骨骼肌、心肌和平滑肌细胞生理

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1、第五章骨骼肌、心肌和平滑肌细胞生理有三种不同类型的肌细胞：骨骼肌、平滑肌、心肌按形态分类：横纹肌——骨骼肌和心肌非横纹肌——平滑肌按神经支配的性质和功能分类：随意肌——骨骼肌非随意肌——心肌和平滑肌第一节骨骼肌生理第二节平滑肌生理第三节心肌生理第一节骨骼肌生理骨骼肌是机体最大的组织，接受神经纤维的支配，因而能将神经信号转变为肌细胞的收缩。过程涉及电信号——化学信号——电信号间的转换，最后表现为骨骼肌收缩。一、骨骼肌的超微结构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，骨骼肌纤维呈长圆柱形，直径10-100μm，是多核细胞，其最主要的形态

2、结构特征是含有大量的肌原纤维，每条肌原纤维被肌管围绕。骨骼肌细胞的结构（一）肌原纤维光学显微镜下观察1）明带（I带）和暗带（A带）2）H带，M线，Z线3）肌节细肌丝肌动蛋白原肌球蛋白电子显微镜下观察粗肌丝肌凝蛋白(肌球蛋白)组成，呈端部膨大(横桥)的长杆状。亚单位C亚单位T亚单位I肌钙蛋白粗肌丝：由肌球或称肌凝蛋白组成，其头部有一膨大部--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：

3、静息时掩盖横桥结合位点；肌钙蛋白：与Ca2+结合变构后,使原肌球蛋白位移，暴露出结合位点。(二)骨骼肌的肌膜系统横管系统：T管(肌膜内凹而成。肌膜AP沿T管传导)。纵管系统：L管(也称肌浆网。肌节两端的L管称终池，富含Ca2+)。三联管：T管+终池×2二、肌肉收缩的机理（一）滑行理论肌肉收缩时肌肉缩短，不是肌丝的缩短而是肌小节的缩短。肌肉收缩时，从Z线伸出的细肌丝在某种力量的作用下向暗带中央滑行而使肌小节缩短。按任意键飞入横桥摆动动画肌节缩短=肌细胞收缩横桥摆动横桥与结合位点结合，分解ATP释放能量Ca2+与肌钙蛋白结合肌钙蛋白的构型终池膜上的钙通

4、道开放终池内的Ca2+进入肌浆肌丝滑行的过程原肌球蛋白位移，暴露细肌丝上的结合位点结合摆动解离横桥周期：肌丝滑行几点说明: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,即细肌丝长度不变;④明带和H带变窄。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的，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

5、肌肉缩短程度、速度和肌张力的关键因素。（二）兴奋-收缩偶联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。∴Ca2+是兴奋-收缩耦联的耦联物（三）骨骼肌舒张机制兴奋-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+]↓Ca2+与肌钙蛋白解离原肌凝蛋白复盖的横桥结合位点骨骼肌舒张三、骨骼肌收缩的机械特性负荷：

6、牵拉肌肉的力张力：肌肉收缩时可对接触物体产生的力两相反的力肌肉收缩表现为长度的缩短和张力的增加。（一）骨骼肌的收缩形式与特点1、等长收缩：肌肉收缩时,只有张力增加而长度不变的收缩,称为等长收缩。特点是：参与收缩的肌纤维长度发生改变、数量不变最终使张力改变。2、等张收缩：肌肉收缩时,只有长度缩短而张力不变的收缩,称为等张收缩。特点是：参与收缩的肌纤维数量发生改变、长度不变最终使张力改变。3、伸长收缩：由于外力的作用超过了肌纤维横桥所能产生的力，肌肉被迫伸长，称为伸长收缩。特点是：外力作用下的被动过程。（二）单收缩肌肉受到一次刺激，引起一次收缩和舒张的

7、过程。（三）复合收缩肌肉受到连续刺激，前一次收缩和舒张尚未结束，新的收缩在此基础上出现的过程。不完全强直收缩：在刺激频率较低时，描记的收缩曲线呈锯齿状。完全强直收缩：当新刺激落在前一次收缩的缩短期,所出现的强而持久的收缩过程。机制：强直收缩是各次单收缩的机械叠加现象(并非动作电位的叠加，动作电位始终是分离的)，所以,强直收缩的收缩幅度和收缩力比单收缩大。（二）单收缩肌肉受到一次刺激，引起一次收缩和舒张的过程。（三）复合收缩肌肉受到连续刺激，前一次收缩和舒张尚未结束，新的收缩在此基础上出现的过程。不完全强直收缩：在刺激频率较低时，描记的收缩曲线呈锯齿

8、状。完全强直收缩：当新刺激落在前一次收缩的缩短期,所出现的强而持久的收缩过程。机制：强直收缩是各次单收缩的机械叠加现象(并