《骨骼肌的收缩》PPT课件.ppt
第一节第一节 细胞膜的生理细胞膜的生理第二节第二节 生物电现象和兴奋性生物电现象和兴奋性第三节第三节 细胞间信号传递与转导细胞间信号传递与转导第四节第四节 骨骼肌的收缩骨骼肌的收缩骨骼肌的收缩骨骼肌的收缩Skeletal muscle contraction一、骨骼肌细胞的微细结构一、骨骼肌细胞的微细结构1.骨骼肌细胞的微细结构骨骼肌细胞的微细结构2.肌细胞收缩的原理肌细胞收缩的原理3.兴奋收缩偶联兴奋收缩偶联4.骨骼肌收缩的形式骨骼肌收缩的形式1 学时学时1 学时学时*骨骼肌的构成1.1.肌原纤维和肌小节肌原纤维和肌小节 m1.1.肌原纤维和肌小节肌原纤维和肌小节ZZM“三线三帯三线三帯”H Zone2.2.肌丝的分子组成肌丝的分子组成H-ZONE2.2.肌丝的分子组成肌丝的分子组成2.2.肌丝的分子组成肌丝的分子组成 肌动蛋白肌动蛋白 （肌纤蛋白）（肌纤蛋白）actin 原肌球蛋白原肌球蛋白(原肌凝蛋白原肌凝蛋白)tropomyosin 肌钙蛋白肌钙蛋白 troponin肌原纤维肌原纤维肌球蛋白组成，肌球蛋白组成，(肌凝蛋白肌凝蛋白)长度长度1.6m。myosin粗粗 肌肌 丝丝细细 肌肌 丝丝收缩蛋白质收缩蛋白质调节蛋白质调节蛋白质粗肌丝粗肌丝细肌丝细肌丝肌球蛋白肌球蛋白横桥横桥T T原肌球蛋白原肌球蛋白肌动蛋白肌动蛋白C CI I横桥位点横桥位点H-ZONE2.2.肌丝的分子组成肌丝的分子组成粗肌丝的结构肌球蛋白肌球蛋白2.2.肌丝的分子组成肌丝的分子组成细肌丝的结构细肌丝的结构肌动蛋白肌动蛋白 （actinactin）原肌球蛋白（原肌球蛋白（tropomyosintropomyosin）肌钙蛋白肌钙蛋白 （troponintroponin）T、C、I 三个成分三个成分2.2.肌丝的分子组成肌丝的分子组成细肌丝细肌丝2.2.肌丝的分子组成肌丝的分子组成粗肌丝和细肌丝粗肌丝和细肌丝二、肌细胞收缩的原理二、肌细胞收缩的原理1.1.形态学观察形态学观察肌丝滑行理论肌丝滑行理论Myofilament sliding theory“三线三帯三线三帯”形态学变形态学变化化1.1.细肌丝向粗肌丝所在细肌丝向粗肌丝所在M M线方向滑行线方向滑行2.2.Z Z线间距缩短，肌节缩短，肌肉收缩线间距缩短，肌节缩短，肌肉收缩1.1.形态学观察形态学观察1.1.形态学观察形态学观察相邻相邻Z Z线靠近，即肌小节缩短线靠近，即肌小节缩短暗带长度不变，即粗肌丝长度不变暗带长度不变，即粗肌丝长度不变Z Z线到线到H H带边缘距离不变，即细肌丝长度不变带边缘距离不变，即细肌丝长度不变肌肉收缩时，明带变短肌肉收缩时，明带变短肌肉收缩时，肌肉收缩时，H H带变窄带变窄标志标志证据证据 M3 收缩蛋白的作用收缩蛋白的作用2.2.收缩蛋白的作用收缩蛋白的作用横桥周期横桥周期3 收缩蛋白的作用收缩蛋白的作用2.2.收缩蛋白的作用收缩蛋白的作用circleCDFEABA A：肌细胞兴奋，肌浆网释：肌细胞兴奋，肌浆网释放放CaCa2 2增加，增加，Ca Ca2 2与肌钙与肌钙蛋白蛋白C C结合，导致空间构型结合，导致空间构型改变改变3 收缩蛋白的作用收缩蛋白的作用2.2.收缩蛋白的作用收缩蛋白的作用circleCDFEABC C：肌球蛋白的横桥与肌动蛋白：肌球蛋白的横桥与肌动蛋白结合结合B B：原肌球蛋白向肌动蛋白双螺：原肌球蛋白向肌动蛋白双螺旋沟移位，肌动蛋白暴露旋沟移位，肌动蛋白暴露3 收缩蛋白的作用收缩蛋白的作用2.2.收缩蛋白的作用收缩蛋白的作用circleCDFEABD D：肌肌球球蛋蛋白白的的横横桥桥分分解解ATPATP，肌肌球球蛋蛋白白向向M M线线移移动动，肌肌动动蛋蛋白白向肌节中央滑行（收缩）向肌节中央滑行（收缩）3 收缩蛋白的作用收缩蛋白的作用2.2.收缩蛋白的作用收缩蛋白的作用circleCDFEABE E：Ca2+Ca2+与与肌肌钙钙蛋蛋白白C C分分离离，各各蛋白恢复静息时的相互关系蛋白恢复静息时的相互关系F F：细细丝丝向向两两侧侧滑滑行行肌肌小小节节恢恢复静息时的长度复静息时的长度小小 结结1.1.肌丝的滑行学说肌丝的滑行学说2.2.滑行学说的分子机制滑行学说的分子机制 M1.1.肌丝的滑行学说肌丝的滑行学说要点：要点：细肌丝向粗肌丝所在的细肌丝向粗肌丝所在的M M 线方向滑行线方向滑行Z Z线间距缩短，肌小节缩短，肌肉收缩线间距缩短，肌小节缩短，肌肉收缩证据：证据：“三线三帯三线三帯”形态学变化形态学变化肌球蛋白肌球蛋白横桥横桥T原肌球蛋白原肌球蛋白肌动蛋白肌动蛋白CI横桥位点横桥位点肌球蛋白肌球蛋白横桥横桥T原肌球蛋白原肌球蛋白肌动蛋白肌动蛋白CI横桥位点横桥位点Ca2+2.2.滑行学说的分子机制滑行学说的分子机制？Ca2+粗肌丝粗肌丝 细肌丝细肌丝 肌球蛋白肌球蛋白 肌动蛋白肌动蛋白 横桥横桥 横桥位点横桥位点 原肌球蛋白原肌球蛋白 肌钙蛋白肌钙蛋白TCITCI粗肌丝细肌丝3.3.兴奋兴奋-收缩偶联收缩偶联兴奋收缩偶联：兴奋导致收缩联系或中介过程兴奋收缩偶联：兴奋导致收缩联系或中介过程 （excitation-contraction coupling）结构基础：肌管系统；三联体（三联管）结构基础：肌管系统；三联体（三联管）3.3.兴奋收缩偶联兴奋收缩偶联肌管系统肌管系统肌管系统肌管系统3.3.兴奋收缩偶联兴奋收缩偶联3.3.兴奋收缩偶联兴奋收缩偶联横管横管系统系统纵管纵管系统系统三联三联管管（T管）肌膜的内陷在管）肌膜的内陷在Z线水平线水平,与肌与肌原纤维相垂直，将兴奋传递给原纤维相垂直，将兴奋传递给 L 管。管。（L 管）滑面内质网，与肌原纤维相管）滑面内质网，与肌原纤维相平行平行,朝向横管系统的终末端膨大，称朝向横管系统的终末端膨大，称终池终池,富含富含Ca2+。横横管管系系统统和和两两侧侧纵纵管管终终池池,将将肌肌膜膜的的动动作作电电位位信信息息传传递递给给细细胞胞内内部部并并释释放放Ca2+。横管和纵管不相通。横管和纵管不相通。3.3.兴奋收缩偶联兴奋收缩偶联3.3.兴奋收缩偶联的机制兴奋收缩偶联的机制三、骨骼肌收缩的外部表现三、骨骼肌收缩的外部表现1.1.等张收缩和等长收缩等张收缩和等长收缩等张收缩等张收缩等长收缩等长收缩1001002.2.单收缩和强直收缩单收缩和强直收缩2.2.单收缩和强直收缩单收缩和强直收缩单单收收缩缩（single twitch）：单单个个电电刺刺激激神神经经或或肌肌肉肉，只只引引起起一一次次迅迅速速的的收收缩缩。包包括括潜潜伏伏期期、收收缩期和舒张期。缩期和舒张期。2.2.单收缩和强直收缩单收缩和强直收缩潜伏期潜伏期舒张期舒张期收缩期收缩期http:/2.2.单收缩和强直收缩单收缩和强直收缩2.2.单收缩和强直收缩单收缩和强直收缩2.2.单收缩和强直收缩单收缩和强直收缩2.2.单收缩和强直收缩单收缩和强直收缩2.2.单收缩和强直收缩单收缩和强直收缩不完全强直收缩不完全强直收缩：刺激频率增加，使每一个：刺激频率增加，使每一个新刺激落在前一个收缩过程的舒张期而形成新刺激落在前一个收缩过程的舒张期而形成的收缩表现。的收缩表现。完全强直收缩完全强直收缩：刺激频率增加，使每一个刺激频率增加，使每一个新刺激落在前一个收缩过程中的收缩期，于新刺激落在前一个收缩过程中的收缩期，于是各次收缩的张力变化和长度缩短完全融合是各次收缩的张力变化和长度缩短完全融合或叠加起来，就形成完全强直收缩。或叠加起来，就形成完全强直收缩。2.2.单收缩和强直收缩单收缩和强直收缩单收缩单收缩不完全强直收缩不完全强直收缩完全强直收缩完全强直收缩四、影响肌肉收缩效能的因素四、影响肌肉收缩效能的因素肌肉的负荷肌肉的负荷张力速度关系张力速度关系谢谢！要到达顶峰，锻炼你的肌肉吧！要到达顶峰，锻炼你的肌肉吧！小结与思考题小结与思考题刺激神经如何引起所支配肌肉的收缩？刺激神经如何引起所支配肌肉的收缩？动作电位产生动作电位产生 动作电位传导动作电位传导 兴奋的传递兴奋的传递 兴奋兴奋-收缩偶联收缩偶联 肌细胞收缩的机制肌细胞收缩的机制http:/http:/http:/http:/
