骨骼肌的收缩课件.ppt
关于骨骼肌的收缩第1页，此课件共32页哦第二章第二章 细胞的基本功能细胞的基本功能第二节第二节 细胞的跨膜物质转运功能细胞的跨膜物质转运功能第四节第四节 细胞的生物电现象细胞的生物电现象第五节第五节 肌细胞的收缩功能肌细胞的收缩功能第三节第三节 细胞的跨膜信号转导功能细胞的跨膜信号转导功能第一节第一节 细胞的基本结构和功能特点细胞的基本结构和功能特点第2页，此课件共32页哦v 专有名词：专有名词：肌细胞肌细胞肌纤维肌纤维(muscle fiber)muscle fiber)肌细胞膜肌细胞膜肌浆肌浆(sarcoplasm)sarcoplasm)肌细胞质肌细胞质肌膜肌膜(sarcolemma)sarcolemma)滑面内质网滑面内质网肌浆网肌浆网(sarcoplasmic sarcoplasmic reticulum)reticulum)第3页，此课件共32页哦一、一、骨骼肌细胞的细微结构骨骼肌细胞的细微结构第4页，此课件共32页哦2.骨骼肌骨骼肌纵断纵断明明带带暗暗带带肌肌原原纤纤维维骨骼肌骨骼肌 电镜低倍电镜低倍电镜低倍电镜低倍第5页，此课件共32页哦2.骨骼肌骨骼肌肌肌肌肌 节节节节暗暗暗暗 (A)A)带带带带明明明明(I)I)带带带带H H 带带带带M M 带带带带 （线）（线）（线）（线）Z Z 线线线线 I I1 A+第6页，此课件共32页哦肌节肌节：相邻两相邻两Z Z线之间的一段肌原纤维线之间的一段肌原纤维,1/21/2I+A+1/2II+A+1/2I。其长度随着肌纤维的收缩和舒张而变其长度随着肌纤维的收缩和舒张而变化。化。骨骼肌纤维结构和收缩的基本单位。骨骼肌纤维结构和收缩的基本单位。第7页，此课件共32页哦（二）肌丝的分子结构（二）肌丝的分子结构 细肌丝细肌丝: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）肌动蛋白肌动蛋白:结合肌球蛋白。结合肌球蛋白。原肌球蛋白：阻碍肌动蛋白和肌球蛋白的结合。原肌球蛋白：阻碍肌动蛋白和肌球蛋白的结合。肌肌钙钙蛋蛋白白：结结合合钙钙离离子子，诱诱导导原原肌肌球球蛋蛋白白构构象象改改变变，脱脱离离对对肌肌动动蛋蛋白白活活化化位位点点的的掩掩盖盖，解解除除横桥和肌动蛋白结合的阻碍作用。横桥和肌动蛋白结合的阻碍作用。第8页，此课件共32页哦（二）肌丝的分子结构（二）肌丝的分子结构 粗粗肌肌丝丝:由由肌肌球球（肌肌凝凝）蛋蛋白白组组成成，其其头头部部有有一一膨膨大大部部横横桥桥。每每个个横横桥桥都都能能分分别别同同环环绕绕它它们的条细肌丝相对。们的条细肌丝相对。横桥的作用：横桥的作用：1.1.与与细细肌肌丝丝上上的的肌肌动动蛋蛋白白可可逆逆性性结结合合，同同时时出出现现横横桥向桥向M M线方向的扭动。线方向的扭动。2.2.具具有有ATPATP酶酶活活性性，可可分分解解ATPATP而而获获得得能能量量，作作为横桥扭动和做功的能量来源。为横桥扭动和做功的能量来源。肌动蛋白和肌球蛋白称为收缩蛋白。肌动蛋白和肌球蛋白称为收缩蛋白。原肌球蛋白和肌钙蛋白成为调节蛋白。原肌球蛋白和肌钙蛋白成为调节蛋白。第9页，此课件共32页哦 *原理：原理：肌丝滑行肌丝滑行(并不是肌丝本身缩短并不是肌丝本身缩短,而是细肌丝向肌节而是细肌丝向肌节中央中央(粗肌丝内粗肌丝内)滑行滑行)。（三）、骨骼肌收缩机制（三）、骨骼肌收缩机制第10页，此课件共32页哦 过程：过程：第11页，此课件共32页哦横桥周期横桥周期（cross-bridge cycling)：横桥和肌动蛋横桥和肌动蛋白结合，扭动，白结合，扭动，复位的过程复位的过程A:肌动蛋白；肌动蛋白；M:肌球蛋白；肌球蛋白；A-M:肌动蛋白和肌球蛋白的结合物肌动蛋白和肌球蛋白的结合物第12页，此课件共32页哦肌丝滑行学说肌丝滑行学说CaCa2+2+肌钙蛋白肌钙蛋白肌钙蛋白肌钙蛋白肌动蛋白位点暴露肌动蛋白位点暴露肌动蛋白位点暴露肌动蛋白位点暴露与肌球蛋白结合与肌球蛋白结合与肌球蛋白结合与肌球蛋白结合细肌丝滑动细肌丝滑动细肌丝滑动细肌丝滑动肌肉收缩肌肉收缩肌肉收缩肌肉收缩原肌球蛋白位移原肌球蛋白位移原肌球蛋白位移原肌球蛋白位移第13页，此课件共32页哦Ca2+？第14页，此课件共32页哦骨骨骼骼肌肌纤纤维维超超微微结结构构立立体体模模式式图图第15页，此课件共32页哦横管（横管（Transvers tubule)Transvers tubule):T T小管小管,肌膜向肌浆内凹陷形成的与肌肌膜向肌浆内凹陷形成的与肌纤维垂直的小管系统。纤维垂直的小管系统。纵管（纵管（Longitudinal tubule):Longitudinal tubule):L L小管或肌质网（小管或肌质网（sarcoplasmic sarcoplasmic reticulum,SR)reticulum,SR),肌纤维中特化的滑面肌纤维中特化的滑面内质网，中部纵行包绕每条肌原纤维。内质网，中部纵行包绕每条肌原纤维。第16页，此课件共32页哦纵管包括：纵管包括：纵行肌质网（纵行肌质网（Longitudinal SR,LSR):Longitudinal SR,LSR):包绕包绕在肌原纤维周围的在肌原纤维周围的SR,SR,网膜上有钙泵，可将网膜上有钙泵，可将胞质中的钙离子主动转运到胞质中的钙离子主动转运到SRSR内。内。连接肌质网连接肌质网(Junctional SR,JSR)(Junctional SR,JSR)：终末池，终末池，SRSR接近横管时，末端变得膨大或扁平的部分。接近横管时，末端变得膨大或扁平的部分。JSRJSR内的钙离子浓度是肌质的数千到上万倍，内的钙离子浓度是肌质的数千到上万倍，其上有钙释放通道或称为其上有钙释放通道或称为ryanodineryanodine受体受体（RYR)RYR)。该通道开放，。该通道开放，JSRJSR释放钙离子到肌释放钙离子到肌质。质。第17页，此课件共32页哦骨骨骨骨骼骼骼骼肌肌肌肌纤纤纤纤维维维维超超超超微微微微结结结结构构构构立立立立体体体体模模模模式式式式图图图图三联体三联体：每条横小每条横小每条横小每条横小管和两侧管和两侧管和两侧管和两侧的终池组的终池组的终池组的终池组成三联体。成三联体。成三联体。成三联体。第18页，此课件共32页哦2.2.肌管系统肌管系统 横管：横管：T T管（肌膜内凹而成。传管（肌膜内凹而成。传APAP至肌细胞深部。至肌细胞深部。）纵管：纵管：L L管（也称肌浆网。管（也称肌浆网。L L管两端称终末池，富含管两端称终末池，富含CaCa2+2+。贮存、释放、。贮存、释放、聚积钙。聚积钙。)三联管：（三联管：（T T管管+终末池终末池22）。兴奋）。兴奋-收缩耦联部位。收缩耦联部位。第19页，此课件共32页哦2.2.兴奋兴奋-收缩耦联收缩耦联以膜的电变化为特征的兴奋和以肌纤以膜的电变化为特征的兴奋和以肌纤维机械变化为基础的收缩过程之间的中介过程维机械变化为基础的收缩过程之间的中介过程.三个主要步骤：三个主要步骤：肌膜电兴奋的传导。肌膜电兴奋的传导。三联管处的信息传递三联管处的信息传递 肌浆网（纵管系统）中肌浆网（纵管系统）中CaCa2+2+的释放的释放 *CaCa2+2+是兴奋是兴奋-收缩耦联的耦联物收缩耦联的耦联物第20页，此课件共32页哦横纹肌肌质网 Ca2+释放机制 第21页，此课件共32页哦肌节缩短肌节缩短=肌细胞收缩肌细胞收缩牵拉细肌丝朝肌节中央滑行牵拉细肌丝朝肌节中央滑行横桥摆动横桥摆动横桥与结合位点结合横桥与结合位点结合原肌球蛋白位移，原肌球蛋白位移，暴露细肌丝上的结合位点暴露细肌丝上的结合位点CaCa2+2+与肌钙蛋白结合与肌钙蛋白结合肌钙蛋白的构型肌钙蛋白的构型终池膜上的钙通道开放终池膜上的钙通道开放终池内的终池内的CaCa2+2+进入肌浆进入肌浆运动终板兴奋运动终板兴奋三联管三联管第22页，此课件共32页哦运动终板兴奋运动终板兴奋？第23页，此课件共32页哦骨骼肌神经肌接头处兴奋传递的主要步骤骨骼肌神经肌接头处兴奋传递的主要步骤第24页，此课件共32页哦（四）、骨骼肌收缩的形式（四）、骨骼肌收缩的形式1 1.等长收缩与等张收缩等长收缩与等张收缩 等长收缩等长收缩:肌肉收缩时肌肉收缩时,只有张力增加而长度不变只有张力增加而长度不变的收缩的收缩,称为等长收缩。称为等长收缩。等张收缩等张收缩:肌肉收缩时肌肉收缩时,只有长度缩短而张力不变的收只有长度缩短而张力不变的收缩缩,称为等张收缩。称为等张收缩。第25页，此课件共32页哦.单收缩与强直收缩单收缩与强直收缩（）单收缩：肌肉受到一次刺激，可发生一次，（）单收缩：肌肉受到一次刺激，可发生一次，随后引起肌肉产生一次迅速而短暂的收缩。可分为收随后引起肌肉产生一次迅速而短暂的收缩。可分为收缩期和舒张期。缩期和舒张期。（）收缩的总和（）收缩的总和:肌肉受到连续刺激，前一次收缩和肌肉受到连续刺激，前一次收缩和舒张尚未结束，新的收缩在此基础上出现的过程。舒张尚未结束，新的收缩在此基础上出现的过程。不完全强直收缩不完全强直收缩:当后刺激落在前一次收缩的舒当后刺激落在前一次收缩的舒张期张期,所出现的收缩过程。所出现的收缩过程。完全强直收缩完全强直收缩:当新刺激落在前一次收缩的缩短当新刺激落在前一次收缩的缩短期期,所出现的张力变化和长度缩短完全融合的收缩。所出现的张力变化和长度缩短完全融合的收缩。第26页，此课件共32页哦第27页，此课件共32页哦(五五)骨骼肌收缩的力学分析骨骼肌收缩的力学分析 骨骼肌收缩产生的张力，长度改变和做功等效能，骨骼肌收缩产生的张力，长度改变和做功等效能，受受前负荷，后负荷和骨骼肌本身的功能状态前负荷，后负荷和骨骼肌本身的功能状态的影响。的影响。第28页，此课件共32页哦前负荷：指在肌肉收缩之前肌肉所承受的负荷，前负荷：指在肌肉收缩之前肌肉所承受的负荷，使肌肉在收缩前就处于某种被拉长的状态，使肌肉在收缩前就处于某种被拉长的状态，即有一定的初长。即有一定的初长。后负荷：指肌肉开始收缩时才遇到的负荷或阻力。后负荷：指肌肉开始收缩时才遇到的负荷或阻力。第29页，此课件共32页哦1.1.前负荷对肌肉收缩的影响前负荷对肌肉收缩的影响被动张力被动张力总张力总张力主动张力主动张力当前负荷初长度增加当前负荷初长度增加到一定程度时，收缩产生的到一定程度时，收缩产生的主动张力最大。能产生最大主动张力最大。能产生最大收缩张力的前负荷、初长度，收缩张力的前负荷、初长度，分别称为最适前负荷、最适分别称为最适前负荷、最适初长度。初长度。第30页，此课件共32页哦 2.2.后负荷：后负荷：肌肉在收缩过程中所承受的负荷肌肉在收缩过程中所承受的负荷 等等张张收收缩缩条条件件下下，后后负负荷荷大大，产产生生张张力力也也大大，缩缩短出现迟，初速度小，缩短总长度也小。短出现迟，初速度小，缩短总长度也小。第31页，此课件共32页哦感谢大家观看第32页，此课件共32页哦
