肌细胞兴奋-收缩偶联
运动生理学真题答案
名词解释:1、兴奋—收缩偶联:通常把以肌细胞膜的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之间的中介过程称为兴奋收缩偶联。
09、112、乳酸矛盾现象:高原服习后大肌肉群训练时最大血乳酸浓度减少的现象。
09、10、11、123、运动单位:一个人运动神经元和受其支配的肌纤维所组成的最基本的肌肉收缩单位称为运动单位。
094、阈刺激:引起组织兴奋的最小刺激强度,称为阈刺激。
09、115、超量补偿:训练课后若安排有足够的恢复时间,在机体结构和机能重建完成后,运动中所消耗的能量等物质以及所降低的身体机能不仅能得以恢复,而且会超过原有水平,这种现象称做“超量补偿或“超量恢复。
07、09、10、116、减压反射:当动脉血压升高时,颈动脉窦和主动脉弓压力感受器可产生兴奋,通过中枢调节动脉血压,使心脏的活动不致于过强,血管外周阻力不致过高,从而使动脉血压保持在较低的水平上,因此这种压力感受性反射又称为减压反射。
097、心力储备:心输出量随即体代谢需要而增长的能力,称为汞功能储备或心力储备。
098、身体素质:把人体在肌肉活动中表现出的力量、速度、耐力、灵敏及柔韧等机能能力统称为身体素质。
099、运动后过量氧耗:运动后恢复期处于高水平代谢的机体恢复到安静水平消耗的氧量称为运动后过量氧耗。
09、10、1110、极点:在进行剧烈运动开始阶段,由于内脏器官的活动满足不了运动器官的需要,往往产生一种非常难受的感觉,如呼吸困难,胸闷,肌肉酸软无力,动作迟缓不协调,心率剧增,精神低落,实在不想继续运动下去,这种机能状态称为“极点”。
09、10、11、1211、青春性高血压:儿童少年从青春期开始到性成熟时期,由于性腺与甲状腺分泌旺盛,同时血管发育落后于心脏,引起血压升高,称为青春期高血压。
07、10、1112、窦性心率:特殊传导原统中以窦房结的自律细胞且律性最高,为正常心脏活动的起博点,以窦房结为起搏点的心脏活动称为窦性心率。
肌细胞的兴奋-收缩偶联PPT医学课件
3.骨骼肌细胞中横管的功能是:( ) A、Ca2+储存库 B、Ca2+进出肌纤维的通道 C、营养物质进出肌细胞的通道 D、将兴奋传向肌细胞深部 4.横桥的特性有:( ) A、可与肌纤蛋白结合,拖动细肌丝向滑行 B、可与肌钙蛋白结合,使构型发生改变 C、具有ATP酶的作用 D、具有腺苷酸环化酶活性
15
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。
16
肌浆中Ca2+升高→ Ca2+与肌钙蛋白结合→ 原肌凝蛋白扭转→肌纤蛋白的横桥结合位 点暴露→横桥和肌纤蛋白结合,横桥循环 →细肌丝向M线方移动
17
横桥循环
18
横桥循环
19
钙泵将钙泵入终池→肌浆钙减少→肌 钙蛋白脱下钙而变构→原肌凝蛋白变 构并重建阻抑→细肌丝滑回原位
肌细胞的兴奋-收缩偶联
1
主要内容
一、
知识回顾
二、
兴奋-收缩偶联
三、
习题与讨论
四、
总结
2
主要内容
一、
知识回顾
二、
兴奋-收缩偶联
三、
习题与讨论
四、
总结
3
-
神 经 骨 骼 肌 接 头
4
接头前ห้องสมุดไป่ตู้ 接头间隙 接头后膜
(终板膜)
5
兴奋传递 过程
6
二、兴奋-收缩偶联
(一) 骨骼肌结构 (二) 骨骼肌收缩 (三) 骨骼肌舒张
20
习题(提问与讲解相结合)
1.___的作用是将细胞兴奋时的电变化 传向细胞内部;___的作用通过对Ca2+的 贮存、释放和再聚集,触发肌小节的收缩和 舒张;而___则是把肌细胞膜的电变化和 细胞内的收缩过程衔接起来的关键部位。 2.横桥的主要特性有二:一是在一定条件下 可以和细肌丝上的___分子呈可逆性结 合;二是它具有___的作用。
细胞-肌肉收缩
2. 单收缩和强直收缩:
1)单收缩 (twitch) 2)强直收缩 (tetanus):
单收缩、复合收缩与强直收缩 (tetanus):
(二)影响骨骼肌收缩的因素
1.前负荷(preload) :肌肉收缩前所承受的负荷.
电生理学证据
ACh释放
(2)神经末梢Ca2+浓度与终板电位的产生
电生理学证据
接头前膜去极化
Ca2+内流
ACh释放
(3)ACh“量子式”释放与终板电位
微终板电位(miniature endplate potential, MEPP):
神经随机释放递质,常为1个囊泡,其内约含10000
ACh分子,被称为 1个量子。由其引起的局部微小除极
二、问答题: 1.单纯扩散与易化扩散有何不同? 2.举例阐述原发性主动转运的机制、特点及意义. 3.Na+、K+是如何进行跨膜转运的? 4.举例说明继发性主动转运的机理。 5.G蛋白偶联受体介导的跨膜信号转导通路及其主要信号 分子. 6.何谓静息电位?试述其产生机制及其证明. 7.何谓动作电位?其特性和生理意义是什么?
ACh被胆碱酯酶分解而失活
ACh结合并激活肌终板膜ACh受体(N2型ACh受体阳离子通道) 终板膜对Na+、K+的通透性↑,以Na+为主, Na+内流
膜除极化→终板电位(EPP)→邻近普通肌膜除极化
TP→肌膜AP → → 肌肉收缩
1. N-M接头处的兴奋传递过程/机制
神经冲动(AP)到达神经末梢→前膜电压门控Ca2+通道开放
(3)横桥活动的不同性 不同性→肌肉收缩平稳、连续
兴奋在神经肌肉接点外的传递有什么特点
1、兴奋在神经肌肉接点外的传递有什么特点?①化学传递,神经和肌肉之间的兴奋传递时通过化学传递进行的。
②兴奋传递的节律是1对1的:即每次神经纤维兴奋都可引起一次肌肉细胞兴奋。
③单向传递,兴奋只能有神经末梢传向肌肉,而不能相反。
④时间延搁,兴奋的传递要经历地址的释放,扩散和作用等各个环节,因而传递速度缓慢。
⑤高敏感性,容易受化学和其他环境因素变化的影响,容易疲劳。
⒉肌肉的兴奋一收缩偶联:①电兴奋通过横管系统穿向肌肉细胞深处。
②三联管结构处的信息传递。
③肌浆网中ca2+释放入胞浆以及ca2+由胞浆肌浆网的再聚集。
2、人体三个能量供应系统是什么?其供能各有什么特点?①磷酸供应系统。
无氧代谢,磷肌酸cp供能,供能足,持续时间短。
②乳酸能供能系统无氧代谢。
③有氧化供能系统。
有氧代谢。
糖,脂肪,蛋白质,氧化分解供能多。
3、能量代谢的特征。
ATP供能的连续性,耗能与产能之间的匹配性,供能途径与强度的对应性,无氧供能的暂时性,有氧代谢的基础性。
4、快慢肌肉纤维的生理特征及其发生的机制。
快肌纤维收缩力量大,收缩速度大,但容易疲劳;慢肌纤维力量小,收缩速度慢,但不易疲劳。
理由:快肌纤维肌质网发达,接受胞体大的运动神经元支配;而慢肌纤维转细肌浆丰富,毛细血管多,线粒体容积密度大。
接受细胞体小的运动神经支配。
6、肌肉收缩过程包括:①兴奋在神经一肌肉接点的传递。
②肌细胞的兴奋一收缩偶联。
③横桥运动引起肌丝滑行,肌肉收缩。
④兴奋终止后,收缩肌肉舒张。
7、现阶段爱国主义表现的内容是什么?在经济全球化背景下弘扬爱国主义应该树立哪些观念?答:在现阶段爱国主义主要表现为弘扬民族精神与时代精神献身于建设和保卫深灰主义现代化事业,献身于促进祖国统一大业。
观念:第一。
人有地域和信仰的不同,惨报效祖国之心不应有差别;第二。
科学没有国界,惨科学家有祖国;第三。
经济全球化过程中要始终维护国家的主权和尊严。
8,怎样理解材料中“一部中国共产党史就是马克思主义中国化史”?答:马克思主义中国化就是将马克思主义基本原理同中国具体实际相结合,中国共产党的历史就是一部马克思主义中国化的历史,以毛泽东为代表的中国共产党人,在毛泽东领导中国革命和建设化过程中,第一次实现了马克思主义中国化,创造了毛泽东思想,在毛泽东思想的指导下,中国共产党领导人民取得了新民主主义革命的胜利,建立了中华人民共和国,经过社会主义改造确立了神会注意制度,进行了社会主义建设的理论探讨,初步探索了社会主义建设的道路。
心肌细胞兴奋收缩偶联的基本过程
心肌细胞兴奋收缩偶联的基本过程
心肌细胞兴奋收缩的基本过程是通过心肌细胞的离子流动和蛋白质相互作用实现的。
以下是心肌细胞兴奋收缩偶联的基本过程:
1. 兴奋传导:心脏起搏点(窦房结)发放冲动,冲动在心脏内传导,到达心室肌细胞。
2. 心肌细胞兴奋:冲动通过细胞外液传导到心肌细胞内,触发细胞内离子流动。
3. 钙离子释放:冲动进入心肌细胞内后,触发肌浆网(sarcoplasmic reticulum)中的钙离子释放通道开放,使钙离
子从肌浆网释放到细胞质中。
4. 肌纤维收缩:释放的钙离子与肌细胞中的肌球蛋白发生结合,从而改变肌球蛋白与肌动蛋白之间的相互作用,使肌纤维收缩。
5. 肌纤维松弛:钙离子被肌浆网重新吸收,肌纤维恢复到松弛状态。
这个过程中,需要离子通道、肌浆网和肌球蛋白等多个蛋白质和结构元素的协同作用。
心肌细胞兴奋收缩偶联的精细调控保证了心脏的正常收缩与舒张。
运动生理(名词解释)
运动生理(名词解释)新陈代谢:一切生物体的最基本的特征是不断地破坏和清除已经衰老的结构,重建新的结。
构,这是生物体与周围环境进行物质与能量交换中实现自我更新的过程。
兴奋性:生物体生活在一定的外界环境中,当环境发生变化时,细胞、组织或机体内部的新陈代谢及外部的表现都将发生相应的改变,成为反应。
各种能引起细胞、组织或机体发生反应的环境变化成为刺激。
生物体对刺激发生反应的能力称为兴奋性。
生殖:生物体上涨发育到一定阶段后,能够产生和自己相似的子代个体,称为生殖。
内环境:人体含有大量的液体称为体液,有一部分存在于细胞内,称为细胞内液,一部分存在于细胞外,包括存在于血液中的血浆和各种组织细胞间隙的组织液称为细胞外液。
细胞外液是细胞生活的直接环境,又称为内环境,相对于人体生存的外界环境。
稳态:在一定范围内,经过体内复杂的调节机制,使内环境理化性质保持相对动态平衡的状态称为稳态。
反馈:在机体内进行各种生理功能的调节时,被调节的器官功能活动的改变又可通过回路向调节系统发送变化信息,改变其调节的强度,称为反馈。
前馈:在调控统中,干扰信息可以直接通过受控装置作用于控制部分,引起输出效应发生变化,具有前瞻性的调节特点,称为前馈。
第一章:肌肉活动生物电:是细胞或组织在生命活动过程中产生的电现象,生物电现象是一种普遍存在而又十分重要的生命活动现象,主要表现为安静时的静息电位和受到刺激时产生的动作电位。
刺激:泛指能够引起机体或细胞发生反应的环境变化反应:机体或细胞受到刺激后发生的功能活动的变化。
阈值:当刺激的持续时间和强度变化率都固定时,引起组织发生的最小刺激强度称为阈强度或阈值。
阈强度的刺激称为阈刺激,小于阈强度的刺激称为阈下刺激,大于阈强度的刺激称为阈上刺激。
阈刺激和阈上刺激称为有效刺激。
兴奋:是生物体器官、组织或细胞受到足够的刺激后所产生的生理功能加强的反应。
兴奋性:是指机体感受刺激后发生兴奋反应的能力或特性,他是在新陈代谢基础上产生的,是机体生命活动的基本特征之一。
骨骼肌细胞兴奋-收缩偶联的结构基础
骨骼肌细胞兴奋-收缩偶联的结构基础骨骼肌细胞兴奋-收缩偶联是指骨骼肌在接受神经刺激后产生的兴奋传递到肌纤维上并引起肌肉收缩的过程。
这种兴奋-收缩偶联的结构基础主要包括神经肌肉接头、横管系统和肌浆网。
神经肌肉接头是神经终末和肌纤维之间的结合部位。
其结构由神经末梢、突触小泡、突触间隙和肌纤维表面的高密度乙胆碱受体等组成。
当神经冲动到达神经肌肉接头时,突触小泡内的乙酰胆碱被释放到突触间隙中。
乙酰胆碱与肌纤维表面的乙胆碱受体结合,引发细胞内钙离子的释放。
横管系统是骨骼肌细胞内的一种管状结构,由较为规律的排列的横管和相对较大的横管隧道(T小管)组成。
横管与肌浆网构成一种复杂的三维结构。
横管内的胞浆液与细胞内的肌浆网相连,使得肌浆网与肌纤维之间的信息传递成为可能。
当神经冲动到达神经肌肉接头后,突触小泡释放的乙酰胆碱通过神经肌肉接头进入肌细胞内,激活T小管上的钙离子释放通道。
肌浆网是一种与横管系统相连的网状结构,主要由嵴状结构和小袋管组成。
肌浆网直接与横管相连,其中小袋管位于横管之间。
当神经冲动到达神经肌肉接头并引发T小管上的钙离子释放通道打开时,横管中储存的钙离子会释放到肌浆网中,引起肌细胞内钙离子浓度的上升。
这种钙离子的释放和重新吸收过程被称为钙离子释放和钙离子回收。
通过横管系统和肌浆网的结构,肌细胞内部的钙离子浓度升高后,会与肌纤维上的肌原纤维蛋白相互作用,并引发肌肉的收缩。
具体而言,钙离子会结合肌球蛋白C上的结合位点,使肌球蛋白C与肌球蛋白I发生结合,从而将抑制性的互作用破坏。
此时,肌球蛋白I释放出来的部分会转移到肌球蛋白T上,从而改变肌动蛋白和肌球蛋白之间的作用力平衡。
受到钙离子作用的肌动蛋白会发生构象变化,使得肌动蛋白与肌球蛋白形成紧密结合。
这样,肌动蛋白上的钙离子会通过转找肌球蛋白上的结合位点,引起肌动蛋白的聚合,从而产生肌肉收缩。
骨骼肌细胞兴奋-收缩偶联是一种高度协调的复杂过程,在多个结构的共同作用下实现。
医学机能学实验B 网上复习题库
第一节机能学实验基本理论与机能实验1:机能学实验基本理论与技能一.单选题:1.机能学实验涉及以下何种学科?A.生理学B.药理学C.病理生理学D.生理学+药理学E.生理学+药理学+病理生理学2.BL420-F生物机能实验系统的次级菜单条中图标为:A.添加通用标记图标B.通道背景颜色图标C.实时数据记录图标D.数据剪辑图标E.图形剪辑图标3.BL420-F生物机能实验系统的次级菜单条中图标为:A.添加通用标记图标B.通道背景颜色图标C.实时数据记录图标D.数据剪辑图标E.图形剪辑图标4.BL420-F生物机能实验系统的次级菜单条中图标为:A.添加通用标记图标B.通道背景颜色图标C.实时数据记录图标D.数据剪辑图标E.图形剪辑图标5.BL420-F生物机能实验系统的次级菜单条中图标为:A.添加通用标记图标B.通道背景颜色图标C.实时数据记录图标D.数据剪辑图标E.图形剪辑图标6.BL420-F生物机能实验系统的次级菜单条中图标为:A.添加通用标记图标B.通道背景颜色图标C.实时数据记录图标D.区间测量图标E.图形剪辑图标7.BL420-F生物机能实验系统的次级菜单条中图标为:A.实时数据记录图标B.通道背景颜色图标C.打开实验标记编辑对话框图标D.图形剪辑图标E.区间测量图标8.BL420-F生物机能实验系统的次级菜单条中图标为:A.添加通用标记图标B.通道背景颜色图标C.实时数据记录图标D.两点测量图标E.控制参数调节区图标9.下列手术器械用法错误的是:A. 剪除蟾蜍的皮肤、骨骼用粗剪B. 剪神经、动脉用眼科剪C. 分离家兔颈部迷走神经用玻璃分针D. 家兔备皮用弯剪E. 动脉出血止血用止血钳10.BL420-F生物机能实验系统的次级菜单条中图标为:A.控制参数调节区图标B.显示参数调节区图标C.通用信息显示区图标D.专用信息显示区图标E.刺激参数调节区图标11.下列关于BL-420生物信号记录系统使用方法的描述正确的是:A. 定义连续刺激时需要设定的参数是:波宽和强度B. 扫描速度加快时图象被压缩C. 记录骨骼肌收缩时输入信号应选择张力信号D. 使用放大器时需要设定的参数是:高频滤波和放大倍数E . 实验过程中对实验标本施加干预直至生物信号发生变化时添加标记12.家兔实验中常用的麻醉方法是:A.乙醚吸入麻醉法B.腹腔注射氨基甲酸乙酯C.静脉注射氨基甲酸乙酯D.静脉注射利多卡因E.静脉注射普鲁卡因13.小鼠最常用的处死方法是:A.空气栓塞法B.注射麻醉法C.颈椎脱臼法D.急性失血法E.断头法14.两栖类动物实验中常用的生理盐溶液是:A. 生理盐水B. 乐式液C. 台式液D. 任式液E. 蒸馏水答案:一.单选题:1.E2.A3.E4.C5.B6.D7.C8.E9.E 10.B 11.C12.C 13.C 14.D实验2:家兔手术操作训练一.单选题:1.下列哪一种动物最适于观察尿生成的影响因素的实验。
生理学名词解释
1.稳态:内环境理化性质不是绝对静止的,各种物质在不断变换中达到相对平衡状态,即动态平衡状态。
这种平衡状态称为稳态(homeostasis)。
2.兴奋-收缩偶联是描述肌细胞将膜上的电变化信息转换为以肌丝滑行为特征的力学变化过程。
主要分为三个步骤:1)兴奋通过横管系统传向肌细胞的深处;2)三联管结构处的信息传递;3)肌浆网对Ca的释放和回摄,触发肌纤维的收缩与舒张。
3.血氧饱和度:指氧含量占氧容量的百分比。
正常人动脉血氧饱和度为93%一98%。
4.影响血压的因素:① 每搏排出量:每搏排出量增多时,射入动脉的血量增多,收缩压升高。
由于收缩压升高,使血流加速,使舒张期末大动脉内存留血量增加不多,故舒张压升高不明显而脉压加大。
每搏排出量减少时,出现相反的情况。
② 心率:在一定范围内心率加快则心排出量增加,动脉血压升高。
由于心率加快心舒期缩短,心舒末期主动脉内存留血液增多,故舒张压升高明显,脉压减小。
反之,舒张压降低明显。
③ 外周阻力:若心排出量不变而外周阻力增大时,主要以舒张压升高为主。
因在心舒期血液流向外周速度主要决定于外周阻力,外周阻力增大,动脉血向外周流速减慢,心舒期在动脉内存留血液增多,故舒张压升高,脉压减小。
④ 大动脉管壁的弹性:大动脉管壁的可扩张性和弹性具有缓冲动脉血压的作用,可使脉压减小。
当大动脉弹性减弱时,其可扩张性减小,对血压的缓冲作用减弱,使收缩压升高,舒张压降低,脉压加大。
⑤ 循环血量与血管容积的关系:血量是形成血压的物质基础,正常情况下循环血量与血管容积是相适应的,由于失血循环量减少时,可致血压下降;如果循环血量不变,血管容积增大时,血压亦下降。
⑥ 血液的粘滞性:。
正常情况下,大动脉管壁弹性、循环血量及血液粘滞性的变动较小,对血压的影响是次要的,而心脏的收缩和外周血管的阻力作用是影响血压的主要因素。
5.肾小球滤过率:在单位时间内(每分钟)两侧肾脏生成的超滤液的量(即滤过的血浆量)。
机能实验复习题
第一节机能学实验基本理论与机能实验1:机能学实验基本理论与技能一.单选题:1.机能学实验涉及以下何种学科?A.生理学B.药理学C.病理生理学D.生理学+药理学E.生理学+药理学+病理生理学生物机能实验系统的次级菜单条中图标为:A.添加通用标记图标B.通道背景颜色图标C.实时数据记录图标D.数据剪辑图标E.图形剪辑图标生物机能实验系统的次级菜单条中图标为:A.添加通用标记图标B.通道背景颜色图标C.实时数据记录图标D.数据剪辑图标E.图形剪辑图标生物机能实验系统的次级菜单条中图标为:A.添加通用标记图标B.通道背景颜色图标C.实时数据记录图标D.数据剪辑图标E.图形剪辑图标生物机能实验系统的次级菜单条中图标为:A.添加通用标记图标B.通道背景颜色图标C.实时数据记录图标D.数据剪辑图标E.图形剪辑图标生物机能实验系统的次级菜单条中图标为:A.添加通用标记图标B.通道背景颜色图标C.实时数据记录图标D.区间测量图标E.图形剪辑图标生物机能实验系统的次级菜单条中图标为:A.实时数据记录图标B.通道背景颜色图标C.打开实验标记编辑对话框图标D.图形剪辑图标E.区间测量图标生物机能实验系统的次级菜单条中图标为:A.添加通用标记图标B.通道背景颜色图标C.实时数据记录图标D.两点测量图标E.控制参数调节区图标9.下列手术器械用法错误的是:A. 剪除蟾蜍的皮肤、骨骼用粗剪B. 剪神经、动脉用眼科剪C. 分离家兔颈部迷走神经用玻璃分针D. 家兔备皮用弯剪E. 动脉出血止血用止血钳生物机能实验系统的次级菜单条中图标为:A.控制参数调节区图标B.显示参数调节区图标C.通用信息显示区图标D.专用信息显示区图标E.刺激参数调节区图标11.下列关于BL-420生物信号记录系统使用方法的描述正确的是:A. 定义连续刺激时需要设定的参数是:波宽和强度B. 扫描速度加快时图象被压缩C. 记录骨骼肌收缩时输入信号应选择张力信号D. 使用放大器时需要设定的参数是:高频滤波和放大倍数E . 实验过程中对实验标本施加干预直至生物信号发生变化时添加标记12.家兔实验中常用的麻醉方法是:A.乙醚吸入麻醉法B.腹腔注射氨基甲酸乙酯C.静脉注射氨基甲酸乙酯D.静脉注射利多卡因E.静脉注射普鲁卡因13.小鼠最常用的处死方法是:A.空气栓塞法B.注射麻醉法C.颈椎脱臼法D.急性失血法E.断头法14.两栖类动物实验中常用的生理盐溶液是:A. 生理盐水B. 乐式液C. 台式液D. 任式液E. 蒸馏水答案:一.单选题:实验2:家兔手术操作训练一.单选题:1.下列哪一种动物最适于观察尿生成的影响因素的实验。
兴奋-收缩耦联名词解释生理学
兴奋-收缩耦联名词解释生理学
兴奋-收缩耦联是指人体肌肉收缩与神经兴奋之间的相互作用。
当神经末梢受到刺激时,产生兴奋传递至肌肉纤维,引起肌肉收缩。
这种耦联机制是人体正常运动和动作产生的基础。
在神经和肌肉之间的兴奋-收缩耦联过程中,神经冲动会引起
肌肉细胞内释放钙离子,钙离子进一步促使肌肉纤维收缩。
这个过程被称为肌肉兴奋-收缩耦联。
兴奋-收缩耦联在生理学中起着重要的作用。
它使得我们可以
通过大脑指挥肌肉进行各种运动和动作,包括走路、跑步、举重等。
这个过程的正常进行需要神经系统和肌肉系统之间的密切协调。
同时,兴奋-收缩耦联也影响着肌肉的力度和力量。
通过调节
神经信号的强度和频率,我们可以控制肌肉的收缩速度和力量。
这使得我们能够进行精细的运动控制和适应性的肌肉反应。
总之,兴奋-收缩耦联是人体运动和动作产生的基本机制,其
正常进行对于生理功能的维持和运动的顺利进行至关重要。
简述肌肉兴奋-收缩偶联机制
简述肌肉兴奋-收缩偶联机制
肌肉的兴奋-收缩偶联机制是指将电兴奋过程与肌肉的机械收缩过程联系起来的过程。
这个过程包括以下步骤:
1.电兴奋通过横管系统传向肌细胞深处。
2.三联管结构处的信息传递。
3.肌浆网中钙离子释放入胞浆以及钙离子由胞浆向肌浆网的再聚积。
当神经纤维上的动作电位到达轴突的终末时,会引起突触前膜去极化,即Ca2+从细胞外进入到突触前膜中。
在Ca2+的促发作用下,突触小泡开始向突触前膜移动并最终与前膜融合,从而乙酰胆碱会被释放到突触间隙中,于是就完成了电信号向化学信号的转换。
乙酰胆碱会与终板膜上的乙酰胆碱受体相结合,进而开放肌膜上的Na+、K+通道,Na+和K+会按照各自的电化学梯度沿通道跨膜流动,产生终板电位,从而完成化学信号向电信号的转换。
当终板电位达到肌膜的阈电位时,会在肌膜上产生动作电位,动作电位沿肌膜开始迅速向整个肌细胞扩布。
肌动作电位传入肌内膜系统,引起肌内膜系统终池中的Ca2+进入肌丝处。
与肌钙蛋白复合体结合,使横桥与肌动蛋白的作用点结合,粗、细肌丝相对滑动,肌节缩短,肌肉收缩。
肌膜上的电信号最终转换成肌肉的机械收缩。
肌细胞的兴奋-收缩偶联
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。
肌浆中Ca2+升高→ Ca2+与肌钙蛋白结合→
原肌凝蛋白扭转→肌纤蛋白的横桥结合位
点暴露→横桥和肌纤蛋白结合,横桥循环 →细肌丝向M线方移动
横桥循环
横桥循环
钙泵将钙泵入终池→肌浆钙减少→肌 钙蛋白脱下钙而变构→原肌凝蛋白变 构并重建阻抑→细肌丝滑回原位
习题(提问与讲解相结合)
1.___的作用是将细胞兴奋时的电变化
传向细胞内部;___的作用通过对Ca2+的
贮存、释放和再聚集,触发肌小节的收缩和
舒张;而___则是把肌细胞膜的电变化和
细胞内的收缩过程衔接起来的关键部位。
2.横桥的主要特性有二:一是在一定条件下
可以和细肌丝上的___分子呈可逆性结
合;二是它具有___的作用。
细肌丝
a、肌动蛋白,又称肌纤蛋白(actin)
b、原肌凝蛋白(tropomyosin)
C、肌钙蛋白(troponin)
2.肌管系统
①横管-
肌细胞膜凹陷
②纵管滑面内质网
③终池
三联管(triad):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。
肌细胞的兴奋-收缩偶联
制作人:樊志刚
主要内容
一、
知识回顾 兴奋-收缩偶联
二、 三、
习题与讨论
总结
四、
主要内容
一、
知识回顾 兴奋-收缩偶联
二、 三、
习题与讨论
总结
四、
神 经 骨 骼 肌 接 头
-
Hale Waihona Puke 接头前膜接头间隙接头后膜 (终板膜)
骨骼肌细胞兴奋-收缩偶联的结构基础
骨骼肌细胞兴奋-收缩偶联的结构基础骨骼肌细胞的兴奋-收缩偶联是指当肌肉受到刺激时,肌肉细胞内部发生一系列变化,从而导致肌肉的收缩。
这一过程依赖于肌肉细胞的特殊结构和细胞内的电信号传导。
肌肉细胞兴奋-收缩偶联的结构基础可以分为以下几个方面:1. 肌肉纤维:肌肉由众多肌纤维组成,每个肌纤维都是由许多肌原纤维构成的。
肌原纤维包含了一系列排列整齐的蛋白质长丝,即肌动蛋白和肌球蛋白。
这些蛋白质长丝的排列形成了肌纤维的结构基础。
2. 肌小管系统:肌小管是一种内含高度分支的管状结构,它延伸在整个肌纤维内部。
肌小管系统负责将外界的电刺激传导到肌纤维深部,从而触发肌肉收缩。
肌小管内部含有具有兴奋传导功能的肌管系统,该系统将电信号从胞质中传送到细胞内。
3. 肌钙蛋白:肌钙蛋白在肌肉兴奋-收缩偶联过程中起到重要作用。
它与肌动蛋白和肌球蛋白相互作用,形成一个结构基础。
在兴奋-收缩偶联开始时,肌钙蛋白与肌动蛋白和肌球蛋白结合,形成双曲线结构。
当肌肉细胞受到外界电刺激时,钙离子从肌小管中释放出来,结合到肌钙蛋白上,进而改变肌球蛋白的结构,促使肌球蛋白与肌动蛋白之间的相互作用。
4. 胞浆骤降钙离子浓度:在肌小管中释放出的钙离子,会进入胞质内。
一旦胞浆内的钙离子浓度升高,它们将与肌钙蛋白结合,从而促使肌球蛋白与肌动蛋白结合。
当肌球蛋白与肌动蛋白结合时,肌动蛋白的结构会发生变化,肌肉开始收缩。
总结起来,骨骼肌细胞兴奋-收缩偶联的结构基础包括肌肉纤维的排列、肌小管系统的存在、肌钙蛋白与肌动蛋白和肌球蛋白之间的相互作用以及胞浆内钙离子的浓度升高。
这些结构基础相互配合,共同参与了肌肉的收缩过程。
参考文献:1. Cooper, G. M. (2000). The action potential. In The Cell: A Molecular Approach. 2nd edition. Sunderland (MA): Sinauer Associates.2. Huxley, H. E. (1969). Electron Microscope Studies on the Structure of Natural and Synthetic Protein Filaments from Striated Muscle. Journal of Molecular Biology, 25(1), 1-21.3. Metzger, J. M., & Westfall, M. V. (2004). Covalent and non-covalent modifications of thin filament action: the essential role of troponin in cardiac muscle regulation. Circulation Research, 94(2), 146-158.4. Franzini-Armstrong, C., & Jorgensen, A. O. (1994). Structure and development of E-C coupling units in skeletal muscle. Annual Review of Physiology, 56(1), 509-534.。
动物医学专业动物生理学名词解释
一、名词解释:内环境: 由细胞外液构成的机体细胞的直接生活环境稳态: 内环境的理化性质不是绝对静止不变的,各种物质在不断转换中达到相对平衡,即动态平衡状态.正反馈: 反馈信息促进与加强控制部分的活动,称正反馈。
负反馈反馈信息抑制或减弱控制部分的活动,称负反馈。
兴奋性:机体在内外环境发生变化时,机体内部的新陈代谢将发生相应的改变。
细胞凋亡:一个主动的由基因决定的自动结束生命的过程,也叫细胞编程性死亡极化:平稳的静息电位存在时,细胞膜电位内负外正的状态。
阈电位:外加刺激能使细胞膜上Na+通透性突然增大并引发动作电位的临界膜电位。
阈电位是可兴奋细胞的一项重要功能指标,一般比正常静息电位低10-15mv。
强度-时间曲线:把能够引起兴奋的不同刺激强度和它们相对应的作用时间描绘在坐标纸上得到的一条曲线血细胞比容:将抗凝血经离心沉淀后被压紧的红细胞容积占全血容积的百分率,称血细胞比容,或红细胞压积。
血清:未抗凝血凝固后1-2h血块回缩析出的淡黄色清亮液体。
溶血:将红细胞放入低渗溶液中,红细胞将因吸水而膨胀,细胞膜终被胀破并释放出血红蛋白的一现象。
趋化性:白细胞具有趋向某种化学物质游走的特性交叉配血实验:在37℃下进行,若两侧均为阴性时输血无妨,若主侧为阴性,次侧为阳性,则只能在紧急情况下输血,且实行少量,缓慢输血。
血型:是指红细胞膜上特异性抗原的类型碱贮::血液中NaHCO3的含量。
生理性止血:生理性止血是指小血管损伤,血液从血管内流出数分钟后出血自行停止的现象心动周期:心脏每收缩和舒张一次,称一个心动周期。
包括:心房收缩期、心室收缩期、心房心室共同舒张期。
窦性节律:窦房结是主导整个心脏兴奋和收缩的正常部位,称之为心脏的正常(最高)起搏点,所形成的心脏节律称窦性节律期前收缩:如果在心室的有效不应期后,给予人工刺激或心室受到病理性的异位起搏点刺激,则心室肌可以接受这一额外的刺激而产生期前兴奋,引起期前收缩。
代偿间歇:在期前收缩之后有较大的心室舒张期,称为代偿间歇。
生理学--细胞的基本功能
一条肽链,10个跨膜螺旋,N、C端及活性位点
都位于胞内。
转运机制:胞内[Ca2+]↑→ Ca2+-钙调蛋白
(calmodulin,CaM)复合物+ C端/钙泵,并激活
钙泵→转运Ca2+出细胞(或进入肌质网)。
分解1分子ATP,转出1个Ca2+.
钙泵转运的意义:
维持细胞内原有低钙水平,防止钙超载(指 胞质内[Ca2+]长时间、不可逆升高)→维持细胞 正常的兴奋/收缩能力。
(二)继发性主动转运 ----secondary active transport, SAT;联合转运,cotransport)
概念:指利用原发性主动转运建立的膜电-化学势 能完成的物质逆浓度梯度跨膜转运。 例:小肠腔、肾小管腔内Glucose和AA的转运,
甲状腺细胞的聚碘。
1.Na+-葡萄糖同向转运体(Na+-glucose symporter) 以小肠上皮细胞为例:
② 膜内、外正常[Na+]差→维持胞内渗透压和细胞容 积正常稳定。
③ 膜内、外正常[Na+]差→维持Na+-H+交换的动力→ 维持胞内pH的正常稳定。
④ 对Na+、K+的不对等转运(、、、)→膜外正电 荷↑(生电作用)。
2. 钙泵(calcium pump)
——Ca2+-ATP酶(Ca2+-ATPase)
(chemically-gated ion channel)
——快速的跨膜信号转导方式.
通道与受体并存, 例: N2型乙酰胆碱受体(肌细胞) A型-氨基丁酸(GABAA)受体 甘氨酸受体 促离子型谷氨酸受体等(神经元胞体)
运动生理学复习资料 (2)
一、名词解释内环境:人体内每个细胞所侵浴的液体环境,称为内环境。
稳态:将内环境这种动态平衡及其调节过程称为稳态。
运动单位:一个运动神经元连同它的全部神经末梢所支配的肌纤维,从功能上看是一个肌肉活动的基本功能单位,故称为运动单位。
兴奋-收缩偶联:动作电位沿横管系统传向肌细胞深部;三联体结构处兴奋的传递引起终池释放钙离子。
肺活量:是指在最大吸气后在尽力呼气所能呼出的气体量。
通气/血流比:是指每分肺泡通气量与没分肺泡毛细血管血流量的比值。
搏出量:心室每次搏动泵出的血量。
心指数:是以每平方米体表面积计算的心输出量。
射血分数:=没博输出量/心舒末期心室血量*100%极点: 训练者进行强度较大、持续时间较长的剧烈运动时,由于运动开始阶段内脏器官的活动不能满足运动器官的需要所产生的令人难受的生理反应。
过度训练: 是指训练者长期时间训练后,训练负荷超过了身体所能承受的强度和适应能力,而导致的身体疲劳。
准备活动:及热身运动,指在比赛、训练和体育课的基本部分之前有目的地进行的身体练习。
运动后过量耗:是指运动后恢复期超过安静状态耗氧量水平的额外耗氧量。
最大吸氧量: 指人体在进行有大量肌肉群参加的力竭性动动中,当氧运输系统中的心泵功能和肌肉的用氧能力达到本人的极限水平时,人体每单位时间所能摄取的氧量。
为最大吸氧量。
无氧阈:是指人体在递增负荷的运动过程中,供能由有氧代谢为主开始向无氧代谢为主过度的转折点。
乳酸阈: 人体在渐增负荷运动中,血乳酸浓度随运动负荷的渐增而增加,当运动强度达到某一负荷时,血乳酸浓度急剧上升的开始起点,称为乳酸阈衰老:及老化,是指生物体自成熟开始,随着年龄的发生的、受遗传因素影响的、逐渐的全身复杂的结构与生理功能不可逆的退行性变化。
身体组成:是指人体的总体量,可以分为脂肪和脂肪以外的成分,并分别由体脂重和值体重两部分组成。
体重指数:是依据体重与身高平方的比值来判断是否肥胖的一种方法。
运动性疲劳:是由运动而引起的运动能力和身体功能暂时下降的现象。
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心肌细胞的兴奋-收缩偶联过程
电兴奋要通过一个中介过程,和肌肉收缩联系起来。
这个过程被称为兴奋-收缩偶联。
在心肌细胞,自律心肌细胞带来的自律性兴奋会通过这一过程引起工作心肌细胞的收缩。
过程如下:
※横小管
肌纤维表面的细胞膜称为肌膜,肌膜沿肌纤维轴向下陷内凹形成横小管。
这些内凹的肌膜上有大量L-形钙离子通道。
钙火花学相关名词:
钙火花(Calcium spark):单个CRU的钙释放事件的光学记录,也可称为“局部钙瞬变”
钙释放单元(CRU):一个CRU是指一组成簇存在于内质网/ 肌浆网上的钙释放通道,可
以是RyR或IP3R或二者的混合体
.。