(lián)第二十頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料第二十一頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料第三節(jié)肌細(xì)胞收縮(shu su)的生物力學(xué)第二十二頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料第二十三頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料isometric contraction 等長收縮等長收縮(sh

8、u su) Tension in the muscles increasesThe muscle is unable to shortenisotonic contraction 等張收縮等張收縮Myofilaments are able to slide past each other during contractionsThe muscle shortens第二十四頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料PreloadPreloadInitial lengthSingle twitch tension is determined by length of sarcomere第二十五頁，

9、共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料Afterload第二十六頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料第二十七頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料Slide 6.26bCopyright 2003 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings Anaerobic glycolysis (continued)This reaction is not as efficient, but is fast Huge amounts of glucose are neededLactic acid produces muscle

10、 fatigueFigure 6.10b第二十八頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料Slide 6.25Copyright 2003 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings Aerobic RespirationSeries of metabolic pathways that occur in the mitochondria Glucose is broken down to carbon dioxide and water, releasing energyThis is a slower reaction t

11、hat requires continuous oxygenFigure 6.10c第二十九頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料Slide 6.27Copyright 2003 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings When a muscle is fatigued, it is unable to contract The common reason for muscle fatigue is oxygen debtOxygen must be “repaid” to tissue to remove oxyge

12、n debt Oxygen is required to get rid of accumulated lactic acid Increasing acidity (from lactic acid) and lack of ATP causes the muscle to contract less第三十頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料骨骼肌可以根據(jù)收縮骨骼肌可以根據(jù)收縮(shu su)速度被分為快肌和慢速度被分為快肌和慢肌肌骨骼肌可以(ky)根據(jù)其收縮速度被分為兩種基本類型：快肌(fast twitch)和慢肌(slow twitch)。雖然有些肌肉幾乎只含有快肌纖維或慢肌纖維

13、，大多數(shù)肌肉是由這兩種肌纖維混合而成的。但是另一方面，一個運動單位典型地只含有一種類型的肌纖維。因此，骨骼肌往往同時含有快肌運動單位和慢肌運動單位。 第三十一頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料在人體，快肌纖維直徑較大，具有高的酵解能力和低的氧化能力。與此相反，慢肌纖維典型地具有較小的直徑，具有較高的氧化能力和較低的酵解能力。這個代謝活動(hu dng)的基本差異是與慢肌纖維的抗疲勞特性相吻合的。與此相比，快肌纖維則易于疲勞。由于肌纖維疲勞特性的這種差異，在肌肉收縮的過程中，首先被募集的是慢肌纖維，然后才是快肌纖維。慢肌纖維較小的直徑也使得細(xì)胞的表面積體積比例得以提高，因此提高來自血液的

14、氧和代謝物質(zhì)的擴散及攝取能力，并有利于抗疲勞特性的提高。慢肌較高的氧化能力也表現(xiàn)在其由于豐富的血紅蛋白、線粒體以及豐富的血管供應(yīng)而形成的紅色外表。與此相比，快肌由于更多地依賴無氧代謝，看上去顯得蒼白。第三十二頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料決定肌纖維種類的一個重要因素是支配神經(jīng)的類型。這個概念可以通過將支配神經(jīng)進(jìn)行互換的實驗得到驗證。在這個實驗中，當(dāng)原先支配慢肌運動單位的運動神經(jīng)元被接到快肌纖維，會使快肌運動單位肌纖維的氧化能力增強，收縮速度降低(jingd)，并表達(dá)慢肌肌球蛋白異構(gòu)體。類似地，將慢肌纖維接上支配快肌運動單位的運動神經(jīng)元，慢肌運動單位肌纖維的特性也會轉(zhuǎn)化成快肌纖維的特性，包括快肌肌球蛋白的合成。 第三十三頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料第三十四頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料本章(bn zhn)結(jié)束第三十五頁，共三十六頁。肌細(xì)胞的收縮功能-最新資料內(nèi)容(ni