第五讲-肌细胞的收缩功能(2006).ppt
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1、第四节第四节 肌细胞的收缩肌细胞的收缩(shu su)(shu su)功能功能一、兴奋由神经向肌肉的传递兴奋由神经向肌肉的传递(chund)(一)(一)神经神经-肌接点的功能结构肌接点的功能结构(二)(二)神经肌肉传递过程神经肌肉传递过程 (三)(三)影响神经影响神经-肌接点肌接点 兴奋传递的因素兴奋传递的因素第一页,共七十五页。(一)(一)神经神经-肌接点的功能肌接点的功能(gngnng)结构结构第二页,共七十五页。运运 动动 终终 板板第三页,共七十五页。第四页,共七十五页。第五页,共七十五页。第六页,共七十五页。第七页,共七十五页。第八页,共七十五页。传递传递(chund)过程:过程:A
2、P传到轴突末梢,钙通道开放,钙内流,ACh释放、扩散;ACh与终板膜化学门控通道结合,后者开放,钠内流为主/钾外流,引起终板电位终板电位,后者扩布使邻近肌膜去极化达阈电位(din wi),引发AP。第九页,共七十五页。接头前膜处Ca2的内流对于突触小泡内ACh的释放是至关重要的。在没有动作电位激活接头前膜Ca2通道的情况下,利用微电极直接向膜内注射Ca2,同样可引起ACh的释放和EPP的发生。相反,如果向接头前膜内注入Ca2螯合剂,使Ca2浓度保持在低水平,则神经纤维(shn jn xin wi)上传来的动作电位将不能引发ACh的释放和EPP的发生。在细胞外低Ca2或高Mg2时,也同样会因Ca
3、2内流减弱而使神经-肌接头的兴奋传递功能发生障碍。第十页,共七十五页。第十一页,共七十五页。第十二页,共七十五页。第十三页,共七十五页。第十四页,共七十五页。接头前膜以量子释放的形式释放ACh。一个突触小泡中所含的ACh,即一“小包”ACh,称为一个量子的ACh。在静息状态下,接头前膜也会发生约每秒钟1次的ACh量子的自发释放,并引起终板膜电位的微小变化。这种由一个ACh量子引起的终板膜电位变化称为微终板电位(MEPP)。每个MEPP的幅度平均仅 04mV。当接头前膜产生动作电位和Ca2内流时,大量的突触小泡几乎同步释放ACh;ACh量子所引起的MEPP此时(c sh)会发生叠加,形成平均幅度
4、约50mV的EPP。据统计,产生一个正常的 EPP,约需释放250个突触小泡。第十五页,共七十五页。第十六页,共七十五页。终板处终板处Ach的代谢的代谢(dixi)循环循环第十七页,共七十五页。第十八页,共七十五页。(三(三)影响神经影响神经-肌接点肌接点 兴奋兴奋(xngfn)传递的因素传递的因素 1、影响、影响Ach释放的因素释放的因素 2、影响、影响Ach与受体结合的因素与受体结合的因素 3、影响、影响Ach.E(胆碱酯酶)(胆碱酯酶)作用的因素作用的因素第十九页,共七十五页。(一)一)兴奋兴奋-收缩耦联收缩耦联 (二)二)骨骼肌收缩的机制骨骼肌收缩的机制(jzh)(三)三)影响横纹肌收
5、缩效能的因素影响横纹肌收缩效能的因素 二、骨骼肌的收缩二、骨骼肌的收缩(shu su)第二十页,共七十五页。(一)骨骼肌细胞的兴奋-收缩耦联 在以膜的电变化在以膜的电变化(binhu)为特征的兴奋过程为特征的兴奋过程和以肌纤维机械变化和以肌纤维机械变化(binhu)为基础的收缩过为基础的收缩过程之间,存在着某种中介性过程把二者联程之间,存在着某种中介性过程把二者联系起来,这一过程称为兴奋系起来,这一过程称为兴奋-收缩耦联收缩耦联(excitation-contraction coupling)。第二十一页,共七十五页。目前认为,它至少包括三个主要步骤:目前认为,它至少包括三个主要步骤:电兴奋通
6、过横管系统传向肌细胞的深处;电兴奋通过横管系统传向肌细胞的深处;三联管结构处的信息传递三联管结构处的信息传递(chund);肌浆网;肌浆网(即纵管系统即纵管系统)中的中的 Ca2+释放入胞浆以及释放入胞浆以及Ca2+由胞浆向肌浆网的再聚积。由胞浆向肌浆网的再聚积。第二十二页,共七十五页。第二十三页,共七十五页。第二十四页,共七十五页。第二十五页,共七十五页。第二十六页,共七十五页。第二十七页,共七十五页。(二)二)骨骼肌收缩骨骼肌收缩(shu su)的机制的机制 1、骨骼肌(、骨骼肌(横纹肌横纹肌)的结构)的结构第二十八页,共七十五页。心心 肌肌骨骼肌骨骼肌(1 1)横纹肌细胞有两套独立)横纹
7、肌细胞有两套独立(dl)(dl)的肌管系统的肌管系统 第二十九页,共七十五页。(2)肌原纤维和肌节肌原纤维和肌节(肌小节(肌小节(xioji))第三十页,共七十五页。第三十一页,共七十五页。第三十二页,共七十五页。第三十三页,共七十五页。第三十四页,共七十五页。第三十五页,共七十五页。第三十六页,共七十五页。第三十七页,共七十五页。第三十八页,共七十五页。2、骨骼肌的收缩、骨骼肌的收缩(shu su)肌膜肌膜AP 横管横管 三联管三联管 终池释放钙终池释放钙 肌浆钙肌浆钙 肌钙蛋白肌钙蛋白+钙钙 变构变构 原肌凝原肌凝蛋白变构蛋白变构 横桥横桥+肌纤蛋白肌纤蛋白 分解分解(fnji)ATP 横
8、桥运动横桥运动 细肌丝滑向细肌丝滑向M线线 肌小节缩短(收缩)肌小节缩短(收缩)第三十九页,共七十五页。在每一个肌小节内发生了细肌丝向粗肌丝在每一个肌小节内发生了细肌丝向粗肌丝之间的滑行,亦即由之间的滑行,亦即由Z线发出的细肌丝在某种线发出的细肌丝在某种力量的作用力量的作用(zuyng)下主动向暗带中央移动下主动向暗带中央移动,结果结果各相邻的各相邻的Z线都互相靠近,肌小节长度变短线都互相靠近,肌小节长度变短,造成整个肌原纤维、肌细胞乃至整条肌肉长造成整个肌原纤维、肌细胞乃至整条肌肉长度的缩短。度的缩短。第四十页,共七十五页。肌丝滑行肌丝滑行(huxng)过程过程第四十一页,共七十五页。第四十
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