学术讨论—肌细胞的收缩功能-(2)资料.ppt

课后作业(zuy)试总结一下（可以考虑用表格的方式）乙酰胆碱受体和肾上腺素受体各有哪些类型和亚型，各分布于哪些器官或组织，它们的特异性拮抗剂是什么？它们的信号转导机制(jzh)是怎样的？第一页，共三十六页。第四章肌细胞的收缩(shu su)功能肌肉组织Muscle横纹肌 striated muscle 平滑肌 smooth muscle 骨骼肌 skeletal muscle心肌 cardiac muscle随意肌voluntary muscle第二页，共三十六页。骨骼肌骨骼肌心肌心肌(xnj)平滑肌平滑肌第三页，共三十六页。第一节肌细胞收缩(shu su)的结构和分子基础一、肌细胞的结构(jigu)1.横纹肌第四页，共三十六页。第五页，共三十六页。myofibril and sarcomeres:kmiIsotropic(等方性的）band(I band)or light bandanisotropic band(A band)or dark bandmyosin myofilament （粗肌丝）actin myofilament（细肌丝）sarcotubular systemtransvers tubules(T tubules)Sarcoplasmic reticulum,SR(a special type of smooth ER found in smooth and striated muscle)Juctional SR or terminal cisternaTriad(the T-tubule and its two terminal cisternae form a triad)The structure of striated muscle第六页，共三十六页。第七页，共三十六页。2.平滑肌细肌丝明显多于粗肌丝，还有中间丝，没有Z盘，没有凹入的横管，肌丝主要(zhyo)被肌膜而不是肌质网包绕。第八页，共三十六页。single-unit smooth muscle 一单位(dnwi)平滑肌(也称内脏平滑肌)，多间隙连接 multi-unit smooth muscle多单位平滑肌，很间缝隙连接第九页，共三十六页。二、参与收缩的蛋白(dnbi)分子三、肌丝滑行学说四、横桥活动与化学能转化(zhunhu)为能的过程第十页，共三十六页。第十一页，共三十六页。第十二页，共三十六页。每秒循环(xnhun)5次第十三页，共三十六页。第二节兴奋(xngfn)收缩耦联Excitation-contraction(EC)couplingT-tubules conduct signal APs into the cellDepolarization of T-tubule causes calcium release from SRCalcium activation of contractionRelaxation occurs as a result of the active transport of Ca2+into the SR by the Ca2+pump on the SR membrane第十四页，共三十六页。第十五页，共三十六页。第十六页，共三十六页。第十七页，共三十六页。内质网上的钙释放通道(tngdo)主要有：Ryanodine（雷诺丁）受体Inositol triphosphate（三磷酸肌醇）受体第十八页，共三十六页。骨骼肌：骨骼肌：单收缩单收缩(shu su)时，胞质内增加的时，胞质内增加的Ca2+100%来自来自SRL-型钙通道构象变化触发钙释放型钙通道构象变化触发钙释放心肌：心肌：胞质内增加的胞质内增加的Ca2+：SR释放的占释放的占80%90%，L-型钙通型钙通道内流的占道内流的占10%20%高度依赖于细胞外的高度依赖于细胞外的Ca2+，钙致（触发）钙释放。，钙致（触发）钙释放。第十九页，共三十六页。心肌(xnj)兴奋收缩耦联第二十页，共三十六页。第二十一页，共三十六页。第三节肌细胞收缩(shu su)的生物力学第二十二页，共三十六页。第二十三页，共三十六页。isometric contraction 等长收缩等长收缩(shu su)Tension in the muscles increasesThe muscle is unable to shortenisotonic contraction 等张收缩等张收缩Myofilaments are able to slide past each other during contractionsThe muscle shortens第二十四页，共三十六页。PreloadPreloadInitial lengthSingle twitch tension is determined by length of sarcomere第二十五页，共三十六页。Afterload第二十六页，共三十六页。第二十七页，共三十六页。Energy for Muscle ContractionSlide 6.26bCopyright 2003 Pearson Education,Inc.publishing as Benjamin CummingsAnaerobic glycolysis(continued)This reaction is not as efficient,but is fastHuge amounts of glucose are neededLactic acid produces muscle fatigueFigure 6.10b第二十八页，共三十六页。Energy for Muscle ContractionSlide 6.25Copyright 2003 Pearson Education,Inc.publishing as Benjamin CummingsAerobic RespirationSeries of metabolic pathways that occur in the mitochondriaGlucose is broken down to carbon dioxide and water,releasing energyThis is a slower reaction that requires continuous oxygenFigure 6.10c第二十九页，共三十六页。Muscle Fatigue and Oxygen DebtSlide 6.27Copyright 2003 Pearson Education,Inc.publishing as Benjamin CummingsWhen a muscle is fatigued,it is unable to contractThe common reason for muscle fatigue is oxygen debtOxygen must be“repaid”to tissue to remove oxygen debtOxygen is required to get rid of accumulated lactic acidIncreasing acidity(from lactic acid)and lack of ATP causes the muscle to contract less第三十页，共三十六页。骨骼肌可以根据收缩骨骼肌可以根据收缩(shu su)速度被分为快肌和慢速度被分为快肌和慢肌肌骨骼肌可以(ky)根据其收缩速度被分为两种基本类型：快肌(fast twitch)和慢肌(slow twitch)。虽然有些肌肉几乎只含有快肌纤维或慢肌纤维，大多数肌肉是由这两种肌纤维混合而成的。但是另一方面，一个运动单位典型地只含有一种类型的肌纤维。因此，骨骼肌往往同时含有快肌运动单位和慢肌运动单位。第三十一页，共三十六页。在人体，快肌纤维直径较大，具有高的酵解能力和低的氧化能力。与此相反，慢肌纤维典型地具有较小的直径，具有较高的氧化能力和较低的酵解能力。这个代谢活动(hu dng)的基本差异是与慢肌纤维的抗疲劳特性相吻合的。与此相比，快肌纤维则易于疲劳。由于肌纤维疲劳特性的这种差异，在肌肉收缩的过程中，首先被募集的是慢肌纤维，然后才是快肌纤维。慢肌纤维较小的直径也使得细胞的表面积体积比例得以提高，因此提高来自血液的氧和代谢物质的扩散及摄取能力，并有利于抗疲劳特性的提高。慢肌较高的氧化能力也表现在其由于丰富的血红蛋白、线粒体以及丰富的血管供应而形成的红色外表。与此相比，快肌由于更多地依赖无氧代谢，看上去显得苍白。第三十二页，共三十六页。决定肌纤维种类的一个重要因素是支配神经的类型。这个概念可以通过将支配神经进行互换的实验得到验证。在这个实验中，当原先支配慢肌运动单位的运动神经元被接到快肌纤维，会使快肌运动单位肌纤维的氧化能力增强，收缩速度降低(jingd)，并表达慢肌肌球蛋白异构体。类似地，将慢肌纤维接上支配快肌运动单位的运动神经元，慢肌运动单位肌纤维的特性也会转化成快肌纤维的特性，包括快肌肌球蛋白的合成。第三十三页，共三十六页。第三十四页，共三十六页。本章(bn zhn)结束第三十五页，共三十六页。内容(nirng)总结课后作业。它们的信号转导机制是怎样的。anisotropic band(A band)or dark band。骨骼肌可以根据其收缩速度被分为两种基本类型：快肌(fast twitch)和慢肌(slow twitch)。这个代谢活动的基本差异(chy)是与慢肌纤维的抗疲劳特性相吻合的。慢肌纤维较小的直径也使得细胞的表面积体积比例得以提高，因此提高来自血液的氧和代谢物质的扩散及摄取能力，并有利于抗疲劳特性的提高第三十六页，共三十六页。