《肌细胞的收缩-课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《肌细胞的收缩-课件.ppt(36页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、骨骼肌的兴奋和收缩(The Excitation and Contraction of Skeletal Muscle),神经肌接头处兴奋的传递骨骼肌细胞收缩的分子机制,一、神经肌接头处的兴奋传递*,(一)神经肌接头的结构,钙通道开放,Ach量子释放,结合终板膜N型受体,终板电位,爆发AP引起肌细胞兴奋,神经 肌接头处兴奋传递过程,2、,(二),电,化学,电,兴奋,接头前膜,N-M接头处的兴奋传递过程,膜Ca2通道开放,膜外Ca2向膜内流动,接头前膜内囊泡移动、融合、破裂,囊泡中的ACh释放(量子释放),ACh与终板膜上的N2受体结合,受体蛋白分子构型改变,终板膜对Na、K(尤其是Na)通透性
2、,二、骨骼肌收缩的分子机制,肌丝滑行理论(myofilament sliding theory),骨骼肌的肌原纤维由粗、细肌丝构成。肌肉的缩短和伸长均是通过粗、细肌丝在肌小节内的相互滑动而发生,肌丝本身的长度不变。,骨骼肌纤维的收缩原理,三联管信息传递,终池钙离子释放,肌钙蛋白结合钙离子,原肌凝蛋白构象改变,,横桥与肌动,拉动细肌丝向M线方向滑动,肌小节缩短,肌动蛋白活性位点暴露,蛋白结合,兴奋,兴奋-收缩耦联 三个主要步骤:肌膜电兴奋的传导 三联管处的信息传递 肌浆网(纵管系统)中Ca2+的释放 Ca2+是兴奋-收缩耦联的耦联物,神经细胞电活动(电),神经肌肉接头处的化学传递(化学),骨骼肌
3、细胞电活动(电),终末池Ca+释放(化学),骨骼肌细胞收缩(机械),小结,(四)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,(五)、影响横纹肌收缩效能的因素 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。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。注:当负荷小于肌张力时,出现等张收缩;当负荷等于或大于肌张力时,出现等长收缩;正常人体骨骼肌的收缩大多是混合式的,而且总是等长收缩在前,当肌张力增加到超过后负荷时,才出现等张
4、收缩。,(二)影响收缩因素 1.前负荷:前负荷肌节初长度粗细肌丝的重叠程度肌张力。肌节最适初长(2.0-2.2m)时,粗细肌丝重叠佳,肌缩速度、幅度和张力最大;,前负荷对肌肉收缩的影响,1、在一定范围内,前负荷愈大,初长度愈长,收缩力愈大;2、最适初长度时,肌肉收缩能使肌肉产生最大张力;3、前负荷过大,初长度过长,收缩力降低。,2.后负荷:在等张收缩条件下观察 后负荷为0肌缩速度、幅度和张力最小;后负荷肌缩速度、幅度和张力;后负荷肌缩速度、幅度和张力。,曲线1:张力-速度曲线曲线2:速度张力=功率,3.肌缩能力:肌缩能力肌缩速度、幅度和张力;肌缩能力肌缩速度、幅度和张力。决定肌缩效应的内在特性
5、主要是:.兴奋-收缩耦联期间胞浆内Ca2+的水平;.肌球蛋白的ATP酶活性。调节和影响肌缩效应内在特性的因素:许多神经递质、体液物质、病理因素和药物。,2、单收缩与强直收缩,单收缩(single twitch):肌肉受到一次刺激时,爆发一次动作电位,引起一次收缩。潜伏期、收缩期和舒张期单收缩:肌肉受低频刺激而出现的独立收缩。,复合收缩:肌肉受高频刺激而出现的叠加收缩。强直收缩(tetanus):连续刺激下,肌肉产生单收缩的复合。1、不完全强直收缩 2、完全强直收缩,神经肌接头,神经轴突,#,肌原纤维,终池,横管,终池,三联管,纵管,暗带,明带,复习,肌束,骨骼肌纤维,肌原纤维,细肌丝,细肌丝,粗肌丝,肌小节,粗肌丝:由肌凝蛋白组成,(myosin),细肌丝(thin filament),TnI:,TnC:,肌动蛋白,原肌凝蛋白,肌钙蛋白,Z,Z,肌小节,明带,明带,M线,粗肌丝,Z线,Z线,肌肉收缩的滑动机制,细肌丝,细肌丝,骨骼肌收缩原理,滑行过程,