骨骼肌与肌肉收缩

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1、高三生物骨骼肌與肌肉收縮骨骼肌與肌肉收縮一、肌肉細胞：（肌纖維＝肌肉構造單位）1.平滑肌：可產生輕微而緩慢的運動（ex.腸胃蠕動，不需要骨骼協助）2.骨骼肌：可完成強力而迅速的運動（ex.肢體活動，需要骨骼的協助）3.心肌：可使心臟搏動（心肌和平滑肌的活動→不需要骨骼協助）二、骨骼肌：收縮可受大腦意識控制→隨意肌（具有明暗間隔的橫紋）1.構造：肌肉＞肌束＞肌纖維＞肌原纖維＞肌小節＞肌絲※肌膜（包圍肌束）、外肌膜（包圍肌肉）→減少摩擦2.肌腱：骨骼肌二端藉肌腱附在硬骨上。※例外：臉部肌肉：一端附於骨上，一端連於皮膚。-

2、8-高三生物骨骼肌與肌肉收縮3.拮抗作用：(1)大多數骨骼肌成對配置在構成關節的二塊骨骼上→運動時可交互收縮（拮抗作用）(2)拮抗肌：成對行拮抗作用的肌肉手肘上舉、手臂彎曲肱二頭肌（屈肌）收縮肱三頭肌舒張手肘放下、手臂伸直肱三頭肌（伸肌）收縮肱二頭肌舒張三、運動系統：由體神經系統和自律神經系統所構成1.體神經系統→控制骨骼肌的隨意運動2.自律神經系統→影響器官、腺體、平滑肌等產生不隨意反應四、神經與肌肉收縮：1.神經與肌肉收縮：(1)每個運動神經元的軸突有許多分支→每條分支皆和一條肌纖維相連(2)一個運動神經元→可支

3、配多條肌纖維(3)每條肌纖維→僅接受一個運動神經元控制2.運動單位：一個運動神經元＋其支配的數個肌纖維(1)肌纖維數目與運動精密度成反比ex.動作精巧度：眼部動作＞腿部動作j支配眼球活動的運動神經→僅支配數個肌纖維k支配腿部運動的運動神經→可支配數百個肌纖維(2)一個運動神經元產生動作電位→所屬運動單位內的肌纖維都會收縮3.運動終板：運動神經元軸突末梢與肌纖維表面的接觸面(1)運動終板的結構功能類似神經元間之突觸(2)運動神經軸突末梢釋出乙醯膽鹼→肌纖維收縮→乙醯膽鹼被乙醯膽鹼酉每分解→肌纖維舒張-8-高三生物骨骼肌

4、與肌肉收縮4.肌纖維收縮過程：動作電位到達軸突末梢軸突末梢的Ca2＋通道打開突觸小泡釋出乙醯膽鹼→乙醯膽鹼與肌纖維細胞膜上的受器結合→肌纖維的鈉離子通道與鉀離子通道均開啟肌纖維收縮肌纖維恢復原來狀況(1)肌纖維收縮→遵守『全有全無律』(2)肌肉收縮強度→與參與收縮的肌纖維數目有關(3)神經反覆受到刺激→神經末梢釋出的乙醯膽鹼逐漸減少→肌肉收縮強度愈來愈弱（肌肉疲勞）五、肌小節：（肌纖維的收縮單位→以Z線為界）A帶（暗帶）：由粗肌絲（肌凝蛋白）構成的暗帶區域I帶（明帶）：由細肌絲（肌動蛋白）構成的明帶區域-8-高三生物

5、骨骼肌與肌肉收縮六、肌肉收縮：肌絲的構造肌纖維收縮肌肉收縮的強弱j肌動蛋白絲（較細）：一端游離，另一端與Z線相連k肌凝蛋白絲（較粗）：二端游離，皆未與Z線相連遵照『全有全無律』j肌小節縮短kI帶縮短lH區消失mA帶不變未遵照全有全無律j肌肉收縮強弱→視參與收縮的肌纖維數目而定k參與收縮的肌纖維愈多→肌肉收縮力愈強-8-高三生物骨骼肌與肌肉收縮1.肌動蛋白絲和肌凝蛋白絲發生滑動→二條Z線間距拉進→肌小節縮短→引起肌纖維收縮2.休息：僅有少數肌纖維呈收縮狀態（輪替休息）3.疲勞：一塊肌肉連續受到刺激→各個肌細胞無法完全獲

6、得恢復→收縮力將愈來愈弱，最後停止七、肌肉收縮的能量變化：(1)ATP肌肉收縮所需能量直接來自ATP的分解(2)磷酸肌酸磷酸肌酸分解為肌酸時可釋出能量→供ADP恢復為ATP-8-高三生物骨骼肌與肌肉收縮(3)葡萄糖葡萄糖氧化釋能→供肌酸恢復為磷酸肌酸1.肌肉堆積乳酸→刺激神經末梢而引起疼痛2.肌樂、貼布、辣椒膏：含清涼或熱辣成分→增加局部血流量→促使乳酸儘快被帶離肌肉而可減輕疼痛八、氧債與乳酸還原：氧債劇烈運動時→葡萄糖進行無氧呼吸→堆積乳酸→形成氧債乳酸還原部分乳酸氧化釋能→供大部分乳酸還原合成肝糖（1/5乳酸氧化

7、釋能→供其餘4/5乳酸還原）-8-高三生物骨骼肌與肌肉收縮試題範例1.下圖為骨骼肌的肌原纖維構造圖，參考圖示，下列有關骨骼肌纖維收縮動作的敘述，何者錯誤？(A)肌凝蛋白的長度變短(B)兩個相對的肌動蛋白間的距離變短(C)兩條Z線間的距離變短(D)明帶的長度變短【85推薦甄試】【答案】(A)肌動蛋白和肌凝蛋白皆不會縮短。2.肌肉收縮時會出現下列哪一現象？(A)暗帶消失(B)肌小節縮短(C)肌動蛋白縮短(D)肌凝蛋白縮短【90大學聯招】【答案】(B)3.下列有關肌肉的敘述，何者正確？【88大學聯招】(A)肌肉是由許多肌細

8、胞所組成，肌細胞又稱為肌原纖維(B)肌肉在收縮時，肌纖維和肌原纖維皆遵守全有全無律(C)肌肉劇烈收縮時，ATP供應不足，常直接用磷酸肌酸為能源(D)肌肉必須氧化葡萄糖以補充細胞內的ATP與磷酸肌酸(E)肌肉劇烈收縮時，氧供應不足，必須從其他細胞節省氧而造成氧債【答案】(B)(D)【詳解】(A)肌細胞就是肌纖維，內含許多肌原纖維；(C)肌肉收縮直