第8章肌电-2011-05-11.ppt
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1、第八章 肌电 烩 渤 也 窄 配 棱 拽 摸 详 刘 龙 瞎 相 帆 壤 赂 瞄 某 怖 惫 诺 霓 煮 厌 侩 焦 锦 晨 造 啦 纂 拇 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 1 第1节 骨骼肌的结构 肌肉组织肌肉组织 骨骼肌 平滑肌血管、消 化道、膀胱、子宫等 心 肌心脏 根据肌细胞的形态与分布的不同可将肌肉组织分为3类 拱 傅 平 仗 捅 镜 连 祸 研 填 按 载 瞬 还 择 衡 叹 离 售 胆 荫 寞 膨 雨 南 鞠 瘁 袱 痕 哪 斑 捧 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5
2、- 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 2 骨骼肌心肌 平滑肌 赃 沫 滔 勾 枯 之 髓 诧 幌 紊 描 洽 茨 钮 寸 渤 价 贵 捐 病 函 赐 挺 疚 漆 逞 垣 刊 蚕 绷 殖 耻 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 3 骨骼肌骨骼肌 心心 肌肌 平滑肌平滑肌 横纹肌横纹肌非横纹肌非横纹肌 随意肌随意肌 非随意肌非随意肌 肌组织分类肌组织分类 受意志支配 受自主性神经支配 畦 薛 谋 糜 伶 独 涩 护 唉 萌 试 怀 龚 序 湾 拨 参 喳 辜 制 冈 嘲
3、 咋 您 俘 减 提 症 蜜 咽 沮 镶 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 4 肌外膜肌外膜 (epimysiumepimysium) 肌束膜肌束膜 (perimysiumperimysium) 肌内膜肌内膜 (endomysiumendomysium) 肌膜肌膜 (sarcolemmasarcolemma) 骨骼肌骨骼肌 (skeletal muscle)(skeletal muscle) 肌组织(muscle tissue) 的基本成分是肌细胞。肌 细胞间有少量结缔组织、 血管、淋巴管及神经等。
4、肌细胞呈细索条状,故又 称肌纤维(muscle fiber )。肌细胞的细胞膜叫做 肌膜 双 化 缚 绣 敞 斧 卢 喊 起 淑 蜡 矫 聂 泌 乱 柏 闻 蔑 温 腕 坟 熊 埋 坡 具 乙 芝 灰 析 衫 殉 褐 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 5 骨骼肌纤维一般呈细长圆柱形,直径为10 100m,长度不等,一般为140mm,长者可达 10cm,两端钝圆,与肌腱纤维相连接、有的肌纤 维末端可分支(表情肌和舌肌)。 槽 晶 扇 康 措 祁 句 舆 江 闺 氏 摄 代 柴 唐 饼 级 岂 奈 铁 狠
5、 腊 锰 顶 包 般 瘴 灾 综 轴 疽 缅 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 6 在骨骼肌纤维的肌浆内有大量其长径平行排列的肌原纤维 (myofibril)。肌原纤维呈细丝状,直径约l2m。光镜下 ,每条肌原纤维是由许多明暗相间的带所组成,所有肌原 纤维上的明带和暗带都整齐地排列在同一平面上,故使纵 切的肌纤维呈现明、暗相间的横纹 巫 默 单 娥 兰 摹 惩 馆 息 宴 靠 憋 件 茵 膜 擎 掂 吏 枝 渣 携 晦 嘱 眯 览 岳 绥 缴 培 携 毒 矫 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 -
6、 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 7 1.肌原纤维(myofibril) 明带(light band)在偏光显微镜下呈单折光,为各向同性(isotropic),故又称带,长约0.8 m ,着色浅。在明带中央可见一条暗线,实际是一薄膜,称Z线或Z膜(Zline或Zmembran Z是德文 zwischem的字头,“间”的意思,故也称间线)。暗带(dark band)在偏光显微镜下呈双折光,为各 向异性(anisotropic),故又称A带,长约1.5m。暗带中央有一较明的窄带,称H带(德文Hall“明” 的意思),H带的中央仍有一条深色的暗线,
7、实际仍是一薄膜,称M线或M膜(德文Mittle,“中”的意 思,故也称中线)。相邻两个Z膜之间的一段肌Zp原纤维称为一个肌节(sarcomere),所以每个肌 节包括有1/2明带+暗带+1/2明带,肌节的长度约23m。一个肌原纤维可由几百个肌节所组成,肌 节是肌纤维结构和功能的基本单位。肌节的长度,随肌纤维的收缩或舒张而改变。 带 Z线 A带 H带 M线 碎 仪 怖 隋 大 斩 迸 仪 拿 帘 倒 财 近 胶 虹 舷 续 植 拨 俩 刹 胳 蝎 腊 信 伸 影 股 烫 博 着 旅 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5
8、 - 1 1 8 肌节是肌细胞收缩的基本结构和功能单位。 肌节=1/2明带暗带1/2明带 = 2条Z线间的区域 2.肌管系统: 横管系统:肌管的走行方向和肌原纤维相垂直, T管transverse tubule(肌膜内凹而成在Z线附近形成 环绕肌原纤维的管道。肌膜AP沿T管传导)。 纵管系统:L管longitudinal tubule (也称肌浆网。 肌节两端的L管称终末池,富含Ca2+)。 三联管:T管+终池2 呈 廓 拎 咎 岳 批 哺 嵌 遣 埋 叠 容 艘 仑 桌 扯 甜 湍 私 铜 卑 釉 苫 刻 茵 撵 众 供 虚 栗 搁 轮 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 -
9、 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 9 纵管 沦 恕 搐 周 漳 兰 岔 堆 拽 富 然 赏 噬 位 袋 掌 仔 锗 碱 已 紊 扣 纱 锡 瞪 繁 茁 缺 值 洁 会 柠 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 10 肌原纤维(myofibril) 由粗、细肌丝规律排列构成 明带:I带,Z线 暗带:A带,含H带,M线 (1/2 I带+ A带+ 1/2 I带) 细肌丝(thin filament): 一端固定于Z线 另一端游离,止于H带 粗肌丝(thick filame
10、nt): 两端游离,中间固定于M线 肌节(sarcomere) 仅有细肌丝 有粗、细肌丝 仅有粗肌丝 菇 勾 拇 藕 驴 喧 揣 扒 耽 坍 呀 憨 容 砌 宇 蘸 丝 祭 北 者 环 杰 匣 卒 牺 尾 笨 贴 悲 求 受 寇 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 11 粗肌丝的分子结构 肌球蛋白肌球蛋白(myosinmyosin)规律聚合形成规律聚合形成 头部:头部: 朝向粗肌丝中部,借M线聚集成粗肌丝主体 朝向粗肌丝两端,外露形成横桥,具有ATP酶活性, 能与细肌丝的肌动蛋白结合 杆部:杆部: 空
11、宏 芜 钧 播 掩 州 祭 孰 吊 叉 改 让 剪 铅 斑 忆 苟 俺 蔼 呻 逮 芦 酌 压 格 梦 妻 紧 菲 就 竣 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 12 细肌丝的分子结构 肌动蛋白肌动蛋白 (Actin)(Actin) 原肌球蛋白原肌球蛋白 (Tropomyosin)(Tropomyosin) 肌钙蛋白肌钙蛋白 ( Troponin)( Troponin) TnTTnT:能与:能与TropomyosinTropomyosin结合结合 TnCTnC:能与:能与Ca2+Ca2+结合结合 TnIT
12、nI:Inhibit Inhibit 肌动、球蛋白结合肌动、球蛋白结合 辈 畏 咖 继 膝 汉 鹊 韵 盔 笨 询 纺 地 迎 百 童 廓 旨 炬 族 昼 彩 讣 爆 邹 吧 力 肤 澳 踌 钒 虏 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 13 第2节兴奋的神经肌肉传递 每个骨骼肌纤维都是 一个独立的功能和结 构单位,它们至少接 受一个运动神经末梢 的支配,并且在体骨 骼肌纤维只有在支配 它们的神经纤维有神 经冲动传来时,才能 进行收缩。 运动神经纤维在到达 神经末梢处时先失去 髓鞘,以裸露的轴突 末梢嵌入
13、到肌细胞膜 上称作终板的膜凹陷 中,但轴突末梢的膜 和终板膜并不直接接 触,而是被充满了细 胞外液的接头间隙隔 开,其中尚含有成分 不明的基质 猾 乙 黑 弟 蘸 京 虫 恶 崎 毒 强 搪 鸳 稽 刹 顷 惑 氮 列 夷 颇 冒 拴 泻 阜 骨 碍 屈 肯 浅 集 卒 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 14 细胞间的兴奋传递 (一)NM接头处的兴奋传递 1、N-M接头的结构 接头前膜:囊泡内含 ACh,并以囊泡为单位释放 ACh(称量子释放)。 接头间隙:约50-60nm 。 接头后膜:又称终板 膜
14、。存在ACh受体(N2受 体),能与ACh发生特异 性结合。化学门控性钠通 道。无电压门控性钠通道 。 守 铣 千 力 躁 未 颜 孙 孩 吻 詹 伟 槐 贴 赃 逼 挎 锚 假 水 胁 梅 九 碉 虚 战 孔 形 熊 郧 疚 蹈 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 15 N-M接头处的兴奋传递过程(Nerve-Muscle) 当神经冲动传到轴突末梢 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,quantal release) ACh与终板膜上
15、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 终板膜去极化终板电位(endplate potential,EPP) EPP电紧张性扩布至肌膜 去极化达到阈电位 爆发肌细胞膜动作电位 N2受体乙酰胆碱受体 兔 歇 沧 呸 桔 辱 擞 萧 彬 串 玩 绊 浴 秽 撕 峡 狈 摹 皮 胃 购 珠 芝 匣 眩 鞠 尽 宁 尽 锭 火 支 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 16 EPP的特征:无“全或无”现象;无不应期;有总 和现象;EPP的大小与Ach释放量呈正相关。 N-M
16、接头处的兴奋传递特征: (1)是电-化学-电的过程: N末梢APACh受体EPP肌膜AP (2)具1对1的关系: 接头前膜传来一个AP,便能引起肌细胞兴奋 和收缩一次(因每次ACh释放的量,产生的EPP是引起 肌膜AP所需阈值的3-4倍)。 神经末梢的一次AP只能引起一次肌细胞兴奋 和收缩(因终板膜上含有丰富的胆碱酯酶,能迅速水 解ACh)。 鸦 吞 标 件 打 犹 畏 洋 羹 艳 踊 眨 绦 芍 裔 峙 荐 这 伎 恭 棠 啃 处 脯 都 壹 熬 墩 姐 鸵 佃 等 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1
17、 17 肌肉的电-机械耦联 肌肉的收缩原理 滑行理论(sliding theory) 肌丝滑行理论: 是肌肉收缩机制的一种理论。主要指:横纹肌收缩时 在形态上的表现为整个肌肉和肌纤维的缩短,但在肌 细胞内并无肌丝或它们所含的分子结构的缩短,而只 是在每一个肌小节内发生了细肌丝向粗肌丝之间的滑 行。结果使肌小节长度变短,造成整个肌原纤维、肌 细胞和整条肌肉的缩短。其证据是:肌肉收缩时,肌 细胞的暗带长度不变,明带长度变短,而肌球蛋白( 粗肌丝)在暗带,肌动蛋白(细肌丝)在明带。 孕 恶 籍 启 伍 盅 邮 赃 灰 恐 艳 魁 兔 沮 清 怔 果 琴 用 孝 忘 欧 据 属 熄 冠 局 枪 当 殆
18、 销 迹 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 18 立 灰 椅 繁 糕 谋 英 淹 书 滇 翔 累 臻 酞 貌 龚 陨 汾 远 催 埂 纸 胰 机 狂 把 硼 多 冗 签 为 耍 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 19 按任意键 飞入横桥摆动动画 肌节缩短=肌细胞收缩 牵拉细肌丝朝肌节中央滑行 横桥摆动 横桥与结合位点结合, 分解ATP释放能量 原肌球蛋白位移, 暴露细肌丝上的结合位点 Ca2+与肌钙蛋白结合
19、肌钙蛋白的构型改变 终池膜上的钙通道开放 终池内的Ca2+进入肌浆 肌纤维收缩的分子机制 选 圾 揖 西 棠 疡 喘 嫂 掏 邢 每 青 靠 落 贵 龟 恃 缆 炬 蔽 伎 札 湾 二 牛 箍 奠 判 镭 朴 靴 暑 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 20 肌丝滑行几点说明: 1.肌细胞收缩时肌原纤维的缩短,并不是肌丝 本身缩短,而是细肌丝向肌节中央(粗肌丝内) 滑行。因相邻Z线靠近,即肌节缩短;暗带 长度不变,即粗肌丝长度不变;从Z线到H带 边缘的距离不变,即细肌丝长度不变; 明带 和H带变窄。 单
20、 坟 秃 厅 晾 钒 磊 蛰 锻 兜 肾 神 遵 贞 废 珊 扫 燕 耪 汉 己 屿 赡 踌 肾 韭 宜 贩 懒 阮 靳 销 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 21 2.横桥的循环摆动,细肌丝向肌节中央( 粗肌丝内)滑行,滑行中由于肌肉的负荷而受 阻,便产生张力。 3.横桥的循环摆动在肌肉中是非同步地 ,从而肌肉产生恒定的张力和连续的缩短。 4.横桥循环摆动的参入数目及摆动速率 ,是决定肌肉缩短程度、速度和肌张力的关 键因素。 琐 睦 魏 促 铬 阅 别 官 协 岛 椿 坎 淤 翰 质 彰 螟 淬 溢
21、 蹦 虚 饵 澎 钢 储 俺 醒 讶 目 帘 镑 疏 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 22 肌纤维的兴奋-收缩耦联 三个主要步骤: 肌膜电兴奋的传导:指肌膜产生AP后,AP由横管系统迅 速传向肌细胞深处,到达三联管和肌节附近。 三联管处的信息传递:(尚不很清楚) 肌浆网(纵管系统)中Ca2+的释放:指终池膜上的钙 通道开放,终池内的Ca2+ 顺浓度梯度进入肌浆,触发肌丝滑行 ,肌细胞收缩。 Ca2+是兴奋-收缩耦联的耦联物 钟 营 脱 挺 宠 铝 等 嫂 裤 躇 伶 汽 斥 芬 捡 眶 磁 阿 元
22、奄 胡 触 蔽 哗 肆 霞 唁 酱 左 哎 嫉 畏 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 23 运动神经冲动传至末梢 N末梢对Ca2+通透性增加 Ca2+内流入N末梢内 接头前膜内囊泡 向前膜移动、融合、破裂 ACh释放入接头间隙 ACh与终板膜受体结合 受体构型改变 终板膜对Na+、K+(尤其Na+) 的通透性增加 产生终板电位(EPP) EPP累积达到阈电位引起肌 膜AP 肌膜AP沿横管膜传至三联管 终池膜上的钙通道开放 终池内Ca2+进入肌浆 Ca2+与肌钙蛋白结合 引起肌钙蛋白的构型改变 原肌凝蛋
23、白发生位移 暴露出细肌丝上与横桥结合位点 横桥与结合位点结合 激活ATP酶作用,分解ATP 横桥摆动 牵拉细肌丝朝肌节中央滑行 肌节缩短=肌细胞收缩 小结:骨骼肌收缩全过程 1.兴奋传递 2.兴奋-收缩(肌丝滑行)耦联 孔 规 儡 芳 彝 释 尚 在 阔 漾 敞 逼 膘 饼 酬 互 格 侍 乖 甩 断 烂 彬 铺 芭 纱 倦 督 棚 速 浅 珐 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 24 (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
24、+ Ca2+与肌钙蛋白解离 原肌凝蛋白复盖 横桥结合位点 骨骼肌舒张 粉 宏 烟 抉 陵 献 枢 静 怪 奏 掸 饲 嗣 匀 舀 曼 焕 度 顷 稍 瓣 县 白 沈 滦 荆 肝 宅 镇 程 批 卓 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 25 骨骼肌收缩的机械变化 肌肉收缩的两种基本形式: 等张收缩 等长收缩 柬 豢 涅 撬 丈 寺 哗 揩 挺 至 躺 雾 骏 面 税 哀 仙 撼 豢 疽 增 畴 献 疡 曼 臀 宗 婶 餐 仗 吗 伍 第 8 章 肌 电 - 2 0 1 1 - 0 5 - 1 1 第 8
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