骨骼肌心肌和平滑肌
骨骼肌、心肌和平滑肌细胞生理
横桥结合的位点，静息时被原肌
球蛋白掩盖；原肌球蛋白：静息
时掩盖横桥结合位点；肌钙蛋白：
与Ca2+结合变构后,使原肌球蛋白
位移，暴露出结合位点。
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11
(二) 骨骼肌的肌膜系统
横管系统： T管(肌膜内凹而成。肌膜
AP沿T管传导)。 纵管系统：
L管(也称肌浆网。肌节两 端的L管称终池，富含Ca2+)。
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骨骼肌收缩的形式
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（三） 肌长-肌张力关系
肌肉遇到的负荷有两种：
前负荷：使肌肉具有一定的初长度 后负荷：不增加肌肉的初长度，但能阻止肌肉的缩短
只有在具有一定后负荷的条件下进行等张收缩， 肌肉收缩才能有效做功
肌钙蛋白的构型 原肌球蛋白位移，暴露 细肌丝上的结合位点 横桥与结合位点结合，
分解ATP释放能量 横桥摆动
肌节缩短=肌细胞收缩 ppt课件完整
按任意键 飞入横桥摆动动画
14
横桥周期：
结 合
解 离
摆 动
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15
肌丝滑行几点说明: 1）肌细胞收缩时肌原纤维的缩短,并不是肌丝本身 缩短,而是细肌丝向肌节中央(粗肌丝内)滑行。因①相 邻Z线靠近,即肌节缩短；②暗带长度不变,即粗肌丝长 度不变；③从Z线到H带边缘的距离不变,即细肌丝长 度不变; ④明带和H带变窄。
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3
第一节 骨骼肌生理
骨骼肌是机体最大的组织，接受神经纤维的 支配，因而能将神经信号转变为肌细胞的收 缩。过程涉及电信号——化学信号——电信 号间的转换，最后表现为骨骼肌收缩。
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肌肉的分类
根据肌组织的形态结构和机能的不同，分骨骼肌、心肌和平滑肌三种类型，骨骼肌、心肌属横纹肌。
骨骼肌受躯体神经支配，属于随意肌；心肌和平滑肌受自主神经支配，属于不随意肌。
在肾盂处仅有薄层螺旋形走向的平滑肌。
输尿管上2/3段为内纵、外环两层平滑肌层，下1/3为内纵、中环、外环三层平滑肌层。
膀胱的肌层很厚，可分为内纵、中环和外纵三层。
在尿道内口处，环行肌层增厚形成括约肌。
小肠的肌层由内环行和外纵行两层平滑肌构成。
二、排尿管道肾产生的终尿经肾盏、肾盂、输尿管、膀胱及尿道等排尿管道排至体外。
排尿管道各部分的组织结构基本相似，均由粘膜、肌层和外膜构成。
（一）肾盏和肾盂肾盏的上皮与乳管上皮相移行，是由2～3层细胞组成的变移上皮。
上皮外面有少量结缔组织和平滑肌。
肾盂的变移上皮略厚，肌层已可分为内纵、外环两层平滑肌。
（二）输尿管粘膜形成多条纵行皱襞，管腔呈星形（图15－15）。
变移上皮较厚，有4～5层细胞，扩张时可变为2～3层，固有层为结缔组织。
输尿管上2／3段的肌层为内纵、外环两层平滑肌，下1／3段肌层增厚。
为内纵、中环和外纵三层。
输尿管斜穿膀胱壁，开口处粘膜折叠成瓣。
当膀胱充盈时，输尿管壁和瓣膜受压封闭，可防止尿液返流。
输尿管外膜为疏松结缔组织，与周围结缔组织相移行。
图15-15 人输尿管 HE×100(上海医科大学组织胚胎学教研室供图)（三）膀胱膀胱粘膜形成许多皱襞，仅膀胱三角处的粘膜平滑。
膀胱充盈时，皱襞减少或消失。
粘膜上皮为变移上皮。
膀胱空虚时上皮厚约8～10细胞，表层细胞大，呈矩形；膀胱充盈时上皮变薄，仅3～4层细胞。
细胞也变扁。
电镜下，表层细胞游离面胞膜有内褶和囊泡，膀胱充盈时内褶可展开拉平。
细胞近游离面的胞质较为浓密，可防止膀胱内尿液的侵蚀。
固有层含较多的胶原纤维和弹性纤维。
肌层厚，由内纵、中环和外纵三层平滑肌组成，各层肌纤维相互交错，分界不清。
中层环行肌在尿道内口处增厚为括约肌。
外膜多为疏松结缔组织，仅膀胱顶部为浆膜。
简述骨骼肌、平滑肌和心肌的结构特点。
简述骨骼肌、平滑肌和心肌的结构特点。
骨骼肌、平滑肌和心肌是人体三种最重要的肌肉类型，在功能上分别承担起不同的重要任务。
本文将着重介绍它们的结构特点。
骨骼肌是由多个肌纤维组成的，它们是由肌细胞和肌纤维外围的细胞膜、结合蛋白、肌动蛋白、肌纤蛋白、肌酸痛症等物质组成。
它们通常是结构非常复杂的，每个肌纤维由许多细胞膜细胞组成，可以改变形状，提供力量和活动能力。
平滑肌是由许多独立的肌纤维组成的，每个肌纤维都有毛细胞和其它物质组成，它们被排列成一定的结构，能够向外收缩或向内收缩并改变血管的结构。
它们也可以加大或减小血管的大小，从而改变血液的流动速度。
心肌是心脏的主要组成部分，它有四个区域，每个区域的肌细胞的结构都不尽相同，它们是一个复杂的结构，通过特殊的细胞间质和特制的纤维结构将其连接起来，这种细胞可以收缩和放松，帮助心脏跳动。
心肌肌纤维上覆盖有肌刚毛，这些肌刚毛可以使心肌肌纤维收缩和发育，为心脏提供更多的动力。
骨骼肌、平滑肌和心肌都是人体重要的肌肉类型，它们各自有不同的特点和功能。
由于骨骼肌由多个肌纤维组成，具有改变形状和提供力量和活动能力的能力；平滑肌拥有收缩血管和改变血液流动速度的功能；心肌由肌细胞组成，它们可以收缩和发育，为心脏提供动力，以呼吸血液。
总之，骨骼肌、平滑肌和心肌的结构和功能对于人体的功能非常重要。
因此，有必要持之以恒的保护和维护这三种肌肉的结构，以维护和改善人体的健康状况。
定期检查、合理锻炼、健康饮食等都是保护肌肉结构的有效方法。
只有通过这样的措施，才能保持骨骼肌、平滑肌和心肌的正常功能，从而让人们的身体健康。
骨骼肌、平滑肌、心肌的比较生理
且粗细不等，分界不 清。 ➢有周期性横纹（不如 骨骼肌明显）；
心肌纤维的超微结构
心肌纤维的超微结构与骨骼肌相近似，但有以下特点
①肌原纤维较少且大小不规则
②横小管较粗
③肌质网较稀疏，纵小管不甚发达，终池扁小，往往横小管只 与一侧终池相贴，形成二连体。
4个Ca2+与胞质中的钙 调蛋白结合形成复合体
钙调蛋白复合体与胞质
中的肌球蛋白轻链激酶 （MLCK）结合（激活）
磷酸化的横桥被激活， 与肌动蛋白结合
4个Ca2+与胞质 中的钙调蛋白结 合形成复合体
激活的MLCK使用 ATP将位于肌球蛋 白球头的轻链磷酸 化
横桥分解ATP释 放能量
横桥摆动
三种肌肉收缩机制的比较：
肌质网洗漱，纵 小管不甚发达
三种类型肌肉的收缩机制
骨骼肌收缩机理：（肌丝滑行学说） •神经兴奋→肌膜→横小管→终池→肌浆网钙通 道开放→肌浆钙浓度升高→肌钙蛋白与钙结合 后发生构型改变而位移→肌动蛋白位点暴露→ 肌球蛋白头与位点结合，激活ATP酶释放能量→ 肌球蛋白屈曲转动将肌动蛋白拉向M线→细肌丝 滑入A带使I带变窄→肌节缩短。
有粗、细肌丝， 但细肌丝中无肌 钙蛋白；无肌原 纤维
细胞膜内陷只形 成小凹，未形成 横小管
肌质网不发达， 只形成小管状结 构
长柱形，无分支， 短柱形，有分支，
多核
核1-2个
有粗、细肌丝； 有粗、细肌丝；
有肌原纤维
有肌原纤维（较
少）网密布，纵 小管发达
存在横小管，且 较粗大
肌原纤维，在光学显微 镜下观察：1）明带（I带） 和暗带（A带）； 2）H带， M线，Z线； 3）肌节
骨骼肌心肌平滑肌的异同点
骨骼肌心肌平滑肌的异同点
骨骼肌、心肌和平滑肌是三种不同类型的肌肉组织。
它们在结构、功能和分布等方面都有一些不同。
以下是它们之间的异同点：
一、结构方面：
1. 骨骼肌：骨骼肌由横纹肌细胞组成，它们是多核的、长形的、有横纹的细胞。
骨骼肌细胞被包在肌腱中，连接骨头。
骨骼肌还包括血管、神经和结缔组织。
2. 心肌：心肌也是由横纹肌细胞组成，但它们是单核的、短形的，有横纹和纵纹的细胞。
心肌细胞连接在一起形成心肌组织，并由心脏的结缔组织包裹。
3. 平滑肌：平滑肌是由平滑肌细胞组成，它们是单核的、长形的，没有横纹。
平滑肌细胞可以形成平滑肌组织，分布在人体中的许多内脏器官中。
二、功能方面：
1. 骨骼肌：骨骼肌用于支撑身体、运动和产生力量。
它们是意志控制的，意味着我们可以通过自我控制来控制它们的收缩和放松。
2. 心肌：心肌用于泵血，以维持身体的血液循环。
它们是自主控制的，也就是
说，它们是自动地收缩和放松的，我们无法自主控制它们。
3. 平滑肌：平滑肌用于控制内脏器官的大小和形状，例如肠道、血管和子宫。
它们也是自主控制的，但可以被神经和荷尔蒙调节。
三、分布方面：
1. 骨骼肌：骨骼肌分布在人体的骨架系统中，例如肢体、躯干和颈部。
2. 心肌：心肌只分布在心脏中。
3. 平滑肌：平滑肌分布在人体中的内脏器官中，例如肠道、血管和子宫。
骨骼肌 心肌 平滑肌
动作电位受钠通道阻断 剂的影响
心肌细胞是单核细胞Байду номын сангаас核位于 平滑肌为单核细胞，核位于中
中央。
央。
心肌收缩具节律性，为不随意 平滑肌收缩具节律性，为不随
肌。
意肌
不会存在强制收缩
出现强制收缩时可能会出现
痉挛。
自动节律性性具有一定规律， 与心机相比，其自动节律性低
且不规则，是肌源性的，节律
较慢，无固定节律点
对电刺激、化学刺激敏感 对机械强张、温度变化和化学
刺激敏感
具兴奋性、收缩性;还具有传 具兴奋性、收缩性;还有较大
导性和自动节律性；
的伸展性，以及紧张性、自动
节律性、对理化刺激的敏感性
收缩和舒张有一定节律性 收缩和舒张速度较慢，但持久
有 由于 Ga2+内流，复极化过程 中存在平台期 胞质内 Ca2+升高或降低是引 起肌肉收缩的关键，Ca2+来
源细胞内终池以及胞外
动作电位受钠通道阻断 剂的影响
有 无平台期
胞质内 Ca2+升高或降低是引 起肌肉收缩的关键，Ca2+来
源细胞外 动作电位不受钠通道阻断剂 的影响，但可被 Ca2+通道阻断 剂所阻断，这表明它的产生主
要依赖 Ca2+的内流
骨骼肌、心肌、平滑肌的比较
骨骼肌
心肌
平滑肌
由大量肌纤维（肌细胞）组 成，肌纤维是多核细胞，核 位于周边。 骨骼肌收缩受意识控制，为 随意肌。 存在强制收缩。
无自动节律性。
对电刺激、锐刺激敏感
具兴奋性、收缩性;以及传导 性、低伸展性
第五章 骨骼肌、心肌和平滑肌生理.
（三）多单位平滑肌和神经源性活动
多单位平滑肌：由多个分离的，在功能上相互独立的单位组成。 大血管的管壁、气管等 多单位平滑肌和骨骼肌都属于神经源性活动。
三、平滑肌的收缩
（一）平滑肌收缩的机制
平滑肌兴奋时，胞内Ca2+浓度升高，引起肌球蛋白的2+与钙调蛋白结合；
3.动作电位：动作电位一般是在慢波基础上去极化发生的 ①上升慢，持续时间长，与慢波相比，它又要快得多，因 此又称为快波（fast wave）. ②平滑肌动作电位的上升支由一种慢通道介导的离子内流 引起（主要是Ca2+和少量Na+的内流）。 ③平滑肌动作电位下降支主要是K+外流而产生的复极化。 ④大量Ca2+进入肌细胞，通过钙调素激活肌动蛋白－肌球 蛋白－三磷酸腺苷系统，引起肌肉收缩。 肌肉收缩是继动作电位之后产生的
其信息通过TnI传递 给TnT
肌动蛋白与 肌球蛋白的 横桥结合
原肌球蛋白的构型 发生变化，深陷于 肌动蛋白的双股螺 旋沟中
ATP分解释放能量
肌肉收缩
肌肉舒张:
肌浆中的Ca2+↓ Ca2+与TnC结合解 除，其构型复原 原肌球蛋白回到横 桥和肌动蛋白分子 之间的位置
肌肉舒张
阻碍两者相互 作用继续进行
第五章 骨骼肌、心肌和平滑肌生理
第一节 骨骼肌生理
一、骨骼肌的结构特征
骨骼肌 纤维由肌原 纤维和肌管 系统构成， 肌原纤维由 高度有序排 列的粗肌丝 和细肌丝构 成，被膜状 微管结构 （肌管系统） 所环绕
（一）骨骼肌的超微结构
１、肌原纤维（myofibril） （1）粗肌丝：200-300个肌球蛋白分子组成
第三节 心肌生理
一、心肌的形态结构
第5章-骨骼肌、心肌和平滑肌细胞生理
• C亚单位带负电荷，可与Ca2+结合。 • T亚单位将整个肌钙蛋白结合在原肌凝蛋 白上。 • I亚单位的作用是将C亚单位结合Ca2+的信 号传给原肌凝蛋白，引起它的变形。
二、骨骼肌收缩的机制
（一）肌肉收缩的肌丝滑行学说 • 1、主要证据 • A. 粗细肌丝之间的几何构形表明在收缩 时它们之间要相互作用。 • B. 肌肉收缩时，暗带的长度没有改变， 说明粗肌丝没有发生卷曲变化。 • C. 拉长肌丝，H带的长度也增长。暗带的 长度不变。 • 这表明，肌收缩是粗细肌丝互相穿插滑行 造成的。
2、细肌丝（由三种蛋白质组成）
A. 肌动蛋白（肌纤蛋白，actin） 占60%。单体呈球 状，聚合成双螺旋结构，是细肌丝的主干。上面每隔一 段距离就有一个与横桥结合的位点。正常情况下被掩盖 着。
肌钙蛋白 原肌球蛋白 肌动蛋白
• B. 原肌球蛋白： 为丝状，位于肌动蛋 白双螺旋的沟内，处于横桥与肌动蛋白之 间，掩盖着横桥的结合位点。 • C. 肌钙蛋白： 是钙离子的受体含有T、 I、C三个亚单位：
由上到下：
单收缩 收缩总和 不完全强直收缩 完全强直收缩
在体骨骼肌是 以运动单位而不是 以单根肌纤维收缩 的。
3、肌肉长度与收缩张力的关系
肌肉过长或过短都使张力下降，以肌小节长2.20-2.25 μm时 张力最大。此时粗细肌丝重叠程度最佳，发挥作用的数目最多。
初长过短，部分细 肌丝得不到横桥
初长过长时，部分 横桥没有结合位点
肌 管 系 统 的 立 体 模 式 图
三联体
（三）粗、细肌丝
肌钙蛋白
肌动蛋白
原肌球蛋白
横桥
1、粗肌丝（由肌球蛋白分子构成）
相邻的两对横桥互相 扭转60度角，相距 14.3nm
人体肌肉成分
人体肌肉成分
人体肌肉是由肌肉组织构成的，主要分为骨骼肌、平滑肌和心肌。
每种肌肉类型在结构和功能上都有所不同。
1.骨骼肌（Skeletal Muscle）：
•结构：骨骼肌连接到骨骼，通过肌腱与骨骼相连。
•运动：控制身体的运动，使得骨骼产生相对运动。
它们是主要的运动肌肉。
•意志控制：受到意志的控制，通常是我们能够主动控制的肌肉。
2.平滑肌（Smooth Muscle）：
•结构：平滑肌分布在内脏器官的壁上，如胃肠道、血管、子宫等。
•运动：负责内脏器官的收缩和扩张，控制内脏器官的功能。
•非意志控制：不受到意志的直接控制，是自主神经系统的调控对象。
3.心肌（Cardiac Muscle）：
•结构：心肌构成心脏，呈横纹状，与骨骼肌相似。
•运动：通过心脏的收缩和舒张，推动血液循环。
•非意志控制：不受到意志的直接控制，由自主神经系统和心脏的内在调控机制控制。
人体肌肉还包括其他一些组成部分，如肌腱、筋膜等。
肌腱是将肌肉与骨
骼相连接的结缔组织，筋膜是覆盖和保护肌肉的结缔组织薄膜。
肌肉组织主要由肌纤维构成，而肌纤维内含有许多肌原纤维。
肌原纤维包含有丰富的蛋白质，主要是肌动蛋白和肌球蛋白，它们是肌肉收缩的重要组成部分。
总体而言，人体肌肉是多种类型肌肉组织的综合体，其结构和功能因类型而异，但共同协同工作，支撑和推动身体的各种运动。
肌肉组织的分类与分布
肌肉组织的分类与分布肌肉组织是人体内一种重要的组织结构，它负责支撑身体、保持姿势稳定，并且在体内的运动过程中起到关键的作用。
肌肉组织的分类与分布对于了解人体的结构和功能至关重要。
一、肌肉组织的分类根据其结构和功能的不同，肌肉组织可以分为骨骼肌、平滑肌和心肌三种。
1. 骨骼肌：骨骼肌是最常见的肌肉组织，它占据了人体总体肌肉质量的大部分。
骨骼肌通过肌腱与骨骼相连，使骨骼的运动成为可能。
骨骼肌通常是条状的，由一束束肌纤维组成。
它们具有明显的纵横纤维排列，使得肌肉组织在收缩和伸展时产生有力的力量。
2. 平滑肌：平滑肌属于内脏肌肉，分布在人体的内脏器官中，如胃、肠道、血管等。
与骨骼肌不同，平滑肌没有明显的横纹，因此称为平滑肌。
平滑肌的收缩速度较慢，但可以持续收缩较长时间，具有良好的适应性。
平滑肌的收缩由自主神经系统控制，无需我们的主观意识。
3. 心肌：心肌是构成心脏的肌肉组织，它具有自主收缩和传导的能力。
心肌细胞之间通过连接蛋白形成交叉桥，使得心肌能够高效地收缩，并保证心脏的正常泵血功能。
与骨骼肌类似，心肌也具有横纹，但其细胞形状与骨骼肌细胞有所不同，呈分支状，形成心肌组织的网状结构。
二、肌肉组织的分布肌肉组织在人体内分布广泛，不同类型的肌肉组织有不同的分布特点。
1. 骨骼肌：骨骼肌分布在人体的肢体和躯干部位，如手臂、腿部、背部等。
它们通过与骨骼相连，使得我们能够进行各种复杂的运动，如走路、跑步、举重等。
骨骼肌的分布和大小与个体的性别、年龄、锻炼水平等有关，男性通常比女性拥有更多的骨骼肌。
2. 平滑肌：平滑肌广泛分布在人体的内脏器官中，如食道、胃、肠道、子宫等。
它们的收缩和松弛调节了内脏器官的功能和蠕动，维持了消化、呼吸、排泄等生理过程的正常进行。
3. 心肌：心肌组织仅分布在心脏中，具有高度的有序性。
心肌通过收缩和舒张将血液泵送到全身各个器官，维持了人体的血液循环和氧气供应。
总结起来，肌肉组织的分类与分布对于了解人体的结构和功能具有重要意义。
第五章骨骼肌、平滑肌、心肌细胞生理
导）。 纵管系统：L管（也称肌
浆网。肌节两端的L管称终池，
富含Ca2+)。
2三.肌联小管节：:T是管肌+细终胞池收×2缩的基本结构和功能单位。
=1/2明带＋暗带＋1/2明带 = 2条Z线间的区域
T管
三联体
肌质网
终池
第五章 骨骼肌、心肌、平滑肌细胞生理
二、肌丝的分子组成及其作用
商丘师范学院
第五章 骨骼肌、心肌、平滑肌细胞生理
（三）肌丝滑行机制
3.肌肉舒张
兴奋-收缩耦联后
肌膜电位复极化
终池对Ca2+通透性↓ 肌质网Ca2+泵激活
肌浆[Ca2+]↓
Ca2+与肌钙蛋白解离，构象复原
原肌球蛋白构象复原，重新覆盖横桥结合位点
肌肉舒张
商丘师范学院
总之，肌肉收缩实际上是
一种去抑制过程，即除去横桥 和肌动蛋白之间的抑制因素， 使二者得以实现可逆性结合的 过程。
50年代，赫格斯裂根据其实验研究，提出了肌丝滑行学说， 其依据主要有以下两点：
1.肌丝的排列特点适宜用肌丝滑行来解释。 2.在肌肉收缩时，暗带长度不变，明带和H带变窄，说明肌 纤维的收缩是由细肌丝向粗肌丝间的插进而引起的，两种肌丝 的长度并不改变。 （二）肌丝滑行学说内容 该学说认为：肌肉收缩时，肌丝本身并不缩短，而是由Z线 发出的细肌丝向暗带中央移动，使相邻的Z线相互靠拢，肌节变 短，导致整个肌纤维缩短和肌肉收缩。
商丘师范学院
第五章 骨骼肌、心肌、平滑肌细胞生理
（三）肌丝滑行机制
2.肌丝滑行过程
Ca2+与肌钙蛋白结合 肌钙蛋白构象改变 原肌球蛋白构象改变 暴露肌动蛋白与横桥的结合位点 横桥与肌动蛋白结合，分解ATP释放能量
第五章骨骼肌、心
(1) 肌纤蛋白（肌动蛋白）：细肌丝的主干, 存在与粗肌丝结合的位点 (2) 原肌凝蛋白：阻挡和遮盖结合位点
(3) 肌钙蛋白：与Ca2 +结合 （三）肌丝滑行导致肌小节缩短
横桥周期：横桥与细肌丝的结合、解离、复位，然后再与 细肌丝上另外的点结合，出现新的扭动，横桥的这种往复 活动称为横桥周期。P68
名词解释 横桥周期 兴奋---收缩偶联 单收缩 不完全 强直收缩 强直收缩
单个肌纤维对单个动作电位产生的反应称为单收缩。
单收缩可分为三个时期：P72
1、潜伏期；2、缩短期；3、舒张期。
相继两次超最大刺激，如间隔时间短，则先后两 次收缩可呈现重叠，甚至变成一次更大的收缩，
这一现象称为时间总和效应。如个收缩峰仍可分
辨，称为不完全强直收缩。
如各收缩波完全融合，不能分辨，表示肌肉维持 稳定的收缩状态，称为完全强直收缩。产生完全 强直收缩所需要的最低刺激频率，称为临界融合
（二）粗肌丝和细肌丝的功能解剖
肌细丝
肌粗丝
（三）骨骼肌的肌膜系统
肌原纤维为膜状微管结构所环绕：环
绕着每一条肌原纤维的膜状微管结构， 统称为内膜系统，由功能和结构上相
互独立的横管和纵管两部分构成。
肌管系统
二、骨骼肌的收缩机制
（一）钙离子是骨骼肌兴奋--收缩的偶联因子
1、兴奋通过横管传导到肌细胞深部：
（四）富有伸展性：在外力作用下，消化管平滑肌
能作很大的伸展，以适应实际的需要。例如胃可以
容纳好几倍于自己原来体积的食物。
（五）对某些理化刺激较敏感
二、平滑肌的结构
平滑肌纤维呈长梭形，无横纹。平滑肌受自主神经支配，为
骨骼肌、心肌和平滑肌细胞生理幻灯片课件
2、滑行的基本过程
• • • • • • • 肌膜上的动作电位传至横管→ 终池膜上的钙通道开放，肌浆中的钙离子浓度升高→ 钙离子与细肌丝的肌钙蛋白结合，使肌钙蛋白构型发生改变→ 原肌球蛋白的分子结构随之发生改变→ 细肌丝上的横桥结合位点被暴露→ 横桥与结合位点结合，拉动细肌丝插向M线方向→ 肌小节缩短，整个肌纤维收缩。 肌肉的舒张 • 肌浆中钙离子浓度升高→ • 激活了肌质网纵管膜上钙泵，钙泵分解ATP将钙离子泵回终池 内→肌浆中钙离子浓度下降→钙离子与肌钙蛋白脱开被泵回终 池→肌钙蛋白和原肌球蛋白分子构型复原→肌纤维舒张 • 由此可见，肌肉时刻处于一种待收缩状态，肌肉收缩是一个去 抑制过程；肌肉舒张也是需要耗能的。 13
• C亚单位带负电荷，可与Ca2+结合。 • T亚单位将整个肌钙蛋白结合在原肌凝蛋 白上。 • I亚单位的作用是将C亚单位结合Ca2+的信 号传给原肌凝蛋白，引起它的变形。
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二、骨骼肌收缩的机制
（一）肌肉收缩的肌丝滑行学说 • 1、主要证据 • A. 粗细肌丝之间的几何构形表明在收缩 时它们之间要相互作用。 • B. 肌肉收缩时，暗带的长度没有改变， 说明粗肌丝没有发生卷曲变化。 • C. 拉长肌丝，H带的长度也增长。暗带的 长度不变。 • 这表明，肌收缩是粗细肌丝互相穿插滑行 造成的。 12
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肌 管 系 统 的 立 体 模 式 图
三联体
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（三）粗、细肌丝
肌钙蛋白
肌动蛋白肌丝（由肌球蛋白分子构成）
相邻的两对横桥互相 扭转60度角，相距 14.3nm
横桥
结 合 位 点
M线 主 干
单个 肌球 头 蛋白 分子
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肌球蛋白分子的头组成粗肌丝后形成横桥。
骨骼肌心肌平滑肌形态结构的异同点
骨骼肌心肌平滑肌形态结构的异同点一、引言骨骼肌、心肌和平滑肌是人体中三种不同类型的肌肉组织。
它们在形态结构上存在着一些异同点，本文将对这些异同点进行详细的探讨。
二、骨骼肌的形态结构1. 组成：由多个长条形肌纤维组成。
2. 形态：呈现典型的条纹状，由交替排列的明暗带组成。
3. 细胞核：每个肌纤维只有一个多核细胞核。
4. 横纹间隔：明暗相间的横纹间隔为骨骼肌独特的结构特征。
5. 肌小节：由一个神经元和与之相连的所有肌纤维组成，是神经和肌肉之间传递信息的基本单位。
三、心肌的形态结构1. 组成：由多个短梭形心肌细胞组成。
2. 形态：呈现典型的条纹状，由交替排列的明暗带组成。
3. 细胞核：每个心肌细胞有一个或两个圆形单核细胞核。
4. 横纹间隔：心肌中的横纹间隔比骨骼肌中的更不规则。
5. 互联结构：心肌细胞之间通过交错连接形成紧密的互联结构，这种结构被称为“心肌纤维网”。
四、平滑肌的形态结构1. 组成：由多个长条形平滑肌细胞组成。
2. 形态：没有明显的条纹状，呈现光滑的外观。
3. 细胞核：每个平滑肌细胞有一个或两个长条形细胞核。
4. 沟道连接：平滑肌细胞之间通过沟道连接形成紧密的互联结构。
5. 神经支配：平滑肌受到自主神经系统的调节，神经末梢直接与平滑肌细胞相连。
五、三种肌肉组织形态结构异同点总结1. 形态特征：骨骼肌和心肌都具有明显的条纹状，而平滑肌则没有。
2. 细胞核数量：骨骼肌和平滑肌每个细胞只有一个或两个核，而心肌每个细胞有一个或两个核。
3. 横纹间隔：骨骼肌和心肌的横纹间隔比平滑肌更明显，而心肌的横纹间隔比骨骼肌更不规则。
4. 互联结构：心肌细胞之间通过交错连接形成紧密的互联结构，而平滑肌细胞之间通过沟道连接形成紧密的互联结构。
5. 神经支配：平滑肌受到自主神经系统的调节，神经末梢直接与平滑肌细胞相连，而骨骼肌和心肌则通过神经元和神经末梢传递信息。
六、结论三种不同类型的肌肉组织在形态结构上存在着一些异同点。
骨骼肌心肌平滑肌形态结构的异同点
骨骼肌、心肌和平滑肌的形态结构比较引言骨骼肌、心肌和平滑肌是人体内主要的三种肌肉组织类型，它们在结构和功能上有一些明显的异同点。
本文将对骨骼肌、心肌和平滑肌的形态结构进行全面、详细且深入的比较。
1. 骨骼肌的形态结构1.1 骨骼肌的组织形态骨骼肌是由肌纤维束组成的，每条肌纤维束由多个肌纤维构成，肌纤维由肌原纤维束排列形成。
骨骼肌的细胞分为多核肌纤维和肌原纤维两种类型。
1.2 骨骼肌的细胞结构骨骼肌的肌纤维由多个肌球蛋白单体螺旋排列形成。
肌纤维内有丰富的线粒体、内质网和肌小管。
肌原纤维内的肌球蛋白分为肌球蛋白A和肌球蛋白I，肌球蛋白A 含有ATP结合位点，而肌球蛋白I则包裹在肌球蛋白A周围。
1.3 骨骼肌的结构特点骨骼肌的肌纤维具有横纹和横纹间隙，横纹是由两个肌球蛋白单体绕着肌纤维的纵轴排列形成的。
横纹间隙是相邻两个横纹之间的空隙，包含着肌球蛋白I。
2. 心肌的形态结构2.1 心肌的组织形态心肌组织由心肌细胞组成，心肌细胞由心肌纤维束组成，心肌纤维束由多个心肌细胞构成。
2.2 心肌的细胞结构心肌细胞具有分支状，每个细胞内含有1~2个中心核。
心肌细胞内具有丰富的线粒体、内质网和肌小管。
心肌细胞内的肌球蛋白由肌球蛋白I和肌球蛋白A构成，其中肌球蛋白A富含ATP结合位点。
2.3 心肌的结构特点心肌细胞具有明显的横纹和横纹间隙。
横纹是由排列在纵轴上的肌球蛋白单体构成的。
横纹间隙是相邻横纹之间的空隙，包含肌球蛋白I。
心肌细胞具有不规则的细胞形态，其中的细胞膜上具有特殊的间质连接，形成跨膜的连接结构。
3. 平滑肌的形态结构3.1 平滑肌的组织形态平滑肌由平滑肌细胞组成，平滑肌细胞单个细胞组织成规则排列的平滑肌束。
3.2 平滑肌的细胞结构平滑肌细胞呈长圆形，细胞膜上不具有横纹。
平滑肌细胞仅含有一个单核细胞核。
平滑肌细胞内不具有明显的线粒体、内质网和肌小管。
平滑肌细胞内的肌球蛋白主要由肌球蛋白I构成。
3.3 平滑肌的结构特点平滑肌细胞表面有细小而密集的突起，称为肌小泡。
骨骼肌心肌平滑肌的异同点
骨骼肌、心肌和平滑肌的异同点引言人体的运动和力量来源于不同类型的肌肉组织。
其中，骨骼肌、心肌和平滑肌是最为常见和重要的三种类型。
本文将从结构、功能、控制方式等方面对这三种类型的肌肉进行比较，以便更好地理解它们之间的异同点。
一、结构差异1. 骨骼肌•骨骼肌是由多个束状纤维组成的。
•每个束状纤维由许多长度相等且排列紧密的小颗粒组成，这些小颗粒称为肌原纤维。
•肌原纤维内部包含许多并行排列的微丝，这些微丝由蛋白质组成。
2. 心肌•心肌是由长而粗的纤维束组成的。
•心肌纤维间通过交叉连接形成网状结构。
•心肌纤维内含有许多线状蛋白质，使其具有更高的收缩力。
3. 平滑肌•平滑肌由长而细的细胞组成。
•平滑肌细胞排列松散，形成一种类似网状的结构。
•平滑肌细胞内含有少量线状蛋白质，使其收缩能力较弱。
二、功能差异1. 骨骼肌•骨骼肌负责人体的主动运动，例如行走、跑步和举重等。
•骨骼肌通过收缩产生力量，从而使骨骼运动。
2. 心肌•心肌是心脏的主要组成部分，负责泵血以供应全身。
•心肌具有自律性和自主性，在没有任何外界刺激的情况下也能保持收缩。
3. 平滑肌•平滑肌存在于内脏器官和血管壁中，负责调节这些器官的张力和蠕动。
•平滑肌的收缩速度较慢，但可以保持较长时间。
三、控制方式差异1. 骨骼肌•骨骼肌由神经系统控制。
•神经冲动通过神经元传递到肌肉纤维，引发肌肉收缩。
2. 心肌•心肌具有自律性，可以自主收缩。
•但心脏的节律由心脏起搏器调控，而起搏器受到神经系统的影响。
3. 平滑肌•平滑肌受到神经系统和内分泌系统的共同调控。
•神经冲动和激素可以刺激平滑肌收缩或放松。
四、结构与功能之间的关系骨骼肌、心肌和平滑肌在结构和功能上存在一定的关联。
•骨骼肌由于其束状纤维排列紧密，使其能够产生较大的力量，适合进行快速、短时间的运动。
•心肌由于其特殊的交叉连接结构和高度有序排列的线状蛋白质，使其具有更强大且持久的收缩力，适合持续地泵血。
•平滑肌虽然收缩能力较弱，但可以保持较长时间。
骨骼肌心肌平滑肌的结构特点
骨骼肌心肌平滑肌的结构特点骨骼肌、心肌和平滑肌都是人体内的肌肉组织，它们在结构上有一些特点和区别。
就骨骼肌而言，它是人体内最常见的肌肉组织，也是最容易观察到的。
骨骼肌主要负责人体的运动，例如走路、跑步、举重等。
它由肌肉纤维组成，每根肌肉纤维都是由多个肌原纤维组成的。
肌原纤维是肌肉的基本结构单位，它们是由多个肌节组成的。
肌节是由许多肌纤维束组成的，每个肌纤维束都由多个肌原纤维组成。
肌原纤维中含有大量的线粒体，这是因为骨骼肌需要大量的能量来完成运动。
心肌是心脏中的肌肉组织，它具有自主收缩和传导的能力。
心肌的结构特点是由心肌细胞组成的，每个心肌细胞都是一个独立的收缩单位。
心肌细胞之间通过间质连接在一起，形成一个紧密的网络。
心肌细胞的形状呈长条状，两端分别延伸出纤维，与相邻的心肌细胞相连。
心肌细胞中含有大量的线粒体和肌纤维，这是因为心肌需要持续不断地收缩来推动血液循环。
平滑肌是人体内的一种不受意识控制的肌肉组织，它主要分布在内脏器官的壁层，如胃、肠道、血管等。
平滑肌的结构特点是由平滑肌细胞组成的。
平滑肌细胞的形状较长，呈纺锤状，两端分别与相邻的平滑肌细胞相连。
与骨骼肌和心肌不同，平滑肌细胞中的线粒体较少，肌原纤维也较少，这是因为平滑肌的收缩速度较慢，耗能也相对较少。
总结起来，骨骼肌、心肌和平滑肌在结构上有一些特点和区别。
骨骼肌由肌肉纤维组成，肌肉纤维由肌原纤维组成，肌原纤维中含有大量的线粒体。
心肌由心肌细胞组成，心肌细胞之间通过间质连接在一起，心肌细胞中含有大量的线粒体和肌纤维。
平滑肌由平滑肌细胞组成，平滑肌细胞形状较长，线粒体较少，肌原纤维也较少。
这些结构特点决定了它们在功能上的差异，骨骼肌主要负责人体运动，心肌主要负责心脏收缩，平滑肌主要负责内脏器官的收缩和舒张。
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B. 电镜结构: 1. 肌原纤维: 无数，与肌纤维长轴平行排列。是肌纤维收缩 的物质基础。每条肌原纤维由上千条粗肌丝和细肌丝构成。
4. 结果: A带，粗肌丝和 细肌丝的长度不变，但 I带，H带和肌节长度变 短。
（二）粗肌丝和细肌丝的功能解剖
a. 粗肌丝(Thick filament)位于A带，固定在M线上。粗肌丝由肌 球蛋白(Myosin)构成，肌球蛋白由杆和头2部分构成。头部 称横桥(Cross-bridge) ，有ATP酶活性。杆部与其他的肌球 蛋白杆部平行排列，集合成束形成粗肌丝。
C. 骨骼肌收缩原理: 滑动学说(Sliding filament hypothesis) 。 1. 神经冲动 → 肌膜 → 横小管 → 三联体 → 纵小管 → Ca2+ 泵 → Ca2+ 浓度上升 2. Ca2+ 与 TnC 结合 → TnI 位置变化 → 横桥与肌动蛋白结合 → ATP酶水解ATP 获得能量。 3. 横桥向内弯曲 → 细肌丝滑进粗肌丝内。舒张时横桥与肌 动蛋白分离，此时需要ATP。
2. 横纹和肌原纤维可见但不明显。纤维外有大量的毛细血管。 3. 纤维之间有闰盘(Intercalated disc)连接。
B. 电镜结构: 与骨骼 肌纤维相比，心肌纤 维具有以下特点： 1. 横小管粗短，位于 Z线。不能完全缠绕 每条肌原纤维。 2. 肌浆网稀疏，只能 形成二联体(Diads) 。 3. 糖原和MT丰富。
（三）骨骼肌的肌膜系统
横小管(Transverse
tubules): a. 来源于肌膜于AI带 交界处的向内凹陷。 b. 横小管在肌浆内分 支吻合，在每个肌节 的AI带交界处包绕每 条肌原纤维。 c. 横小管能将肌纤维 表面的电冲动迅速传 递到肌纤维内部。
c. 纵小管上有一种特殊的蛋白质，称 Ca2+ 泵(Pump) ，能调
• 等长收缩(isometric contraction) • 等张收缩(isotonic contraction) • 单收缩(Twitch) • 强直收缩(tetanus)
第二节 平滑肌生理 第三节 心肌生理
• 自发电活动 • 功能合胞体
III. 心肌纤维(Cardiac muscle fiber): 收缩有力，有节奏， 不随意。 A. 光镜结构: 1. 心肌纤维位于心脏。直径15 μm ，长85~100 μm 。纤维 有分支。1~2个细胞核位于细胞中央。
4. 闰盘: 相邻心肌纤维之间的连接，呈阶梯状。 a. 横面上有桥粒和中间连接。 b. 纵面上有缝隙连接。
IV. 平滑肌纤维(Smooth muscle fiber): 收缩缓慢，不随意。 A. 通常成群、分层存在于血管壁或其他有腔器官的壁内。
B. 纤维纺缍形，核细长， 位于纤维中央。横纹不可 见。 C. 平滑肌纤维外周有网状 纤维和基膜包绕，纤维之 间有缝隙连接。
二、骨骼肌的收缩机制
总结
• 肌膜动作电位---T小管---激活受体DHPR--终池钙通道开放---钙内流进入肌浆---和细 肌丝肌钙蛋白结合---肌钙蛋白构象改变--原肌球蛋白构象改变---暴露肌动蛋白和横 桥结合的位点---横桥和肌动蛋白结合---横 桥摆动拖动细肌丝向肌节中间移动
三、骨骼肌收缩的机械特性
节肌浆内Ca2+ 的浓度。
4. 骨骼肌纤维还含有丰富的MT，糖原和能结合O2 的肌红 蛋白(Myoglobin)。
纵小管(肌浆网): a. 由分支吻合的SER构成。肌浆网纵向包绕每条肌原纤 维，但被横小管分隔。 b. 纵小管在遇到横小管时膨大，形成终池(Terminal cisternae) 。横小管和两侧的终池构成三联体(Triad) 。
D. 肌丝在细胞质 内相互交叉，形 成网络状结构。 肌膜下的密斑 (Dense body)和肌 浆内的密体 (Dense disc)相当 于Z线。 E. 肌丝由含有肌 动蛋白和原肌球 蛋白的细肌丝和 含肌球蛋白的粗 肌丝构成。
b. 细肌丝(Thin filament) 固定于Z线， 由肌动蛋白(Actin) ， 原肌球蛋白(Tropomyosin) 和肌钙蛋白(Troponin) 构成。 H 带: 位于M线两侧，是A带中不含细肌丝的部分。
* 肌动蛋白: 长纤维状，由球形单体首尾相连并相互缠绕 形成的双螺旋结构。有横桥的结合位点。 * 原肌球蛋白: 细长双螺旋结构，位于肌动蛋白双螺旋的 凹槽内。 * 肌钙蛋白: 3亚单位复合体。TnT与原肌球蛋白结合， TnC与 Ca2+结合，TnI抑制肌动蛋白和肌球蛋白结合。
第一节 骨骼Biblioteka 生理• 一、骨骼肌的超微结构 • （一）肌原纤维的结构组成
II. 骨骼肌纤维(Skeletal muscle fiber): 收缩迅速，有力，随意。 A. 光镜结构: 1. 长圆柱状，直径10~100μm，长可达40cm。含有大量纵向 排列的肌原纤维(Myofibrils)。
第五章 骨骼肌、心肌和平滑肌 细胞生理
思考题
• 1、概念：肌原纤维、肌节、三联体、等长 收缩、等张收缩、单收缩、强直收缩
• 2、骨骼肌的超微结构？ • 3、骨骼肌的收缩机制？
Dr. Jinsong Zhou 肌组织 (Muscular tissue)
I. 概述: A. 由含有收缩性蛋白质的肌细胞构成。 B. 特殊概念: 细胞→纤维(Fiber); SER→肌浆网(Sarcoplasmic reticulum); 细胞膜→肌膜(Sarcolemma); 细胞质→肌浆(Sarcoplasm)。 C. 分3类: 骨骼肌，心肌和平滑肌。
2. 多核，位于纤维周边，肌膜下方。 3. 在其纵断面上，可见明暗相间的横纹(Cross striations)。 横纹由明带(I Band)和暗带(A Band)构成。
M线(M Line): A带的中线。Z 线(Z Line): I带的中线。 4. 肌节(Sarcomere): 1/2I + A + 1/2I，是肌原纤维的基本结构 和功能单位。肌节是相邻Z线之间的一段肌原纤维。