肌肉與肌肉在運動中產生摩擦的變化反應

肌肉與肌肉在運動中產生摩擦的變化反應肌肉收縮的三種形式肌肉對單個刺激發(fā)生的機械反應稱為單收縮。根據(jù)肌肉收縮時肌長度和肌張力的變化，可將肌肉收縮分為三種形式。1、縮短收縮（向心收縮）特點：張力大于外加阻力，肌長度縮短。作用：是肌肉運動的主要形式，是實現(xiàn)動力性運動的基礎（如揮臂、高抬腿等）。（1）等張收縮外加阻力恒定，當張力發(fā)展到足以克服外加阻力后，張力不再發(fā)生變化。但在不同的關節(jié)角度時，肌肉收縮產生的張力則有所不同。在關節(jié)運動的整個范圍內，肌肉用力最大的一點稱為“頂點”。在此關節(jié)角度下，骨杠桿效率最差。如：推舉杠鈴，關節(jié)角度在120°時肱二頭肌收縮張力最大，關節(jié)角度在30°時肱二頭肌收縮張力最小。最大等長收縮時，只有在“頂點”即骨杠桿效率最差的關節(jié)角度下，肌肉才有可能達到最大收縮。而在其他關節(jié)角度下，肌肉收縮均小于自身最大力量。在整個關節(jié)活動的范圍內，肌肉做等張收縮時所產生的張力往往不是肌肉的最大張力。（2）等動收縮在整個關節(jié)活動范圍內，肌肉以恒定速度進行的最大用力收縮。但器械阻力不恒定。等動練習器：在離心制動器上連一條尼龍繩，由于離心制動作用，扯動繩子越快，器械產生的阻力就越大。特點：器械產生的阻力與肌肉用力的大小相適應。等動收縮的優(yōu)點：外加阻力能隨關節(jié)活動的變化而精確地進行調整，使肌肉在整個關節(jié)活動范圍內都能產生最大的肌張力。2、 拉長收縮（離心收縮）特點：張力小于外加阻力，肌長度拉長。作用：緩沖、制動、減速、克服重力。如：蹲起運動、下坡跑、下樓梯、從高處跳落等動作，相關肌群做離心收縮可避免運動損傷。3、等長收縮特點：張力等于外加阻力，肌長度不變。作用：支持、固定、維持某種身體姿勢。其固定功能還可為其他關節(jié)的運動創(chuàng)造適宜條件。如：站立、懸垂、支撐等動作。4、三種收縮形式的比較（1） 力量：收縮速度相同情況下，離心收縮產生的張力最大。（比向心收縮大50%，比等長收縮大25%）（2） 代謝：輸出功率時，離心收縮能量消耗低，耗氧量少。（3）肌肉酸痛：離心收縮疼痛最顯著，等長收縮次之，向心收縮最輕。肌收縮肌肉對刺激所產生的收縮反應現(xiàn)象。狹義來說，是指脊椎動物骨骼肌靠傳播性活動電位而發(fā)生的收縮。單一的活動電位產生單收縮，反復活動電位產生強直收縮。不通過活動電位的肌肉收縮多數(shù)情況是由于非傳布性的去極化而產生的，去極化如只限于局部肌肉，且為短暫性的，稱為局部收縮。去極化如在肌肉全部而且是持續(xù)性的，則稱為拘性收縮。在平滑肌等所見到的持續(xù)性收縮一般稱為痙攣，但很多仍然是伴隨著反復活動電位或是持續(xù)性去極化。可是在雙殼貝的閉殼肌等所看到的持續(xù)性收縮并沒有電位的變化，這種收縮是出于閘式結構。肌肉收縮的記錄大致可有兩種情況：一種是在重量負荷下記錄肌肉縮短時的長度變化--等張收縮。另一種是記錄肌肉長度保持一定時的張力變化的等長收縮。一、骨骼肌細胞的微細結構粗肌絲：肌球蛋白1.肌原纖維：肌動蛋白細肌絲原肌球蛋白肌鈣蛋白肌管系統(tǒng)橫管系統(tǒng)（T管）縱管系統(tǒng)（L管）二、肌肉的特性1、肌肉的物理特性伸展性：肌肉在外力作用下可被拉長，為肌肉的伸展性。②彈性：當外力消失時，肌肉又恢復到原來形狀，為肌肉的彈性。③粘滯性：肌肉活動時由于肌肉內部各蛋白分子相互摩擦產生的內部阻力為肌肉的粘滯性。肌肉的物理特性受溫度的影響。當肌肉溫度升高時，肌肉的粘滯性下降，伸展性和彈性增加。2、肌肉的生理特性①興奮性：肌肉具有對刺激發(fā)生反應興奮的能力。②收縮性三、細胞的生物電現(xiàn)象1.細胞的興奮性；興奮2.單一細胞的跨膜靜息電位和動作電位①靜息電位：（1）概念：（內負外正）（2）極化、超極化、去極化（除極化）及復極化的概念動作電位：（1）概念：（跨膜出現(xiàn)短暫可逆的電位變化）（2）產生時的電變化；（3）波形的特點（鋒電位、負后電位、正后電位）；（4）產生的意義；（5）特點生物電現(xiàn)象的產生機制①K+平衡電位：產生的條件和產生機制②鋒電位和Na+平衡電位：產生的條件和產生機制Na+通道的失活和膜電位的復極（1）絕對不應期和相對不應期（2）Na+泵的作用4.動作電位的引起和它在同一細胞上的傳導（一）閾電位和鋒電位的引起1.閾電位的概念2.閾電位現(xiàn)象的原因3.閾強度、閾刺激、閾下刺激（二）局部興奮及其特性（三）興奮在同一細胞上的傳導機制1.局部電流學說2.有髓神經纖維的跳躍式傳導四、肌細胞的收縮功能1、神經-骨骼肌接頭處的興奮傳遞神經一骨骼肌接頭結構；興奮傳遞過程；終板電位的特點；興奮傳遞的特點2、運動單位的組成3、運動單位的動員（4）骨骼肌收縮的分子機制1.滑行學說及其主要內容2.收縮過程的分子機制①粗肌絲的結構及橫橋的特性②肌絲滑行的機制③細肌絲的結構五、肌肉的收縮形式與力學特征1.縮短收縮、拉長收縮和等長收縮縮短收縮：縮短收縮是指肌肉收縮所產生的張力大于外加的阻力時，肌肉縮短，并牽引骨杠桿做相向運動的一種收縮形式。依據(jù)整個關節(jié)運動范圍肌肉張力與負荷的關系，縮短收縮又可分非等動收縮和等動收縮兩種。拉長收縮：當肌肉收縮所產生的張力小于外力時，肌肉積極收縮但被拉長，這種收縮形式稱拉長收縮，又稱離心收縮。等長收縮：當肌肉收縮產生的張力等于外力時，肌肉積極收縮但長度不變，這種收縮形式稱等長收縮。2.肌肉收縮的力學特征（一） 后負荷對肌肉收縮的影響一張力與速度關系后負荷：后負荷是肌肉收縮開始之后所遇到的負荷。力-速度曲線：固定前負荷不變，讓肌肉在不同的后負荷條件下進行等張收縮。把肌肉所產生的張力和縮短初速度繪成坐標曲線。（二） 前負荷對肌肉收縮的影響-張力與長度關系：見課本圖2-15前負荷：是肌肉收縮開始前加上的負荷。六、肌纖維類型與運動能力人類肌纖維類型的類型依據(jù)收縮機能將骨骼肌纖維分為“慢肌”和“快肌”兩種類型的觀點。這一分類方法通常只適用于區(qū)別動物骨骼肌纖維類型，而不完全適合于區(qū)別人類的骨骼肌纖維類型。（1） 根據(jù)組織化學染色法依據(jù)具有不同酶活性的肌原纖維ATP酶在各種不同pH環(huán)境中預孵育時染色程度的差異，可將骨骼肌纖維劃分為I型II型，以及Ic、IIa、IIb、IIc、IIac和IIab六種亞型。其中，IIc型纖維被認為是一種未分化的較原始的肌纖維。（2） 根據(jù)肌纖維代謝特征把骨骼肌纖維分為慢縮強氧化型、快縮強氧化酵解型和快縮強酵解型三種類型兩類肌纖維的形態(tài)、代謝和生理特征形態(tài)特征形態(tài)特征包括以下三個方面：①結構特征；②神經支配；③肌纖維面積。代謝特征：①代謝底物；②代謝酶活性3、生理特征收縮速度：肌肉中快肌纖維百分比較高者，其收縮速度也較快。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，多數(shù)研究認為動物快肌收縮力量明顯大于慢肌?？蛊谛裕簞游锖腿梭w實驗均證明，慢肌纖維的抗疲勞能力較快肌強，故快肌纖維較慢肌纖維更易疲勞。3.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）遺傳因素對骨骼肌纖維類型分布的影響。4.肌肉中感受器的結構和功能（1）肌梭的結構與功能；脊髓前角的描述；感受裝置結構和功能的描述；Y運動纖維的作用；反饋信息的傳遞（2）腱梭的結構與功能；感受裝置結構；反饋信息的傳遞七、肌肉的結締組織1、肌肉結締組織的組成：膠原是結締組織最主要成分，以膠原纖維形式存在。2.運動對肌肉結締組織的影響解釋：快速下蹲比緩慢下蹲起跳和“挺胸帶臂”比“停胸帶臂”用力效果好的原因。4.運動對肌肉結締組織的影響長期運動可提高肌腱的抗張力量和抗斷裂力量。②長期運動可使肌中結締組織肥大。八、肌電圖的應用1、肌電的引導表面電極所引導的是整塊肌肉的綜合電活動，它具有操作簡便，無損傷和無痛苦等優(yōu)點，被廣泛應用于體育科學研究，缺點是不能記錄深層肌肉電活動。2、 正常肌電圖正常肌肉在完全松弛情況下不出現(xiàn)電活動，引導電極插入肌肉后，在記錄儀上僅描記出一條平穩(wěn)的基線。運動單位電位的波幅代