生理学-肌细胞收缩
肌细胞的收缩功能考点
肌细胞的收缩功能考点
4. 肌肉收缩过程：了解肌肉收缩的过程，包括肌肉收缩的起始信号传导、肌肉纤维的蛋白交 联和滑动、肌肉纤维的缩短和松弛等。
5. 肌肉收缩调控：了解肌肉收缩的调控机制，包括神经调控、钙离子的调节和肌肉收缩的调 节蛋白等。
6. 肌肉收缩类型：了解不同类型肌肉收缩的特点，包括等长收缩、等速收缩和等力收缩等。
肌细胞的收缩功能考点
肌细胞的收缩功能是生物学和生理学中的重要考点之一。以下是肌细胞收缩功能的一些考 点：
织的层次结构。
2. 肌纤维结构：了解肌纤维的构成，包括肌原纤维、肌小节、肌节和肌纤维蛋白等。
3. 肌肉收缩机制：了解肌肉收缩的机制，包括肌肉收缩的起始信号、肌肉纤维的横向交互 作用和肌肉收缩的能量来源。
肌细胞的收缩功能考点
7. 肌肉收缩与运动：了解肌肉收缩与身体运动的关系，包括肌肉收缩对力的产生和维持、 肌肉收缩对运动速度和力量的调节等。
这些都是肌细胞收缩功能的基本考点，考生需要掌握肌肉结构和功能的相关知识，理解肌 肉收缩的机制和调控，并能够应用这些知识解释和理解相关生理学和临床现象。
《细胞生理学》肌细胞的收缩
横桥的作用：
a. 具有与细肌Βιβλιοθήκη 结合的位点b. 具有ATP酶的活性
(2) 细肌丝 （图） a.肌动蛋白，又称肌纤蛋白 具有与横桥结合的位点 b.原肌凝蛋白：覆盖结合位点 c.肌钙蛋白 与 Ca2+结合→原肌凝蛋白构象改变 → 暴露结合位点 收缩蛋白：肌凝蛋白与肌动蛋白 调节蛋白：原肌凝蛋白和肌钙蛋白
2．肌管系统 （图） （1）横管：由胞膜向内凹入形成 （2）纵管（肌浆网）： 三联管：由每一横管和来自两侧肌小节的 纵管终末池构成 作用：把横管传来的信息和终池Ca2+释放 联系起来
（三）横纹肌的收缩机制—肌丝滑行学说 肌丝滑行学说：
肌细胞收缩时肌原纤维缩短，是细肌 丝向粗肌丝滑行的结果 1．肌丝的分子结构
与骨骼肌不同之处：
需要外Ca2+
与钙调蛋白结合
思考题
1. 细胞膜的跨膜物质转运形式有几种，举例说 明之。 2.比较单纯扩散和易化扩散的异同点? 3.Na+-K+泵活动有何生理意义? 4. 简述生理学上兴奋性和兴奋的含义及其意义。 5.衡量组织兴奋性的指标有哪些? 6.神经细胞一次兴奋后，其兴奋性有何变化?机 制何在? 7.局部兴奋有何特点和意义? 8. 比较无髓神经纤维和有髓神经纤维动作电位 传导的异同点?
4、收缩的总和 运动单位：一个脊髓运动神经元及其轴突分 支所支配的全部肌纤维。 总和：运动单位的数量 频率效应 肌肉的收缩形式 1、等长收缩与等张收缩 （图） 等长收缩：指肌肉收缩时只有张力的增 加而无长度的缩短。 等张收缩：指肌肉收缩时长度缩短而无 肌张力的变化。
2、单收缩与单收缩的复合 图 单收缩：当骨骼肌受到一次短促刺激时，可 产生一次动作电位，随后出现一次收缩和舒张的 收缩形式。 复合收缩（强直收缩）：当骨骼肌受到频率 较高的连续刺激时，出现总和的收缩过程。 不完全强直收缩 完全强直收缩 生理情况下支配骨骼肌的运动神经发出的是 连续冲动，故产生的是强直收缩；静息时微弱而 持续的收缩称为肌紧张。
生理学肌细胞收缩功能
乙酰胆碱的释放特征
当运动神经未梢处于安静状态时，只有 少数囊泡释放少量乙酰胆碱。
当运动神经未梢有动作电位传来时，大 量囊泡向突触前膜移动，并以胞吐方式 呈量子式释放。
据推测，一次动作电位的到达，可使约 250个囊泡释放，释放的乙酰胆碱分子可 达107。
乙酰胆碱酯酶
Acetylcholinesterase
横管—肌浆网的联系
横管由肌细 胞膜凹入形 成，它与肌 浆网相连。
肌浆网含有 高浓度的钙 离子。
肌浆网和 Ca2+ 释放
肌浆网末端膨大形成终池，内含高浓度 Ca2+，称为胞内钙库，安静时浓度比胞质 高数千倍之多。
在终池膜上有一种雷诺丁受体(RYR), 它 是一种钙离子释放通道, 它的激活可使 终池中的Ca2+释放入胞质内.
Skeletal muscle is made of individual muscle fibers.
肌纤维是由肌原纤维组成。
The muscle fibers are made of myofibrils.
肌原纤维由肌丝构成。
The fibrils are divided into individual filaments.
胆碱酯酶复活剂：有解磷定氯解磷定、双复磷 等，它们可夺取与胆碱酯酶结合的有机磷，恢 复胆碱酯酶分解乙酰胆碱的活力。
箭毒传说
美洲的古印第安人在遇到敌人入侵时，女人和儿童在 前方将箭毒木的汁液涂于箭头，供男人在战场上杀敌。 1859年土著民族在和英军交战时，这种毒箭的杀伤力 使英军惊慌万分。
传说西双版纳最早发现箭毒木汁液含有剧毒的是一位 傣族猎人。这位猎人被一只硕大的狗熊紧逼而被迫爬 上一棵大树，可狗熊仍不放过他,生死存亡的紧要关头， 猎人折断一根树枝刺向正往树上爬的狗熊，奇迹突然 发生了，狗熊立即落地而死。从那以后猎人就学会了 把箭毒木的汁液涂于箭头用于狩猎。
生理学各章重点内容
第一章绪论[目的要求]：通过本章的学习，掌握生理功能的调节规律等。
[重点]：1.生理学的任务及其与临床关系2.生命的基本特征3.内环境与稳态4.生理功能的调节5.生理功能的自动控制[难点]：1.可兴奋组织与兴奋性2.生理功能的调节3.正负反馈与前馈[基本概念]：生理学(physiology)；慢性实验(chronic experiment)；急性实验(acute experiment)；新陈代谢(metabolism)；兴奋性(excitability)；适应性(adaptability)；生殖(reproduction)；刺激(stimulus)；反应(response)；兴奋(excitation)；抑制(inhibition)；阈强度(threshold intensity)；阈值(threshold)；内环境(internal environment)；稳态〔homeostasis〕；自身调节(autoregulation)；体液调节(humoral regulation)；旁分泌(paracrine)；自分泌(autocrine)；神经内分泌(neuroendocrine)；神经调节(nervous regulation)；反射(reflex)；反射弧(reflex arc)；前馈(feed-forward)；负反馈(negative feedback)；正反馈(positive feedback)[课时]：2学时第二章细胞的基本功能[目的要求]：通过本章的学习，掌握细胞膜的物质转运功能、细胞的跨膜信息传递功能、细胞的兴奋性和生物电现象、肌细胞的收缩功能等。
[重点]：1．跨膜物质转运的形式和影响因素2. 动作电位、静息电位的概念和形成的离子机制3. 局部兴奋、动作电位的引起和兴奋在同一细胞上的传导机制4. 神经-骨骼肌接头处的兴奋传递及影响因素5. 肌肉收缩原理[难点]：1.继发性主动转运2. 静息电位和动作电位形成的离子机制3. 前负荷、后负荷及肌肉的收缩能力对肌肉收缩的影响[基本概念]：单纯扩散〔simple diffusion〕；易化扩散〔facilitated diffusion〕；主动转运〔active transport〕；酪氨酸激酶途径(tyrosine kinase pathway)；第二信使〔second messenger〕；蛋白激酶〔protein kinase〕；胞内Ca2+稳态〔intracellular calcium homeostasis〕；电压门控性通道〔voltage-gated channel〕；配体门控通道〔ligand-gated channel〕；受体介导的入胞作用〔receptor-mediated endocytosis〕；钙振荡〔Ca2+ oscillations〕；钙调素〔calmodulin，CaM〕；即刻早期基因〔immediate-early gene，IEG〕；核转录因子〔neclear factor-KappaB，NF-κB〕；静息电位〔resting potential，RP〕；动作电位〔action potential，AP〕；去极化〔depolarization〕；超极化〔hyperpolarization〕；复极化〔repolarization〕；阈电位〔threshold potential〕；兴奋－收缩耦联〔excitation contraction coupling〕；等长收缩〔isometric contraction〕；等张收缩〔isotonic contraction〕；强直收缩〔tetanus contraction〕；第三章血液[目的要求]：通过本章的学习，掌握血液的理化特性、血细胞的生成调节及其功能、血小板的止血功能、血型的分类和意义等. [重点]：生理止血的概念、过程及其影响因素[难点]：1.血浆渗透压的概念及生理意义2.血小板的生理特性[基本概念]：全血的比重(specific gravity of blood)；粘滞度(viscosity)；渗透压(osmotic pressure)；血浆渗透压(osmotic pressure of blood plasma)；晶体渗透压(crystalloid osmotic pressure)；胶体渗透压(colloid osmotic pressure)；可塑性变形(plastical deformability)；红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate，ESR)；渗透脆性(osmotic fragility)；爆式促进因子(burst promoting activator，BPA)；促红细胞生成素(erythropoietin，EPO)；爆式红系集落形成单位(burst forming unit-erythroid，BFU-E)；红系集落形成单位(colony forming unit-erythroid，CFU-E)；血小板粘附(thrombocyte adhesion)；血小板聚集(thrombocyte aggregation)；生理性止血(physiological hemostasis)；出血时间(bleeding time)；血液凝固(blood coagulation)；外源性凝血途径(extrinsic pathway of blood coagulation)；内源性凝血途径(intrinsic pathway of blood coagulation)；纤维蛋白溶解(fibrinolysis)；ABO血型系统(ABO blood-group system)；红细胞凝集(agglutination)；凝集原(agglutinogen)；凝集素(agglutinin)；交叉配血试验(cross-match test)第四章血液循环[目的要求]：通过本章的学习，掌握心脏泵血功能、心肌的生物电现象及其生理特性、植物神经对心肌生物电活动和收缩功能的影响、各类血管的功能特点、心血管活动的调节、冠脉循环的特点等。
人体及动物生理学-第五章肌细胞收缩、心肌、平滑肌生理
★三联管triad：
骨骼肌的T管与其两侧的终池
2.肌原纤维及其肌丝的分子组成
1）粗肌丝thick filament 肌球蛋白(肌凝蛋白,myosin),属收缩蛋白
杆状部—朝向M线成主干 头部—横桥cross-bridge :
可与肌动蛋白可逆性结合, 具有ATP酶活性 2）细肌丝thin filament (构成主干)
AP在运动神经纤维上的传导 N-M接头处兴奋的传递
AP在骨骼肌cell上的传导（局部电流） 骨骼肌的兴奋收缩耦联
骨骼肌的肌丝滑行收缩
(一)神经—骨骼 肌接头处兴奋的 传递
neuromuscular transmission
1.神经肌接头(neuromuscular junction) 的结构：
⑴接头前膜prejunctional membrane: ①突触囊泡synaptic vesicle,内含ACh; ②电压门控Ca2+通道；
速度(Vmax)。
图B:张力－速度曲线
既产生张力，又 出现缩短，且每 一收缩开始后， 张力不再增加， 故为等张收缩
等长收缩
P0—— 产生最大张力 而不出现缩短 W=0
Vmax—— 后负荷为零时， 产生最大缩短速 度 W=0
曲线最弯处—— W最大
*肌肉收缩的缩短速度:取决于横桥周 期的长短； *肌肉收缩的收缩张力：取决于每一瞬 间与肌动蛋白结合的横桥的数目。
(注：肌肉收缩或AP频率与刺激频率有关)
1)运动单位及其总和
① motor unit:一个脊髓前角运动神经元及 其轴突分支所支配的全部肌纤维。
②motor unit summation:大小原则
★ 3、ACh的分解： ACh在刺激终板膜产生终板电位的同时，
生理学——骨骼肌的收缩功能ppt课件
电刺激神经纤维达阈值 神经纤维兴奋，产生动作电位 动作电位以局部电流形式传到神经末梢 Ca²+进入轴突末梢 轴突末梢量子式释放递质ACh 递质经过接头间隙与终板膜上N2受体结合
兴奋 收缩 耦联
收缩 过程
终板膜对Na+（还有K+）通透性增高而产生终 板电位
ACh被胆碱酯酶破坏 邻近肌膜去极化达阈电位而产生肌膜动作电位 肌膜动作电位沿横管传到细胞内部 肌质网终末池释放Ca²+入肌浆 Ca²+与肌钙蛋白结合，暴露肌纤蛋白上与粗肌 丝结合的位点 粗、细肌丝间形成横桥连接，细肌丝沿粗肌丝 向M线滑行，使肌小节缩短
2、肌管系统 (sarcotubular system)
横管系统(transverse tubule)
{ 纵管系统(longitudinal tubule) 肌质网 (sarcoplasmic reticulum)
三联管结构：由每一横管与来自两侧的纵管的 终末池组成的结构。其作用是把横管传来的电 信号与终末池Ca2+释放两个过程联系起来。完 成横管向肌浆网的信息传递。
舒张 过程
没有动作电位传来时 Ca²+被泵回肌质网
Ca²+脱离肌钙蛋白
粗、细肌丝间的相互作用停止， 细肌丝弹性回位
二、骨骼肌收缩的外部表现和力学分析 （一）骨骼肌的收缩形式
1、等长收缩（isometric contraction) 等张收缩（ isotonic contraction）
2、单收缩和复合收缩
终板电位引 发动作电位
电压依从性 Na+通道开放
阈电位
Na+
3、神经-肌肉接头兴奋传递的特征
（1）单向性传递 （2）1对1传递 （3）兴奋传递有一定的时间延搁。 （4）易受药物和其他环境因素的影响
生理学每章重点概括（知识梳理）
（每章重点的概括，不是很详细，可以快速阅读，查漏补缺~~~）（一）绪论1.生命活动的基本特征:新陈代谢,兴奋性，生殖。
2. 生命活动与环境的关系:对多细胞机体而言，整体所处的环境叫外环境，而构成机体的细胞所处的环境叫内环境。
当机体受到刺激时,机体内部代谢和外部活动，将会发生相应的改变,这种变化称为反应.反应有兴奋和抑制两种形式。
3. 自身调节：心肌细胞的异长自身调节，肾血流量在一定范围内保持恒定的自身调节，小动脉灌注压力增高时血流量并不增高的调节都是自身调节。
考生自己注意总结后面各章节学到自身调节。
4. 神经调节是机体功能调节的主要调节形式,特点是反应速度快、作用持续时间短、作用部位准确。
5. 体液调节的特点是作用缓慢、持续时间长、作用部位广泛。
6. 生理功能的反馈控制：负反馈调节的意义在于维持机体内环境的稳态。
正反馈的意义在于使生理过程不断加强，直至最终完成生理功能，是一种破坏原先的平衡状态的过程。
排便、排尿、射精、分娩、血液凝固、神经细胞产生动作电位时钠通道的开放和钠内流互相促进等生理活动都是正反馈。
考生自己注意总结后面各章节学到的正反馈和负反馈调节。
（二）细胞的基本功能1. 细胞膜的基本结构-液体镶嵌模型.基本内容①基架:液态脂质双分子层;②蛋白质:具有不同生理功能;③寡糖和多链糖.2. 细胞膜的物质转运⑴小分子脂溶性物质可以自由通过脂质双分子层，因此，可以在细胞两侧自由扩散，扩散的方向决定于两侧的浓度，它总是从浓度高一侧向浓度低一侧扩散，这种转运方式称单纯扩散。
正常体液因子中仅有O2、CO2、NH3以这种方式跨膜转运，另外，某些小分子药物可以通过单纯扩散转运。
⑵非脂溶性小分子物质从浓度高向浓度低处转运时不需消耗能量，属于被动转运，但转运依赖细胞膜上特殊结构的"帮助"，因此，可以把易化扩散理解成"帮助扩散"。
什么结构发挥"帮助"作用呢?--细胞膜蛋白，它既可以作为载体将物质从浓度高处"背"向浓度低处，也可以作为通道，它开放时允许物质通过，它关闭时不允许物质通过。
生理学基础习题第二章 细胞的基本功能
第二章细胞的基本功能一、名词解释1．单纯扩散2．易化扩散3．主动转运4．受体5．静息电位6．动作电位7．极化8．去极化9．超极化10．兴奋-收缩耦联11．等长收缩12．等张收缩二、填空题1．细胞膜的物质转运形式有、、、四种。
2．在细胞膜的物质转运形式中，不耗能的有和，耗能的有、和。
3．C02和02等脂溶性物质进出细胞是通过___ 转运形式进行的。
4．易化扩散是指一些不溶于脂质或在脂质中溶解度很少的物质，借助于膜上的帮助出入细胞的过程。
5．参与易化扩散的蛋白质有两种，一种是，另一种是。
6．主动转运与被动转运不同之处在于前者是逆梯度和能量的转运过程。
7．从生物电角度看，兴奋表现为细胞膜的，抑制表现为细胞膜的。
8．从生物电现象看，兴奋的标志是产生；细胞生理静息状态的标志是。
9.在静息状态下，膜对____有较大的通透性，所以静息电位又称____的平衡电位。
10.当神经细胞受刺激，局部产生去极化达到____ 水平时，膜对____的通透性突然增大，从而引起动作电位的产生。
11.动作电位上升支（去极化）的出现是由于膜对____的通透性突然增大，而下降支（复极化）则与随后出现的通透性的增大有关。
12.在同一细胞上动作电位的传导机制是通过兴奋部位与安静部位之间产生的____ 的结果。
14.骨骼肌细胞兴奋-收缩耦联的结构是，耦联因子是。
-骨骼肌接头处释放的递质是。
16.肌肉收缩按其刺激频率表现为____ 收缩和____ 收缩。
17．强直收缩分为、。
18.正常体内骨骼肌收缩绝大多数属于强直收缩，这是因为运动神经传出的通常是一连串的。
收缩，然后才有收缩。
三、选择题A1型题1．O2、CO2进出细胞过程属于：A．单纯扩散B．易化扩散C．主动转运D．入胞E．出胞2．静息电位产生的机制是：A．Na+内流B．Na+外流C．K+内流D．K+外流E．Ca2+内流3．物质在特殊膜蛋白的帮助下，顺电-化学梯度通过细胞膜的过程属于：A．单纯扩散B．易化扩散c．主动转运D．出胞E．入胞4．离子被动跨膜转运的动力是：A．电位差B．浓度差C．电-化学梯度D．钠泵供能E．自由运动5．安静时K+由细胞内流向细胞外属于：A．单纯扩散B．通道转运C．载体转运D．主动转E．出胞6．关于钠泵的论述，不正确的是：A．又称为Na+-K+ ATP酶B．排出K+摄入Na+C．对细胞膜内Na+、膜外K+浓度变化敏感D．一次转运排出3个Na+，摄人2个K+E．转运N a+ - K+过程是耦联过程7．细胞膜的主动转运是借助于膜上：A．载体蛋白的耗能过程B．通道蛋白的耗能过程C．泵蛋白的耗能过程D．受体蛋白的耗能过程E．泵蛋白的非耗能过程8．被动转运和主动转运的共同特点是：A．消耗能量B．顺浓度梯度C．借助膜蛋白帮助D．转运的物质都是小分子E．转运的物质都是脂溶性9．细胞膜上的泵、通道和载体的共同点是：A．转运脂溶性物质B．均消耗能量C．均是化学门控D．均是电压门控E．转运小分子物质或离子10．中性粒细胞的吞噬过程属于:A．出胞B．入胞C．主动转运D．单纯扩散E．易化扩散11．静息状态的标志是:A．极化B．抑制C．阈值D．动作电位E．兴奋12．动作电位去极化产生的离子基础是:A．Na+内流B．Na+外流C．K+外流D．K+内流E．Ca2+内流13．引起肌细胞收缩的直接动因是:A．Ca2+的释放B．Ca2+的回收C．Na+的释放D．Cl-的释放E．Mg2+的释放14．后负荷无限大时，肌肉的收缩形式是:A．单收缩B．等长收缩C．等张收缩D．全强直收缩E．完全强直收缩15．可兴奋细胞受到阈刺激后将产生:A．静息电位B．动作电位C．阈电位D．局部电位E．上述电位都可能16．当静息电位的数值向膜内负值加大的方向变化时，称为: A．极化B．去极化C．复极化D．反极化E．超极化17．肌肉开始收缩时，表现为张力增加而长度不变。
动物生理学 第九章 肌肉
② 细肌丝
由肌动（纤）蛋白、原肌球（凝）蛋白和肌钙蛋白 肌动（ 蛋白、原肌球（ 蛋白和 组成。肌动蛋白直接参与肌肉收缩， 组成。肌动蛋白直接参与肌肉收缩，与粗肌丝的肌 球蛋白均称为收缩蛋白；原肌球蛋白和 球蛋白均称为收缩蛋白；原肌球蛋白和肌钙蛋白对 收缩蛋白活动有调节作用，合成调节蛋白。 收缩蛋白活动有调节作用，合成调节蛋白。 Ⅰ. 肌动蛋白：在肌浆内形成两条串球状互相缠绕 肌动蛋白： 的肌丝， 构成细肌丝的骨架和主体。 的肌丝，是构成细肌丝的骨架和主体。 Ⅱ. 原肌球蛋白：有两条肽链互相缠绕组成的的双 原肌球蛋白： 螺旋状结构，它的杆状分子沿细肌丝伸展， 螺旋状结构，它的杆状分子沿细肌丝伸展，与肌动 蛋白结合在一起，静息时， 蛋白结合在一起，静息时，原肌球蛋白在肌动蛋白 和横桥之间，阻碍肌动蛋白和横桥的结合。 和横桥之间，阻碍肌动蛋白和横桥的结合。
㈠ 肌细胞的收缩机理
1. 骨骼肌收缩的结构特征
⑴ 骨骼肌的组成
骨骼肌由大量成束的肌纤维组成， 骨骼肌由大量成束的肌纤维组成，每条肌纤维就 是一个肌细胞。肌膜在一定节段内凹形成横管， 是一个肌细胞。肌膜在一定节段内凹形成横管， 横管与肌浆网相连，组成肌管系统。 横管与肌浆网相连，组成肌管系统。 肌原纤维在肌细胞内平行排列， 肌原纤维在肌细胞内平行排列，在光学显微镜下 呈现有规则的明暗相间的横纹，暗带(A带 较宽， 呈现有规则的明暗相间的横纹，暗带(A带)较宽， 宽度比较固定，明带(I带 宽度比较固定，明带(I带)宽度可因肌原纤维所处 状态而发生变化，舒张时较宽，收缩时变窄。 状态而发生变化，舒张时较宽，收缩时变窄。
畜禽身上的肌肉，可分为骨骼肌、心肌和平滑 畜禽身上的肌肉，可分为骨骼肌、 肌三类（后两者由植物性神经支配）。 ）。各种肌 肌三类（后两者由植物性神经支配）。各种肌 肉的收缩活动都与细胞内所含的收缩蛋白质， 肉的收缩活动都与细胞内所含的收缩蛋白质， 主要是原肌球蛋白与肌动蛋白的相互作用有关。 主要是原肌球蛋白与肌动蛋白的相互作用有关。 本章重点介绍骨骼肌的生理特性。骨骼肌是体 本章重点介绍骨骼肌的生理特性。 内最多的的组织，约占体重的40%~50%， 内最多的的组织，约占体重的40%~50%，在躯 体神经支配下，通过骨和关节的配合， 体神经支配下，通过骨和关节的配合，引起或 制止各种关节的活动，以维持机体正常姿势、 制止各种关节的活动，以维持机体正常姿势、 平衡、呼吸和其它各种复杂的运动。 平衡、呼吸和其它各种复杂的运动。
生理学重点
生理学第一章绪论1.可兴奋细胞：在机体中兴奋性最高的一类细胞，如神经、肌肉和腺体细胞。
种类：肌细胞、神经细胞、腺细胞。
兴奋的客观指标——动作电位。
2.机体功能的调节方式：神经调节（最主要的调节方式）、体液调节、自身调节。
3.神经调节的基本方式：反射。
4.负反馈的重要作用在于维持机体内环境稳定。
第二章细胞的基本功能1. O2，CO2的跨膜方式：被动转运的单纯扩散。
2. 易化扩散的分类：载体介导通道介导（离子）3.易化扩散与主动转运的共同点：以膜蛋白为载体。
4.钠泵的描述：钠-钾泵是镶嵌在细胞膜脂质双分子层中的一种特殊蛋白质，它本身具有ATP酶的活性，可以分解ATP获得能量，进行Na+和Ｋ+的主动转运，因此又称为Na+-K+依赖式ATP酶。
钠泵的生理意义：①钠泵活动形成的胞内高K+是许多代谢过程的必需条件；②维持了胞质渗透压和细胞容积的相对稳定；③钠泵活动能逆着浓度差和电位差进行Na+ 、K+的主动转运，因而建立起一种离子的势能贮备；【这种离子的势能贮备是细胞外Na+和细胞内K+等顺着浓度差和电位差扩散的能量来源；也为某些物质的逆浓度差跨膜转运间接提供能量（继发性主动转运）。
】④钠泵活动造成的膜内外Na+和K+的浓度差，是细胞生物电活动产生的前提条件。
5.极化：人们通常把静息电位存在时胞膜电位外正内负的状态称为极化。
6.动作电位（AP）上升支与下降支的引起：上升支（去极相）：Na＋内流。
下降支（复极相）：K＋外流。
7.阈电位：能触发动作电位的临界膜电位。
8.传导的相关内容：传导：动作电位在同一细胞上的传播称为传导。
在神经纤维上传导的动作电位称为神经冲动。
由于动作电位传导是通过局部电流实现的，故在传播过程中其幅度不会随距离的增加而减小，这种特性称为不衰减传导。
9.阈值：在刺激作用时间和强度-时间变化率固定不变的条件下，能引起组织细胞兴奋所需的最小刺激强度。
阈值与兴奋性的关系：阈刺激或阈强度为衡量细胞兴奋兴奋性常用的指标，阈值大，表示组织细胞的兴奋性低；阈值小，表示兴奋性高。
细胞的基本功能—肌细胞的收缩功能(人体解剖生理学)
2.结构基础： 肌管系统 ：
横管 （T管） 纵管 （肌质网）
纵行肌质网 LSR 连接肌质网 JSR 终池
三联管：骨骼肌的T管与其两侧的 终池
（耦联的关键结构）
三、具体过程
1.肌膜上AP沿肌膜和T管 传向肌细胞深处；
2.三联管结构处的信息传 递；
轻负荷:横桥摆动及其与肌动蛋白解离速度快(缩短 速度快);处于张力状态的横桥数目少(收缩张力小)
重负荷:横桥摆动速度慢,横桥周期延长(缩短速度慢); 较多横桥处于张力状态(收缩张力增加)
（三）肌肉的收缩能力
1.定义:是指与负荷无关,但可影响肌肉收缩效能的肌肉的 内在特性和功能状态。
2.影响因素: (1)兴奋-收缩耦联过程,特别是[Ca2＋]; (2)肌肉蛋白质或横桥功能特性的改变,
Ca2+ 接头间隙
AP
Ca2+通道
突触小体
Na+
AP Na+
ACh
N2型Ach受体阳
AP
离子通道
Na+
三、传递的特点
（一）单向传递
（二）时间延搁
实质:电－化学－电的过程
（三）易受内环境影响
一、骨骼肌细胞的收缩
AP在运动神经纤维上的传导 N-M接头处兴奋的传递 AP在骨骼肌cell上的传导（局部电流） 骨骼肌的兴奋-收缩耦联 骨骼肌的肌丝滑行收缩
特别是ATP酶活性； (3)神经、体液、药物及病理因素。
兴奋收缩耦联过程 蛋白质或横桥功能特性
缺氧 酸中毒 能源缺乏
降低收缩效果
Ca2＋ 咖啡因 肾上腺素
提高收缩效果
一、神经-肌接头的结构 接头前膜 接头间隙 接头后膜
第九版生理学第二章 细胞的基本功能 第四节
2．兴奋-收缩耦联的基本步骤
T管膜的动作电位传导 JSR内Ca2+的释放 Ca2+触发肌丝滑行 JSR回摄Ca2+
横纹肌肌质网Ca2+释放机制
生理学（第9版）
（五）影响横纹肌收缩效能的因素
收缩效能（performance of contraction） 等长收缩（isometric contraction） 等张收缩（isotonic contraction） 1．前负荷（preload）
A:暗带；H:暗带中的H带；I:明带；M:M线；Z:Z线
生理学（第9版）
（三）横纹肌细胞的收缩机制
肌丝滑行理论（myofilament sliding thetein）
调节蛋白（regulatory protein）
肌丝的分子结构示意图
了解
生理学（第9版）
一、横纹肌
（一）骨骼肌神经-肌接头处的兴奋传递
1.骨骼肌神经-肌接头的结构特征 神经-肌接头（neuromuscular junction） 接头前膜（prejunctional membrane）、接头后膜（postjunctional membrane）和 接头间隙（junctional cleft） 2.骨骼肌神经-肌接头的兴奋传递过程 电-化学-电传递 终板电位（end-plate potential，EPP） 微终板电位（miniature end-plate potential，MEPP） 量子式释放（quantal release）
4.肌球蛋白和肌动蛋白属于收缩蛋白，而原肌球蛋白和肌钙蛋白属于调节蛋白 5.横桥周期是指肌球蛋白的横桥与肌动蛋白结合、扭动、复位的过程 6.肌肉收缩可分为等长收缩和等张收缩两种形式 7.影响横纹肌收缩效能的因素包括前负荷、后负荷、肌肉收缩能力及收缩的总和
生理学第二章 细胞的基本功能试题及答案
第二章 细胞的基本功能【测试题】一、名词解释1．液态镶嵌模型（fluid mosaic model）2．单纯扩散（simple diffusion）3．经载体易化扩散（facilitated diffusion via carrier） 4．原发性主动转运(primary active transport)5．继发性主动转运（secondary active transport）6．出胞（exocytosis）7．入胞（endocytosis）8．配体（ligand）9．化学门控通道（chemically-gated ion channel） 10．电压门控通道（voltage-gated ion channel）11．机械门控通道(mechanically-gated ion channel) 12．电紧张电位（electrotonic potential）13．静息电位（resting potential）14．极化（polarization）15．去极化（depolarization）16．超极化（hyperpolarization）17．复极化（repolarization）18．电化学驱动力（electrochemical driving force）19．动作电位（action potential）20．锋电位（spike potential）21．阈值(threshold)22．阈电位(threshold potential)23．局部电位(local potential)24．兴奋性（excitability）25．终板电位(endplate potential)26．量子式释放(quantal release)27．兴奋-收缩耦联(excitation-contraction coupling)28．横桥周期（cross-bridge cycling）29．钙触发钙释放（CICR）30．前负荷(preload)31．后负荷（afterload）32．肌肉收缩能力（contractility）33．单收缩（single twitch）34．强直收缩（tetanus）35．大小原则（size principle）36．药物-机械耦联（pharmacomechanical coupling）37．电-机械耦联（electromechanical coupling）二、填空题38.液态镶嵌模型学说认为，膜的基架是液态的双分子层，其间镶嵌着许多具有不同结构和功能的。
解剖生理学基础-第三章-神经和肌肉生理OK
证明RP的实验：
（甲）当A、B电极都位于 细胞膜外，无电位改变， 证明膜外无电位差。 （乙）当 A 电极位于细胞 膜外， B电极插入膜内时， 有电位改变，证明膜内、 外间有电位差。 （丙）当A、B电极都位于 细胞膜内，无电位改变， 证明膜内无电位差。
（二）静息电位的产生机制
两个前提条件：
1、细胞内外各种离子的分布不均匀。
每次神经冲动引起的ACh释放量足以使产生的终板电位总和
达到邻近肌膜电压门控钠通道的阈电位水平使肌细胞产生
一次可沿整个肌细胞膜传导的动作电位。
（3） 神经-肌肉接头处的兴奋传递受环境因素的影响
影响神经-肌肉接头信息传递的因素
药物：
特异性阻断受体通道：
筒箭毒、α -银环蛇毒
非去极化肌松剂：卡肌宁(阿曲库铵） 胆碱酯酶抑制剂: 新斯的明
一、刺激
（一）、刺激的种类 物理刺激---声、光、电、机械等 化学刺激---酸、碱等
生物刺激---细菌、病毒等
社会、心理因素刺激
---语言、文字、思维
• （二）、刺激的三要素： 任何刺激要使机体或组织细胞发生反应必
须具备三个条件：
刺激强度
刺激持续时间
刺激强度时间变率
(三)、阈强度 阈强度：能引起组织兴奋所需的最小 刺激强度，也称阈值。(与兴奋性成反比） 阈刺激：强度等于阈值的刺激
（二）、局部兴奋
• 1.局部兴奋：由阈下刺激引起的膜的局部去极化
• 2.局部兴奋特点：
• （1）.仅限于受刺激局部。不能向远处传播,只能以电紧张的方式, 使邻近的膜也产生类似的去极化。去极化随传播距离增加而衰减 至消失； • （2）.不表现为“全或无” 。去极化幅度随刺激强度增大而增大：
《生理学》 细胞的基本功能——4肌细胞的收缩
张力 最大张力
初长度 最适初长
异长调节
最适初长度
最适初长度或最适前 负荷时， 负荷时 ， 肌小节内的粗 细肌丝处于最理想的重 叠状态， 每一个横桥附 叠状态 ， 近都有能与之起作用的 细肌丝存在， 细肌丝存在 ， 可出现最 佳收缩效果。 佳收缩效果
2．后负荷对肌肉收缩的影响： 后负荷对肌肉收缩的影响：
二、骨骼肌收缩的分子机制
Relaxed state
Initiation of contration
肌凝蛋白 肌动蛋白 肌球蛋白 肌钙蛋白
收缩蛋白
调节蛋白
（一）肌丝滑行过程
肌浆中Ca 浓度↑→ ↑→Ca 与肌钙蛋白结合→ 肌浆中Ca2+浓度↑→Ca2+与肌钙蛋白结合→肌钙蛋白 构型变化→原肌凝蛋白构型变化→ 构型变化→原肌凝蛋白构型变化→肌纤蛋白上活性位点暴露 →横桥与肌纤蛋白结合→横桥ATP酶激活→分解ATP放出能量 横桥与肌纤蛋白结合→横桥ATP酶激活→分解ATP放出能量 ATP酶激活 ATP →横桥头部摆动并拖动细肌丝→肌丝滑行(肌肉收缩)。 横桥头部摆动并拖动细肌丝→肌丝滑行(肌肉收缩)
1. 粗肌丝 (thick filament)
肌凝蛋白(肌球蛋白，myosin)组成 肌凝蛋白(肌球蛋白，myosin)组成 bridge)： 可逆性与细肌丝结合， 横桥 (cross bridge)：1. 可逆性与细肌丝结合， 拖动细肌丝滑行；2.具有ATP酶活性。 拖动细肌丝滑行；2.具有ATP酶活性。 具有ATP酶活性
在一定范围内， 在一定范围内 ， 随着前负 荷的增加， 荷的增加 ， 肌肉收缩做等长收 缩时产生的张力也增加。 缩时产生的张力也增加 。 前负 荷过大， 荷过大 ， 肌肉收缩时产生的张 力反而减小。 力反而减小。 肌肉收缩时产生最大张力 的前负荷或初长度称为最适前 的前负荷或初长度称为 最适前 负荷或最适初长度。 负荷或最适初长度。
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2、肌丝的分子结构 1）粗肌丝 肌球蛋白（肌凝蛋白）构成 横桥：肌球蛋白分子的头部
与细肌丝可逆性结合 ATP酶作用—供能
19
2）细肌丝的分子结构 肌动蛋白（肌纤蛋白）
---有于横桥头部结合的位点 原肌球蛋白
---阻碍横桥与肌动蛋白结合 肌钙蛋白：可与 Ca肌丝滑行学说：
横桥头部提供能量 （分解ATP）
肌肉收缩
肌蛋白分类 收缩蛋白：肌球蛋白和肌动蛋白 调节蛋白：原肌球蛋白和肌钙蛋白
26
运动神经兴奋——骨骼肌收缩 神经-骨骼肌接头处兴奋的传递 骨骼肌细胞的兴奋-收缩耦联 肌丝滑行
27
四、骨骼肌的收缩及其影响因素 （一）骨骼肌的收缩形式 1、等长收缩：收缩时肌肉长度保持不变，只
Ca2+与肌钙蛋白结合，引发肌肉收缩
Ca2+激活纵行肌质网膜上的
钙泵，回收Ca2+，肌肉舒张
14
三、骨骼肌的收缩原理----肌丝滑行理论
（一）骨骼肌的微细结构 1、肌原纤维和肌小节 肌原纤维：由粗肌丝和细肌丝组成 肌小节：两相临Z线之间的肌原纤维区域
包括一位于中间的暗带和两侧各1/2的明带 是肌肉收缩和舒张的基本单位
36
单收缩与强直收缩 1）单收缩
分期：潜伏期、缩短期、舒张期 动作电位时程：1-2ms 机械收缩过程：几十~几百ms
37
2）强直收缩 概念：在连续刺激下，产生单收缩的复合 分类 完全强直收缩
不完全强直收缩
39
第四节 肌细胞的收缩
[掌握]①神经肌肉接头处的兴奋传递
[熟悉]①兴奋-收缩耦联
43
②骨骼肌的收缩机制
③影响骨骼肌收缩效能的主要因素
41
（复习）
（一）名解①终板电位②兴奋-收缩耦联③前负荷 ④后负荷⑤肌肉收缩能力
（二）思考题 1、试述神经-骨骼肌接头处兴奋传递的过程 2、试述骨骼肌的兴奋-收缩耦联 3、试述前负荷对肌肉收缩效能的影响
42
（复习）
1、从细胞亚微结构说明刺激坐骨神经到腓肠肌收缩 的全过程
有张力增加 2、等张收缩：收缩时肌肉张力保持不变，只
有长度缩短 （人体骨骼肌在大多数情况下是混合式收缩）
28
(二）影响骨骼肌收缩效能的因素 前负荷 后负荷 肌肉的收缩能力
29
1、前负荷（初长度） 概念：肌肉收缩之前所承受的负荷。 初长度：前负荷可使肌肉预先被拉长，肌肉
在前负荷作用下所处的长度称为~
8
（一）肌管系统 1、横管：肌细胞膜在Z线处向里凹陷 2、纵管：肌浆网
终池(钙池)：纵管两侧膨大，内有大量Ca2+离子 3、三联管：一个横管和两侧的终池
9
（二）骨骼肌兴奋-收缩耦联的过程
11
12
13
（二）骨骼肌的兴奋-收缩耦联 肌细胞膜AP
AP沿肌膜与横管膜传播，激活钙通道
激活钙通道通过变构激活终池膜上 的Ca2+释放通道， Ca2+释放入胞质
Ca2+触发囊泡与前膜融合，囊泡破裂释放ACh Ach在接头间隙内扩散至终板膜
Ach与终板膜上的N2型ACh受体结合,使之激活 通道开放，允许Na+、 K+ 等通过，以Na+内流为主
终板膜上产生去极化,即终板电位（EPP） 电紧张电位刺激相邻肌膜,使之去极化达阈电位 AP
终板电位： --终板膜上产生的去极化型局部反应性电位 ①电紧张性扩布：衰减性传导 ②非“全或无”，幅度有ACh依赖性 ③可产生总和
长度-张力曲线 在一定范围内，初长度与张力成正变 最适前负荷（初长度） ---使肌肉产生最大肌张力的前负荷
30
2、后负荷(afterload) 1）后负荷：肌肉收缩后所承受的负荷，是肌
肉收缩的阻力或做功对象，它影响肌肉收缩 产生的张力和速度 2）张力-速度曲线：张力和速度呈反比
---后负荷过大或过小都不利于做功
ACh的清除：胆碱脂酶降解 （一次神经冲动引起肌细胞兴奋一次）
6
（三）神经肌肉接头处兴奋传递的特点 电—化学—电传递
1、单向性传递 2、时间延搁（0.5~1.0ms） 3、易受环境变化的影响
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二、骨骼肌的兴奋-收缩耦联 兴奋收缩耦联：把肌膜动作电位（电兴奋）和
肌肉收缩（机械收缩）耦联起来的中介机制 关键物质： Ca2+ 结构基础：三联管
第四节
骨骼肌的收缩功能
1
第四节 骨骼肌的收缩功能
（骨骼肌 、心肌、平滑肌） 一 、神经-骨骼肌接头处的兴奋传递 （一）神经-骨骼肌接头处的结构
接头前膜---囊泡：含ACh分子 接头间隙 接头后膜（终板膜）---N型ACh受体
2
（二）神经-骨骼肌接头处兴奋的传递过程
4
神经冲动传到轴突末梢 接头前膜去极化,电压门控钙通道开放，Ca2+内流
--骨骼肌的肌原纤维由粗、细两组与其走向 平行的蛋白丝构成，肌肉缩短时肌丝本 身并不缩短或卷曲，而是细肌丝在粗肌丝之间 滑行的结果
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2、收缩过程 ★关键离子：
Ca2+
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肌浆Ca2+浓度升高，肌钙蛋白与Ca2+结合构象改变 使原肌凝蛋白移位，暴露肌动蛋白的活化位点 横桥与肌动蛋白结合
横桥头部变构、 摆动、拖动细肌 丝向M线方向滑动
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3、肌肉收缩能力(contractility) 1）与前、后负荷无关的肌肉内在特性 2）肌肉收缩能力提高，肌肉做功效率增加
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4、收缩的总和 （1）运动单位数量的总和 运动单位：一个脊髓前角运动神经元及其轴
突分支所支配的全部肌纤维 肌肉的收缩效能可随刺激强度的增大而增大 （2）频率效应的总和 单收缩与强直收缩 肌肉的收缩效能可随刺激频率的加快而增大