骨 骼 肌 的 特 性課件

1、骨 骼 肌 的 特 性1 1. 1.骨骨 骼骼 肌肌 的的 特特 性性 2. 2.骨骨 骼骼 肌肌 的的 收收 縮縮 3. 3.骨骨 骼骼 肌肌 的的 收收 縮縮 機(jī)機(jī) 理理 骨 骼 肌 的 特 性2 1 1 骨骼肌的特性骨骼肌的特性 1.1 1.1 骨骼肌的物理特性骨骼肌的物理特性 展性、彈性、粘性展性、彈性、粘性 1.2 1.2 骨骼肌的生理特性骨骼肌的生理特性 興奮性：興奮性：（1 1）顯著高于心肌和平滑?。╋@著高于心肌和平滑肌 （2 2）依賴于神經(jīng)沖動的興奮）依賴于神經(jīng)沖動的興奮 傳導(dǎo)性傳導(dǎo)性: : 興奮可在同一肌纖維上傳導(dǎo)，但不能跨膜傳遞，而興奮可在同一肌纖維上傳導(dǎo)，但不能跨膜傳遞，

2、而 且傳導(dǎo)速度較快。且傳導(dǎo)速度較快。 收縮性收縮性: : 速度快、強(qiáng)度大、但不能持久速度快、強(qiáng)度大、但不能持久 骨 骼 肌 的 特 性3 2 2 骨骼肌的收縮骨骼肌的收縮 2.1 2.1 骨骼肌的收縮形式（錄象）骨骼肌的收縮形式（錄象） 2.1.1 2.1.1 等長收縮和等張收縮等長收縮和等張收縮 等長收縮：等長收縮：肌肉收縮時肌肉收縮時, ,只有張力增加而長度不變的只有張力增加而長度不變的 收縮收縮, ,稱為等長收縮。稱為等長收縮。 等張收縮：等張收縮：肌肉收縮時肌肉收縮時, ,只有長度縮短而張力不變的只有長度縮短而張力不變的 收縮收縮, ,稱為等張收縮。稱為等張收縮。 骨 骼 肌 的 特

3、性4 2.1.2 2.1.2 單收縮（錄象）單收縮（錄象） 肌肉受到一次刺激，引起一次收縮和舒張的過程。肌肉受到一次刺激，引起一次收縮和舒張的過程。 2.1.3 2.1.3 復(fù)合收縮復(fù)合收縮 肌肉受到連續(xù)刺激，前一次收縮和舒張尚未結(jié)束，肌肉受到連續(xù)刺激，前一次收縮和舒張尚未結(jié)束， 新的收縮在此基礎(chǔ)上出現(xiàn)的過程。新的收縮在此基礎(chǔ)上出現(xiàn)的過程。 不完全強(qiáng)直收縮：不完全強(qiáng)直收縮： 在刺激頻率較低時，描記的收縮曲線呈鋸齒狀。在刺激頻率較低時，描記的收縮曲線呈鋸齒狀。 完全強(qiáng)直收縮：完全強(qiáng)直收縮： 當(dāng)新刺激落在前一次收縮的縮短期當(dāng)新刺激落在前一次收縮的縮短期, ,所出現(xiàn)的強(qiáng)而持所出現(xiàn)的強(qiáng)而持 久的收縮過

4、程。久的收縮過程。 機(jī)制：機(jī)制：強(qiáng)直收縮是各次單收縮的機(jī)械疊加現(xiàn)象強(qiáng)直收縮是各次單收縮的機(jī)械疊加現(xiàn)象( (并非并非 動作電位的疊加，動作電位始終是分離的動作電位的疊加，動作電位始終是分離的) )，所以，所以, ,強(qiáng)強(qiáng) 直收縮的收縮幅度和收縮力比單收縮大。直收縮的收縮幅度和收縮力比單收縮大。 骨 骼 肌 的 特 性5 骨骼肌收縮的形式骨骼肌收縮的形式 骨 骼 肌 的 特 性6 3 3 骨骼肌的收縮機(jī)理骨骼肌的收縮機(jī)理 3.1 3.1 骨骼肌的結(jié)構(gòu)骨骼肌的結(jié)構(gòu) 3.1.1 3.1.1 肌原纖維肌原纖維 光學(xué)顯微鏡下觀察光學(xué)顯微鏡下觀察 1 1）明帶和暗帶）明帶和暗帶 2 2）H H帶，帶，MM線，

5、線，Z Z線線 3 3）肌小節(jié)）肌小節(jié) 骨 骼 肌 的 特 性7 骨骼肌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)骨骼肌細(xì)胞的結(jié)構(gòu) 骨 骼 肌 的 特 性8 3.1.1.2 3.1.1.2 細(xì)肌絲細(xì)肌絲 肌動蛋白肌動蛋白 原肌球蛋白原肌球蛋白 肌鈣蛋白肌鈣蛋白 亞單位亞單位C C、亞單位、亞單位T T、 亞單位亞單位I I 電子顯微鏡下觀察電子顯微鏡下觀察 3.1.1.1 3.1.1.1 粗肌絲粗肌絲 肌凝蛋白肌凝蛋白( (肌球蛋白肌球蛋白) ) 組成，呈端部膨大組成，呈端部膨大( (橫橫 橋橋) )的長桿狀。的長桿狀。 骨 骼 肌 的 特 性9 粗肌絲：粗肌絲：由肌球或稱肌凝蛋白由肌球或稱肌凝蛋白 組成，其頭部有一膨大部組

6、成，其頭部有一膨大部- -橫橋橫橋： 能與細(xì)肌絲上的結(jié)合位點(diǎn)發(fā)生能與細(xì)肌絲上的結(jié)合位點(diǎn)發(fā)生 可逆性結(jié)合；可逆性結(jié)合；具有具有ATPATP酶的作酶的作 用，與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合后用，與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合后,分解分解 ATPATP提供橫橋扭動提供橫橋扭動( (肌絲滑行肌絲滑行) )和和 作功的能量。作功的能量。 細(xì)肌絲：細(xì)肌絲：肌動蛋白肌動蛋白：表面有與：表面有與 橫橋結(jié)合的位點(diǎn)，靜息時被原肌橫橋結(jié)合的位點(diǎn)，靜息時被原肌 球蛋白掩蓋；球蛋白掩蓋；原肌球蛋白原肌球蛋白：靜息：靜息 時掩蓋橫橋結(jié)合位點(diǎn)；時掩蓋橫橋結(jié)合位點(diǎn)；肌鈣蛋白肌鈣蛋白： 與與CaCa2+ 2+結(jié)合變構(gòu)后 結(jié)合變構(gòu)后, ,使原肌球蛋白使原肌球蛋

7、白 位移，位移，暴露出結(jié)合位點(diǎn)。暴露出結(jié)合位點(diǎn)。 骨 骼 肌 的 特 性10 3.1.2 3.1.2 肌管系統(tǒng)肌管系統(tǒng) 橫管系統(tǒng)：橫管系統(tǒng)： T T管管( (肌膜內(nèi)凹而成。肌膜內(nèi)凹而成。 肌膜肌膜APAP沿沿T T管傳導(dǎo)管傳導(dǎo)) )。 縱管系統(tǒng)：縱管系統(tǒng)： L L管管( (也稱肌漿網(wǎng)。肌節(jié)也稱肌漿網(wǎng)。肌節(jié) 兩端的兩端的L L管稱終池，富含管稱終池，富含 CaCa2+ 2+) )。 。 三聯(lián)管：三聯(lián)管：T T管管+ +終池終池2 2 骨 骼 肌 的 特 性11 3.2 3.2 肌肉收縮的機(jī)理肌肉收縮的機(jī)理 3.2.1 3.2.1 滑行理論滑行理論 肌肉收縮時肌肉縮短，不肌肉收縮時肌肉縮短，不 是

8、肌絲的縮短而是肌小節(jié)的是肌絲的縮短而是肌小節(jié)的 縮短?？s短。 肌肉收縮時，從肌肉收縮時，從Z Z線伸出線伸出 的細(xì)肌絲在某種力量的作用的細(xì)肌絲在某種力量的作用 下向暗帶中央滑行而使肌小下向暗帶中央滑行而使肌小 節(jié)縮短。節(jié)縮短。 骨 骼 肌 的 特 性12 按任意鍵按任意鍵 飛入橫橋擺動動畫飛入橫橋擺動動畫 肌節(jié)縮短肌節(jié)縮短= =肌細(xì)胞收縮肌細(xì)胞收縮 橫橋擺動橫橋擺動 橫橋與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合，橫橋與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合， 分解分解ATPATP釋放能量釋放能量 CaCa2 2+ +與肌鈣蛋白結(jié)合與肌鈣蛋白結(jié)合 肌鈣蛋白的構(gòu)型肌鈣蛋白的構(gòu)型 終池膜上的鈣通道開放終池膜上的鈣通道開放 終池內(nèi)的終池內(nèi)的CaCa2

9、2+ +進(jìn)入肌漿進(jìn)入肌漿 3.2.2 3.2.2 肌絲滑行的過程肌絲滑行的過程 原肌球蛋白位移，暴露原肌球蛋白位移，暴露 細(xì)肌絲上的結(jié)合位點(diǎn)細(xì)肌絲上的結(jié)合位點(diǎn) 骨 骼 肌 的 特 性13 骨 骼 肌 的 特 性14 肌絲滑行幾點(diǎn)說明肌絲滑行幾點(diǎn)說明: : 1 1）肌細(xì)胞收縮時肌原纖維的縮短肌細(xì)胞收縮時肌原纖維的縮短, ,并不是肌絲本身并不是肌絲本身 縮短縮短, ,而是細(xì)肌絲向肌節(jié)中央而是細(xì)肌絲向肌節(jié)中央( (粗肌絲內(nèi)粗肌絲內(nèi)) )滑行。因滑行。因相相 鄰鄰Z Z線靠近線靠近, ,即肌節(jié)縮短；即肌節(jié)縮短；暗帶長度不變暗帶長度不變, ,即粗肌絲即粗肌絲 長度不變；長度不變；從從Z Z線到線到H H

10、帶邊緣的距離不變帶邊緣的距離不變, ,即細(xì)肌絲即細(xì)肌絲 長度不變長度不變; ; 明帶和明帶和H H帶變窄。帶變窄。 骨 骼 肌 的 特 性15 2 2）橫橋的循環(huán)擺動，細(xì)肌絲向肌節(jié)中央橫橋的循環(huán)擺動，細(xì)肌絲向肌節(jié)中央( (粗肌絲內(nèi)粗肌絲內(nèi)) ) 滑行，滑行中由于肌肉的負(fù)荷而受阻，便產(chǎn)生張力。滑行，滑行中由于肌肉的負(fù)荷而受阻，便產(chǎn)生張力。 3 3）橫橋的循環(huán)擺動在肌肉中是非同步的，從而肌橫橋的循環(huán)擺動在肌肉中是非同步的，從而肌 肉產(chǎn)生恒定的張力和連續(xù)的縮短。肉產(chǎn)生恒定的張力和連續(xù)的縮短。 4 4）橫橋循環(huán)擺動的參入數(shù)目及擺動速率，是決定橫橋循環(huán)擺動的參入數(shù)目及擺動速率，是決定 肌肉縮短程度、速度

11、和肌張力的關(guān)鍵因素。肌肉縮短程度、速度和肌張力的關(guān)鍵因素。 骨 骼 肌 的 特 性16 3.3 3.3 興奮興奮- -收縮耦聯(lián)收縮耦聯(lián) 肌膜電興奮的傳導(dǎo)：肌膜電興奮的傳導(dǎo)：指肌膜產(chǎn)生指肌膜產(chǎn)生APAP后后,AP,AP由橫管系由橫管系 統(tǒng)迅速傳向肌細(xì)胞深處，到達(dá)三聯(lián)管和肌節(jié)附近統(tǒng)迅速傳向肌細(xì)胞深處，到達(dá)三聯(lián)管和肌節(jié)附近。 三聯(lián)管處的信息傳遞：三聯(lián)管處的信息傳遞：（尚不很清楚）（尚不很清楚） 肌漿網(wǎng)（縱管系統(tǒng)）中肌漿網(wǎng)（縱管系統(tǒng)）中CaCa2+ 2+的釋放： 的釋放：指終池膜上的指終池膜上的 鈣通道開放，終池內(nèi)的鈣通道開放，終池內(nèi)的CaCa2+ 2+ 順濃度梯度進(jìn)入 順濃度梯度進(jìn)入肌肌漿，觸漿，觸

12、 發(fā)肌絲滑行，肌細(xì)胞收縮。發(fā)肌絲滑行，肌細(xì)胞收縮。 CaCa2+ 2+是興奮 是興奮- -收縮耦聯(lián)的耦聯(lián)物收縮耦聯(lián)的耦聯(lián)物 骨 骼 肌 的 特 性17 3.4 3.4 骨骼肌舒張機(jī)制骨骼肌舒張機(jī)制興奮興奮- -收縮耦聯(lián)后收縮耦聯(lián)后 肌膜電位復(fù)極化肌膜電位復(fù)極化 終池膜對終池膜對CaCa2+ 2+通透性 通透性 肌漿網(wǎng)膜肌漿網(wǎng)膜CaCa2+ 2+泵激活 泵激活 肌漿網(wǎng)膜肌漿網(wǎng)膜CaCa2+ 2+ CaCa2+ 2+與肌鈣蛋白解離 與肌鈣蛋白解離 原肌凝蛋白復(fù)蓋的原肌凝蛋白復(fù)蓋的 橫橋結(jié)合位點(diǎn)橫橋結(jié)合位點(diǎn) 骨骼肌舒張骨骼肌舒張 骨 骼 肌 的 特 性18 3.5.1 3.5.1 神經(jīng)肌肉接頭神經(jīng)肌

13、肉接頭( (錄象）錄象） 運(yùn)動終板的概念運(yùn)動終板的概念 運(yùn)動神經(jīng)纖維的末梢終止于骨骼肌肌纖維表面而構(gòu)運(yùn)動神經(jīng)纖維的末梢終止于骨骼肌肌纖維表面而構(gòu) 成的卵圓形的板狀結(jié)構(gòu)成的卵圓形的板狀結(jié)構(gòu) 運(yùn)動終板的組成運(yùn)動終板的組成 軸突膜軸突膜 終板膜終板膜 突觸間隙突觸間隙 突觸小泡突觸小泡 3.5 3.5 神經(jīng)肌肉間的信息傳遞神經(jīng)肌肉間的信息傳遞 骨 骼 肌 的 特 性19 軸突膜：軸突膜：囊泡內(nèi)含囊泡內(nèi)含 ACh,ACh, 并以囊泡為單位釋放并以囊泡為單位釋放AChACh （稱量子釋放）。（稱量子釋放）。 突觸間隙：突觸間隙：約約50-60nm50-60nm。 終板膜：終板膜：存在存在AChACh受體

14、受體 （N N2 2受體），能與受體），能與AChACh發(fā)發(fā) 生特異性結(jié)合。生特異性結(jié)合。 骨 骼 肌 的 特 性20 3.5.2 3.5.2 神經(jīng)神經(jīng)- -肌肉興奮傳遞過程肌肉興奮傳遞過程 過程過程(1)(1) 當(dāng)神經(jīng)沖動傳到軸突末當(dāng)神經(jīng)沖動傳到軸突末 膜膜CaCa2 2 通道開放，膜 通道開放，膜 外外CaCa2 2 向膜內(nèi)流動 向膜內(nèi)流動 接頭前膜內(nèi)囊泡移動、融合、接頭前膜內(nèi)囊泡移動、融合、 囊泡中的囊泡中的AChACh釋放釋放( (量子釋放量子釋放) ) AChACh與終板膜上的與終板膜上的N N2 2受體結(jié)受體結(jié) 合，受體蛋白分子構(gòu)型改變合，受體蛋白分子構(gòu)型改變 終板膜對終板膜對Na

15、Na 、 、K K ( (尤 尤 其是其是NaNa ) )通透性 通透性 骨 骼 肌 的 特 性21 終板膜去極化終板膜去極化 終板電位（終板電位（EPPEPP） EPPEPP電緊張性擴(kuò)布至肌膜電緊張性擴(kuò)布至肌膜 去極化達(dá)到閾電位去極化達(dá)到閾電位 爆發(fā)肌細(xì)胞膜動作電位爆發(fā)肌細(xì)胞膜動作電位 過程過程(2 (2） 骨 骼 肌 的 特 性22 3.5.3 3.5.3 神經(jīng)神經(jīng)- -肌肉的興奮傳遞特征肌肉的興奮傳遞特征 1 1）是電）是電- -化學(xué)化學(xué)- -電的過程：電的過程： N N末梢末梢APAChAPACh受體受體EPPEPP肌膜肌膜APAP 2 2）具）具1 1對對1 1的關(guān)系：的關(guān)系： 接頭

16、前膜傳來一個接頭前膜傳來一個APAP，便能引起肌細(xì)胞興奮和收，便能引起肌細(xì)胞興奮和收 縮一次（因每次縮一次（因每次AChACh釋放的量，產(chǎn)生的釋放的量，產(chǎn)生的EPPEPP是引起肌是引起肌 膜膜APAP所需閾值的所需閾值的3-43-4倍）。倍）。 神經(jīng)末梢的一次神經(jīng)末梢的一次APAP只能引起一次肌細(xì)胞興奮和收只能引起一次肌細(xì)胞興奮和收 縮（因終板膜上含有豐富的縮（因終板膜上含有豐富的膽堿酯酶膽堿酯酶，能迅速水解，能迅速水解 AChACh）。）。 骨 骼 肌 的 特 性23 3.5.4 3.5.4 影響神經(jīng)影響神經(jīng)- -肌肉興奮傳遞的因素肌肉興奮傳遞的因素 1 1）阻斷）阻斷AChACh受體：受體：箭毒和箭毒和 銀環(huán)蛇毒，肌松劑（馳銀環(huán)蛇毒，肌松劑（馳 肌碘）。肌碘）。 2 2）抑制膽堿酯酶活性：）抑制膽堿酯酶活性：有機(jī)磷農(nóng)