細(xì)胞的基本功能-肌細(xì)胞的收縮功能（人體解剖生理學(xué)）

一、骨骼肌的收縮形式（一）按收縮是否融合分類1.單收縮（1）受單一刺激→一個AP→一次肌肉收縮;（2）連續(xù)刺激的頻率低(間隔>單收縮的時程)→多個分離AP→連續(xù)分離單收縮2.不完全強(qiáng)直收縮

連續(xù)刺激頻率增加→后續(xù)刺激落在前次收縮的舒張期→發(fā)生的多次收縮的總和。(雖產(chǎn)生多個AP,但AP時程僅1－2ms,相當(dāng)于不應(yīng)期,而收縮時程比其長得多,故收縮波融合,AP則否)3.完全強(qiáng)直收縮連續(xù)刺激頻率再增加→后續(xù)刺激落在前次收縮的收縮期→發(fā)生的多次收縮的總和。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，新的收縮在此基礎(chǔ)上出現(xiàn)的過程。（二）按收縮所受負(fù)荷分類產(chǎn)生張力縮短程度縮短的速度W=F·SP=F·V作功輸出功率2.等張收縮：肌肉收縮時,張力不變,而長度縮短(縮短速度≠0)。如與關(guān)節(jié)屈曲有關(guān)的肌肉的收縮。1.等長收縮：肌肉收縮時,長度不變(縮短

度=0),而張力增加。維持姿勢的抗重力肌,如頸后部肌的收縮。（1）當(dāng)負(fù)荷小于肌張力時,出現(xiàn)等張收縮；（2）當(dāng)負(fù)荷等于或大于肌張力時,出現(xiàn)等長收縮；（3）正常人體骨骼肌的收縮大多是混合式的,而且總是等長收縮在前,當(dāng)肌張力增加到超過后負(fù)荷時,才出現(xiàn)等張收縮。(一)前負(fù)荷1.定義：肌肉收縮前遇到的負(fù)荷。2.初長度：前負(fù)荷使肌肉在收縮前就處于某種拉長狀態(tài)，使之具有一定的長度，即肌肉的初長度。3.前負(fù)荷的大小決定了初長度，因而前負(fù)荷可用初長度表示。二、骨骼肌收縮的影響因素最適初長度(收縮可以產(chǎn)生最大張力的初長度)肌小節(jié)長度為2.0~2.2μm

(1)肌肉收縮存在一個最適初長度(即最適前負(fù)荷)，此狀態(tài)下，肌肉收縮產(chǎn)生的主動張力最大。

(2)大于或小于最適初長度，肌肉收縮產(chǎn)生的張力均會下降。(3)曲線上述兩特點與肌節(jié)長度即粗細(xì)肌絲的重疊程度變化有關(guān)。肌節(jié)長度—張力關(guān)系曲線安靜時肌節(jié)長度為2.0~2.2μm前負(fù)荷↓初長度↓肌小節(jié)長度↓粗細(xì)肌絲的重疊程度↓發(fā)揮作用的橫橋的數(shù)目↓產(chǎn)生張力的大小最適前負(fù)荷↓最適初長度↓肌小節(jié)2.2μm↓粗細(xì)肌絲處于最佳重疊程度↓發(fā)揮作用的橫橋的數(shù)目最多↓產(chǎn)生張力的最大1.定義：是肌肉開始收縮時才遇到的負(fù)荷或阻力。它不能改變肌肉初長度，但能阻礙肌肉收縮時的短縮，是收縮的阻力。2.研究方法：把前負(fù)荷固定在最適前負(fù)荷，逐次改變后負(fù)荷，研究肌肉產(chǎn)生張力的大小與速度的關(guān)系。（二）后負(fù)荷圖A:不同后負(fù)荷對肌肉單收縮所產(chǎn)生的張力和縮短程度的影響359圖B:張力－速度曲線產(chǎn)生最大張力而不出現(xiàn)縮短W=0后負(fù)荷為零時，產(chǎn)生最大縮短速度W=0P0——Vmax——曲線最彎處——W最大既產(chǎn)生張力，又出現(xiàn)縮短，且每一收縮開始后，張力不再增加，故為等張收縮等長收縮從張力—速度曲線可看出：（1）隨著后負(fù)荷增加→收縮張力增加,而縮短速度減小。（2）當(dāng)后負(fù)荷增加到肌肉不能縮短時(縮短速度=0),可產(chǎn)生最大的張力(P0),此種收縮為等長收縮;當(dāng)張力<P0時,肌肉收縮既產(chǎn)生張力,又出現(xiàn)縮短且每次收縮開始后,張力即不再增加,直至收縮完成(等張收縮)。（3）當(dāng)后負(fù)荷=0時，肌肉縮短可達(dá)最大縮短速度(Vmax)。（2）后負(fù)荷愈大→產(chǎn)生的張力愈大,但縮短開始的時間愈晚，縮短的初速度和縮短的總長度也愈小。肌肉在有后負(fù)荷下收縮時:（1）總是張力產(chǎn)生在前，縮短產(chǎn)生在后；

負(fù)荷對橫橋周期的影響

肌肉收縮的縮短速度:取決于橫橋周期的長短；

重負(fù)荷:橫橋擺動速度慢,橫橋周期延長(縮短速度慢);較多橫橋處于張力狀態(tài)(收縮張力增加)

輕負(fù)荷:橫橋擺動及其與肌動蛋白解離速度快(縮短速度快);處于張力狀態(tài)的橫橋數(shù)目少(收縮張力小)

肌肉收縮的收縮張力：取決于每一瞬間與肌動蛋白結(jié)合的橫橋的數(shù)目。

（三）肌肉的收縮能力1.定義:是指與負(fù)荷無關(guān),但可影響肌肉收縮效能的肌肉的內(nèi)在特性和功能狀態(tài)。2.影響因素:(1)興奮-收縮耦聯(lián)過程,特別是[Ca2＋];(2)肌肉蛋白質(zhì)或橫橋功能特性的改變,

特別是ATP酶活性；(3)神經(jīng)、體液、藥物及病理因素。興奮收縮耦聯(lián)過程蛋白質(zhì)或橫橋功能特性缺氧酸中毒能源缺乏Ca2＋咖啡因腎上腺素提高收縮效果降低收縮效果一、神經(jīng)-肌接頭的結(jié)構(gòu)接頭前膜接頭后膜接頭間隙二、傳遞過程APCa2+內(nèi)流出胞APACh的清除ACh+N2受體Na+內(nèi)流終板電位接頭間隙Ca2+通道Ca2+Na+AChNa+Na+APAPN2型Ach受體陽離子通道突觸小體AP

三、傳遞的特點實質(zhì):電－化學(xué)－電的過程（一）單向傳遞（二）時間延擱（三）易受內(nèi)環(huán)境影響AP在運動神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)N-M接頭處興奮的傳遞AP在骨骼肌cell上的傳導(dǎo)（局部電流）骨骼肌的興奮-收縮耦聯(lián)骨骼肌的肌絲滑行收縮一、骨骼肌細(xì)胞的收縮肌膜APL型Ca2＋通道激活Ca2＋釋放入胞漿↓↓→→興奮收縮耦聯(lián)骨骼肌舒張機(jī)制

肌漿中[Ca2＋]降低機(jī)制：

胞漿中Ca2+

濃度升高

激活肌質(zhì)網(wǎng)上的Ca2+泵

將胞漿中Ca2+泵回肌質(zhì)網(wǎng)

胞漿中Ca2+

濃度下降

肌肉舒張。

觸發(fā)肌肉收縮的關(guān)鍵物質(zhì)——Ca2+(耦聯(lián)因子)1.定義:把以肌細(xì)胞膜的興奮過程和肌細(xì)胞的收縮連接起來的中介過程。

2.結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：肌管系統(tǒng)：

橫管（T管）

縱管（肌質(zhì)網(wǎng)）

縱行肌質(zhì)網(wǎng)LSR

連接肌質(zhì)網(wǎng)JSR