运动生理学 肌肉活动

2、掌握肌纤维的微细结构、肌肉收缩合舒张的原理和过程， 肌肉收缩的形式和肌肉收缩的力学分析
3、掌握肌纤维 的分类，各类肌纤维的形态、供能特征及其与 运动能力的关系。
4、明确肌纤维类型对训练的适应。
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第一节 肌肉的兴奋和收缩
• 肌肉----单块肌肉==器官（肌组织、结缔组织、神经组 织、血管网）
接头前膜：囊泡内含
ACh, 并 以 囊 泡 为 单 位 释
放ACh（称量子释放）。
接 头 间 隙 ： 约 50-
60nm。
接头后膜：又称终板膜。
存 在 ACh 受 体 （ N2 受 体），能与ACh发生特异
性道结。无合电。压化门学控门性控钠性邢台通钠学道通院体。育系 张贵婷
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2.N-M接头处的兴奋传递过程
∴Ca2+是兴奋-收缩耦联的耦联物
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↓
兴
肌膜AP沿横管膜传至三联管 ↓
-
奋
终池膜上的钙通道开放 终池内Ca2+进入肌浆
收
↓ Ca2+与肌钙蛋白结合
缩
引起肌钙蛋白的构型改变
（
↓ 原肌凝蛋白发生位移
肌
暴露出细肌丝上与横桥结合位点
丝
↓ 横桥与结合位点结合
滑
激活ATP酶作用,分解ATP
（2）横桥头部的摆动，暴露出他上面ATP结合位点，新 的ATP立即与之结合，横桥头部与肌动蛋白分离，横 桥中ATP通过内源性分解放能，使横桥从倾斜位回到 正常位，当横桥回到正常位时，头端又与肌动蛋白的 下一个位点结合，发生新一次摆动。横桥在肌浆中钙 离子下降前一直结合、摆动、分离，将细肌丝拖向粗 肌丝中央，肌肉缩短
第 一 • 骨骼肌 篇 • 呼吸
• 血液循环
器 官 系
• 胃肠道 • 内分泌
统 •肾
运 动 生
• 感觉器官 • 神经系统
理
学
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、、
基急
本慢
功性 能运
能 源
能
动 对 其
物 质
量 代
功 能
A T
谢
发
P
展
变
化
的
影
响
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第一章 肌肉的活动
本章学习目标：
1、明确肌肉的神经支配肌肉兴奋在神经肌肉接头传递过程
行
↓ 横桥摆动
）
↓
耦
牵拉细肌丝朝肌节中央滑行 ↓
联
肌节缩短=肌细胞收缩
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2、横桥运动引起肌丝的滑行
（1） Ca2+进入肌浆与肌钙蛋白结引起肌钙蛋白的构型 改变，原肌凝蛋白发生位移暴露出细肌丝上与横桥结 合位点 ，横桥与结合位点结合激活ATP酶作用,分解 ATP。横桥摆动，牵拉细肌丝朝肌节中央滑行。
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肌纤维收缩的分子机制（简介）
终池膜上的钙通道开放 终池内的Ca2+进入肌浆
Ca2+与肌钙蛋白结合 肌钙蛋白的构型改变 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
按任意键
肌节缩短=肌细胞收缩邢台学院体育系 张贵婷飞入横桥摆动动画 17
一般一个运动单位中的肌纤维数量少则灵活，但力量小；多则
力量大，不灵活。运动单位活动遵循“全或无”原则
运动神经元
大运动神经元：粗大、有髓鞘、传导速度快 与肌肉接触面积大。
小运动神经元：较细、有髓鞘、传导速度慢 与肌肉接触面积小。
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（二）兴奋在神经-肌肉接头的传递
1、N-M接头的结构
变; ④明带和H带变窄。
暗带邢长台度学不院变体，育明系带张和贵H婷区缩小
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2.横桥的循环摆动，细肌丝向肌节中央(粗肌丝内)滑行， 滑行中由于肌肉的负荷而受阻，便产生张力。
3.横桥的循环摆动在肌肉中是非同步地，从而肌肉产 生恒定的张力和连续的缩短。
4.横桥循环摆动的参入数目及摆动速率，是决定肌肉 缩短程度、速度和肌张力的关键因素。
③原wk.baidu.com球蛋白对
肌动蛋白上结合
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位点有覆盖作用。 13
粗肌丝和细肌丝的空间排列示意图-2
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三、肌肉收缩与舒张的原理与过程
（一）肌肉收缩的肌丝滑行理论:
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
当神经冲动传到轴突末梢
膜Ca2＋通道开放，膜外Ca2＋向膜内流动
接头前膜内囊泡移动、融合、破裂， 囊泡中的ACh释放(量子释放,quantal release)
ACh与受终体板蛋膜白上分的子N构2受型体改结变合，
终板膜对Na＋、K＋ (尤其是Na＋)通透性↑
终板膜去极化→终板电位（endplate potential,EPP）
（二）肌肉兴奋收缩和舒张的过程
1、肌纤维的兴奋-收缩耦联：三个主要步骤：
①肌膜电兴奋的传导:指肌膜产生AP后,AP由横管系统迅
速传向肌细胞深处，到达三联管和肌节附近。
②三联管处的信息传递：（尚不很清楚） ③肌浆网（纵管系统）中Ca2+的释放:指终池膜上的钙
通道开放，终池内的Ca2+ 顺浓度梯度进入肌浆，触发肌丝滑 行，肌细胞收缩。
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单根肌纤维，重点显示肌管系统结构
线粒体
横管开口
明带
暗带
肌原纤维 肌纤维膜
核
肌浆
终池
肌浆网 横管
三联体
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Z线
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（三）粗肌丝和细肌丝的空间排列示意图-1
①粗肌丝头部的 横桥能与细肌丝 上的结合位点可 逆性结合;
②静息时，细肌 丝的肌钙蛋白对 原肌球蛋白有抑 制作用；
肌纤维
（肌细胞）
肌 束 膜
肌 束
肌内膜（肌细胞膜）
肌浆、其他细胞器 肌原纤维：肌小节
肌外膜
肌
肉
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骨骼肌超微结构的模式图
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一、肌肉的神经支配
（一）运动单位：一个a-运动神经元连同他的全部神经末梢所 支配的肌纤维，组成的肌肉收缩的最基本的功能单位称为运 动单位。
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（一）肌原纤维和肌小节:
肌小节是肌细胞收缩的基本结构 和功能单位。 =1/2明带＋暗带＋1/2明带 = 2条Z线间的区域
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（二）肌管系统
横管:肌细胞膜从表 面横向伸入肌纤维 内部的膜管系统。
纵管:肌质网系统 。
终池:肌质网在接近 横小管处形成特殊 的膨大。
三联管:每一个横小 管和两侧的终池构 成。
EPP电紧张性扩布至肌膜
去极化达到阈电位
爆发肌细胞膜邢动台学作院电体位育系 张贵婷
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二、肌纤维的微细结构
肌纤维
（肌细胞）
肌 束 膜
肌 束
肌内膜（肌细胞膜）
肌浆、其他细胞器（细胞核、线粒体、 糖原、脂滴、肌红蛋白、肌管系统）
肌原纤维：肌小节
肌外膜
肌
肉
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（一）肌原纤维和肌小节
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