骨骼肌的收缩功能培训课件
合集下载
生理学课程教学课件：第二章骨骼肌收缩的功能原理
第六节 肌细胞的收缩功能
01
一、N—M接头处的兴奋传递
(一)N-M接头的结构
接头间隙
接头前膜
01
囊泡内含 ACh。
接头间隙
02
含细胞内液。
接头后膜
03
又称终板膜。存在ACh受体（N2受
体），能与ACh发生特异性结合。
(二)N-M接头处的兴奋传递过程
(三)N-M接头处兴奋传递的特点
01
单向传递
1.兴奋-收缩耦联 2.肌丝滑行
骨骼肌的兴奋－收缩耦联
01
定义
指骨骼肌细胞兴奋时肌膜产生的电 变化导致肌肉收缩的机械变化的过 程。
三联管
02
结构基础
03
关键物质(耦联因子) 钙离子
1.兴奋-收缩耦联—— 三个主要步骤：
①肌膜电兴奋的 传导:
②三联管处的信 息传递：
③肌浆网（纵管 系统）中Ca2+的
肌丝滑行的说明:
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。
（三）骨骼肌舒张机制
二、骨骼肌收缩的形式
(一)收缩形式
1.单收缩与复合收缩: 单收缩：肌肉受到一次刺激，引起一次收缩和舒张的过程。
强直收缩:肌肉受到连续刺激，处于持续的收缩状态，产生单 收缩的复合。
02
时间延搁
03
易受环境变化 的影响
直通临床:
箭毒、有机磷、解磷定的 作用机制是什么？
02
二、骨骼肌的的结构和收缩原理
（一）骨骼肌的结构 知识链接：骨骼肌细胞的结构
1、肌管系统
横管系统
★ T管（肌膜内凹而成。肌膜AP沿T
管传导）。
纵管系统
01
一、N—M接头处的兴奋传递
(一)N-M接头的结构
接头间隙
接头前膜
01
囊泡内含 ACh。
接头间隙
02
含细胞内液。
接头后膜
03
又称终板膜。存在ACh受体（N2受
体），能与ACh发生特异性结合。
(二)N-M接头处的兴奋传递过程
(三)N-M接头处兴奋传递的特点
01
单向传递
1.兴奋-收缩耦联 2.肌丝滑行
骨骼肌的兴奋－收缩耦联
01
定义
指骨骼肌细胞兴奋时肌膜产生的电 变化导致肌肉收缩的机械变化的过 程。
三联管
02
结构基础
03
关键物质(耦联因子) 钙离子
1.兴奋-收缩耦联—— 三个主要步骤：
①肌膜电兴奋的 传导:
②三联管处的信 息传递：
③肌浆网（纵管 系统）中Ca2+的
肌丝滑行的说明:
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。
（三）骨骼肌舒张机制
二、骨骼肌收缩的形式
(一)收缩形式
1.单收缩与复合收缩: 单收缩：肌肉受到一次刺激，引起一次收缩和舒张的过程。
强直收缩:肌肉受到连续刺激，处于持续的收缩状态，产生单 收缩的复合。
02
时间延搁
03
易受环境变化 的影响
直通临床:
箭毒、有机磷、解磷定的 作用机制是什么？
02
二、骨骼肌的的结构和收缩原理
（一）骨骼肌的结构 知识链接：骨骼肌细胞的结构
1、肌管系统
横管系统
★ T管（肌膜内凹而成。肌膜AP沿T
管传导）。
纵管系统
《骨骼肌收缩的功能》PPT课件
精品医学
25
• 在一定范围内，前负荷愈大，初长度愈长， 收缩力愈大；
• 前负荷过大，初长度过长，收缩力降低； • 最适初长度时，肌肉收缩能使肌肉产生最大
张力。
精品医学
26
B.后负荷对肌肉收缩的影响
精品医学
27
①先产生张力，后出现缩短，缩短发生 后张力不再增加
②后负荷愈大，张力愈大，缩短出现愈 迟，缩短的初速度和总长度愈小
精品医学
7
横小管
肌膜—— 横小管
纵小管
——肌原纤维 ——肌丝
三连体
A/暗带
终池
精品医学
I/明带
8
骨骼肌结构
肌浆网 三联体 横小管
明带 暗带
精品医学
9
▪ 肌浆网（sarcoplasmic reticulum）是肌纤 维内特化的滑面内质网，位于横小管之间， 纵行包绕在每条肌原纤维周围，故又称纵 小管。位于横小管两侧的肌浆网呈环行的 扁囊，称终池（terminal cisternae），终 池之间则是相互吻合的纵行小管网。每条 横小管与其两侧的终池共同组成骨骼肌三 联体（triad）。
粗肌丝由大量肌球蛋白分子有序排列而成
精品医学
13
②横桥的功能: A.与细肌丝的肌动蛋白结合、扭动，肌节缩短 B.具有ATP酶活性，可分解ATP供能 C.横桥摆动时，ADP和无机磷酸与之分离
横桥可结合另一ATP分子。
精品医学
14
③ 细肌丝： 肌钙蛋白 肌动蛋白
原肌球蛋白
A.肌动蛋白（actin，肌纤蛋白）
精品医学
19
二.骨骼肌细胞的兴奋-收缩偶联
excitation-contraction coupling ⑴ 概念 ：
骨骼肌的收缩(严选课件)
参考材料
22
32.收收缩缩蛋蛋白白的的作作用用
C
D
B
circle E
A
F A：肌细胞兴奋，肌浆网释
放Ca2＋增加， Ca2＋与肌钙
蛋白C结合，导致空间构型
改变
参考材料
23
32.收收缩缩蛋蛋白白的的作作用用
C
D
B
circle E
A
B：原肌球蛋白向肌动蛋白双螺 F 旋沟移位，肌动蛋白暴露
C：肌球蛋白的横桥与肌动蛋白 结合
参考材料
12
2.肌丝的分子组成 细肌丝
参考材料
13
2.肌丝的分子组成 粗肌丝和细肌丝
参考材料
14
二、肌细胞收缩的原理
1.形态学观察
肌丝滑行理论
Myofilament sliding theory
“三线三帯”形态学变 化
1. 细肌丝向粗肌丝所在M线方向滑行 2. Z线间距缩短，肌节缩短，肌肉收缩
收缩期
潜伏期
舒张期
/
参考材料
42
2.单收缩和强直收缩
参考材料
43
2.单收缩和强直收缩
参考材料
44
2.单收缩和强直收缩
参考材料
45
2.单收缩和强直收缩
参考材料
46
2.单收缩和强直收缩
不完全强直收缩：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 的收缩表现。
actin
原肌球蛋白 (原肌凝蛋白) tropomyosin
肌钙蛋白 troponin
收缩蛋白质
参考材料
调节蛋白质
9
H-ZONE
粗肌丝
细肌丝
参考材料
【完整】骨骼肌收缩及舒张资料PPT
原来的位置，在肌
肉弹性的被动牵引
下，肌丝复位，肌
肉进入舒张状态。
兴奋-收缩耦联后
肌膜电位复极化 终池膜对Ca2+通透性↓
肌浆网膜Ca2+泵激活
肌浆网膜[Ca2+]↓ 原肌凝蛋白复盖的
横桥结合位点
Ca2+与肌钙蛋白解离 骨骼肌舒张
回顾
几点说明
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。
若还有不清楚之处 请同学们提出
我们将尽力解答
谢谢！
粗肌丝:由肌球（肌凝蛋白)组成，其头部 有一膨大部——横桥
横桥：①能与细肌丝上的结合位点发生可 逆性结合; ②具有ATP酶的作用,与结合 位点结合后,•分解ATP提供横桥扭动（肌丝 滑行）和作功的能量。
细肌丝
肌动蛋白：表面有与横桥结合的位点，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；
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 牵拉细肌丝朝肌节中央滑行
肌细胞收缩
肌丝滑行
骨 骼
当胞质中的Ca2+被 Ca2+泵转运回终池
肌 内后，胞质Ca2+浓
舒 度降低，与肌钙蛋
张 白结合的Ca2+被解
离出来，肌钙蛋白
的抑制亚基重新与
肌动蛋白连接，原
肌球蛋白也恢复到
道开口起着堵塞作用。当肌细胞膜因兴奋而产生动作电位时，这
一电变化可沿着橫管膜传导，深入到三联管结构和每个肌节的近
细胞生理4骨骼肌收缩
•三联体：把肌细胞膜的电变化和细胞 内的收缩过程耦联起来的关键部位。
医学ppt
11
二、肌细胞收缩的原理
1、肌小节是肌纤维收缩的功能单位。
2、肌小节收缩中的两不变、一缩短和 两变窄。
3、肌肉收缩的滑行理论：肌肉收缩时， 肌小节两侧的细丝更深地深入暗带，即 两侧的细丝向肌小节的中央滑行，导致 肌小节缩短。
张力—速度 关系曲线：
后负荷存在
时，张力与
初速度成反
比；最大张
力与等长收
缩；等张收
缩。
医学ppt
24
五、小结和课后思考题、
50页 复习题：14-18
医学ppt
25
此课件下载可自行编辑修改，供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！
医学ppt
15
肌肉收缩和宽息中的顺序变化：
收缩：(1)运动神经元放电；(2)乙酰胆碱释放到 运动终板；(3)乙酰胆碱与受体结合；(4)终板膜 的Na+、K+通透性增加；(5)产生终板电位；(6)终 板电位引起肌细胞动作电位；(7)去极化沿着T管 系统向细胞内扩散；(8)肌浆网的终末池释放Ca2+， Ca2+扩散到肌球蛋白及肌动蛋白；(9)Ca2+与肌钙 蛋白结合，使肌动蛋白与肌球蛋白结合的部位暴 露；(10)在肌动与肌球蛋白之间搭上横桥，细丝 向粗丝方向滑行，肌肉缩短。
连续脉冲刺激下，肌肉的收缩将产
生总和。新的收缩发生在前次收缩的 宽息期，收缩波形呈锯齿形，为不完 全强直收缩；新的收缩发生在前次收 缩的收缩期之前或顶点，各次收缩融 合而叠加，收缩波形的锯齿形消失， 为完全强直收缩。
强直收缩时动作电位始终是分离
的。体内肌肉收缩多为强直收缩。
生理学课件之骨骼肌收缩功能
管腔与细胞外 液相通
纵管系统
终末池
（L管，肌质网）
肌质网膜上有ryanodine受体
（钙释放）和钙泵（钙回收）
三联管
三、骨骼肌的收缩和舒张机制
滑行理论 (sliding theory): 肌肉收缩时，在肌细胞内并无肌丝或它们所 含的分子结构的缩短，而只是在每一个肌小 节内发生了细肌丝向粗肌丝的滑行。
L型钙通道
Ca2+
横管
1、横管膜上有堵塞肌浆网Ca2+通道的 蛋白，可解除堵塞。
2、通过细胞外Ca2+内流使Ca2+通道开放 （心肌细胞）。
五、骨骼肌收缩的表现及影响因素
（一）骨骼肌收缩的表现
① 等长收缩(isometric contraction)的定义和实例 张力增加，长度不变 克服阻力
② 等张收缩(isotonic contraction)的定义和实例
总张力： 具有不同前负荷 的条件下收缩时 的张力曲线。曲 线的每一点代表 被动张力和收缩 时新产生的张力 之和。
被动张力：肌肉安静 时具有的 弹性。
1
2
肌肉初长（后负荷不变，为无穷大）
2. 后负荷(afterload):
是在肌肉开始收缩时才能遇到的负荷或阻力，它不 增加肌肉的初长度，但能阻碍收缩时肌肉的缩短。
终板膜去极化→终板电位(endplate potential)，大小与ACh释放 量成正比（个别囊泡自发释放在 终板膜上引起的微小电变化，称 微终板电位）
通道开放，Na+、K+及 少量Ca2+可通过
Na+内流为主，兼有K+外流
骨骼肌神经-肌接头兴奋传递的特点
① 化学性传递(chemical transmission) ② 单向传播(one-way conduction) ③ 时间延搁(temporal delay) ④ 终板电位属于局部电位 ⑤ 传递效应为1 : 1
纵管系统
终末池
（L管，肌质网）
肌质网膜上有ryanodine受体
（钙释放）和钙泵（钙回收）
三联管
三、骨骼肌的收缩和舒张机制
滑行理论 (sliding theory): 肌肉收缩时，在肌细胞内并无肌丝或它们所 含的分子结构的缩短，而只是在每一个肌小 节内发生了细肌丝向粗肌丝的滑行。
L型钙通道
Ca2+
横管
1、横管膜上有堵塞肌浆网Ca2+通道的 蛋白，可解除堵塞。
2、通过细胞外Ca2+内流使Ca2+通道开放 （心肌细胞）。
五、骨骼肌收缩的表现及影响因素
（一）骨骼肌收缩的表现
① 等长收缩(isometric contraction)的定义和实例 张力增加，长度不变 克服阻力
② 等张收缩(isotonic contraction)的定义和实例
总张力： 具有不同前负荷 的条件下收缩时 的张力曲线。曲 线的每一点代表 被动张力和收缩 时新产生的张力 之和。
被动张力：肌肉安静 时具有的 弹性。
1
2
肌肉初长（后负荷不变，为无穷大）
2. 后负荷(afterload):
是在肌肉开始收缩时才能遇到的负荷或阻力，它不 增加肌肉的初长度，但能阻碍收缩时肌肉的缩短。
终板膜去极化→终板电位(endplate potential)，大小与ACh释放 量成正比（个别囊泡自发释放在 终板膜上引起的微小电变化，称 微终板电位）
通道开放，Na+、K+及 少量Ca2+可通过
Na+内流为主，兼有K+外流
骨骼肌神经-肌接头兴奋传递的特点
① 化学性传递(chemical transmission) ② 单向传播(one-way conduction) ③ 时间延搁(temporal delay) ④ 终板电位属于局部电位 ⑤ 传递效应为1 : 1
骨骼肌收缩的分子机制课件
神经递质
神经递质在神经和肌肉之间传递 信息，如乙酰胆碱，可以触发肌 肉收缩。
内分泌调节
激素调节
激素通过血液循环作用于骨骼肌，影 响肌肉的收缩状态，如睾酮和皮质醇 。
自分泌调节
肌肉本身产生的激素或代谢产物，如 乳酸，可以影响肌肉的收缩。
自身调节
肌肉内代谢
肌肉内的代谢过程，如能量物质（ATP） 的生成和消耗，直接影响肌肉的收缩。
重时可能导致瘫痪。
治疗肌肉萎缩症的方法包括药 物治疗、物理治疗、康复训练 等，但目前尚无根治方法。
肌肉强直症
肌肉强直症是一种肌肉疾病，其特征 是肌肉持续性的僵硬和强直。
肌肉强直症的症状包括肌肉僵硬、疼 痛、活动受限等，严重时可能导致畸 形。
肌肉强直症的病因可能与遗传、神经 、免疫等多种因素有关。
治疗肌肉强直症的方法包括药物治疗 、物理治疗、康复训练等，但目前尚 无根治方法。
骨骼肌收缩机制的基因组学研究
基因组学研究为骨骼肌收缩机制提供 了更广阔的视角。通过研究基因组中 与肌肉收缩相关的基因及其变异等位 基因，可以深入了解肌肉收缩的遗传 基础。
VS
基因组学研究主要关注与肌肉收缩相 关的基因，如钙离子通道基因、肌球 蛋白基因等，以及它们在不同个体和 环境中的表达和调控。这些基因的表 达和变异情况，可以影响肌肉收缩的 特性和表现。感知肌肉的长度 和张力变化，进而调节肌肉的收缩。
04
骨骼肌疾病与骨骼肌收缩机制
肌肉萎缩症
01
02
03
04
肌肉萎缩症是一种肌肉疾病， 其特征是肌肉体积缩小和力量
减弱。
肌肉萎缩症的病因有多种，包 括遗传、神经、免疫和代谢等
多种因素。
肌肉萎缩症的症状包括肌肉无 力、易疲劳、肌肉疼痛等，严
神经递质在神经和肌肉之间传递 信息，如乙酰胆碱，可以触发肌 肉收缩。
内分泌调节
激素调节
激素通过血液循环作用于骨骼肌，影 响肌肉的收缩状态，如睾酮和皮质醇 。
自分泌调节
肌肉本身产生的激素或代谢产物，如 乳酸，可以影响肌肉的收缩。
自身调节
肌肉内代谢
肌肉内的代谢过程，如能量物质（ATP） 的生成和消耗，直接影响肌肉的收缩。
重时可能导致瘫痪。
治疗肌肉萎缩症的方法包括药 物治疗、物理治疗、康复训练 等，但目前尚无根治方法。
肌肉强直症
肌肉强直症是一种肌肉疾病，其特征 是肌肉持续性的僵硬和强直。
肌肉强直症的症状包括肌肉僵硬、疼 痛、活动受限等，严重时可能导致畸 形。
肌肉强直症的病因可能与遗传、神经 、免疫等多种因素有关。
治疗肌肉强直症的方法包括药物治疗 、物理治疗、康复训练等，但目前尚 无根治方法。
骨骼肌收缩机制的基因组学研究
基因组学研究为骨骼肌收缩机制提供 了更广阔的视角。通过研究基因组中 与肌肉收缩相关的基因及其变异等位 基因，可以深入了解肌肉收缩的遗传 基础。
VS
基因组学研究主要关注与肌肉收缩相 关的基因，如钙离子通道基因、肌球 蛋白基因等，以及它们在不同个体和 环境中的表达和调控。这些基因的表 达和变异情况，可以影响肌肉收缩的 特性和表现。感知肌肉的长度 和张力变化，进而调节肌肉的收缩。
04
骨骼肌疾病与骨骼肌收缩机制
肌肉萎缩症
01
02
03
04
肌肉萎缩症是一种肌肉疾病， 其特征是肌肉体积缩小和力量
减弱。
肌肉萎缩症的病因有多种，包 括遗传、神经、免疫和代谢等
多种因素。
肌肉萎缩症的症状包括肌肉无 力、易疲劳、肌肉疼痛等，严
生理学 肌细胞的收缩功能 ppt课件
第三节
肌细胞的收缩功能
一、骨骼肌收缩机制 二、兴奋——收缩耦联 三、骨骼肌收缩的形式 四、影响骨骼肌收缩的因素
ppt课件
1
概
述
ppt课件
2
骨骼肌是体内最多的组织，约占体重的40﹪。本节以 研究最多的骨骼肌为重点，说明肌细胞的收缩机制。
ppt课件
3
一、骨骼肌神经肌肉接头处兴 奋传递
ppt课件
4
（一）神经肌肉接头处的功能结构
ppt课件
8
ppt课件
9
（一）肌丝的分子组成
肌细胞由肌原纤维组成，肌原纤维由 粗肌丝 、细肌丝构成。
ppt课件
10
ppt课件
11
粗
肌
丝
ppt课件
12
细
肌
丝
ppt课件
13
结 构 粗 肌 肌球蛋白 肌丝 肌动蛋白 丝细 肌 原肌球蛋 白 丝 肌钙蛋白
功 能 ① 横桥— ATP酶，与细 肌丝结合、摆动、分离 ② 杆部 — 粗肌丝主干
ppt课件
5
ppt课件
6
（二）神经肌肉接头处兴奋传递过程
AP传至神经末梢→Ca2+内流→ Ach释放
→Ach与Ach受体通道蛋白结合
→通道开放 →Na+内流
→ 终板电位→总和
→邻近肌膜去极化达阈电位
→肌细胞产生动作电位。
Ach被胆碱酯酶灭活。
ppt课件 7
（三）神经肌肉接头处兴奋传递的特征
1、化学性传递 2、单向传递 3、时间延搁 4、易受药物和环境因素影响
细肌丝主干，有与横桥结 合的位点 调控肌动蛋白与横桥的结 合 能 与 Ca2+ 结 合 ， 使 原 肌 球蛋白的构型、位置改变
肌细胞的收缩功能
一、骨骼肌收缩机制 二、兴奋——收缩耦联 三、骨骼肌收缩的形式 四、影响骨骼肌收缩的因素
ppt课件
1
概
述
ppt课件
2
骨骼肌是体内最多的组织，约占体重的40﹪。本节以 研究最多的骨骼肌为重点，说明肌细胞的收缩机制。
ppt课件
3
一、骨骼肌神经肌肉接头处兴 奋传递
ppt课件
4
（一）神经肌肉接头处的功能结构
ppt课件
8
ppt课件
9
（一）肌丝的分子组成
肌细胞由肌原纤维组成，肌原纤维由 粗肌丝 、细肌丝构成。
ppt课件
10
ppt课件
11
粗
肌
丝
ppt课件
12
细
肌
丝
ppt课件
13
结 构 粗 肌 肌球蛋白 肌丝 肌动蛋白 丝细 肌 原肌球蛋 白 丝 肌钙蛋白
功 能 ① 横桥— ATP酶，与细 肌丝结合、摆动、分离 ② 杆部 — 粗肌丝主干
ppt课件
5
ppt课件
6
（二）神经肌肉接头处兴奋传递过程
AP传至神经末梢→Ca2+内流→ Ach释放
→Ach与Ach受体通道蛋白结合
→通道开放 →Na+内流
→ 终板电位→总和
→邻近肌膜去极化达阈电位
→肌细胞产生动作电位。
Ach被胆碱酯酶灭活。
ppt课件 7
（三）神经肌肉接头处兴奋传递的特征
1、化学性传递 2、单向传递 3、时间延搁 4、易受药物和环境因素影响
细肌丝主干，有与横桥结 合的位点 调控肌动蛋白与横桥的结 合 能 与 Ca2+ 结 合 ， 使 原 肌 球蛋白的构型、位置改变
骨骼肌的收缩原理课件
短和力量。
肌丝滑行理论是目前对骨骼肌收缩机制 最广泛和最被接受的科学模型之一。
骨骼肌的收缩形式和机制
骨骼肌的收缩形式包括缩短收缩、延长 收缩和等长收缩。
不同形式的肌肉收缩涉及不同的机制和 能量转换过程，对于运动和日常活动中 的肌肉功能具有重要意义。
等长收缩则是指肌肉在收缩过程中长度 保持不变，常见于稳定姿势或固定关节 时。
02
肌肉收缩产生的力量与参与收缩 的肌纤维数量、粗细肌丝之间的 相互作用力以及肌肉的力学特性 有关。
骨骼肌的肌丝滑行的能量转换
肌肉收缩过程中，化学能转换为机械能，其中ATP是主要的能源物质，通过其水 解提供肌肉收缩所需的能量。
当肌肉收缩而使ATP浓度减少时，肌细胞中的ATP浓度过高，会将其中的特殊化 学键转移给肌细胞中的特殊化学物质，生成ATP。这种生成ATP的方式是动物体 内ATP形成的一个途径。
06
CATALOGUE
骨骼肌收缩原理的应用与实践
骨骼肌收缩原理在运动训练中的应用
力量训练
通过骨骼肌的收缩原理，进行力 量训练，提高肌肉力量和爆发力
，增强运动表现。
耐力训练
通过有氧运动和无氧运动结合，利 用骨骼肌的收缩原理，提高肌肉耐 力和持久力。
柔韧性训练
通过拉伸和动态运动，利用骨骼肌 的收缩原理，提高肌肉柔韧性和关 节灵活性。
钙离子的回收
钙离子被重新摄入到肌质 网中，等待下一次兴奋刺 激。
骨骼肌的机械兴奋过程
机械兴奋过程
骨骼肌细胞内的肌肉纤维受到外力作 用时，产生机械变形，引发肌肉收缩 。
肌肉纤维的收缩
肌肉纤维的舒张
外力消失后，肌肉纤维舒张，恢复原 状。
当骨骼肌细胞受到外力作用时，肌肉 纤维缩短，产生机械变形。
肌丝滑行理论是目前对骨骼肌收缩机制 最广泛和最被接受的科学模型之一。
骨骼肌的收缩形式和机制
骨骼肌的收缩形式包括缩短收缩、延长 收缩和等长收缩。
不同形式的肌肉收缩涉及不同的机制和 能量转换过程，对于运动和日常活动中 的肌肉功能具有重要意义。
等长收缩则是指肌肉在收缩过程中长度 保持不变，常见于稳定姿势或固定关节 时。
02
肌肉收缩产生的力量与参与收缩 的肌纤维数量、粗细肌丝之间的 相互作用力以及肌肉的力学特性 有关。
骨骼肌的肌丝滑行的能量转换
肌肉收缩过程中，化学能转换为机械能，其中ATP是主要的能源物质，通过其水 解提供肌肉收缩所需的能量。
当肌肉收缩而使ATP浓度减少时，肌细胞中的ATP浓度过高，会将其中的特殊化 学键转移给肌细胞中的特殊化学物质，生成ATP。这种生成ATP的方式是动物体 内ATP形成的一个途径。
06
CATALOGUE
骨骼肌收缩原理的应用与实践
骨骼肌收缩原理在运动训练中的应用
力量训练
通过骨骼肌的收缩原理，进行力 量训练，提高肌肉力量和爆发力
，增强运动表现。
耐力训练
通过有氧运动和无氧运动结合，利 用骨骼肌的收缩原理，提高肌肉耐 力和持久力。
柔韧性训练
通过拉伸和动态运动，利用骨骼肌 的收缩原理，提高肌肉柔韧性和关 节灵活性。
钙离子的回收
钙离子被重新摄入到肌质 网中，等待下一次兴奋刺 激。
骨骼肌的机械兴奋过程
机械兴奋过程
骨骼肌细胞内的肌肉纤维受到外力作 用时，产生机械变形，引发肌肉收缩 。
肌肉纤维的收缩
肌肉纤维的舒张
外力消失后，肌肉纤维舒张，恢复原 状。
当骨骼肌细胞受到外力作用时，肌肉 纤维缩短，产生机械变形。
生理学骨骼肌的收缩功能培训课件
1/27/2021
生理学骨骼肌的收缩功能 1
1/27/2021
生理学骨骼肌的收缩功能 2
结绨组织
神经-肌肉接点 肌纤维
运动神经
肌原纤维 细胞核
1/27/2021
生理学骨骼肌的收缩功能 3
1、神经-肌肉接头的结构
囊泡内含乙酰 胆碱（ACh）
量子释放：ACh 以囊泡为单位成 批向间隙释放
接头间隙 终板膜
生理学骨骼肌的收缩功能 13
前移 接触 融合 破裂
1/27/2021
生理学骨骼肌的收缩功能 14
阈电位
终板电位(endplate potential）
微终板电位
(miniature endplate potential）
1/27/2021
生理学骨骼肌的收缩功能 15
终板电位引 发动作电位
电压依从性 Na+通道开放
1/27/2021
生理学骨骼肌的收缩功能 25
1/27/2021
三联管结构
生理学骨骼肌的收缩功能 26
(三)骨骼肌细胞的兴奋-收缩耦联 兴奋-收缩耦联（excitation-contraction coupling)
指把肌细胞膜的以电变化为特征的兴奋过 程和以肌丝滑行为基础的收缩过程联系起来 的中介过程。Ca2+是耦联因子。
Synaptic cleft
Mitochondrion Postsynaptic membrane
Myofibrils
生理学骨骼肌的收缩功能 5
1/27/2021
生理学骨骼肌的收缩功能 6
2、神经肌肉接头的兴奋传递过程
运动神经兴奋
AP传到神经末梢
轴突膜上Ca2+ 通道开放
第二章-肌肉的收缩功能PPT课件
肌纤维
肌丝 2021
肌浆网
肌肉 肌纤维束
4
肌纤维
肌纤维 → 肌原纤维
肌原纤维
2021
5
1.肌原纤维和肌节
每条肌原纤维(myofibril)的全长都呈现规则的明 暗交替,分别为明带和暗带;明带的中央有一条横向 的暗线,称为Z线。
2021
6
明带
电镜下肌小节: 明带中含有细肌丝; 暗带中含有粗肌丝; 粗细肌丝在空间上呈
第四节 肌肉的收缩功能
2021
1
本节要求
掌握骨骼肌兴奋-收缩耦联概念。 熟悉骨骼肌的收缩机制；骨骼肌收缩的形式和影
响骨骼肌收缩的Biblioteka 素。 了解骨骼肌的微细结构。2021
2
骨骼肌
肌肉 心肌
（结构特性）
平滑肌
横纹肌
2021
3
（一）横纹肌的超微结构
结构特点：
大量肌原纤维 高度发达的肌管系统
肌原纤维
横桥与肌动蛋白结合、扭动、复位和新位点的再结合的过程， 称为横桥周期。
2021
26
2021
27
肌丝滑行两点说明
横桥循环摆动非同步，肌肉恒定张力和连续缩短 参与摆动的横桥数目、循环的速率可影响
肌肉产生的张力 肌肉缩短的程度 肌肉的缩短速度
2021
28
(三 ) 横纹肌的兴奋-收缩耦联
概念: 将细胞膜以电变化为特征的兴奋和以肌丝滑行为基础的机械收缩联系
概念：骨骼肌受到连续刺激时出现单收缩的复合，肌肉表现 为持续的收缩状态。
（1）不完全强直收缩 连续刺激→后续刺激落在前次收缩的舒张期→多次收缩的总和。
特点：①刺激频率较低； ②舒张不完全，呈锯齿状； ③幅度大于单收缩。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（二）后负荷
后负荷是指肌肉开始收缩时承受的负 荷。
后负荷与肌肉收缩张力呈正比。 后负荷与肌肉缩短速度和距离呈反比。
（三）肌肉收缩能力
肌肉收缩能力是指与负荷无关的决定 肌肉收缩效能的内在特性。 受神经,体液因素,化学物质,机体代谢的影 响
3/12/2021
骨骼肌的收缩功能
25
复习与思考
1、名词概念：终板电位 等长收缩与等张收缩 单收缩与收缩总和 不完全强直收缩与完全强 直收缩 前负荷与后负荷
一、神经肌肉接头处兴奋的传递
（一）神经肌肉接头的结构
（二）神经-肌肉接头处的兴奋传递过程
当神经冲动传到运动神经轴突末梢 前膜Ca2＋通道开放，膜外Ca2＋向前膜内流动
轴突末梢内囊泡前移、融合、破裂，囊泡中ACh释放 A变Ch与终板膜上的N2受体结合，受体蛋白分子构型改
终板膜对Na＋、K＋ (尤其是Na＋)通透性↑ 终板膜去极化→终板电位（EPP）
2、神经肌接头兴奋传递的过程及其传递的特 点？
3、兴奋-收缩耦联物是指什么？ 4、终板电位有何特征？
3/12/2021
骨骼肌的收缩功能
26
THE END!
3/12/2021
骨骼肌的收缩功能
27
三 、 骨 骼 肌 兴 奋 收 缩 耦 联
结构基础:三联管 耦联因子: Ca2+
小结
1、骨骼肌细胞膜上 AP到达T管深部三联管区，激活T管膜 上（L型）钙通道
2、 （L型）钙通道变构，激活终池膜上钙释放通道开放， 终池中钙释放进入胞质，使胞质内钙浓度升高 100倍，肌钙 蛋白与钙结合，触发肌肉收缩。
二、骨骼肌的收缩原理
(一) 肌原纤维和肌小节
肌小节
1、肌蛋白：粗肌丝由肌球蛋白
组成
细肌丝由肌动蛋白 、原肌球 蛋白 和肌钙蛋白组成
3/12/2021
骨骼肌的收缩功能
8
细肌丝
2、肌管系统：横管（又称T管） 纵管（又称L管）
3/12/2021
骨骼肌的收缩功能
11
(二)骨骼肌的收缩机制：肌丝滑行理论
（二）单收缩与强直收缩
单收缩:一次刺激,引起肌肉一次收缩 强直收缩:连续刺激,引起肌肉强而久的收缩
五、影响骨骼肌收缩主要因素
（一）前负荷
肌肉收缩前已存在的负荷。 前负荷与肌肉初长度(收缩之前长度)呈正比
肌肉的初长度在一定范围内与肌收缩张力 呈 正比;但超过一定范围，则是反比关系
产生最大张力的肌肉初长度称最适初长 引起最适初长度的前负荷是最适前负荷
3、胞质内钙浓度升高激活肌浆网膜上钙泵蛋白，胞质中钙 回收至肌浆网和终池，胞质内钙浓度降低，肌钙蛋白与钙解 离，肌肉舒张。
3/12/2021
骨骼肌的收缩功能
17
四、骨骼肌收缩形式
（－）等长收缩与等张收缩
等长收缩：是指肌肉收缩时只有张力的增加而 无长度的缩短。
等张收缩：是指肌肉收缩时，有长度的缩短而 肌张力保持不变。
EPP电紧张性扩布至肌膜，肌膜去极化达到阈电位 肌细胞膜爆发动作电位
N-M接头处ห้องสมุดไป่ตู้兴奋传递过程
（三）神经肌肉接头处兴奋传递 特征:
①单向传递 ②时间延搁 ③易受内环境变化的影响 ④ 1:1的传递
（四）影响神经肌肉接头兴奋传递的因素
1.影响神经末梢释放乙酰胆碱 肉毒杆菌毒素 2.影响乙酰胆碱与终板膜胆碱能受体结合 箭毒 3.影响乙酰胆碱分解和 失活 有机磷中毒