肌细胞收缩与舒张原理
肌肉收缩与舒张是复杂的生理过程,始于神经-肌接头的兴奋传递。当神经冲动到达接头,引起接头前膜钙通道开放,钙离子内流触发囊泡中的乙酰胆碱释放,与终板膜上的N2受体结合,导致终板膜通透性改变,产生动作电位,引发肌细胞兴奋。骨骼肌收缩的分子机制基于肌丝滑行理论,即肌肉的缩短和伸长是通ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ粗、细肌丝在肌小节内的相互滑动实现,而肌丝本身长度不变。兴奋-收缩耦联过程中,肌膜电兴奋传导至三联管,触发终池钙离子释放,进而引起原肌凝蛋白构象改变,横桥与肌动蛋白结合,导致肌小节缩短,实现肌肉收缩。肌肉舒张则是钙离子与肌钙蛋白解离,原肌凝蛋白复位的过程。此外,影响横纹肌收缩效能的因素包括前负荷、后负荷和肌缩能力。前负荷通过影响肌节初长度和粗细肌丝重叠程度来调节肌张力;后负荷则影响肌缩速度、幅度和张力;而肌缩能力受兴奋-收缩耦联期间胞浆内钙离子水平和肌球蛋白ATP酶活性等因素调节。