肌肉力学性质课件.ppt
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- 关 键 词:
- 肌肉 力学 性质 课件
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1、1 肌肉除了具有一般软组织材料力学性质以肌肉除了具有一般软组织材料力学性质以外,还具有其独特的性质外,还具有其独特的性质主动收缩产主动收缩产生主动张力。生主动张力。 肌肉分为三类:骨骼肌、心肌、平滑肌。肌肉分为三类:骨骼肌、心肌、平滑肌。这三类肌肉组织组成要素相同,收缩的生这三类肌肉组织组成要素相同,收缩的生化机理也相似。但结构、功能及力学性质化机理也相似。但结构、功能及力学性质有很大差别。有很大差别。2第一节 骨骼肌特点、构成及收缩原理在电刺激或在电刺激或化学刺激下化学刺激下骨骼肌收缩骨骼肌收缩产生张力。产生张力。其最大特点其最大特点是是刺激频率刺激频率越高,产生越高,产生张力越大张力越大另
2、一特点:在松弛态下应力很小,可忽略另一特点:在松弛态下应力很小,可忽略不计不计3骨骼肌基本构造 平行排列之肌束构成平行排列之肌束构成 肌束包含平行排列的肌纤维(基本单位),肌束包含平行排列的肌纤维(基本单位),是细胞,含有多个细胞核,肌原纤维是细胞,含有多个细胞核,肌原纤维(d = 10-60微米,长数毫米至数厘米,有时长微米,长数毫米至数厘米,有时长30厘米厘米)4一、骨骼肌细胞一、骨骼肌细胞(skeletal muscle) 形态形态:长圆柱形长圆柱形 LM结构结构:肌核多个肌核多个,位于肌膜下位于肌膜下;肌质中含大量与肌质中含大量与细胞长轴平行的细胞长轴平行的肌原纤维肌原纤维(myofi
3、bril),有有横纹横纹 相邻两条相邻两条Z线之间的一段肌原纤维称为线之间的一段肌原纤维称为肌节肌节明带明带(I带带) Z 线线暗带暗带(A带带) H带带 M线线567EM结构结构:1 1、肌原纤维、肌原纤维2、肌膜肌膜:横小管横小管(transverse tubule),又称又称T小管小管 可将肌膜的兴奋迅速同步地传导至肌纤维内部可将肌膜的兴奋迅速同步地传导至肌纤维内部3、肌质网肌质网 结构结构:是肌纤维内高度发达的滑面内质网是肌纤维内高度发达的滑面内质网,形成形成 纵小管纵小管(longitudinal tubule) ,又称又称L小管小管; 终池终池 (terminal cisterna
4、e);三联体三联体(triad ) 功能功能:浓缩浓缩、储存储存、释放释放Ca2+ 8 图 7-6 骨 骼 肌 细 胞 超 微 结 构 立 体 模 式 图 I 带 Z A 带 H I 带 Z 三 联 体 横 小 管 终 池 肌 膜 9肌原纤维的构成肌丝的分子结构肌丝的分子结构 粗肌丝:由许多肌球蛋白粗肌丝:由许多肌球蛋白(myosin)(myosin)分子按特分子按特定规律排列而成定规律排列而成 肌动蛋白肌动蛋白(actin)(actin)细肌丝:细肌丝: 原肌球蛋白原肌球蛋白(tropomyosin)(tropomyosin) 肌原蛋白肌原蛋白(troponin)(troponin)10 粗
5、肌丝:粗肌丝:由肌球或称肌凝蛋白组成,其头部有一膨大部由肌球或称肌凝蛋白组成,其头部有一膨大部-横桥横桥:能与细肌丝上的结合位点发生可逆性结合;具:能与细肌丝上的结合位点发生可逆性结合;具有有ATPATP酶的作用,与结合位点结合后酶的作用,与结合位点结合后,分解分解ATPATP提供横桥扭提供横桥扭动动( (肌丝滑行肌丝滑行) )和作功的能量。和作功的能量。 细肌丝:细肌丝: 肌动蛋白肌动蛋白:表面有与横桥结合的位点,静息:表面有与横桥结合的位点,静息时被原肌球蛋白掩盖;时被原肌球蛋白掩盖; 原肌球蛋白原肌球蛋白:静息时掩盖横桥结合位点;:静息时掩盖横桥结合位点; 肌钙蛋白肌钙蛋白:与:与Ca2
6、+Ca2+结合变构后结合变构后, ,使原肌球蛋使原肌球蛋白位移,白位移,暴露出结合位点。暴露出结合位点。11肌原纤维 图 7-4 横纹肌肌丝的分子结构示意图 12肌肉的纤维滑移理论 松弛时:头部匍匐松弛时:头部匍匐 受刺激:头部凸起受刺激:头部凸起13第二节 Hill方程 上世纪上世纪 30 年代年代, Hill 的经典性的工作的经典性的工作,奠定奠定了骨骼肌力学的基础了骨骼肌力学的基础.他取青蛙的缝匠肌为他取青蛙的缝匠肌为试样试样,两端夹紧两端夹紧,保持长度为保持长度为 L 0.以足够高的以足够高的频率和电压加电刺激频率和电压加电刺激,使挛缩产生张力使挛缩产生张力 T0.然后将肌肉的一端松开
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