第四节、肌细胞的收缩
骨骼肌收缩:
神经兴奋传入>兴奋收缩耦联>肌肉收缩
一、神经肌肉接头兴奋的传递(是电化学电过程)
囊泡释放量与进入钙离子量多少有关,钙离子中和囊泡表面负电荷而量子式释放(以囊泡为单位)>Ach
(乙酰胆碱)释放入突触间隙>N2通道开放>Na、K内流>微终板电位(偶然囊泡释放)变为(200300个总和之后的)终板电位>可达-50mv左右,具局部兴奋特征的电信号(分级、局部电紧张扩布)> 刺激产生AP
终板区无电压门控钠通道,不能产生AP,Ach很快被chE分解,只能起作用2ms 总结:
轴突末梢AP>钙内流>Ach释放>Ach门控通道>终板电位>肌膜AP 神经肌肉接头为一特征突触,与中枢突触的区别:
1、中枢突触:EPSP(兴奋性突触后电位)必须总和在一起才可能产生AP
神经肌肉突触:一对一
2、终板电位都是兴奋通道,不可能超极化
突触后电位:EPSP(兴奋性突触后电位)、IPSP(抑制性突触后电位) 3、神经肌肉接头:递质是Ach
中枢突触:可有许多种,Ach,去甲肾上腺素、多巴胺,肽类
重症肌无力:对抗Ach受体,Ach受体小,肌无力
筒箭毒可阻断Ach门控通道>肌张力降低,肌松驰,肌松剂原理也如此
有机磷中毒:破坏chE,造成Ach堆积,骨骼肌持续收缩、颤抖
二、骨骼肌的微细结构
(一)肌节:肌原纤维是由许多肌节串联而成,是指相邻两Z带之间;
明带是细肌丝、暗带是粗肌丝,H两侧有粗细肌丝,H带中仅有粗肌丝 收缩:明带向暗带滑动,
(二)肌丝系统:
肌膜向内凹陷成
肌膜向内凹陷形成横管(与肌原纤维垂直),横管内液为细胞外液 纵管:肌浆网,两端膨大处为终池
1个横管与其两终池构成三联管,终池中[Ca]比胞浆中的高1000倍,终池膜上有钙释放通道,肌浆网 膜上有钙泵。
(三)肌肉收缩机制:肌丝滑行学说
依据:肌肉收缩时明带变窄,暗带不变
滑行的动力来自横桥的摆动
1、粗丝:肌凝/肌球蛋白;横桥中含有无活性的ATP酶,当与细肌丝中的肌纤蛋白结合时,ATP酶 有活性,释放的能量使横桥向M线方向摆动。细肌丝向M线滑动
2、细丝:肌纤蛋白和肌动蛋白(AT),球形分子在细肌丝中聚合成链状,并形成双螺旋结构。使 横桥上的ATP酶活化
在安静状态下,原肌凝蛋白(TM)阻挡横桥与AT的结合接触
肌钙蛋白(Tn)TnC上有两个钙结合位点,与钙离子结合后,发生构型变化,TM移位,横桥与AT 接触,肌肉收缩。
(四)兴奋收缩耦联:把电兴奋与机械收缩过程联系起来的一个中介过程
AP(动作电位)>三联管>终池上的钙通道开放
1、AP沿肌膜和横管膜一直到三联管,由于AP电场的影响,引起终池上钙通道开放,终池中的钙大量释放, 胞浆中钙浓度升高(与肌钙蛋白结合,肌肉收缩;激活肌浆网钙泵,钙回收入肌膜,肌浆中钙减少)>肌 钙蛋白与钙离子解离,肌肉舒张。