第五章-肌肉生理.pptVIP

第五章 骨骼肌、心肌和平滑肌细胞生理 第一节 骨骼肌生理 一、骨骼肌的超微结构 （一）肌原纤维的结构组成 肌原纤维（myofibril） 暗带（A）、明带（I） H带、M线、Z线 肌节 肌丝： 粗肌丝：肌球蛋白，杆的一端有两个球头。尾部伸向M线聚合成束。 两个位点：肌动蛋白和肌球蛋白AIP酶 细肌丝：肌动蛋白、原肌球蛋白、肌钙蛋白。 肌钙蛋白复合体由：Tnc、Tnt、Tni 2、粗肌丝 （三） Ca2+是兴奋-收缩偶联的启动因子 1. 兴奋-收缩耦联（excitation-contraction-coupling） 肌膜的电变化与肌节的缩短之间的中介过程。 2. 兴奋-收缩耦联过程 1）兴奋——肌膜——横小管——终池 2）终池——Ca2+进入肌浆 3）肌钙蛋白与Ca2+离子结合，肌节缩短 4） Ca2+泵活动，Ca2+泵入肌质网，肌肉舒张 三、肌肉收缩的机械特性 （一）肌肉收缩的形式和特性 等张收缩（isotonic contraction ） 长度缩短而张力不变（作功） （粗肌丝拉细肌丝，拉动细肌丝滑动） 条件：肌肉所承受的负荷（后负荷）≤ 肌肉收缩力 作用：产生运动 伸长收缩（lengthening contraction ） 肌肉所承受的负荷 肌肉收缩力 （二）单收缩和强直收缩 单收缩（twitch） 定义：单个肌纤维对单个AP产生的反应。 分期：潜伏期、收缩期、舒张期 强直收缩（tetanus） 定义： 连续刺激下，肌肉处于持续收缩状态， 产生单收缩的复合。 分类： 不完全强直收缩(incomplete tetanus) 后一次刺激落在前一次收缩的舒张期内. 完全强直收缩(complete tetanus) 后一次刺激落在前一次收缩的收缩期内. 不完全强直收缩 完全强直收缩 1.刺激的频率不同， 肌肉的收缩形式？收缩幅度？2.刺激的强度不同， 肌肉的收缩幅度？ （三）肌长 - 肌张力关系 前负荷（preload） 前负荷：肌肉收缩之前就已经存在的负荷 初长度：肌肉在前负荷作用下的长度 最适前负荷：能够产生最大肌张力的前负荷 最适初长度：能够产生最大肌张力的初长度 （肌节 2.0 - 2.2nm） 1.在最适前负荷之前，随着前负荷/初长度↑，肌张力↑2.在最适前负荷，肌张力最大，不再增加。3.在最适前负荷之后，随着前负荷/初长度↑，肌张力↓ 原理：1. 随着前负荷↑ ，初长度↑ →肌小节适当拉长→肌纤蛋白位点暴露↑ →横桥与位点结合的数目↑ →肌肉收缩的张力、速度、缩短长度↑。 2. 在最适前负荷，粗肌丝的横桥与细肌丝的肌纤蛋白位点重叠最有效，结合的数目最大，因此产生的肌张力最大。 3. 随着前负荷↑ ，初长度↑ →肌小节过分拉长→横桥与位点结合的数目↓ →肌肉收缩的张力、速度、缩短长度↓。 后负荷（afterload） 定义： 肌肉收缩过程中承受的负荷（阻力） 表现： 当肌张力∠后负荷时，先有张力↑—等长收缩 当肌张力=后负荷时， 再有长度↓—等张收缩 四、骨骼肌的分类 根据分解ATP速率：快肌、慢肌。 根据结合ATP酶的类型： 氧化型纤维（oxidative fiber） Ⅰ类 红 糖解型纤维（glycolytic fiber）Ⅱ类 白 综合分类： ① 慢氧化纤维（ Ⅰ ） ② 快氧化纤维（Ⅱa） ③ 快糖解纤维（Ⅱb） 第二节 平滑肌生理 一、平滑肌的结构 三种肌丝： 粗肌丝 肌球蛋白 细肌丝 肌动蛋白（无 肌钙蛋白） 中间丝 作为细胞骨架，不参与收缩 胞间连接： 缝隙连接 机械连接 二、平滑肌细胞的电活动 AP的发生依赖于Ca2+ （一）单位平滑肌和自发电活动电位 单位平滑肌（single-unit smooth muscle） （缝隙连接、自动除极，持续收缩） 自动除极化电位分两种类型： 起波点电位 自动除极达阈电位