第十章肌肉生理

動物的肌肉組織可以分為2類：第一類是附著在骨骼上的骨骼肌(橫紋肌)。它約占動物體重的50％。骨骼肌的活動受軀體神經的直接控制。第二類是存在于內臟中的內臟肌(平滑肌)。它受植物性神經的直接支配。心肌可以看作是特殊類型的橫紋肌，但在另一些方面又近似平滑肌。一、神經肌肉接頭的結構特點運動神經元是通過神經—肌肉接頭將神經沖動傳遞給骨骼肌。運動神經末梢和肌細胞(即肌纖維)相接觸的部位，稱為神經—肌肉接頭或運動終板。包括三個部分的結構：突觸前膜、突觸后膜和突觸間隙。一條運動神經纖維末梢，其分支可達幾十至幾百條以上，每一分支都支配一條肌纖維。每個運動神經元和它所支配的全部肌纖維，稱為運動單位。第一節神經肌肉接頭及其興奮傳遞二、神經肌肉間的興奮傳遞當神經沖動傳到運動神經末梢時，立即引起軸膜去極化，改變軸膜對Ca2+的通透性，使細胞外液的Ca2+進入軸突內，內流的Ca2+與鈣調蛋白結合成聚合物，后者將激活輕鏈激酶，從而使輕鏈磷酸化；然后激活ATP酶，分解ATP，促使小泡移向前膜而釋放。釋放出的Ach擴散通過突觸間隙與突觸后膜的受體結合，導致通道結構開放。允許Na+、K+甚至少量Ca2+的同時通過，于是發生Na+的跨膜內流和K+的跨膜外流，總的結果表現為后膜的去極化。這一終板膜的去極化，稱為終板電位。

三、骨骼肌的微細結構肌原纖維是肌細胞內細絲狀結構，是骨骼肌收縮的基本結構單位，在光學顯微鏡下呈現很規則的明暗相間的橫紋，暗的部分較寬，叫A帶(暗帶)。明的部分較窄，叫I帶(明帶)，在I帶正中間有一條暗紋，叫Z線(間膜)。A帶中間有一條亮紋，叫H帶，H正中還有一條較深的線叫M線（中膜）。肌原纖維的每兩條Z線之間的部分，叫做肌節。每條肌原纖維都由許多肌微絲組成，肌微絲又可分為粗細兩種。1.粗肌絲—肌球蛋白2.細肌絲—肌動蛋白、原肌球蛋白、肌鈣蛋白，肌鈣蛋白的亞基C與肌漿中的鈣離子結合，亞基T是結合到原肌球蛋白上，亞基I傳遞信息。3.肌管系統肌管系統由兩套結構、功能各不相同的膜質管狀系統組成：即橫管系統又稱橫管或T管，以及縱管系統也稱縱管或L管，又稱肌質網。四、骨骼肌的收縮原理肌絲滑動學說：1.當肌漿中Ca2+濃度升高時，肌鈣蛋白與足夠的Ca2+

結合后，構型發生改變，使原肌球蛋白的構型也發生改變，解除了其安靜時的抑制作用。2.橫橋與肌動蛋白結合，形成肌動球蛋白復合物，橫橋內的ATP酶被激活，催化ATP水解，牽引肌動蛋白微絲向暗帶內滑進，導致肌纖維縮短。一、骨骼肌的收縮形式（一）等長收縮和等張收縮（二）單收縮（三）收縮總合與強直收縮

第二節骨骼肌收縮的外部表現二、運動的力學裝置骨、關節和骨骼肌在機體的不同部位形成不同的杠桿(即力學裝置)。有的杠桿利于產生快速和幅度大的移位運動，有的杠桿利于用較小的力量來承受較大的重量。在動物體內也有物理學的三種杠桿。一般以第一種和第三種杠桿為多，第二種杠桿很少。三、軀體運動的類型1.站立站立是動物在靜止時的正常姿勢。它的基礎是四肢伸肌群內的肌纖維輪流收縮，產生一定的張力，以支持體重和保持身體平衡。2.就地運動就地運動是指動物就地的臥倒、起立、蹴踢、直立、翻滾和爬跨等運動而言的。這些運動比站立復雜得多，是由一系列的軀體運動反射組成的連鎖反射。3.地面運動地面運動就是動物在地面的移位運動，其主要方式是步行。快步是步行的變型，跳躍是地面運動中較復雜的方式，而跑步是步行和跳躍之問的中間型。四、運動時機體的生理變化1.循環系統的變化2.呼吸機能的變化3.消化機能的變化4.體溫和排泄機能的變化5.骨骼和肌肉的變化6.血液成份的變化在完整機體內，骨骼肌的任何活動都是反射活動，是神經系統中樞部位產生的興奮，通過傳出纖維傳到肌肉而引起的。在正常情況下，完整機體所發生的疲勞，不發生在感受器或傳入神經，也不發生在傳出神經或效應器，而是在于神經中樞部位，故叫做中樞性疲勞。這是因為中樞部位內有大量突觸存在，由于氧和糖供應不足，就可引起疲勞。2.疲勞的防止與延緩為了防止和延緩疲勞的出現，首先要有適宜的負重和運動速度。如負重過