第四节 肌细胞的收缩课件.ppt

* * 第四节 肌细胞的收缩 Contraction of Muscle Cell 横纹肌 平滑肌 人体所有骨骼肌活动都受CNS调节 一、横纹肌 ㈠ 骨骼肌神经-肌接头处兴奋的传递 1. Neuromuscular junction概念： 运动神经末梢和与它接触的骨骼肌细胞膜间形成的突触。 接头前膜(prejunctional membrane) 接头间隙(junctional cleft) 接头后膜（postjunctional membrane,终板膜） 2. 神经-肌接头的结构 3. 神经-肌接头的兴奋传递 电-化学-电模式 4.终板电位（endplate potential,EPP） *大小与ACh释放量有关 *电紧张性扩布 *可总和 微终板电位（miniature endplate potential,MEPP） 0.4 mV 5.神经－肌接头化学传递的特征 *１:1传递 足量释放，及时清除(AChE) * 单向性传递 * 时间延搁 * 易受药物和其他环境因素的影响 ①肉毒杆菌毒素抑制ACh的释放. ②有机磷农药可抑制胆碱酯酶， ACh↑,出现肌细胞挛缩等中毒症状. ③筒箭毒/α-银环蛇毒→特异性阻断AChR →作肌松剂. ④接头后膜上ACh受体功能异常, 重症肌无力. ⑤肌无力综合征 (自身抗体破坏Ca2+通道所致) 6.影响神经－肌接头化学传递的因素 ㈡横纹肌细胞的微细结构 1.肌原纤维和肌节 2.肌管系统 横管（T管） 纵管（L管）:纵行肌质网、连接肌质网 三联管 ㈢ 横纹肌的收缩机制 1.肌丝的分子结构 粗肌丝 ---肌球蛋白(肌凝蛋白,myosin) *头部：横桥(cross-bridge) -与肌动蛋白结合 -具有ATP酶活性 *杆部 ： 粗肌丝主干 细肌丝 * 肌动蛋白（actin） 细肌丝主干 与横桥结合，激活其ATP酶 * 原肌球蛋白（tropomyosin） 阻止肌动蛋白与横桥结合 * 肌钙蛋白（troponin） TnT：与原肌球蛋白结合 TnI： 肌动蛋白结合 TnC：与Ca2+结合 2.肌肉收缩过程 横桥周期---化学能转变成机械功 ㈣兴奋-收缩耦联（Excitation-contraction coupling） 1.概念： 将肌细胞的电兴奋和机械收缩联系起来的中介机制。 2.横纹肌细胞的电活动 3.兴奋-收缩耦联过程 Ca2+触发肌丝滑行,是兴奋-收缩耦联中的关键因子, 三联管是兴奋-收缩耦联的关键结构。 钙触发钙释放 ㈤影响横纹肌收缩效能的因素 1. 肌肉收缩效能的外部表现 张力增高或/和长度缩短 等长收缩 （isometric contraction）: 肌肉作等长收缩长度不变，不产生关节运动，但肌肉内部的张力增加。 等张收缩（isotonic contraction）: 肌肉作等张收缩时长度缩短,张力不变,但引起关节活动。 问：手术或伤病初期应作哪一种康复训练？ *前负荷（preload） ：肌肉在收缩前所承受的负荷， 决定初长度。 *初长度（initial length） ：肌肉收缩之前的长度 2.前负荷对收缩的影响 在一定范围内,前负荷越大,初长度越长，粗细肌丝的有效重叠越多,肌肉收缩越强。当肌肉收缩达到最大时所对应的为最适前负荷和最适初长度. *长度-张力曲线 *后负荷（after-load） 肌肉在收缩过程中所承受的负荷 3.后负荷对收缩的影响 *张力-速度曲线： 前负荷固定不变,让肌肉在不同的后负荷条件下进行等张收缩。把肌肉所产生的张力和缩短初速度绘成坐标曲线。 速度取决于横桥周期的长短 张力取决于每一瞬间与肌动蛋白结合的横桥数目 肌肉收缩能力（contractility）： 与负荷无关,决定肌肉收缩效能的肌肉内在特性. 4.肌肉收缩能力对收缩的影响 5. 收缩的总合 运动单位数量的总和---大小原则（size principle) 频率效应的总和 小结： 1.神经-肌接头的兴奋传递：电-化学-电过程 2.骨骼肌收缩过程：神经兴奋传入-兴奋收缩耦联 -肌肉收缩 3.骨骼肌的超微结构：粗肌丝（肌凝蛋白）+细 肌丝肌动蛋白+原肌凝蛋白+肌钙蛋白 4.影响骨骼肌收缩的因素：前负荷，后负荷，肌 肉收缩能力