运动生理学 第1章骨骼肌机能复习课程.ppt

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1、第一章肌肉收缩运动生理学本章将以骨骼肌微细结构和神经肌肉的兴奋和兴奋性为基础，阐述肌肉的收缩原理、肌肉收缩形式与力学表现，以及肌纤维类型与运动能力的关系等。运动生理学运动生理学第一节肌肉的微细结构一、肌原纤维1)呈细丝状，贯穿于肌纤维全长；2)平行排列的各肌原纤维之间，明带和暗带又分布在同一水平，这就使每条肌原纤维上都有明暗相间的横纹（crossstriation）；3)在横纹中，明带又称I带，暗带又称A带。明带中央有一条深色的Z线，暗带中部有条染色浅的H带，H带中央有一条深色的M线。运动生理学肌原纤维运动生理学肌节：1)定义：相邻两条Z线之

2、间的一段肌原纤维称肌节（sarcomere）。肌节为骨骼肌收缩和舒张功能的基本结构单位。2)组成：每个肌节由1/2I带＋A带十1/2I带组成。运动生理学（一）粗肌丝和细肌丝肌原纤维(myofibril):由粗、细两种肌丝有规律地排列而成。I带由细肌丝组成，H带由粗肌丝组成，而A带其余部分则由粗、细两种肌丝组成。粗肌丝(thickmyofi1ament):长度为1.5μm，宽15nm，位于肌节A带，中央固定于M线上，两端游离。细肌丝（thinmyofi1ament）：长约1μm，宽5nm，一端固定于Z线上，另一端游离，插入粗肌丝之间，止于H带外

3、缘(图6－5)。运动生理学（二）肌丝的分子组成粗肌丝的分子组成粗丝的基本组成蛋白质是肌球蛋白（myosin，又称肌凝蛋白），它一个六聚体的蛋白质大分子，是由两条分子量约为200kD的重链(MyosinHeavyChain，MHC)和两对分子量为16-27kD的轻链(MyosinLightChain,MLC)组成。它是由一个具有双球状头部与之相连的一个双股螺旋长链尾部构成。肌球蛋白分子运动生理学肌球蛋白（myosin）分子的结构：呈豆芽状，分为头部和杆部，头、杆之间和杆上有两处类似关节，可以屈动。M线两侧的肌球蛋白分子对称排列，杆部均朝向粗肌丝的

4、中段，头部则朝向粗肌丝的两端并露出表面，称为横桥（crossbridge）。肌球蛋白头部是一种ATP酶并与ATP结合，只有当横桥与肌动蛋白上位点接触时，头部ATP酶才被激活，并立即水解ATP释放能量，使横桥发生屈曲运动。运动生理学运动生理学①肌动蛋白（actin，又称肌纤维蛋白）：肌动蛋白分子的单体呈球形，每个单体上都有与肌球蛋白结合的位点，单体相连成串球状，肌动蛋白是由两条相互缠绕的串球状螺旋链组成的。②原肌球蛋白(tropomyosin，又称原肌凝蛋白)：由较短的双股螺旋多肽链组成，首尾相连，嵌于肌动蛋白双螺旋链两侧的浅沟内。③肌钙蛋白

5、(troponin，又称原宁蛋白)：TnT：将肌钙蛋白固定于原肌球蛋白上。TnI：抑制肌动蛋白和肌球蛋白相互作用的亚单位。TnC：可与Ca+结合而引起肌钙蛋白构象改变。细肌丝的分子组成：运动生理学运动生理学运动生理学（三）细胞骨架肌肉内肌节和Z线正常形态的维持主要是靠肌肉内的一些细胞骨架。细胞外骨架结蛋白和波形蛋白作用：限制肌节长度在肌肉收缩时被过分牵拉。细胞内骨架肌联蛋白和伴肌动蛋白作用：保持肌动蛋白正常结构。运动生理学二、肌管系统横管系统1)横小管（transversetubu1e）是由肌膜向肌浆内凹陷形成的小管，其垂直于肌膜表面，因此称为

6、横小管，也称T小管(transversetubule)。2)哺乳动物骨骼肌横小管位于I带与A带交界处。3)横小管的功能是将肌膜的电兴奋快速同步地传至每个肌节。纵管系统横管和两侧的终池构成所谓三联管结构。运动生理学运动生理学第二节肌肉的特征一、肌肉的物理特性伸展性、弹性和粘滞性。肌肉的物理特性受温度影响。肌温升高，肌肉粘滞度下降；肌温下降，肌肉粘滞度上升。所以在剧烈运动前，要充分做好准备活动。运动生理学二、肌肉的生理特性兴奋性和收缩性（一）兴奋和兴奋性概念兴奋性指组织细胞接受刺激具有产生动作电位的能力，而兴奋则是产生动作电位本身或动作电位的同义语

7、。（二）引起兴奋的刺激条件引起兴奋的三要素：刺激强度、作用时间和一定的强度—时间变化率。阈强度和阈刺激强度—时间曲线：基强度运动生理学（三）兴奋性的评价指标：时值：是指以2倍基强度刺激组织，刚能引起组织兴奋所需的最短时间。（四）兴奋后恢复过程的兴奋性变化绝对不应期、相对不应期、超常期、低常期运动生理学第三节细胞的生物电现象一、静息电位和动作电位（一）静息电位（restingpotential,RP）膜的极化(polarization)状态去极化(depolarization)超极化(hyperpolarization)复极化(repolariz

8、ation)。（二）动作电位（actionpotential,AP）除极相、复极相（迅速复极和缓慢复极）、锋电位。运动生理学运动生理学运动生理学二、静