细胞基本功能00001.pptx

第一节第一节 细胞膜结构和物质转运功能细胞膜结构和物质转运功能 细胞膜结构细胞膜结构 以液态脂质双分子层为基架，其中镶嵌以液态脂质双分子层为基架，其中镶嵌着着 蛋白质分子，并连有一些寡糖和多糖链。蛋白质分子，并连有一些寡糖和多糖链。液态镶嵌模型液态镶嵌模型第1页/共98页第2页/共98页 屏障作用屏障作用 保持细胞内容物的相对稳定保持细胞内容物的相对稳定 膜通道蛋白，载体蛋白，酶膜通道蛋白，载体蛋白，酶 细胞内外物质、能量、信息细胞内外物质、能量、信息交换。交换。作为膜蛋白受体识别部分作为膜蛋白受体识别部分 作为抗原，参与免疫反应作为抗原，参与免疫反应细胞膜化学组成及意义细胞膜化学组成及意义1.1.脂质双分子层：脂质双分子层：脂质双分子层：脂质双分子层：3.3.细胞膜糖类：糖蛋白，糖脂细胞膜糖类：糖蛋白，糖脂细胞膜糖类：糖蛋白，糖脂细胞膜糖类：糖蛋白，糖脂2.2.细胞膜蛋白质：细胞膜蛋白质：细胞膜蛋白质：细胞膜蛋白质：第3页/共98页 细胞膜的物质转运细胞膜的物质转运单纯扩散单纯扩散易化扩散易化扩散主动转运（原发性和继发性）主动转运（原发性和继发性）出胞和入胞出胞和入胞被动转运被动转运第4页/共98页第5页/共98页概念：概念：脂溶性小分子脂溶性小分子物质从高浓度一侧向物质从高浓度一侧向低浓度一侧移动的过程。低浓度一侧移动的过程。NaNa+Cl Cl-H H2 2OOH H2 2OOA ABNaNa+Cl Cl-一、单纯扩散（一、单纯扩散（simple diffusion)simple diffusion)第6页/共98页（一）转运物质：（一）转运物质：脂溶性小分子物质脂溶性小分子物质 （O O2 2、COCO2 2、N N2 2、尿素、乙醇、水、尿素、乙醇、水 ）（二）特点：（二）特点：物理现象（分子热运动的扩散）物理现象（分子热运动的扩散）顺浓度梯度，不耗能（顺浓度梯度，不耗能（ATPATP）不需膜蛋白的帮助不需膜蛋白的帮助第7页/共98页（三）影响因素：（三）影响因素：浓度差浓度差动力动力通透性通透性物质通过细胞膜的难易程度物质通过细胞膜的难易程度第8页/共98页 概念：概念：非脂溶性或脂溶性较小的物质在非脂溶性或脂溶性较小的物质在 细胞膜上某些特殊细胞膜上某些特殊蛋白质蛋白质的帮助的帮助 下由高浓度一侧向低浓度一侧移下由高浓度一侧向低浓度一侧移 动的过程动的过程.二、易化扩散二、易化扩散(facilitated (facilitated diffusion)diffusion)第9页/共98页特点：特点：顺浓度梯度，不耗能顺浓度梯度，不耗能 需要膜蛋白的帮助需要膜蛋白的帮助 分类：分类：通道转运通道转运:依赖膜上的依赖膜上的通道通道蛋白完成蛋白完成 载体转运载体转运:依赖膜上的依赖膜上的载体载体蛋白完成蛋白完成第10页/共98页（一）载体转运（一）载体转运船船第11页/共98页 3.3.特点：特点：特异性特异性 饱和现象（座位有限）饱和现象（座位有限）竞争性抑制竞争性抑制1.1.转运物质转运物质:葡萄糖、氨基酸葡萄糖、氨基酸、核苷酸等小分子有机物、核苷酸等小分子有机物2.2.介导方式：介导方式：载体蛋白载体蛋白第12页/共98页（二）通道转运（二）通道转运隧道隧道第13页/共98页 2.2.介导方式：介导方式：通道蛋白通道蛋白 3.3.类型类型 化学门控通道：化学物质浓度改变控制化学门控通道：化学物质浓度改变控制 电压门控通道：膜两侧电位差改变控制电压门控通道：膜两侧电位差改变控制 1.1.转运物质：转运物质：无机离子无机离子 （NaNa+K K+Ca Ca2+2+Cl Cl-等）等）第14页/共98页 概念概念：在细胞膜的：在细胞膜的泵泵蛋白的作用下消耗能蛋白的作用下消耗能量逆浓度梯度将物质由低浓度一侧向高浓量逆浓度梯度将物质由低浓度一侧向高浓度一侧转运的过程。度一侧转运的过程。三、主动转运（三、主动转运（active transportactive transport）第15页/共98页第16页/共98页 （一）介导方式：泵（一）介导方式：泵实质：具有实质：具有实质：具有实质：具有ATPATP酶活性的蛋白质酶活性的蛋白质酶活性的蛋白质酶活性的蛋白质第17页/共98页（二）特点：（二）特点：逆浓度梯度，耗能逆浓度梯度，耗能 每分解一个每分解一个ATPATP泵出泵出3Na3Na+泵入泵入2 K2 K+第18页/共98页（三）意义：（三）意义：产生和维持细胞内高产生和维持细胞内高K K+、细胞外高、细胞外高 NaNa+的状态，是细胞产生的状态，是细胞产生生物电生物电的基础的基础 建立一种建立一种势能贮备势能贮备，供细胞其他耗能，供细胞其他耗能 过程利用过程利用 如：小肠内葡萄糖由肠腔内进入小肠上如：小肠内葡萄糖由肠腔内进入小肠上 皮细胞转运所需能量来自这种势能皮细胞转运所需能量来自这种势能 而非而非ATPATP的直接分解。的直接分解。称为称为继发性主动转运继发性主动转运第19页/共98页继发性主动转运继发性主动转运第20页/共98页转运物质：转运物质：大分子或团块物质大分子或团块物质四、入胞与出胞（胞吞与胞吐）四、入胞与出胞（胞吞与胞吐）入胞：体内细菌、异物的清除以及药物大入胞：体内细菌、异物的清除以及药物大分子营养物质的吸收分子营养物质的吸收 出胞：激素、神经递质、酶的分泌出胞：激素、神经递质、酶的分泌特点：特点：由细胞提供能量，是由细胞提供能量，是耗能耗能过程。过程。第21页/共98页入胞包括：吞饮：进入的物质吞饮：进入的物质为为液体液体。吞噬：进入的物质吞噬：进入的物质为为固体固体。第22页/共98页转运物质转运物质 介导方式介导方式方向方向耗耗 能能单纯扩散单纯扩散易化扩散易化扩散主动转运主动转运出出/入胞入胞总结总结第23页/共98页v生物生物活活细胞在安静或活动时伴随的电现细胞在安静或活动时伴随的电现象。象。v 心电图、脑电图实际上是将心肌细胞、心电图、脑电图实际上是将心肌细胞、脑细胞等的生物电引导并放大，描记在脑细胞等的生物电引导并放大，描记在记录纸上。记录纸上。v 细胞生物电有两种表现形式：细胞生物电有两种表现形式：安静时的安静时的静息电位静息电位RP 受刺激而活动时的受刺激而活动时的动作电位动作电位AP第三节第三节 细胞的生物电现象细胞的生物电现象第24页/共98页一、静息电位（一、静息电位（Resting Potential,RP Resting Potential,RP）（一）概念：细胞处于（一）概念：细胞处于静息静息状态时细胞膜内外状态时细胞膜内外两侧存在的两侧存在的电位差电位差有电位差有电位差 外正内负（极化）外正内负（极化）稳定直流稳定直流第25页/共98页提示：提示：（1 1）RPRP为电位差为电位差（2 2）膜外比膜内电位高）膜外比膜内电位高（3 3）规定膜外电位为）规定膜外电位为0 0，则，则RP=RP=膜内电位膜内电位 0 0（4 4）各类细胞的）各类细胞的RPRP并不相同并不相同神经元细胞：神经元细胞：-70mv-70mv骨骼肌细胞：骨骼肌细胞：-90mv-90mv人红细胞：人红细胞：-10mv-10mv （5 5）负号、外正内负的正负没有数学意义，）负号、外正内负的正负没有数学意义，只代表电位的高低只代表电位的高低第26页/共98页 RPRP的变化的变化 （1 1）极化）极化 安静时安静时,膜两侧电位内负外正的状态膜两侧电位内负外正的状态 （2 2）超极化）超极化 膜内电位向负值增大方向变化膜内电位向负值增大方向变化 （3 3）去极化（除极化）去极化（除极化）膜内电位向负值减小方向变化膜内电位向负值减小方向变化第27页/共98页（4 4）复极化）复极化 去极化后，膜内电位又恢复到原来去极化后，膜内电位又恢复到原来 极化状态的过程。极化状态的过程。极化极化与与静息电位静息电位都是细胞处于安静状态都是细胞处于安静状态 的标志。的标志。第28页/共98页 （二）形成机制：（二）形成机制：离子流学说离子流学说 （1 1）条件：）条件：A.A.细胞膜两侧存在离子浓度差（离子分布不均）细胞膜两侧存在离子浓度差（离子分布不均）细胞外高细胞外高NaNa+细胞内高细胞内高K K+NaNa+o oNaNa+i i KK+i iKK+o o B.B.不同状态下细胞膜对不同的离子通透不同状态下细胞膜对不同的离子通透安静时主要是安静时主要是K K+通道开放（主要对通道开放（主要对K K+通透）通透）通道转运通道转运第29页/共98页细胞内细胞内细胞外细胞外Na+Na+Na+K+K+K+细胞膜细胞膜第30页/共98页细胞内细胞内细胞外细胞外Na+Na+Na+K+K+K+细胞膜细胞膜+第31页/共98页细胞内细胞内细胞外细胞外Na+Na+Na+K+K+K+细胞膜细胞膜+外流动力，由外流动力，由K+K+浓度差形成浓度差形成外流阻力，由电位差形成外流阻力，由电位差形成第32页/共98页（）形成机制：（）形成机制：静息时静息时KK+i iKK+o o，K K+通道开放通道开放K K+外流外流细胞外电位细胞内电位当动力阻力时细胞外电位细胞内电位当动力阻力时K K+外流停止，此时形成的细胞膜内外的电位差称外流停止，此时形成的细胞膜内外的电位差称为为K K+外流形成的电外流形成的电-化学平衡电位化学平衡电位（即）（即）第33页/共98页二、动作电位（二、动作电位（action potentialaction potential，APAP）（一）概念：在静息电位基础上可兴奋细（一）概念：在静息电位基础上可兴奋细胞接受有效刺激后产生的可扩布性的胞接受有效刺激后产生的可扩布性的（快速、可逆转、可传播的）电位变化。（快速、可逆转、可传播的）电位变化。是细胞兴奋的标志是细胞兴奋的标志从分子角度定义兴奋性？从分子角度定义兴奋性？第34页/共98页stimulatr0mV0mV神经纤维神经纤维AP兴奋的共有标志兴奋的共有标志:动作电位动作电位第35页/共98页1.1.波形波形第36页/共98页 2.2.特点特点：（1 1）“全或无全或无”现象现象（2 2）不衰减传导：幅度不随传布距离的）不衰减传导：幅度不随传布距离的 增加而减小增加而减小（3 3）双向传导：中间受刺激，向两端传）双向传导：中间受刺激，向两端传（4 4）脉冲式：由于不应期的存在，）脉冲式：由于不应期的存在，APAP不不 可能重合，有一定间隔可能重合，有一定间隔 第37页/共98页.与的区别与的区别稳定的电位差稳定的电位差不能传播不能传播标志细胞处于静息状态标志细胞处于静息状态连续的电位变化连续的电位变化产生后迅速向细胞膜四周传播产生后迅速向细胞膜四周传播标志细胞处于兴奋状态标志细胞处于兴奋状态静态静态动态动态第38页/共98页（二）形成机制（二）形成机制（1 1）条件：）条件：A.A.细胞膜两侧存在离子浓度差（离子分布不均）细胞膜两侧存在离子浓度差（离子分布不均）细胞外高细胞外高NaNa+细胞内高细胞内高K K+NaNa+o oNaNa+i i KK+i iKK+o o B.B.不同状态下细胞膜对不同的离子通透不同状态下细胞膜对不同的离子通透去极化到阈电位时主要是去极化到阈电位时主要是NaNa+通道开放通道开放（主要对（主要对NaNa+通透）通透）第39页/共98页细胞内细胞内细胞外细胞外Na+Na+Na+K+K+K+细胞膜细胞膜第40页/共98页细胞内细胞内细胞外细胞外Na+Na+Na+K+K+K+细胞膜细胞膜+第41页/共98页细胞内细胞内细胞外细胞外Na+Na+Na+K+K+K+细胞膜细胞膜+内流动力，由内流动力，由Na+Na+浓度差形成浓度差形成内流阻力，由电位差形成内流阻力，由电位差形成第42页/共98页（2 2）形成机制：）形成机制：A.A.峰电位峰电位：可兴奋细胞受到阈刺激：可兴奋细胞受到阈刺激膜上膜上NaNa+通通道少量开放道少量开放少量少量NaNa+内流内流膜电位去极化达到阈膜电位去极化达到阈电位电位大量大量Na+Na+通道迅速开放（正反馈）通道迅速开放（正反馈）NaNa+大大量、快速内流量、快速内流细胞内正电荷增多，膜电位由负到细胞内正电荷增多，膜电位由负到正（去极化时相）正（去极化时相）动力动力=阻力时阻力时 NaNa+内流停止，内流停止，达到达到NaNa+平衡电位平衡电位 NaNa+通道关闭通道关闭 K K+快速外流快速外流膜电位迅速下降由正到负（复极化时相）膜电位迅速下降由正到负（复极化时相）第43页/共98页 B.B.后电位后电位的可能原因：的可能原因：NaNa+K K+泵，泵，将内流的将内流的NaNa+泵出，外流的泵出，外流的 K K+泵入泵入,以以维持离子的不均匀分布，为下一次兴维持离子的不均匀分布，为下一次兴奋作准备奋作准备第44页/共98页（三）（三）APAP的产生条件的产生条件 1.1.阈电位（阈电位（TPTP）：）：第45页/共98页并非所有刺激都可触发引起组织兴奋，只并非所有刺激都可触发引起组织兴奋，只有刺激使膜电位减小到一定临界值才产生有刺激使膜电位减小到一定临界值才产生 （1 1）概念：）概念：能触发能触发APAP的临界膜电位的临界膜电位.即膜对即膜对Na+通透性突然大量增加的通透性突然大量增加的临界膜电位数值，距离临界膜电位数值，距离1020 第46页/共98页阈刺激阈刺激和和阈上刺激阈上刺激可使细胞内电位变化可使细胞内电位变化达阈值，从而触发达阈值，从而触发阈下刺激阈下刺激强度小，只能引起刺激局部出强度小，只能引起刺激局部出现一个较小的去极化，达不到阈电位水现一个较小的去极化，达不到阈电位水平，不产生平，不产生第47页/共98页2.2.局部反应局部反应（1 1）概念）概念：细胞接受阈下刺激产生微小的局部：细胞接受阈下刺激产生微小的局部去极化（少量去极化（少量a+a+内流）内流）第48页/共98页（2 2）特征：）特征：A.A.等级性：随刺激强度增大而增大等级性：随刺激强度增大而增大 B.B.衰减性：、近距离传播衰减性：、近距离传播 C.C.总和效应总和效应时间总和：时间总和：同一部位先后接受刺激同一部位先后接受刺激空间总和：空间总和：相邻部位同时接受刺激相邻部位同时接受刺激 第49页/共98页课后请比较课后请比较APAP与局部兴奋与局部兴奋第50页/共98页（四）（四）APAP的传导的传导一旦在细胞膜某点产生就会传至整个细胞膜，一旦在细胞膜某点产生就会传至整个细胞膜，这种在同一细胞上的传播称传导。这种在同一细胞上的传播称传导。第51页/共98页传导机制传导机制局部电流局部电流+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+神经冲动：神经冲动：神经纤维上传导神经纤维上传导神经纤维神经纤维第52页/共98页 （1 1）传导原理传导原理：局部电流局部电流由已兴奋部位传至邻近未兴奋部位由已兴奋部位传至邻近未兴奋部位 （2 2）传导特点传导特点：A.A.双向传导双向传导B.B.不衰减不衰减C.C.“全或无全或无”现象现象第53页/共98页（3 3）有髓鞘的神经纤维兴奋传导的原理：有髓鞘的神经纤维兴奋传导的原理：跳跃式传导跳跃式传导 快！快！第54页/共98页第四节第四节 肌细胞的收缩功能肌细胞的收缩功能骨骼肌兴奋如何引起骨骼肌收缩骨骼肌兴奋如何引起骨骼肌收缩神经兴奋如何引起骨骼肌的兴奋神经兴奋如何引起骨骼肌的兴奋？第55页/共98页三个环节：三个环节：肌细胞的兴奋收缩耦联肌细胞的兴奋收缩耦联肌细胞的兴奋收缩耦联肌细胞的兴奋收缩耦联神经细胞产生神经细胞产生神经细胞产生神经细胞产生APAPAPAP并传递至末梢并传递至末梢并传递至末梢并传递至末梢神经神经神经神经-肌肉接头处兴奋传递肌肉接头处兴奋传递肌肉接头处兴奋传递肌肉接头处兴奋传递第56页/共98页一、神经一、神经-肌肉接头处的兴奋传递肌肉接头处的兴奋传递 终板膜（接头后膜）：终板膜（接头后膜）：终板膜（接头后膜）：终板膜（接头后膜）：N N2 2受体受体 胆碱酯酶胆碱酯酶形态结构形态结构 神经末梢神经末梢神经末梢神经末梢(接头前膜）：接头前膜）：接头前膜）：接头前膜）：囊泡（内含囊泡（内含Ach Ach）接头间隙：接头间隙：接头间隙：接头间隙：细胞外液细胞外液第57页/共98页神经冲动抵神经冲动抵神经冲动抵神经冲动抵达神经末梢达神经末梢达神经末梢达神经末梢前膜去极化前膜去极化前膜去极化前膜去极化CaCaCaCa2+2+2+2+通透性增大通透性增大通透性增大通透性增大囊泡前移与前膜融囊泡前移与前膜融囊泡前移与前膜融囊泡前移与前膜融合、破裂，大量合、破裂，大量合、破裂，大量合、破裂，大量AchAchAchAch呈量子释放呈量子释放呈量子释放呈量子释放AchAchAchAch间隙弥散与终板膜上间隙弥散与终板膜上间隙弥散与终板膜上间隙弥散与终板膜上AchAchAchAch受体通道蛋白结合受体通道蛋白结合受体通道蛋白结合受体通道蛋白结合终板膜对终板膜对终板膜对终板膜对NaNaNaNa+、K K K K+通透性增大通透性增大通透性增大通透性增大NaNaNaNa+内流为主内流为主内流为主内流为主终板膜去极化形成终终板膜去极化形成终终板膜去极化形成终终板膜去极化形成终板电位（板电位（板电位（板电位（EPPEPPEPPEPP）触发邻近肌膜产生触发邻近肌膜产生触发邻近肌膜产生触发邻近肌膜产生APAPAPAP传递过程传递过程CaCaCaCa2+2+2+2+内流内流内流内流EPPEPP电紧张扩布电紧张扩布第58页/共98页（2 2）终板电位终板电位：局部兴奋局部兴奋，不是，不是APAP 提示提示（1 1 1 1）量子释放量子释放量子释放量子释放：囊泡中储存的：囊泡中储存的：囊泡中储存的：囊泡中储存的AchAchAchAch通过出胞作用通过出胞作用通过出胞作用通过出胞作用倾囊释放倾囊释放倾囊释放倾囊释放（3 3 3 3）AchAchAchAch作用：作用：作用：作用：信使信使信使信使去向：很快被后膜上的胆碱酯酶水解去向：很快被后膜上的胆碱酯酶水解去向：很快被后膜上的胆碱酯酶水解去向：很快被后膜上的胆碱酯酶水解（4 4 4 4）胆碱酯酶胆碱酯酶胆碱酯酶胆碱酯酶及时水解及时水解及时水解及时水解AchAchAchAch，保证了一次神经冲动引起肌，保证了一次神经冲动引起肌，保证了一次神经冲动引起肌，保证了一次神经冲动引起肌细胞一次兴奋及收缩细胞一次兴奋及收缩细胞一次兴奋及收缩细胞一次兴奋及收缩微终板电位微终板电位微终板电位微终板电位第59页/共98页（2 2）影响影响?有机磷中毒有机磷中毒影响因素影响因素（1 1）影响影响?箭箭毒毒毒毒第60页/共98页（2 2）影响影响AchAch水解（抑制胆碱酯酶）水解（抑制胆碱酯酶）有机磷中毒有机磷中毒影响因素影响因素（1 1 1 1）影响影响影响影响AchAchAchAch与受体结合与受体结合与受体结合与受体结合筒箭毒筒箭毒筒箭毒筒箭毒（肌肉松弛剂）（肌肉松弛剂）（肌肉松弛剂）（肌肉松弛剂）第61页/共98页传递特征传递特征单向传递单向传递单向传递单向传递时间延搁时间延搁时间延搁时间延搁易受环境变化的影响易受环境变化的影响易受环境变化的影响易受环境变化的影响第62页/共98页二、骨骼肌的兴奋二、骨骼肌的兴奋-收缩耦联收缩耦联将肌细胞兴奋与将肌细胞兴奋与肌肉收缩联系起肌肉收缩联系起来的中介过程来的中介过程肌管系统肌管系统1.1.概念概念概念概念 2.2.形态结构形态结构形态结构形态结构第63页/共98页A.A.肌细胞膜上的电兴奋（肌细胞膜上的电兴奋（APAP）通过）通过横管系统横管系统传向肌细胞深处传向肌细胞深处B.B.三联管三联管处的兴奋传递：处的兴奋传递：横管膜兴奋横管膜兴奋终池膜终池膜CaCa2+2+通道开放通道开放 终池中终池中的的CaCa2+2+流至肌浆中流至肌浆中肌浆中肌浆中CaCa2+2+骨骼肌的骨骼肌的收缩过程收缩过程C.C.终池终池对对CaCa2+2+的再摄取和储存（钙泵）的再摄取和储存（钙泵）肌浆肌浆中中CaCa2+2+肌肉舒张肌肉舒张3.耦联过程耦联过程第64页/共98页 耦联因子：耦联因子：三联管三联管CaCa2+2+4.4.结构基础结构基础第65页/共98页三三 骨骨骼骼肌肌的的收收缩缩原原理理第66页/共98页1.1.肌原纤维和肌原纤维和肌小节肌小节第67页/共98页第68页/共98页2.2.收缩机制：肌丝滑行学说收缩机制：肌丝滑行学说（1 1）肌丝）肌丝第69页/共98页A.A.粗肌丝粗肌丝肌球蛋白肌球蛋白 横桥横桥的作用：的作用：在一定条件下与细肌丝上的肌动蛋白可在一定条件下与细肌丝上的肌动蛋白可逆性结合逆性结合具有具有ATPATP酶的活性，结合后激活酶的活性，结合后激活,分解分解ATPATP为横桥提供能量为横桥提供能量第70页/共98页 B.B.细肌丝细肌丝 肌动蛋白肌动蛋白：可结合肌球蛋白：可结合肌球蛋白 原肌球蛋白原肌球蛋白：可掩盖肌动蛋白上与横桥的：可掩盖肌动蛋白上与横桥的 结合位点结合位点 肌钙蛋白肌钙蛋白：可结合钙：可结合钙第71页/共98页第72页/共98页第73页/共98页第74页/共98页第75页/共98页（2 2）肌丝滑行过程：）肌丝滑行过程：肌浆内肌浆内CaCa2+2+Ca Ca2+2+与肌钙蛋白结合与肌钙蛋白结合 原肌原肌球蛋白构象改变球蛋白构象改变 肌动蛋白位点暴露肌动蛋白位点暴露 横横桥与位点结合桥与位点结合 横桥摆动横桥摆动 牵动细肌牵动细肌丝向暗带中央滑行丝向暗带中央滑行 相邻相邻Z Z线靠近，肌小节线靠近，肌小节缩短缩短 肌纤维缩短，肌肉收缩肌纤维缩短，肌肉收缩 ATP分解分解第76页/共98页第77页/共98页神经兴奋神经兴奋 APAP在神经纤维上传导至神经末梢在神经纤维上传导至神经末梢N-MN-M接头处兴奋传递接头处兴奋传递肌细胞的兴奋肌细胞的兴奋-收缩收缩耦联耦联肌丝滑行，肌节缩短肌丝滑行，肌节缩短肌细胞收缩肌细胞收缩总结：从神经兴奋到肌肉收缩共经历：总结：从神经兴奋到肌肉收缩共经历：第78页/共98页第79页/共98页四、骨骼肌的收缩形式四、骨骼肌的收缩形式等长收缩与等张收缩等长收缩与等张收缩单收缩与强直收缩单收缩与强直收缩第80页/共98页（一）等长收缩与等张收缩（一）等长收缩与等张收缩1.1.等长收缩：等长收缩：张力增加而长度不变（不作功）张力增加而长度不变（不作功）（粗肌丝拉细肌丝，但没有拉动）（粗肌丝拉细肌丝，但没有拉动）条件：条件：肌肉所承受的负荷（后负荷）肌肉所承受的负荷（后负荷）肌肉收缩力肌肉收缩力作用：作用：保持一定的保持一定的 肌张力，维持人体的位置和姿势肌张力，维持人体的位置和姿势第81页/共98页2.2.等张收缩：等张收缩：长度缩短而张力不变（作功）长度缩短而张力不变（作功）（粗肌丝拉细肌丝，拉动细肌丝滑动）（粗肌丝拉细肌丝，拉动细肌丝滑动）条件：条件：肌肉所承受的负荷（后负荷）肌肉所承受的负荷（后负荷）肌肉收缩力肌肉收缩力作用：作用：产生位移产生位移第82页/共98页第83页/共98页一般情况下骨骼肌的收缩都是混合式的，一般情况下骨骼肌的收缩都是混合式的，先有张力增加，至张力先有张力增加，至张力负荷时长度缩短，负荷时长度缩短，即先有等长后有等张即先有等长后有等张第84页/共98页（二）单收缩和强直收缩（二）单收缩和强直收缩1.1.单收缩单收缩定义：肌肉受到一次短促的有效刺激后爆发一次定义：肌肉受到一次短促的有效刺激后爆发一次APAP，产，产生一次机械收缩生一次机械收缩分期：潜伏期、收缩期、舒张期分期：潜伏期、收缩期、舒张期第85页/共98页2.2.强直收缩（复合收缩）强直收缩（复合收缩）概念：连续刺激下，肌肉处于持续收缩状态，概念：连续刺激下，肌肉处于持续收缩状态，产生单收缩的复合产生单收缩的复合 分类：不完全强直收缩分类：不完全强直收缩 完全强直收缩完全强直收缩第86页/共98页第87页/共98页不完全：后一次刺激落在前一次收缩的舒张期内不完全：后一次刺激落在前一次收缩的舒张期内完全：后一次刺激落在前一次收缩的收缩期内完全：后一次刺激落在前一次收缩的收缩期内第88页/共98页1.1.刺激的频率不同，刺激的频率不同，肌肉的收缩形式？收缩幅度？肌肉的收缩形式？收缩幅度？2.2.刺激的强度不同，刺激的强度不同，肌肉的收缩幅度？肌肉的收缩幅度？提示：提示：第89页/共98页五、影响骨骼肌收缩的主要因素五、影响骨骼肌收缩的主要因素肌肉的收缩能力肌肉的收缩能力后负荷后负荷前负荷前负荷第90页/共98页（一）前负荷（一）前负荷（preloadpreload）1.1.前负荷：前负荷：肌肉收缩之前就已经存在的负荷（动力）肌肉收缩之前就已经存在的负荷（动力）2.2.初长度：初长度：肌肉在前负荷作用下的长度肌肉在前负荷作用下的长度3.3.最适前负荷：最适前负荷：能够产生最大肌张力的前负荷能够产生最大肌张力的前负荷4.4.最适初长度：最适初长度：能够产生最大肌张力的初长度能够产生最大肌张力的初长度 （2.0-2.2nm2.0-2.2nm）第91页/共98页1.1.在最适前负荷之前，随着前负荷在最适前负荷之前，随着前负荷/初长度初长度，肌张力，肌张力2.2.在最适前负荷，肌张力最大，不再增加在最适前负荷，肌张力最大，不再增加3.3.在最适前负荷之后，随着前负荷在最适前负荷之后，随着前负荷/初长度初长度，肌张力，肌张力肌肉初长度与肌肌肉初长度与肌肌肉初长度与肌肌肉初长度与肌张力的关系张力的关系张力的关系张力的关系：第92页/共98页原理：原理：1.1.随着前负荷随着前负荷 ，初长度，初长度 肌小节适当肌小节适当拉长拉长肌动蛋白位点暴露肌动蛋白位点暴露 横桥与位点结横桥与位点结合的数目合的数目 肌肉收缩的张力、速度、缩短肌肉收缩的张力、速度、缩短长度长度第93页/共98页2.2.在最适前负荷，粗肌丝的横桥与细肌丝在最适前负荷，粗肌丝的横桥与细肌丝的肌纤蛋白位点重叠最有效，结合的数目的肌纤蛋白位点重叠最有效，结合的数目最大，因此产生的肌张力最大最大，因此产生的肌张力最大第94页/共98页3.3.随着前负荷随着前负荷 ，初长度，初长度 肌小节过分肌小节过分拉长拉长横桥与位点结合的数目横桥与位点结合的数目 肌肉收肌肉收缩的张力、速度、缩短长度缩的张力、速度、缩短长度第95页/共98页（二）后负荷（二）后负荷（afterloadafterload）1.1.概念：概念：肌肉收缩过程中承受的负荷（阻力）肌肉收缩过程中承受的负荷（阻力）2.2.表现：表现：当肌张力当肌张力 后负荷时，先有张力后负荷时，先有张力等长收缩等长收缩当肌张力当肌张力=后负荷时，再有长度后负荷时，再有长度等张收缩等张收缩第96页/共98页第97页/共98页（三）肌收缩性能对肌肉收缩的影响（三）肌收缩性能对肌肉收缩的影响正性肌力正性肌力AdrAdrAdrAdr、CaCaCaCa+等等等等负性肌力负性肌力缺氧、酸中毒等缺氧、酸中毒等缺氧、酸中毒等缺氧、酸中毒等收缩性：影响肌收缩效果的内部机能状态收缩性：影响肌收缩效果的内部机能状态第98页/共98页