2.4 肌细胞的收缩（课件） - 高一《生理学基础》同步教学（人卫版 · 2022）

第二章 细胞的基本功能 肌细胞的收缩 第四节 一、横纹肌 二、平滑肌 目录 重点难点 熟悉 了解 掌握 骨骼肌神经-肌接头处的兴奋传递过程和特征，兴奋-收缩耦联的概念和基本步骤，等长收缩、等张收缩、最适初长度、运动单位、强直收缩的概念 横纹肌细胞的收缩机制，影响横纹肌收缩效能的因素（前负荷、长度-张力关系曲线、后负荷、张力-速度关系曲线、肌肉收缩能力、收缩的总和） 骨骼肌神经-肌接头的结构特征，横纹肌细胞的结构特征，平滑肌的分类和收缩机制 1.骨骼肌神经-肌接头的结构特征 神经-肌接头（neuromuscular junction） 接头前膜（prejunctional membrane）、接头后膜（postjunctional membrane）和接头间隙（junctional cleft） （一）骨骼肌神经-肌接头处的兴奋传递 2.骨骼肌神经-肌接头的兴奋传递过程 电-化学-电传递 终板电位（end-plate potential，EPP） 微终板电位（miniature end-plate potential，MEPP） 量子式释放（quantal release） 生理学（第9版） 一、横纹肌 生理学（第9版） 骨骼肌神经-肌接头的结构（A）和兴奋传递的主要步骤（B） 生理学（第9版） 终板电位和微终板电位 （二）横纹肌细胞的结构特征 1．肌原纤维和肌节 肌节（sarcomere） 2．肌管系统 骨骼肌：三联管（triad） 心肌：二联管（diad） 生理学（第9版） 骨骼肌的肌原纤维和肌管系统 A:暗带；H:暗带中的H带；I:明带；M:M线；Z:Z线 （三）横纹肌细胞的收缩机制 1．肌丝的分子结构 收缩蛋白（contractile protein） 调节蛋白（regulatory protein） 生理学（第9版） 肌丝的分子结构示意图 肌丝滑行理论（myofilament sliding theory） 2．肌丝滑行的过程——横桥周期（cross-bridge cycling） 生理学（第9版） 横桥周期示意图 3．横桥周期的运转模式与肌肉收缩的表现 （四）横纹肌细胞的兴奋-收缩耦联 1．横纹肌细胞的电兴奋过程 2．兴奋-收缩耦联的基本步骤 T管膜的动作电位传导 JSR内Ca2+的释放 Ca2+触发肌丝滑行 JSR回摄Ca2+ 生理学（第9版） 横纹肌肌质网Ca2+释放机制 兴奋-收缩耦联（excitation-contraction coupling） （五）影响横纹肌收缩效能的因素 1．前负荷（preload） 初长度（initial length） 长度-张力关系曲线 （length-tension relationship curve） 最适初长度（optimal initial length） 生理学（第9版） 肌肉等长收缩时的长度-张力关系 收缩效能（performance of contraction） 等长收缩（isometric contraction） 等张收缩（isotonic contraction） 2．后负荷（afterload） 张力-速度关系曲线（force-velocity relationship curve） 生理学（第9版） 肌肉等张收缩时的张力-速度关系 3．肌肉收缩能力（contractility） 4．收缩的总和（summation） （1）多纤维总和（multiple fiber summation） 运动单位（motor unit） 大小原则（size principle） （2）频率总和（frequency summation） 单收缩（twitch） 不完全强直收缩（incomplete tetanus） 完全强直收缩（complete tetanus） 生理学（第9版） 刺激频率对骨骼肌收缩形式（A）和胞质钙浓度（B）的影响示意图 A 生理学（第9版） 二、平滑肌 单个单位平滑肌（single-unit smooth muscle） 内脏平滑肌（visceral smooth muscle） 多单位平滑肌（multi-unit smooth muscle） （一）平滑肌的分类 （二）平滑肌细胞的结构特点 （三）平滑肌细胞的生物电现象 平滑肌的结构和肌丝滑行示意图 生理学（第9版） 1．平滑肌收缩的触发因子 电-机械耦联（electromechanical coupling） 药物-机械耦联（pharmacomechanical coupling） 2．平滑肌细胞的肌丝滑行 Ca2+-CaM通路 肌球蛋白轻链激酶（myosin light chain kinase，MLCK） 肌球蛋白轻链磷酸酶（MLC phosphatase，MLCP