骨骼肌(课堂PPT)
单收缩 强直收缩
完全强直收缩 不完全强直收缩
(1)单收缩:给肌肉 一次短促的刺激后, 先产生一次动作电 位,紧接着进行的 一次机械性收缩。
神经-肌肉接头(运动终板)结构: ①接头前膜(终板前膜):含乙酰胆碱(ACH) ②接头后膜(终板后膜) :含ACH受体和胆碱酯酶 ③接头间隙(终板间隙)
兴奋由神经传给肌肉的过程
当神经冲动传到轴突末梢 膜Ca2+通道开放,膜外Ca2+向膜内流动 接头前膜内囊泡移动、融合、破裂,
囊泡中的ACh释放 ACh与终板膜上的受体结合,
运动生理学
复习上节课主要内容
第一章 骨骼肌
第一节 骨骼肌的收缩与舒张原理 第二节 肌肉的收缩形式与力学特征
第三节 肌纤维类型与运动能力
第一节 骨骼肌的舒张与收缩原理
内容提要 主要介绍骨骼肌的微细结构、肌肉的生物电现 象、肌肉收缩舒张原理。 学习目标 1、熟悉肌肉的微细结构和特征 2、了解细胞的生物电现象及产生的原理 3、掌握肌肉收缩舒张的原理及过程。
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
按任意键 飞入横桥摆动动画
(2)骨骼肌舒张机制
复习
第二节 肌肉的收缩形式与力学特征
骨骼肌的特性(重点) 骨骼肌的收缩形式(重点)
(1)定义:骨骼肌受到刺激后可产生兴奋(即产生 动作电位)的特性称为兴奋性。 (2)引起兴奋的刺激条件: ①阈强度:引起肌肉兴奋的最小刺激强度。 阈刺激(评定兴奋性高低的指标) ②刺激的作用时间 ③刺激强度变化率
2、骨骼肌的收缩性 (1)定义:肌肉受到刺激产生兴奋后,立即产生收 缩反应,这种特性称为收缩性。 (2)收缩情况:
③静息状态时,细胞膜对K+的通透性大[K+] ↑→膜外电位↑(正电场)
膜外为正、膜内为负的极化状态 ④当扩散动力与阻力达到动态平衡时=RP 结论:RP的产生主要是K+向膜外扩散的结果。 ∴RP=K+的平衡电位
三、骨骼肌细胞的生物电现象
(二)动作电位(AP) 1、定义:可兴奋细胞受到刺激,细胞内产生的可扩 布的电位变化。
3、动作电位变化的过程
(1)静息相 (2)去极相 去极化:-90→0mv
反极化:0→+30mv (3)复极相:+30→-90mv
❖4、动作电位的传导
❖ 动作电位在同一细胞上传导的机制用--局部电流 学说来解释
五、细胞间的兴奋传递
细胞间兴奋传递
神经与神经间传递
神经与肌肉间传递
五、细胞间的兴奋传递
2、细肌丝
肌动蛋白:表面有与横桥结合的位点,静息时被原肌 球蛋白掩盖。 原肌球蛋白:静息时掩盖横桥的结合位点。 肌钙蛋白:把原肌球蛋白附着于肌动蛋白上。
二、骨骼肌细胞的生物电现象
(一)静息电位(膜电位) 1、定义:细胞处于安静状态时,细胞膜内外所存在 的电位差。外正内负的电位差。
二、骨骼肌细胞的生物电现象
一、骨骼肌的微细结构
肌纤维的结构
肌纤维(肌细胞) 肌原纤维
肌管系统
横管系统(T管)肌细
胞膜横向内凹而成。)
纵管系统:(L管)也
称肌质网,围绕在每条肌 原纤维外面的网状结构, 其走行方向与肌纤维纵轴 平行,是Ca2+的储存库)
终池:L管在接近T管时形 成的特殊膨大。 三联管:1T管+ 2终 池
(一)肌原纤维
2、产生原理:①膜两侧的离子分布不均,存在浓度差: 膜外高:Na+(13:1)、Cl-,膜内高:K+(28:1)、A-
二、骨骼肌细胞的生物电现象
②细胞膜对离子有选择性通透的功能。 安静时通透性:K+ >Cl-> Na+ > A-
静息电位产生的生理机制
①细胞膜内外离子分布不均
②细胞膜对离子的通透具有选择性:K+>Cl>Na+>A-
三、骨骼肌细胞的生物电现象
2、产生原因:(1)细胞膜在安静状态下对K+的通 透性大,对Na+的通透性小,对A-则完全没有通透性。
三、骨骼肌细胞的生物电现象
(2)受到刺激后细胞膜的通透性发生变化。Na+> K+
三、骨骼肌细胞的生物电现象
动作电位产生的原理总结
❖ 条件:(1)刺激→被刺激处膜的离子通透性突然 变化→ Na +通透性> K+通透性
产生终板电位(EPP) 终板电位达到阈电位 爆发肌细胞膜动作电位
六、肌纤维收缩的分子机制
❖ 在整体内,肌肉收缩是由运动神经元传来的冲动所 引起的。肌肉收缩的过程包括三个相互衔接的主要 环节:
❖ 1.兴奋-收缩耦联; ❖ 2.横桥运动引起肌丝滑行; ❖ 3.肌肉的舒张。
(1)兴奋-收缩耦联:肌细胞膜电变化为特征的兴奋过 程和以肌丝滑行为基础的收缩过程之间的中介过程。
三个主要步骤:
①肌膜电兴奋的传导: 肌膜产生AP,横管 三联管。 ②肌浆网中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。
③肌质网对Ca2+的再回收, 肌肉舒张。
∴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
骨骼肌收缩的力学表现 运动单位动员(重点)
一、骨骼肌的特性
(一)骨骼肌的物理特性
伸展性: 骨骼肌在受到外力牵拉或负重时可被拉长 的特性。
弹性: 而当外力或负重取消后,肌肉的长度又可 恢复的特性。
黏滞性:肌浆内各分子之间的相互摩擦所产生的作 用力的特性。
一、骨骼肌的特性
(二)骨骼肌的生理特性
1、骨骼肌的兴奋性
(2)膜外高Na + 、膜内低Na+ ❖结果:(1)Na +大量内流
(2)Na +继续内流→膜内正外负 (3)膜内正电逐渐阻止Na +内流→ Na +
达到平衡电位。 (4)Na +通透性↓、K +通透性↑恢复→ K
+外流→恢复静息电位→复极化。 本质: Na +的平衡电位。
三、骨骼肌细胞的生物电现象
肌原纤维呈长纤维状,纵 惯肌纤维全长,由粗肌丝 和细肌丝组成。
骨骼肌超微构,是肌纤维基本的 结构和功能单位。
A带 I带
区
肌丝的分子组成
细肌丝:肌动蛋白、原肌球蛋白、肌钙蛋白 粗肌丝:肌球蛋白
1、粗肌丝 ①横桥在一定条件下能 与细肌丝上的结合位点发 生可逆性结合。 ②横桥具有ATP酶的作用, 能分解ATP而获得能量, 用于横桥运动