骨骼肌的收缩效能及其影响因素细胞的基本功能课件

骨骼肌的收缩效能及其影响因素

细胞的基本功能骨骼肌的收缩效能及其影响因素（一）骨骼肌的收缩效能1.等长收缩:肌肉收缩时,只有张力增加而长度不变的收缩,称为等长收缩。2.等张收缩:肌肉收缩时,只有长度缩短而张力不变的收缩,称为等张收缩。

细胞的基本功能等长收缩和等张收缩与肌肉收缩时所遇到的负荷大小有关:①当负荷小于肌张力时,出现等张收缩；②当负荷等于或大于肌张力时,出现等长收缩；③正常人体骨骼肌的收缩大多是混合式的,而且总是等长收缩在前,当肌张力增加到超过后负荷时,才出现等张收缩。

细胞的基本功能（二）影响骨骼肌收缩的因素1.前负荷：肌肉收缩前受到的负荷

∵前负荷→肌节初长度→粗细肌丝的重叠程度→肌张力。肌节最适初长（2.0-2.2m）时，粗细肌丝重叠佳，肌缩速度、幅度和张力最大；大于最适初长时，粗细肌丝重叠↓，肌缩速度、幅度和张力↓；小于最适初长时，粗细肌丝重叠↓，肌缩速度、幅度和张力虽然↑，但不如最适初长时。∴前负荷↑或↓→肌节最适初长↑或↓→肌张力↓。细胞的基本功能

细胞的基本功能

前负荷与肌肉收缩力间的关系：

在一定范围内，肌肉收缩产生的张力与初长呈正变关系。

最适初长度：骨骼肌收缩可产生最大肌张力时的初长度。

最适前负荷：骨骼肌收缩可产生最大肌张力时的前负荷。

静息状态下，在体骨骼肌自然长度大致相当于最适初长。

最适肌节长度2.0～2.2μm

细胞的基本功能2.后负荷：肌肉开始收缩后才遇到的负荷。是肌肉的阻力。张力-速度关系曲线：离体肌肉实验中，把同一肌肉在不同后负荷下产生的张力（或缩短速度）绘制成的坐标曲线。

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在等张收缩条件下观察负荷对肌缩张力和速度的影响。

后负荷为0→肌缩速度、幅度↑和张力最小；后负荷↑→肌缩速度、幅度↓和张力↑；后负荷↓→肌缩速度、幅度↑和张力↓。∴后负荷过大，虽肌缩张力↑，但肌缩速度、幅度↓,不利作功;后负荷过小，虽肌缩速度、幅度↑，但肌缩张力↓，也不利于作功。细胞的基本功能曲线1：张力-速度曲线曲线2：速度×张力=功率

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3.肌肉收缩能力：是指与负荷无关、决定肌缩效应的内在特性。肌缩能力↑→肌缩速度、幅度和张力↑；肌缩能力↓→肌缩速度、幅度和张力↓。①决定肌缩效应的内在特性主要是：

Ⅰ.兴奋-收缩耦联期间胞浆内Ca2+的水平；

Ⅱ.肌球蛋白的ATP酶活性。

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②调节和影响肌缩效应内在特性的因素：许多神经递质、体液物质、病理因素和药物。如：甲状腺素和体育锻炼能提高心肌肌球蛋白的ATP酶活性，增强心肌收缩力。老年人因心肌肌球蛋白分子结构的改变，ATP酶活性降低，心肌收缩力减弱。

细胞的基本功能4.收缩总和（1）运动单位总和运动单位：一个运动N元及其所支配的肌纤维。CNS可以通过改变参与运动的运动单位数量，改变肌肉的收缩效能。当少量的运动单位活动时，收缩较弱；当较多的运动单位活动时，收缩可以总和，产生较大的肌张力。

细胞的基本功能（2）频率效应总和：

CNS通过改变运动N元发放冲动的频率改变肌肉收缩的形式和张力，此调节方式称为频率效应总和。单收缩与复合收缩:

单收缩：肌肉受到一次短促刺激，发生一次动作电位，引起一次收缩和舒张的过程。

细胞的基本功能复合收缩:肌肉受到连续刺激，前一次收缩和舒张尚未结束，新的收缩在此基础上出现的过程。①不完全强直收缩:当新刺激落在前一次收缩的舒张期,所出现的强而持久的收缩过程称之。②完全强直收缩:当新刺激落在前一次收缩的收缩期,所出现的强而持久的收缩过程称之。机制:强直收缩是各次单收缩的机械叠加现象(并非动作电位的叠加，动作电位始终是分离的)，所以,强直收缩的收缩幅度和收缩力比单收缩大。

细胞的基本功能

细胞的基本功能

生理条件下，支配骨骼肌的传出神经发出的冲动是连续的，所以，骨骼肌的收缩几乎全是强直收缩。静息状态下，