第2章-肌肉收縮

第二章肌肉收縮第一節(jié)肌纖維的微細(xì)結(jié)構(gòu)粗肌絲：肌球蛋白1、肌原纖維

肌動(dòng)蛋白細(xì)肌絲原肌球蛋白

肌鈣蛋白橫管系統(tǒng)（T管）2、肌管系統(tǒng)縱管系統(tǒng)（L管）1、肌原纖維骨骼肌超微結(jié)構(gòu)示意圖粗肌絲和細(xì)肌絲的空間排列示意圖-1粗肌絲和細(xì)肌絲的空間排列示意圖-2

粗肌絲和細(xì)肌絲的空間排列示意圖-3①粗肌絲頭部的橫橋能與細(xì)肌絲上的結(jié)合位點(diǎn)可逆性結(jié)合;②靜息時(shí)，細(xì)肌絲的肌鈣蛋白對(duì)原肌球蛋白有抑制作用；③原肌球蛋白對(duì)肌動(dòng)蛋白上結(jié)合位點(diǎn)有覆蓋作用。2、肌管系統(tǒng)

橫管:肌細(xì)胞膜從表面橫向伸入肌纖維內(nèi)部的膜管系統(tǒng)?？v管:肌質(zhì)網(wǎng)系統(tǒng)。終池:肌質(zhì)網(wǎng)在接近橫小管處形成特殊的膨大。三聯(lián)管:每一個(gè)橫小管和兩側(cè)的終池構(gòu)成。

肌管系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

1、肌肉的物理特性

①伸展性：肌肉在外力作用下可被拉長(zhǎng)，為肌肉的伸展性。

②彈性：當(dāng)外力消失時(shí)，肌肉又恢復(fù)到原來形狀，為肌肉的彈性。

③粘滯性：肌肉內(nèi)部各蛋白分子相互摩擦產(chǎn)生的內(nèi)部阻力為肌肉的粘滯性。肌肉的物理特性受溫度的影響。當(dāng)肌肉溫度升高時(shí)，肌肉的粘滯性下降，伸展性和彈性增加。第二節(jié)肌肉的特性2、肌肉的生理特性①興奮性：肌肉具有對(duì)刺激發(fā)生反應(yīng)興奮的能力。②收縮性3.興奮性的概念

興奮性：組織細(xì)胞接受刺激后具有產(chǎn)生動(dòng)作電位的能力。（二）引起興奮的三個(gè)刺激條件：①一定的刺激強(qiáng)度；②持續(xù)一定的作用時(shí)間；

③一定的強(qiáng)度-時(shí)間變化率。

強(qiáng)度-時(shí)間曲線：用來描述引起組織興奮所需的閾強(qiáng)度和刺激的作用時(shí)間的關(guān)系曲線圖。3、強(qiáng)度-時(shí)間曲線（一）靜息電位：安靜時(shí)存在于細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)的電位差。特點(diǎn)：內(nèi)負(fù)外正、相對(duì)恒定（二）動(dòng)作電位：接受刺激后，在細(xì)胞膜兩側(cè)發(fā)生一次可傳播的電位變化。（三）膜的極化：生理學(xué)將靜息電位存在時(shí)膜兩側(cè)所保持的內(nèi)負(fù)外正狀態(tài)，稱為膜的極化。在一定條件下如細(xì)胞受到刺激，膜的極化狀態(tài)就可能發(fā)生改變。如膜內(nèi)電位負(fù)值減小，稱為去極化；相反，如膜內(nèi)電位負(fù)值增大，稱超極化；膜去極化后，又恢復(fù)到安靜時(shí)的極化狀態(tài)，則稱復(fù)極化。第三節(jié)細(xì)胞的生物電現(xiàn)象1.靜息電位及產(chǎn)生的原因++++++++++++++++++++Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+K+K+K+K+A-A-A-A-A-A-A-A-A-Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_Cl_K+K+K+K++--++-+-____++++_+_2.動(dòng)作電位產(chǎn)生的原因

++++++++++++++++++++++++++

3.動(dòng)作電位的傳導(dǎo)（局部電流學(xué)說）動(dòng)作電位的特征之一就是它的可傳導(dǎo)性，即細(xì)胞膜任何一處興奮時(shí)，它所產(chǎn)生的動(dòng)作電位可傳播到整個(gè)細(xì)胞。一、興奮在神經(jīng)-肌肉接點(diǎn)的傳遞（一）神經(jīng)肌肉接點(diǎn)的結(jié)構(gòu)第四節(jié)肌肉的收縮原理（二）興奮在神經(jīng)-肌肉接點(diǎn)傳遞的機(jī)制運(yùn)動(dòng)神經(jīng)纖維在到達(dá)神經(jīng)末梢處時(shí)先失去髓鞘，以裸露的軸突末梢嵌入到肌細(xì)胞膜上稱作骨骼肌神經(jīng)-肌接頭。肌細(xì)胞收縮牽拉細(xì)肌絲朝肌節(jié)中央滑行橫橋擺動(dòng)橫橋與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合分解ATP釋放能量原肌球蛋白位移，暴露細(xì)肌絲上的結(jié)合位點(diǎn)Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合肌鈣蛋白的構(gòu)型改變終池膜上的鈣通道開放終池內(nèi)的Ca2+進(jìn)入肌漿二、肌纖維的興奮-收縮耦聯(lián)神經(jīng)沖動(dòng)傳至末梢↓對(duì)Ca2+通透性增加Ca2+內(nèi)流入N末梢內(nèi)↓接頭前膜內(nèi)囊泡向前膜移動(dòng)、融合、破裂↓ACh釋放入接頭間隙↓

ACh與終板膜受體結(jié)合↓受體構(gòu)型改變↓終板膜對(duì)Na+、K+(尤其Na+)的通透性增加↓產(chǎn)生終板電位(EPP)↓EPP引起肌膜AP↓肌膜AP沿橫管膜傳至三聯(lián)管↓終池膜上的鈣通道開放終池內(nèi)Ca2+進(jìn)入肌漿↓Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合引起肌鈣蛋白的構(gòu)型改變↓原肌球蛋白露出細(xì)肌絲上與橫橋結(jié)合位點(diǎn)↓橫橋與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合ATP分解釋放能量↓橫橋擺動(dòng)↓肌節(jié)縮短(肌細(xì)胞收縮)重點(diǎn)：骨骼肌收縮全過程1.興奮傳遞2.興奮-收縮（肌絲滑行）耦聯(lián)一、縮短收縮、拉長(zhǎng)收縮和等長(zhǎng)收縮1.縮短收縮：肌肉收縮所產(chǎn)生的張力大于外力時(shí)，肌肉縮短，并牽引骨杠桿做相向運(yùn)動(dòng)的一種收縮形式。依據(jù)整個(gè)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)范圍肌肉張力與負(fù)荷的關(guān)系，分為：

①非等動(dòng)收縮:在縮短收縮過程中,張力改變,負(fù)荷不改變

②等動(dòng)收縮:在縮短收縮過程中,張力=負(fù)荷(外力)2.拉長(zhǎng)收縮：當(dāng)肌肉收縮所產(chǎn)生的張力小于外力時(shí)，肌肉積極收縮但被拉長(zhǎng)，這種收縮形式稱拉長(zhǎng)收縮，又稱離心收縮。3.等長(zhǎng)收縮：當(dāng)肌肉收縮產(chǎn)生的張力等于外力時(shí)，肌肉收縮但長(zhǎng)度不變，這種收縮形式稱等長(zhǎng)收縮。第五節(jié)肌肉的收縮形式與力學(xué)特征

（一）后負(fù)荷：是肌肉收縮開始之后所遇到的負(fù)荷。前負(fù)荷：是肌肉收縮開始前加上的負(fù)荷。（二）張力-速度曲線：固定前負(fù)荷不變,讓肌肉在不同后負(fù)荷條件下進(jìn)行等張收縮。把肌肉張力和縮短初速度繪成坐標(biāo)曲線。長(zhǎng)度-速度曲線：肌肉在不同前負(fù)荷的作用下收縮。把肌肉張力與長(zhǎng)度關(guān)系繪成坐標(biāo)曲線。是開口向下的拋物線。二、肌肉收縮的力學(xué)特征一、肌纖維類型（一）根據(jù)組織化學(xué)染色法

具有不同酶活性的肌原纖維ATP酶在各種不同pH環(huán)境中染色差異，可將骨骼肌纖維劃分為Ⅰ型(紅肌,慢肌)和Ⅱ型（白肌,快?。?包括:Ⅱa、Ⅱb、Ⅱc。（二）根據(jù)肌纖維代謝特征根據(jù)肌肉收縮和肌肉的氧化酶、磷酸化酶含量，把骨骼肌纖維分為慢縮強(qiáng)氧化型、快縮強(qiáng)氧化酵解型和快縮強(qiáng)酵解型三種類型第六節(jié)肌纖維類型與運(yùn)動(dòng)能力1.形態(tài)特征

FT

ST

①直徑大、肌漿網(wǎng)發(fā)達(dá)直徑小、線粒體多而大毛細(xì)血管密度大

②大α神經(jīng)元小α神經(jīng)元

③肌紅蛋白含量高肌紅蛋白含量低2.代謝特征：

FT

ST

①無氧代謝酶活性高有氧代謝酶活性高

②糖原含量多甘油三酯含量高

二、兩類肌纖維的形態(tài)、代謝和生理特征3.生理特征①收縮速度：肌肉中快肌纖維收縮速度較快。肌肉中慢肌纖維收縮速度較慢。②收縮力量：肌肉收縮力大小取決于肌肉的橫斷面積并受肌纖維類型等因素影響，快肌收縮力量大于慢肌。③抗疲勞性：肌肉中快肌纖維抗疲勞能力弱。肌肉中慢肌纖維抗疲勞能力強(qiáng)。三、不同類型肌纖維的分布（1）肌纖維類型的百分組成。（2）骨骼肌纖維功能上的分布現(xiàn)象（3）骨骼肌纖維類型的性別差異。（4）骨骼肌纖維類型組成的年齡變化。（5）遺傳因素對(duì)骨骼肌纖維類型分布的影響。四、肌纖維類型與運(yùn)動(dòng)能力運(yùn)動(dòng)員的肌纖維百分組成具有明顯的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目特異性。快肌百分比與速度、爆發(fā)力素質(zhì)有關(guān)，慢肌百分比與一般耐力和力量耐力有關(guān)。（一）運(yùn)動(dòng)能引起肌纖維組成的改變。①快肌亞型（Ⅱa和Ⅱb）在訓(xùn)練影響下可相互轉(zhuǎn)化。②專門性的訓(xùn)練可使慢肌纖維和快肌纖維互相轉(zhuǎn)變，這種轉(zhuǎn)變的中介是快C纖維，即：慢肌纖維→快C纖維→快肌纖維（二）不同訓(xùn)練形式對(duì)肌纖維影響經(jīng)常進(jìn)行體育鍛煉或系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，可使肌肉功能得以改善：肌纖維增粗、肌原纖維增多。五、訓(xùn)練對(duì)肌纖維的影響①低強(qiáng)度活動(dòng)時(shí)，優(yōu)先使用慢肌纖維，隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增加或負(fù)荷的加大，快A和快B纖維依次被募集，②當(dāng)強(qiáng)度或負(fù)荷最大時(shí)，快A和快B纖維募集的百分比大于慢肌纖維。六、運(yùn)動(dòng)時(shí)不同肌纖維的動(dòng)員第七節(jié)肌肉的結(jié)締組織一、肌肉結(jié)締組織的組成

膠原是結(jié)締組織最主要成分，它以膠原纖維形式存在。二、運(yùn)動(dòng)對(duì)肌肉結(jié)締組織的影響

1、長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)可提高肌腱的抗張力量和抗斷裂力量。

2、長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)可使肌中結(jié)締組織肥大。第八節(jié)肌電圖一、肌電的引導(dǎo)①針電極：能記錄深層肌肉電活動(dòng)。有損傷和有痛苦；②表面電極：操作簡(jiǎn)便，無損傷和無痛苦。缺點(diǎn)是不能記錄深層肌肉電活動(dòng)。二、正常肌電圖①肌肉在完全松弛情況下不出現(xiàn)電活動(dòng)，引導(dǎo)電極插入肌肉后，在記錄儀上僅描記出一條平穩(wěn)的基線。②運(yùn)動(dòng)單位電位的波幅代表放電的強(qiáng)度，其大小取決于興奮的運(yùn)動(dòng)單位大小或活動(dòng)肌纖維數(shù)目。三.肌電圖的應(yīng)用

1.利用肌電圖分析技術(shù)動(dòng)作：