人体生理学第二章肌肉的活动

人体生理学第二章肌肉的活动目录contents肌肉结构与功能概述神经系统对肌肉活动调控骨骼肌活动分析心肌活动特点与调节机制平滑肌活动及其调控机制肌肉活动与健康关系探讨01肌肉结构与功能概述附着在骨骼上，受意识控制，负责身体的各种运动。骨骼肌平滑肌心肌分布在内脏器官中，不受意识控制，负责内脏器官的运动和分泌。构成心脏壁，具有自动节律性，负责心脏的泵血功能。030201肌肉组织类型及特点由粗、细肌丝构成，是肌肉收缩的基本单位。肌原纤维两条相邻Z线之间的一段肌原纤维，是肌肉收缩和舒张的基本单位。肌小节粗肌丝上的横桥结构，能与细肌丝上的肌动蛋白结合，引起肌肉收缩。横桥肌纤维结构与功能收缩过程横桥与肌动蛋白结合形成横桥-肌动蛋白复合物，横桥摆动将细肌丝向M线方向牵拉，导致肌肉缩短。兴奋-收缩耦联肌细胞膜去极化引发肌浆网释放钙离子，钙离子与肌钙蛋白结合导致原肌球蛋白位移，暴露出肌动蛋白与横桥结合的位点，引发肌肉收缩。舒张过程钙离子被肌浆网重新摄取，钙离子与肌钙蛋白分离，原肌球蛋白恢复原位，掩盖肌动蛋白与横桥结合的位点，肌肉舒张。肌肉收缩与舒张机制短时间内提供大量能量，适用于爆发性运动。ATP-CP系统在无氧条件下分解葡萄糖产生ATP，适用于短时间高强度运动。糖酵解系统在有氧条件下分解葡萄糖、脂肪和蛋白质产生ATP，适用于长时间低强度运动。有氧氧化系统能量代谢与肌肉活动关系02神经系统对肌肉活动调控一个运动神经元及其所支配的全部肌纤维合称为一个运动单位。运动单位定义运动单位是肌肉收缩的基本单位，不同大小的肌肉及不同肌纤维类型组成的肌肉，其运动单位大小不同。运动单位作用运动单位概念及作用神经冲动传递过程剖析神经冲动产生当神经纤维某处受刺激产生兴奋时，会表现为膜电位由内负外正转变为内正外负，产生动作电位即神经冲动。神经冲动传导神经冲动会以局部电流的形式在神经纤维上进行传导，且传导方向与膜内电流方向一致，膜外电流方向相反。突触是神经元之间或神经元与效应器之间传递信息的结构，突触传递是神经冲动在神经元之间的传递方式。神经递质是突触传递的媒介，不同的神经递质具有不同的作用，如乙酰胆碱可使骨骼肌收缩，而肾上腺素则可使心肌收缩力增强。突触传递和神经递质作用神经递质作用突触传递脊髓对运动控制脊髓是低级运动中枢，可完成一些基本的反射活动，如牵张反射、屈肌反射等。大脑对运动控制大脑是高级运动中枢，可控制复杂、精细的运动，如随意运动、技巧性运动等。大脑皮层运动区发出的神经冲动经过锥体束等下行纤维到达脊髓前角运动神经元，再经脊神经根到达肌肉，引起肌肉收缩产生运动。脊髓和大脑对运动控制03骨骼肌活动分析

骨骼肌收缩类型及特点向心收缩肌肉收缩时长度缩短，起、止点相互靠近，是肌肉收缩的正常形式。离心收缩肌肉在收缩产生张力的同时被拉长，起、止点相互远离，通常起制动、减速和克服重力等作用。等长收缩肌肉在收缩过程中长度保持不变，起、止点不相互靠近，也不远离，这种收缩形式称为等长收缩。03速度训练的必要性速度训练可以提高肌肉的收缩速度和反应速度，对于需要快速反应的运动项目具有重要意义。01力量与速度成反比在一定范围内，肌肉收缩产生的力量和速度之间存在一定的反比关系，即力量增加时速度降低，速度增加时力量减小。02力量训练的必要性通过力量训练可以提高肌肉的最大力量和爆发力，从而提高运动表现。力量-速度关系探讨增加肌肉耐力耐力训练可以增加肌肉的氧化能力和能量供应，从而提高肌肉的耐力水平。改变肌肉结构长期耐力训练可以使肌肉纤维类型发生改变，慢肌纤维比例增加，提高肌肉的耐力表现。延缓疲劳发生耐力训练可以延缓运动过程中疲劳的发生，提高运动持久力。耐力训练对骨骼肌影响柔韧性训练方法包括静态拉伸、动态拉伸、PNF拉伸等多种方法，可以有效提高关节活动范围和肌肉伸展性。柔韧性训练的注意事项在进行柔韧性训练时，应注意避免过度拉伸和疼痛，以及遵循循序渐进的原则。柔韧性的定义柔韧性是指关节在整个运动范围内能够流畅、无痛地进行活动的能力。柔韧性及其训练方法04心肌活动特点与调节机制心肌细胞的生物电现象：工作细胞：包括心房肌和心室肌细胞，以快反应细胞为主，其0期去极化由Na+内流引起，复极化1期由K+外流引起，2、3期由Ca2+内流引起。自律细胞：包括P细胞和浦肯野细胞，以慢反应细胞为主，其0期去极化由Ca2+内流引起。心肌细胞呈短柱状，一般只有一个细胞核，而骨骼肌纤维是多核细胞。心肌细胞之间有闰盘结构。该处细胞膜凹凸相嵌，并特殊分化形成桥粒，彼此紧密连接，但心肌细胞之间并无原生质的连续。心肌组织具有兴奋性、传导性、收缩性和自动节律性四种生理特性，但各种自律细胞具有不同程度的自动节律性。心肌的生理功能特性：兴奋性、自动节律性、传导性和收缩性。心肌细胞结构和功能特性心脏泵血功能心脏的主要功能是泵血功能，通过心脏的收缩和舒张，将血液泵入全身各组织器官，以满足机体代谢所需。心脏泵血功能的主要指标包括每搏输出量、心输出量和射血分数等。影响心脏泵血功能的因素包括前负荷、后负荷、心肌收缩力和心率等。前负荷是指心室舒张末期充盈的血量或心室舒张末期容积，与静脉回心血量有关。后负荷是指心室开始收缩后遇到的阻力或负荷，与动脉血压的高低有关。心肌收缩力是指心肌纤维不依赖于前、后负荷而改变其收缩强度（肌缩短程度和张力）和速度（缩短速度和张力发展速率）的一种内在特性。心率是指每分钟心脏跳动的次数，与心脏泵血功能密切相关。心脏泵血功能及其影响因素自主神经系统对心脏的调节心脏的自主神经支配包括交感神经和副交感神经（迷走神经）。交感神经兴奋时，其节后纤维释放去甲肾上腺素，作用于心肌细胞膜上的β肾上腺素能受体，导致心率加快、传导加速、心肌收缩力增强。副交感神经兴奋时，其节后纤维释放乙酰胆碱，作用于心肌细胞膜上的M胆碱能受体，导致心率减慢、传导减缓、心肌收缩力减弱。自主神经对心脏活动的调节机制当机体处于紧张活动状态时，交感神经活动占据优势，使心跳加快、加强，心输出量增加，血压升高；而当机体处于安静状态时，副交感神经活动占据优势，使心跳减慢、减弱，心输出量减少，血压降低。这种调节机制有助于维持机体内环境的相对稳定。自主神经对心脏活动调节作用心血管反射和药物影响心血管反射是指心血管系统通过感受器感受体内外环境变化的信息，并通过反射弧将信息传递给效应器，从而调节心血管活动的反射过程。常见的心血管反射包括压力感受性反射、化学感受性反射和心肺感受器引起的反射等。心血管反射许多药物可以影响心血管系统的功能。例如肾上腺素类药物可以激动心脏上的β受体使心肌收缩力增强、心率加快、传导加速；钙通道阻滞剂可以抑制钙离子进入细胞内从而抑制心肌收缩；血管紧张素转化酶抑制剂可以抑制血管紧张素转化酶的活性从而降低血压等。这些药物的应用需要在医生的指导下进行以确保安全有效。药物对心血管系统的影响05平滑肌活动及其调控机制123平滑肌细胞呈梭形或不规则形，无横纹，细胞核位于细胞中央，胞质内含有大量肌丝。组织结构平滑肌的收缩依赖于细胞内钙离子浓度的升高，激活肌球蛋白和肌动蛋白的相互作用。收缩机制平滑肌受自主神经支配，交感神经兴奋时平滑肌收缩，副交感神经兴奋时平滑肌舒张。自主神经调节平滑肌组织结构和功能特点受迷走神经支配，保持一定张力，防止胃内容物反流入食管。食管下括约肌进食时食物对口腔、咽、食管等部位的感受器产生刺激，反射性地引起胃底和胃体的舒张。胃的容受性舒张食物进入胃后约5分钟，蠕动即开始，蠕动波向幽门方向传播。胃的蠕动消化道平滑肌活动规律探讨血管收缩交感神经兴奋时释放去甲肾上腺素，与血管平滑肌细胞膜上的α受体结合，引起血管收缩。血管舒张副交感神经兴奋时释放乙酰胆碱，与血管平滑肌细胞膜上的M受体结合，引起血管舒张。此外，体内一些舒血管物质如NO、PGI2等也可引起血管舒张。血管平滑肌收缩舒张机制剖析呼吸道平滑肌的收缩和舒张受自主神经支配，交感神经兴奋时呼吸道平滑肌舒张，副交感神经兴奋时呼吸道平滑肌收缩。呼吸道平滑肌泌尿生殖道平滑肌的收缩和舒张也受自主神经支配。在排尿和生殖过程中，泌尿生殖道平滑肌的收缩有助于尿液和生殖细胞的排出。泌尿生殖道平滑肌呼吸道和泌尿生殖道平滑肌活动06肌肉活动与健康关系探讨

运动对肌肉形态结构影响运动可以增加肌肉纤维的数量和体积，使肌肉更加发达有力。长期坚持适量运动可以改善肌肉的弹性和韧性，提高肌肉质量。不同类型的运动对肌肉形态结构的影响不同，例如力量训练可以增加肌肉横截面积，而耐力训练则可以增加肌肉线粒体的数量和体积。肌肉活动是能量消耗的主要途径之一，通过肌肉收缩和舒张消耗大量的能量。肌肉活动可以促进脂肪分解和代谢，有助于控制体重和减少脂肪堆积。适量的肌肉活动可以提高基础代谢率，增加能量消耗，有助于维持能量平衡和预防肥胖。肌肉活动在能量代谢中作用肌肉疲劳产生的原因包括乳酸堆积、能源物质消耗、神经传导受阻等。恢复肌肉疲劳的方法