骨骼肌、心肌和平滑肌生理PPT参考幻灯片
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最适长度：产生最大等长收缩肌张力时的肌长度。
四、骨骼肌的分类 1、快肌和慢肌：根据分解ATP的速度来划分 2、红肌纤维和白肌纤维：根据氧化磷酸化的能力来划分
红肌纤维 ：缓慢而持久 白肌纤维 ：快速而短暂
17
第二节 平滑肌生理
一、平滑肌的结构 平滑肌纤维：粗肌丝+细肌丝+中间丝
18
二、平滑肌的电活动
二、骨骼肌的收缩机制
（一）骨骼肌兴奋－收缩耦联（excitation--contraction coupling）
兴奋－收缩耦联：指肌膜的电变化与肌节的机械缩短 之间所存在的中介性过程。
Ca2+是兴奋－收缩偶联的启动因子：10-7→10-5，与肌 钙蛋白的C亚基结合。
兴奋－收缩耦联中，横管的作用是将肌膜兴奋产生 的电位变化传入肌细胞内部；纵管（肌质网）终池的作用 是贮存释放和再积聚Ca2+；三联管结构的作用。
19
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。
12
三、骨骼肌收缩的机械特性
（一）肌肉收缩的形式和特性 肌肉收缩的形式：等长收缩、等张收缩和伸长收缩 等长收缩（isometric contraction）：收缩时肌肉的长度几
乎不发生变化，张力却增加 等张收缩（isotornic contraction）：收缩时肌肉的张力几
乎不发生变化，肌肉的长度缩短 伸长收缩：伸肌的一种收缩形式。
（一）单位平滑肌和电活动
1. 单位平滑肌
功能合包体细胞形成的一个共同单位，内脏平滑肌多属于单 位平滑肌。
2.自发电活动
（1）肌源性活动：通过肌肉自身启动的非神经支配的收缩活动 （2）慢波电位：平滑肌细胞膜自动周期性交替发生的去极化、 复极化的电位变化。慢波电位并不引起肌肉的收缩，但可使静 息电位接近阈电位。一旦去极化达到了阈电位水平，即在其波 幅上产生1至数个动作电位 （3）起搏点电位：膜自动去极化达到阈电位的这种膜电位变化， 一般由自动起搏点平滑肌细胞产生的动作电位。
第五章 骨骼肌、心肌和平滑肌生理
1
第一节 骨骼肌生理
2
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
3
（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 肌球蛋白（myosin） 头部－横桥：与肌动蛋白结合
9
10
动作电位传导 到T小管，导 致横管膜电变 化
动作电位由神 经细胞传递给 肌细胞
T小管上的DHPR构 型改变，激活RYR， Ｃa2+通道开放， Ca2+内流，肌浆中的 Ca2+↑
横桥ATP 酶激活
TnC与Ca2+结 合，肌钙蛋白的 构型发生变化
肌动蛋白与 肌球蛋白的 横桥结合
暴露出肌 动蛋白与 横桥的结 合位点
肌肉收缩是继动作电位之后产生的
20
21
（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。
22
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，引起肌球蛋白的磷 酸化，启动粗细肌丝的相对滑动，其主要过程包括：
13
（二）单收缩和强直收缩
1、单收缩：潜伏期→缩短期→舒张期
14
2、单根肌纤维收缩的总和
不完全强直收缩（ineomplete tetanus） ：当动作电位出现 的频率较高时，未完全舒张的肌纤维将进一步缩 短，出现了多次收缩的总和，得到一条锯齿状收缩 曲线，也叫不完全强直收缩
完全强直收缩（eomplete tetanus）：当传来的动作电位的 频率更高时，肌纤维持续收缩而不舒张，得到一条 平滑的收缩总和曲线，叫完全强直收缩
并向M线摆动，具有ATP酶活性。
4
（2）细肌丝 肌动蛋白（actin）+原肌球蛋白（tropomyosin）+肌钙蛋白 （troponin：C、T、I ）
5
（二）骨骼肌的肌膜系统 外膜系统+内膜系统 内膜系统：肌管系统 横小管：细胞膜 纵小管：光面内质网－肌质网，在Z线附近膨大成终池
相邻的两个终池+横管：三联管 6
临界融合频率（critical fusion frequency） ：产生完全 强直收缩所需要的最低刺激频率。
15
16
（三）肌长-肌张力关系
前负荷（prቤተ መጻሕፍቲ ባይዱload）：负荷在肌肉收缩前就加到肌肉上。肌 肉的收缩有一个最适前负荷和最适初长度
后负荷(afterload)：肉开始收缩时才遇到的负荷或阻力 。 只有中等程度负荷情况下肌肉收缩完成的功才最大
其信息通过TnI传递 给TnT
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
横桥向M线方向摆 动，拖动细肌丝向 粗肌丝中滑行
肌肉收缩
11
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
7
（二）肌丝滑行学说
主要内容：肌肉收缩（时），肌小节缩短， 是细肌丝（肌动蛋白丝）在粗肌丝（肌球蛋白丝） 中间主动滑行的结果。收缩时，肌小节中的粗肌 丝与细肌丝的长度均未发生变化，只是由Z线发出 的细肌丝在向粗肌丝中央滑行时，增加了其与粗 肌丝重迭的区域，因此H区的宽度减少直至消失， 甚至出现细肌丝重迭的新区带，相应肌小节的亮 带也变窄。
8
（三）横桥周期
横桥与肌动蛋白结合、扭动、解离的 循环过程 1.静息状态：横桥水解ATP成ADP和Pi 2.Ca2+释放，TnC与Ca2+结合，暴露位 点，横桥与肌动蛋白结合 3. ADP和Pi解离，释放能量，横桥摆 动，拖动肌动蛋白细肌丝向M线移动 4.横桥摆动结束，ATP结合横桥，解 除横桥头与肌动蛋白的链接。
四、骨骼肌的分类 1、快肌和慢肌：根据分解ATP的速度来划分 2、红肌纤维和白肌纤维：根据氧化磷酸化的能力来划分
红肌纤维 ：缓慢而持久 白肌纤维 ：快速而短暂
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第二节 平滑肌生理
一、平滑肌的结构 平滑肌纤维：粗肌丝+细肌丝+中间丝
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二、平滑肌的电活动
二、骨骼肌的收缩机制
（一）骨骼肌兴奋－收缩耦联（excitation--contraction coupling）
兴奋－收缩耦联：指肌膜的电变化与肌节的机械缩短 之间所存在的中介性过程。
Ca2+是兴奋－收缩偶联的启动因子：10-7→10-5，与肌 钙蛋白的C亚基结合。
兴奋－收缩耦联中，横管的作用是将肌膜兴奋产生 的电位变化传入肌细胞内部；纵管（肌质网）终池的作用 是贮存释放和再积聚Ca2+；三联管结构的作用。
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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。
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三、骨骼肌收缩的机械特性
（一）肌肉收缩的形式和特性 肌肉收缩的形式：等长收缩、等张收缩和伸长收缩 等长收缩（isometric contraction）：收缩时肌肉的长度几
乎不发生变化，张力却增加 等张收缩（isotornic contraction）：收缩时肌肉的张力几
乎不发生变化，肌肉的长度缩短 伸长收缩：伸肌的一种收缩形式。
（一）单位平滑肌和电活动
1. 单位平滑肌
功能合包体细胞形成的一个共同单位，内脏平滑肌多属于单 位平滑肌。
2.自发电活动
（1）肌源性活动：通过肌肉自身启动的非神经支配的收缩活动 （2）慢波电位：平滑肌细胞膜自动周期性交替发生的去极化、 复极化的电位变化。慢波电位并不引起肌肉的收缩，但可使静 息电位接近阈电位。一旦去极化达到了阈电位水平，即在其波 幅上产生1至数个动作电位 （3）起搏点电位：膜自动去极化达到阈电位的这种膜电位变化， 一般由自动起搏点平滑肌细胞产生的动作电位。
第五章 骨骼肌、心肌和平滑肌生理
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第一节 骨骼肌生理
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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
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（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 肌球蛋白（myosin） 头部－横桥：与肌动蛋白结合
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动作电位传导 到T小管，导 致横管膜电变 化
动作电位由神 经细胞传递给 肌细胞
T小管上的DHPR构 型改变，激活RYR， Ｃa2+通道开放， Ca2+内流，肌浆中的 Ca2+↑
横桥ATP 酶激活
TnC与Ca2+结 合，肌钙蛋白的 构型发生变化
肌动蛋白与 肌球蛋白的 横桥结合
暴露出肌 动蛋白与 横桥的结 合位点
肌肉收缩是继动作电位之后产生的
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（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。
22
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，引起肌球蛋白的磷 酸化，启动粗细肌丝的相对滑动，其主要过程包括：
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（二）单收缩和强直收缩
1、单收缩：潜伏期→缩短期→舒张期
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2、单根肌纤维收缩的总和
不完全强直收缩（ineomplete tetanus） ：当动作电位出现 的频率较高时，未完全舒张的肌纤维将进一步缩 短，出现了多次收缩的总和，得到一条锯齿状收缩 曲线，也叫不完全强直收缩
完全强直收缩（eomplete tetanus）：当传来的动作电位的 频率更高时，肌纤维持续收缩而不舒张，得到一条 平滑的收缩总和曲线，叫完全强直收缩
并向M线摆动，具有ATP酶活性。
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（2）细肌丝 肌动蛋白（actin）+原肌球蛋白（tropomyosin）+肌钙蛋白 （troponin：C、T、I ）
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（二）骨骼肌的肌膜系统 外膜系统+内膜系统 内膜系统：肌管系统 横小管：细胞膜 纵小管：光面内质网－肌质网，在Z线附近膨大成终池
相邻的两个终池+横管：三联管 6
临界融合频率（critical fusion frequency） ：产生完全 强直收缩所需要的最低刺激频率。
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（三）肌长-肌张力关系
前负荷（prቤተ መጻሕፍቲ ባይዱload）：负荷在肌肉收缩前就加到肌肉上。肌 肉的收缩有一个最适前负荷和最适初长度
后负荷(afterload)：肉开始收缩时才遇到的负荷或阻力 。 只有中等程度负荷情况下肌肉收缩完成的功才最大
其信息通过TnI传递 给TnT
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
横桥向M线方向摆 动，拖动细肌丝向 粗肌丝中滑行
肌肉收缩
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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
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（二）肌丝滑行学说
主要内容：肌肉收缩（时），肌小节缩短， 是细肌丝（肌动蛋白丝）在粗肌丝（肌球蛋白丝） 中间主动滑行的结果。收缩时，肌小节中的粗肌 丝与细肌丝的长度均未发生变化，只是由Z线发出 的细肌丝在向粗肌丝中央滑行时，增加了其与粗 肌丝重迭的区域，因此H区的宽度减少直至消失， 甚至出现细肌丝重迭的新区带，相应肌小节的亮 带也变窄。
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（三）横桥周期
横桥与肌动蛋白结合、扭动、解离的 循环过程 1.静息状态：横桥水解ATP成ADP和Pi 2.Ca2+释放，TnC与Ca2+结合，暴露位 点，横桥与肌动蛋白结合 3. ADP和Pi解离，释放能量，横桥摆 动，拖动肌动蛋白细肌丝向M线移动 4.横桥摆动结束，ATP结合横桥，解 除横桥头与肌动蛋白的链接。