細(xì)胞的基本功能(3)-資料下載頁
2025-04-28 22:30本頁面
【正文】 節(jié)：肌原纖維上相鄰兩條 Z線之間的區(qū)域，是肌肉收縮和舒張的最基本單位。 肌小節(jié) =2個 189。明帶 +1個暗帶 ? 肌絲：電子顯微鏡下，肌小節(jié)的明帶和暗帶包含有細(xì)的、縱向平行排列的絲狀結(jié)構(gòu)，稱為肌絲 ? 粗肌絲 ? 細(xì)肌絲 (二 )肌管系統(tǒng) ? ⒈ 橫管（ T管）：傳導(dǎo) Ap至肌肉深部 ? ⒉縱管（ L管）：末梢膨大為終池，能儲存、釋放、回收鈣 ? 3. 三聯(lián)體結(jié)構(gòu)： 每一橫管和來自兩側(cè)肌小節(jié)的縱管終池構(gòu)成 ，是骨骼肌興奮 收縮耦聯(lián)的關(guān)鍵部位。 二、骨骼肌的興奮－收縮偶聯(lián) ? 以膜的電變化為特征的興奮和以肌纖維機(jī)械變化為基礎(chǔ)的收縮聯(lián)系起來的中介過程： ? 電興奮通過橫管系統(tǒng)向 肌細(xì)胞的深處傳導(dǎo) ? 三聯(lián)體結(jié)構(gòu)處的信息傳遞 ? 肌質(zhì)網(wǎng)中的 Ca2+釋放入胞漿以及 Ca2+由胞漿向肌質(zhì)網(wǎng)的再積聚 骨骼肌的興奮－收縮偶聯(lián) AP傳至橫管 橫管膜上特殊蛋白質(zhì)變構(gòu) 解除阻塞作用 終池膜 Ca2+通道開放 Ca2+大量進(jìn)入肌漿 肌漿內(nèi) Ca2+濃度迅速升高 肌肉收縮 AP過后 激活肌漿網(wǎng)上的鈣泵 Ca2+逆濃度差轉(zhuǎn)運 肌漿內(nèi) Ca2+濃度迅速降低 肌肉舒張 三、骨骼肌收縮的分子機(jī)制 ? “滑行學(xué)說 ” （ sliding theory）：肌肉收縮時肌細(xì)胞內(nèi)的肌絲并未縮短，只是細(xì)肌絲向粗肌絲滑行，使相鄰的各 Z線互相靠近，肌小節(jié)長度變短，從而導(dǎo)致肌原纖維以至整個肌細(xì)胞和整塊肌肉的收縮。肌肉的收縮和舒張均耗能 。 （一）肌絲的分子組成與橫橋運動 粗肌絲： 肌凝蛋白 (肌球蛋白 ) 細(xì)肌絲： 肌纖蛋白 （肌動蛋白） 、 原肌凝蛋白 （原肌球蛋白） 、 肌鈣蛋白 橫橋特性： 1 與肌纖蛋白結(jié)合，扭動、解離、復(fù)位、再結(jié)合 … . 2 有 ATP酶活性 Ca2+和肌鈣蛋白的結(jié)合誘發(fā)橫橋與 肌纖蛋白之間的相互作用示意圖 肌小節(jié)縮短 改變橫橋頭部與臂部的結(jié)合力量 橫橋向 M線扭動 拖動細(xì)肌絲向粗肌絲中央方向滑行 橫橋頭部迅速與結(jié)合位點分離，恢復(fù)與粗肌絲主干垂直的方位 橫橋頭部與下一結(jié)合位點結(jié)合 肌漿中的 Ca2+濃度突然 ↑達(dá)閾值 肌鈣蛋白結(jié)合足夠的 Ca2+ 肌鈣蛋白變構(gòu) 原肌凝蛋白變構(gòu)、移位 暴露肌纖蛋白上的結(jié)合位點 橫橋不斷發(fā)揮 ATP酶的 作用，分解 ATP供能 橫橋與結(jié)合 位點結(jié)合 （二）肌絲滑行的基本過程 肌漿中的 Ca2+濃度 ↓ 肌鈣蛋白與 Ca2+分離 肌鈣蛋白與原肌凝蛋白構(gòu)型構(gòu)型恢復(fù) 肌纖蛋白上的結(jié)合位點被覆蓋 橫橋頭部不能與結(jié)合位點結(jié)合 細(xì)肌絲從粗肌絲中退出并復(fù)位 肌肉舒張 綜上所述，觸發(fā)和終止肌絲滑行的 關(guān)鍵 是 Ca2+與肌鈣蛋白的結(jié)合和分離，即Ca2+的濃度是高還是低。Ca2+的濃度變化與骨骼肌的興奮收縮偶聯(lián)有關(guān)。 ★ 肌肉滑行的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是粗細(xì)肌絲各蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和特性；橫橋 ATP酶分解ATP為之供能；而整個過程觸發(fā)和終止的關(guān)鍵是Ca2+與肌鈣蛋白的結(jié)合和分離，即 Ca2+的濃度是高還是低。 四、骨骼肌收縮的外部表現(xiàn)和力學(xué)分析 ? （一）骨骼肌收縮的外部表現(xiàn) ? （二）骨骼肌收縮的力學(xué)分析 （一）骨骼肌收縮的外部表現(xiàn) ? ? 等張收縮：肌肉收縮時長度明顯縮短，但張力始終不變 ? 等長收縮：肌肉收縮時長度不會縮短，但肌肉張力增大 ? 2 單收縮和強(qiáng)直收縮 ? 單收縮： 肌肉受低頻刺激而出現(xiàn)的獨立收縮。 ? 強(qiáng)直收縮： 肌肉受高頻刺激而出現(xiàn)的疊加收縮。 不同頻率的連續(xù)刺激對骨骼肌收縮的影響 （二）骨骼肌收縮的力學(xué)分析 1 前負(fù)荷：肌肉收縮前遇到的負(fù)荷。 前負(fù)荷 前負(fù)荷對肌肉收縮的影響 在一定范圍內(nèi)，前負(fù)荷愈大，初長度愈長，收縮力愈大； 最適初長度時，肌肉收縮能使肌肉產(chǎn)生最大張力； 前負(fù)荷過大，初長度過長，收縮力降低。 2 后負(fù)荷對肌肉收縮的影響 后負(fù)荷：肌肉收縮時才遇到的負(fù)荷。 后負(fù)荷影響 1 先產(chǎn)生張力，后出現(xiàn)縮短，縮短發(fā)生后張力不再增加。 2 后負(fù)荷愈大，張力愈大，縮短出現(xiàn)愈遲，縮短的初速度和總長度愈小 3 肌肉收縮能力對肌肉收縮的影響 概念：能影響肌肉收縮效果的肌肉內(nèi)部功能狀態(tài)。 主要取決于興奮收縮耦聯(lián)期間胞漿內(nèi) Ca2+的水平和肌球蛋白 ATP酶活性
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