股骨肌活動

1、第二章 骨骼肌活動,骨骼肌的興奮和收縮,骨骼肌收縮的形式及力學分析,肌纖維類型與運動能力,內(nèi)容提要: 本章將介紹骨肉的超微結構及興奮與收縮原理，著重闡述了骨骼肌不同收縮形式的生理特點和力學表現(xiàn)，對不同肌纖維類型的形態(tài)、代謝和生理特征以及運動訓練對肌纖維類型的影響進行了充分的論述，最后簡單介紹了運動對骨骼肌形態(tài)和機能的影響。,運動對骨骼肌形態(tài)和機能的影響,一、肌纖維的微細結構,（一）肌原纖維和肌小節(jié),第一節(jié) 骨骼肌的興奮和收縮

2、,肌小節(jié)= 1/2明帶＋暗帶＋1/2明帶= 2條Z線間的區(qū)域,1.粗肌絲由肌球(肌凝) 蛋白組成，分為頭部和桿部。其桿部朝向M線呈束狀排列。其頭部規(guī)律地分部在粗肌絲表面，稱為橫橋。,一、肌纖維的微細結構,（二）肌絲的分子組成,①有一個能與三磷酸腺苷（ATP）結合的位點②在一定條件下能與細肌絲上的結合位點發(fā)生可逆性結合③具有ATP酶的作用,與結合位點結合后,分解ATP提供橫橋扭 動(肌絲滑行)和作功的能量,橫橋的特點：,肌動蛋白：

3、表面有與橫橋結合的位點，靜息時被原肌凝蛋白掩 蓋；原肌凝蛋白：靜息時掩蓋結合位點；肌鈣蛋白：與Ca2+結合變構后,使原肌凝蛋白位移，暴露出結 合位點。,2.細肌絲由三種蛋白構成,橫管:肌細胞膜從表面橫向伸入肌纖維內(nèi)部的膜管系統(tǒng)。縱管:肌質(zhì)網(wǎng)系統(tǒng) 。終池:肌質(zhì)網(wǎng)在接近橫小管處形成特殊的膨大。三聯(lián)管:每一個橫小管和兩側的終池構成。,肌管系統(tǒng)結構示意圖,一、肌纖維的微細結構,（三）肌管系統(tǒng),二、骨骼

4、肌的神經(jīng)支配,（一）運動單位定義：一個α-運動神經(jīng)元和受其支配的肌纖維所組成的最基本的骨骼肌收縮單位稱為運動單位。特點：1.每一個運動單位內(nèi)所有肌纖維都有相同的生理生化特征；2.每一個運動單位的肌纖維通常分散在一定區(qū)域，而非聚集于一處；3.大α-運動神經(jīng)元所支配的是快肌纖維，構成快運動單位，小α-運動神經(jīng)元所支配的是慢肌纖維，構成慢運動單位；4.運動單位以“全或無”的形式進行活動,（二）興奮在神經(jīng)—骨骼肌接頭的傳遞1.神經(jīng)

5、—骨骼肌接頭的結構 運動神經(jīng)纖維在到達神經(jīng)末梢處時先失去髓鞘，以裸露的軸突末梢嵌入到肌細胞膜上，稱作骨骼肌神經(jīng)-肌接頭。,二、骨骼肌的神經(jīng)支配,2.興奮在神經(jīng)—骨骼肌接頭的傳遞,三、骨骼肌收縮與舒張的原理與過程,（一）骨骼肌興奮收縮和舒張的過程 在完整的機體中，骨骼肌的收縮是由運動神經(jīng)以沖動形式傳來的興奮引起的，即沖動經(jīng)神經(jīng)骨骼肌接頭傳遞至肌膜，引起肌膜產(chǎn)生一個可傳導的動作電位，從而觸發(fā)橫橋運動，產(chǎn)生

6、骨骼肌收縮，收縮后又必須舒張才能進行下一次收縮，因此，骨骼肌收縮和舒張的全過程包括三個互相銜接的主要環(huán)節(jié)：興奮—收縮偶聯(lián)；橫橋的運動引起肌絲的滑行；收縮骨骼肌的舒張。,肌細胞收縮,牽拉細肌絲朝肌節(jié)中央滑行,橫橋擺動,橫橋與結合位點結合分解ATP釋放能量,原肌球蛋白位移，暴露細肌絲上的結合位點,Ca2+與肌鈣蛋白結合肌鈣蛋白的構型改變,終池膜上的鈣通道開放終池內(nèi)的Ca2+進入肌漿,,,,,,,（二）骨骼肌收縮的肌絲滑行理論,思考：

7、肌小節(jié)，粗、細肌絲，明帶，暗帶，H區(qū)的變化情況。,第二節(jié) 骨骼肌收縮的形式及力學分析,一、骨骼肌收縮的形式 （定義、做功形式、實踐意義）1.縮短收縮：骨骼肌收縮所產(chǎn)生的張力大于外力時，骨骼肌縮 短，并牽引骨杠桿做相向運動的一種收縮形 式，又稱內(nèi)心收縮。2.拉長收縮：當骨骼肌收縮所產(chǎn)生的張力小于外力時，骨骼肌 積極收縮但被拉長，這種收縮形式稱拉長收

8、 縮，又稱離心收縮。3.等長收縮：當骨骼肌收縮產(chǎn)生的張力等于外力時，骨骼肌收 縮但長度不變，這種收縮形式稱等長收縮。,二、骨骼肌收縮的力學分析,（一）骨骼肌收縮的張力—速度關系（關系、原理） P22,二、骨骼肌收縮的力學分析,（二）骨骼肌收縮的長度—張力關系 （關系、原理） P23,,二、骨骼肌收縮的力學分析,（三）骨骼肌收縮的總和,二、骨骼肌收縮的力學分析,（四）骨骼肌的彈性成分對

9、 收縮力學的影響 P25,二、骨骼肌收縮的力學分析,（五）骨骼肌的機械功和功率 機械功： W（功）=F（力）× D（距離）注：功的國際單位是焦耳（Ｊ） 1焦耳（Ｊ）=0.1019千克·米（kg·m） 或1千克·米（kg·m）=9.8焦耳（Ｊ）功率：P=W/t=F×D/t=F×

10、;V,第三節(jié) 肌纖維類型與運動能力,根據(jù)纖維的收縮速度，可將人類的骨骼肌分為兩類，一類是收縮速度較慢，稱為慢肌纖維，一類收縮速度較快，稱為快肌纖維,肌纖維,慢?。⊿T）—50% （紅?。?快?。‵T） （白?。?快a—25%快b—25%快c—1-3%,,,一、肌纖維的形態(tài)、代謝和功能特征,二、運動時肌纖維的募集,定義：參與活動的運動單位數(shù)目與興奮頻率的結合稱為運動單位募集，也可稱為運動單位動員。特點：1.運動單位募集與骨骼

11、肌活動所需要的力量水平呈正相關。2.在分級運動 （遞增力量）中，小運動神經(jīng)元控制的慢運動單位首先被募集，隨著所需力量的增加，快運動單位逐漸被募集。3.當骨骼肌做持續(xù)最大收縮時，運動單位動員可以達到最大水平，骨骼肌力量會隨收縮時間的延長而下降，但運動單位動員基本保持不變。4.當骨骼肌做次最大力量（50%最大力量）收縮時，骨骼肌張力可以基本保持不變，但運動單位募集卻隨收縮時間的延長而逐漸升高。,三、肌纖維類型與運動成就,慢肌纖維百分比

12、高對長時間耐力運動項目有利，而快肌纖維百分比高對短距離和力量項目運動有利；因此，肌纖維組成是預測運動成就的因素之一，但優(yōu)秀的運動成績最終是生理、生化、心理、技戰(zhàn)術、生物力學及訓練等許多因素綜合作用的結果。,四、訓練對肌纖維的影響,（一）訓練能否引起纖維類型轉變還有爭論（二）訓練能引起肌纖維選擇性肥大 耐力訓練使慢肌肥大；速度、爆發(fā)力訓練使快肌肥大。（三）訓練對酶活性的改變 耐力訓練使琥

13、珀酸脫氫酶活性增強； 速度、爆發(fā)力訓練使乳酸脫氫酶和磷酸化酶活性增強。,第四節(jié) 運動對骨骼肌形態(tài)和機能的影響,一、運動導致骨骼肌延遲性酸痛 時間：24~72h產(chǎn)生，5~7天消失。 癥狀：酸痛、僵硬、腫脹和肌力下降。二、運動導致骨骼肌超微結構改變 時間： 24~72h產(chǎn)生，5~7天消失。 癥狀：肌節(jié)縮短，Z線扭曲、增寬或消失，M線扭曲、模糊 或消失，肌絲排列紊

14、亂。,三、延遲性骨骼肌酸痛和超微結構改變的機理1.肌肉痙攣學說2.損傷學說3.急性炎癥學說4.骨骼肌蛋白降解學說5.鈣離子損傷學說四、運動導致的延遲性肌肉酸痛和超微結構改變的防治1.熱療2.靜力牽張3.按摩4.針剌,課后練習,一、名詞解釋：運動單位、肌小節(jié)、縮短/拉長/等長收縮二、填空題：1.從功能上看， 是肌肉活動的基本功能單位。 2. 是肌纖維最基本的結構和功能單位。3.

15、肌肉收縮時，肌小節(jié)變短，明帶寬度 ，暗帶寬度 ，H區(qū)變 。4.由于肌肉收縮時產(chǎn)生張力的大小取決于 數(shù)目，而肌肉收縮的速度則取決于 的速率，因而表現(xiàn)出肌肉收縮的速度隨肌肉收縮時所對抗負荷的增加而 ，三、判斷題：1.在以較低的強度運動時，快肌纖維首先被動員。（ ）2.長期從事耐力項目的訓練，會使骨骼肉中乳酸脫氫酶、琥珀酸脫氫酶、蘋果酸脫氫酶的活性增強。（ ）,四、論述題：