《肌细胞的收缩》PPT课件

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1、第二章细胞的基本功能Functionofcell第四节肌细胞的收缩功能Contractionofmusclecell肌肉的分类局部电位与动作电位的比较：按形态学特点分为：横纹肌（striatedmuscle）平滑肌(smoothmuscle)按功能特性分为：骨骼肌（skeletalmuscle）心肌(cardiacmuscle)平滑肌(smoothmuscle)骨骼肌细胞兴奋、收缩过程1.AP在神经纤维上传导。2.N-M接头处兴奋传递。3.AP在骨骼肌细胞上传导。4.骨骼肌的兴奋-收缩耦联。5.骨骼肌的肌丝滑行收缩。局部电流流动传导电化学-电传导局部电

2、流流动传导一、骨骼肌神经-肌接头处兴奋的传递接头前膜(prejunctionalmembrane):突触囊泡,内含ACh;Ca2+通道.神经-肌肉接头(neuromuscularjunction)的结构：接头后膜(postjunctionalmembrane)又称终板膜(endplatemembrane):接头间隙(junctionalcleft)N2型ACh受体;AChE；一、骨骼肌神经-肌接头处兴奋的传递神经-肌肉接头处兴奋的传递过程：运动神经末梢去极化（AP）↓Ca2+进入前膜↓ACh释放↓(量子释放)ACh扩散至终板膜↓与R结合,K+、Na+通

3、道↓(化学门控)终板电位↓（电紧张扩布）电压门控Na+通道激活↓（肌膜上）AP一、骨骼肌神经-肌接头处兴奋的传递神经-肌接头处兴奋传递的特点：单向传递；1对1传递；时间延搁，0.5～1.0ms；易受药物影响。二、横纹肌的收缩局部电位与动作电位的比较：横纹肌细胞的微细结构：肌原纤维和肌节Z线局部电位与动作电位的比较：横纹肌细胞的微细结构：肌管系统横管系统:肌细胞膜从表面垂直肌原纤维向内凹入形成，穿行在肌原纤维之间。纵管系统:肌质网系统。终池:肌质网在接近横小管处形成特殊的膨大。三联管结构:每一个横小管和来自两侧的终末池构成复合体。二、横纹肌的收缩与细肌丝

4、上的肌动蛋白分子可逆的结合,拖动细肌丝向M线滑行。具ATP酶活性,分解ATP获得能量,作为横桥扭动和作功的能量来源。局部电位与动作电位的比较：横纹肌的收缩机制：二、横纹肌的收缩肌丝滑行理论肌丝的分子组成—粗肌丝肌球蛋白(myosin)杆—主干头—横桥局部电位与动作电位的比较：二、横纹肌的收缩肌丝的分子组成—细肌丝肌动蛋白（actin）可与横桥可逆结合，被拖动滑行原肌球蛋白（tropomyosin）阻止横桥与肌动蛋白肌钙蛋白（troponin）结合Ca++,启动收缩过程肌肉收缩的过程：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

5、蛋白的构型改变原肌球蛋白位移，暴露肌动蛋白的结合位点横桥分解ATP释放能量，与结合位点结合牵拉细肌丝向M线滑行横桥摆动肌节缩短=肌细胞收缩二、横纹肌的收缩横桥周期三、横纹肌的兴奋—收缩耦联局部电位与动作电位的比较：定义：以肌细胞膜的电变化为特征的兴奋过程和以肌丝的滑行为基础的机械收缩过程联系起来的中介过程。∴兴奋-收缩耦联的关键物质—Ca2+关键结构—三联管三、骨骼肌的兴奋—收缩耦联局部电位与动作电位的比较：AP沿肌膜传到T管膜T管膜L型Ca2＋通道激活L型Ca2＋变构激活终池钙释放通道(RYR)终池Ca2＋释放入胞浆,胞浆Ca2＋↑Ca2＋与肌钙蛋白

6、结合,肌肉收缩激活肌质网上的钙泵将胞浆中Ca2+泵回肌质网胞浆中Ca2+↓肌肉舒张四、影响横纹肌收缩效能的因素局部电位与动作电位的比较：缩短程度（shortening）张力（force）缩短速度（velocity）肌肉收缩效能的表现等长收缩（isometriccontraction）肌肉收缩时,长度不变(缩短速度=0),关节不发生活动，而张力增加。等张收缩（isotoniccontraction）肌肉收缩时,长度缩短(缩短速度≠0)，关节角度发生改变，而张力不变。四、影响横纹肌收缩效能的因素等长收缩与等张收缩的区别等长收缩等张收缩肌肉长度无变化明显缩短

7、肌肉起止点基本不动相互靠近张力增加不增加关节活动无明显变化明显变化例站立时股四头肌的收缩手持哑铃伸屈时四、影响横纹肌收缩效能的因素局部电位与动作电位的比较：影响肌肉收缩效能的因素前负荷后负荷肌肉的收缩能力收缩的总和四、影响横纹肌收缩效能的因素前负荷（preload）肌肉在收缩前所承受的负荷。初长度（initiallength）前负荷使肌肉在收缩前就处于某种拉长状态，使之具有一定的长度。∴前负荷的大小决定了初长度，因而前负荷可用初长度表示。同一肌肉不同初长度时，产生张力的变化骨骼肌的长度—张力关系曲线四、影响横纹肌收缩效能的因素肌肉收缩存在一个最适初长度

8、(即最适前负荷)，此时，肌肉收缩产生的主动张力最大。大于或小于最适初长度，肌肉收缩产生的张力均