生理学笔记《骨骼肌》

本张思维导图包括了有关生理方面骨骼肌的绝大部分考点，以及着重标记出重点考点和联想一些相关的知识点。骨骼肌的功能结构、骨骼肌的收缩及其机理、骨骼肌的能量代谢等内容全部都浓缩在下图之中。

第二章 骨骼肌

• 骨骼肌的功能结构
  • 大体解剖结构
    • 肌外膜
    • 肌束膜
      • 含有血管和神经
    • 肌内膜
    • 肌细胞膜
  • 显微结构
    • 肌纤维
      • 结构特点
        • 呈细长圆柱状
        • 多核细胞
        • 肌浆与肌膜
        • 特有的蛋白：肌红蛋白
      • 结构基础
        • 肌原纤维
          • 横纹（在肌原纤维上）
            • 暗带A
              • 暗带中间有一亮纹是H带，H带中间有一深色的线是M线
            • 明带I
              • 明带中间有一暗纹是Z线
          • 肌小节
            • 肌原纤维上相邻两条Z线之间的部分
            • 肌小节是骨骼肌收缩的基本结构和功能的单位
        • 肌管系统
          • 横管系统（T管）
            • 结构
              • 由肌膜向内凹陷而成
              • 走向与肌原纤维垂直
              • T管是闭合的管道，不与胞浆相通，与细胞外液相通
            • 作用
              • 将动作电位传入细胞内部
          • 纵管系统（L管）
            • 结构
              • 是肌浆网的一部分
              • 走向与肌小节平行
              • 不与胞浆或细胞外液相通
              • 终末池：纵管末端膨大部位
                • 三联管结构
                  • 每条横管和两侧纵管终末池构成
                  • 横管与终末池间用胞浆隔开
                  • 三联管是兴奋-收缩偶联的结构基础，Ca2+是启动兴奋-收缩偶联的关键因子
            • 作用
              • 通过钙离子介导，触发肌小节的收缩和舒张
  • 超微结构
    • 肌原纤维
      • 每条肌原纤维由许多肌微丝组成
      • 肌微丝
        • 粗肌丝
          • 暗带就是由粗肌丝形成的，成束的粗肌丝固定在M线
        • 细肌丝
          • 明带中的肌丝是细肌丝，由Z线发出
        • 肌丝的蛋白质分子结构
          • 粗肌丝
            • 肌球蛋白——收缩蛋白
            • 有横桥
              • 与细肌丝的结合位点
              • ATP酶活性位点
          • 细肌丝
            • 肌动蛋白——收缩蛋白，是细肌丝中的双螺旋主干
            • 原肌球蛋白、肌钙蛋白——调节蛋白
• 骨骼肌的收缩及其机理
  • 神经-肌肉间的兴奋传递
    • 神经-肌肉接头
      • 每条肌纤维只受一个运动神经元的轴突支配
      • 运动单位
        • 一个运动神经元及其所支配的全部肌纤维组成的功能单位
      • 运动终板（其实就是一个突触）
        • 名词解释：运动神纤维裸露的轴突嵌入到肌细胞膜的凹陷中形成的的神经-肌肉接头
        • 突触小泡中含有大量地乙酰胆碱ACh；终板膜（突触后膜）上有N2型的ACh受体阳离子通道（配体门控通道，配体是ACh），终板膜上还有能够分解ACh的胆碱酯酶
          • 知识补充：乙酰胆碱的受体有两种，一种是N型（骨骼肌细胞膜上的受体），一种是M型(心肌细胞膜上的受体)；N型又分为两种N1型和N2型
    • 神经-肌肉接头间的兴奋传递
      • 接头前膜去极化，引起前膜电压门控式Ca2+通道开放，再引起突触小泡中ACh量子式释放
      • ACh通过间隙扩散至终板膜，与N型ACh受体阳离子通道结合并激活通道，允许钠离子（内流）、钾离子（外流）和少量钙离子通过（顺浓度梯度流动的被动运输），产生终板电位
      • 终板电位以电紧张性扩布的形式影响邻近肌细胞膜并使之去极化。当去极化达到阈电位时，便成为动作电位传使整个细胞兴奋
        • 终板电位（经与局部电位的特点相比，知终板电位就是一种局部电位）
          • 名词解释：终板膜去极化的电位
          • 特点
            • 无不应期
            • 可以总和
            • 无“全或无”的现象
            • 呈电紧张性扩布
          • 局部电位的特点
            • 去极化程度与阈下刺激大小呈正比：非“全或无”
            • 衰减性——电紧张性扩布
            • 总和现象
              • 时间总和：同一细胞上的先后刺激引起的局部电流可以叠加
              • 空间总和：同一细胞不同部位阈下刺激引起的局部电位可以叠加
            • 无不应期
              • 若叠加产生的电位大于阈电位，则能够产生AP
        • 电紧张性扩布
          • 名词解释：局部电位只能沿着膜向临近做短距离的扩布，并随着扩布距离的增加而迅速衰减乃至消失
    • 影响因素
      • 阻碍接头前过程
      • 影响接头后过程
      • 有机磷农药（敌敌畏、乐果、敌百虫）：抑制神经细胞末梢胆碱酯酶的活性，而使ACh聚积，使肌肉一直收缩直至肌力减退和瘫痪，若呼吸肌麻痹则引起呼吸衰竭
  • 兴奋-收缩偶联
    • 兴奋通过横管系统传导进肌细胞深部
    • 横管将信息传递给纵管，引起终末池的Ca2+通道的开放
      • 这一步是必要步骤
    • Ca2+释放进入肌浆，引起调节蛋白变构，触发肌丝滑行（若要引起肌肉舒张，则肌浆网膜上的钙泵将Ca2+逆浓度差泵回肌浆网中）
  • 骨骼肌收缩
    • 肌丝滑行学说
      • 学说内容：肌肉收缩时肌节缩短，是由于相邻Z线发出的细肌丝主动向暗带中央滑动，导致相邻Z线互相靠近，肌小节长度变短，整个妓院年限为、肌细胞、乃至整个肌肉的长度缩短
      • 直接根据：肌肉收缩时，暗带长度不变，明带和H带缩短
      • 横桥在一次滑行中消耗两个ATP
        • 第一个：横桥向M线扭动时
        • 第二个：横桥恢复原来位置
• 骨骼肌的能量代谢
  • 骨骼肌收缩的能量来源
    • 磷酸肌酸途径CP
      • 肌酸与磷酸结合形成的，在肌肉组织中大量储存的
      • 当ATP不足，磷酸肌酸将能量转给ADP生成ATP
    • 糖原分解（糖酵解）
      • 糖酵解反应在机体缺氧的条件下也能够进行
      • 糖酵解生成ATP的速度是有氧氧化的2.5倍
    • 氧化代谢
      • 有氧分解细胞内的营养物质而释放出的能量
  • 骨骼肌能量去路
    • 横桥摆动，肌丝滑行
    • 维持各种泵的功能
      • 肌肉舒张时，肌浆网膜上的钙泵
      • 钠钾泵维持肌细胞膜内外正常离子浓度，保证动作电位的正常传播
• 骨骼肌的收缩形式
  • 等张收缩和等长收缩
    • 等张收缩
      • 一端固定，一端游离，电刺激使肌肉缩短
      • 特点
        • 肌肉收缩时，长度明显缩短，但肌肉张力始终不变
      • 举例
        • 四肢的伸肌和屈肌奔跑时做等张收缩
    • 等长收缩
      • 两端固定，电刺激使肌肉收缩
      • 特点
        • 长度不变，张力增大
      • 举例
        • 维持身体固定姿势和克服外力（重力）做功的有关肌肉（四肢的伸肌和屈肌对抗重力的收缩）
    • 骨骼肌大多表现为混合式收缩
  • 单收缩和强直收缩
    • 单收缩（给予单次刺激）
      • 整个过程分为：潜伏期、收缩期、舒张期
      • 每一个刺激均落在前一个刺激收缩结束之后
    • 强直收缩（给予连续短促的刺激）
      • 不完全强直收缩
        • 每一个刺激均落在前一个刺激的舒张期
      • 完全强直收缩
        • 每一个刺激均落在前一次收缩的收缩期
• 骨骼肌的生理特性
  • 兴奋性
    • 一切活组织均具有的
    • 骨骼肌兴奋后的绝对不应期较短
      • 绝对不应期
        • 细胞在接受一次有效刺激后的很短时间内，任何强大的刺激均不能使其再次兴奋
        • Na+通道处于完全失活状态，此时的离子流动是因为上一次的刺激引起的
  • 传导性
    • 是肌肉组织与神经组织的共性
    • 肌肉组织中，骨骼肌的传导速度最快
    • 兴奋只能在同一条肌纤维上传递
  • 收缩性
    • 名词解释：骨骼肌兴奋后，外观表现出的缩短现象
    • 肌肉组织特有，骨骼肌的收缩性最高
    • 收缩特点：速度快、强度大，但不持久