肌细胞收缩(三大机制)
大飞师兄提醒:肌细胞的收缩是神经—骨骼肌接头处兴奋的传递、兴奋—收缩耦联、肌丝滑行理论三大理论机制相辅相成共同完成。以此建立整节最简单的记忆框架,然后在进行逐一细化。横纹肌收缩或舒张的全过程:神经纤维动作电位兴奋传递到接头前膜→接头前膜L型ca2+通道开放→Ca2+内流,囊泡含Ach胆碱递质释放入接头间隙→接头后膜(终板膜,终板膜无电压门控钠通道))Na+、k+通透性增加(Na+为主)即Na+内流为主→形成终板电位(局部电位),经过叠加后以电紧张电位形式扩布→刺激肌膜上电压门控钠通道,形成AP→肌膜上L型电压门控Ca2+通道、T管膜(将兴奋传递至细胞深部)→三联管或二联管结构终池(L管和肌质网组成)中Ca2+释放入胞质→肌钙蛋白和Ca2+结合,启动肌丝滑行→骨骼肌或心肌收缩→钙泵或Na+—Ca2+将胞质中高钙回收→骨骼肌或心肌舒张。★★★细节考点总结归纳:
(1)Ach释放是神经—肌接头处兴奋传递的关键步骤;Ca2+内流入前膜是含Ach囊泡释放的关键步骤(Ca2+内流量和释放ACh量呈正相关);Ca2+内流入胞质是启动兴奋—收缩耦联的关键离子;
(2)单个囊泡的自发性释放产生微终板电位;个囊泡释放产生终板电位;一个“囊泡”称为一个“量子”,一个囊泡中含有数以千计的Ach分子;
(3)接头后膜或终板膜上没有电压门控钠通道,不产生动作电位;肌膜上含有电压门控钠通道,产生动作电位;
(4)接头后膜有两个结构:
①N2型Ach受体阳离子通道(产生终板或微终板电位);
②乙酰胆碱酯酶(分解作用后的乙酰胆碱);
(5)大飞师兄提醒考试常见举例:
①筒箭毒碱和α-银环蛇毒可特异性的阻断终板膜中的N2型Ach受体阳离子通道而松弛肌肉;
②胆碱酯酶抑制剂新斯的明可抑制乙酰胆碱酯酶,增加Ach在接头间隙的浓度而改善肌无力状态;
③有机磷中毒却因胆碱酯酶被磷酸化丧失活性而引起中毒。(串联第9章神经系统影响化学突触传递的因素相关内容)
(6)N1型Ach分布于神经系统突触后膜上(突触前膜-突触间隙-突触后膜),称为神经元型烟碱受体,可被六烃季胺特异性阻断;N2型Ach分布于骨骼肌的终板膜(接头前膜-接头间隙-接头后膜),称为肌肉型烟碱受体能被十烃季胺特异性阻断;区别骨骼肌-神经肌肉接头处的兴奋传递和神经系统突触传递;筒箭毒碱阻断N1+N2两种。
(7)相邻两条Z线之间的区段称为肌节,是肌肉收缩和舒张的基本单位。
(8)肌丝滑行理论:肌肉的缩短和伸长时粗细肌丝在肌节内相互滑动所致,粗肌丝和细肌丝长度本身不变;收缩时,横桥拉动细肌丝向M线移动,粗肌丝和细肌丝长度不变,暗带长度不变,只有明带缩短(肌节缩短)和H带相应缩窄(肌丝滑行的直接证据)。
(4)骨骼肌中T管膜与两侧的终池形成三联管;在心肌中,T管与单侧的终池相接触形成二联管,二联管或三联管是兴奋—收缩耦联的关键部位,兴奋—收缩耦联的关键离子是Ca2+;(5)T管(横管)——将肌膜产生动作电位的兴奋信息传递到细胞深部;L管(纵管)是基质网,膜上有钙泵,形成终池,释放、存储、回收Ca2+;T管是肌膜的延续,是肌膜向内凹陷而成,在肌膜的产生的AP顺着T管膜往细胞深部传递信息;(以上部分内容均摘自大飞西综教材同步高分笔记总结)
1.(X)下列关于横纹肌兴奋—收缩耦联机制正确的是()
A.肌肉收缩时,肌丝长度不变,明带长度不变,只有暗带发生缩短
B.横管的作用是将兴奋传向肌细胞深部
C.纵管的作用是形成肌质网,肌质网和T管膜或肌膜形成终池
D.在骨骼肌中,T管和两侧的终池形成二联管
E.肌球蛋白和原肌球蛋白称为收缩蛋白,肌动蛋白和肌钙蛋白称为调节蛋白
2.(A)下列关于骨骼肌兴奋-收缩耦联的叙述正确的是()
A.纵管的作用是将电兴奋传向肌细胞深处
B.肌膜和横管膜L型钙通道激活
C.终池中的Ca2+逆浓度差进入肌质
D.Ca2+与肌动蛋白的钙结合亚单位结合
3.(X)属于骨骼肌的兴奋—收缩耦联过程的有()
A.电兴奋通过横管传向肌细胞的深处
B.三联管的信息传递,导致终池Ca2+
C.肌浆中的Ca2+与肌钙蛋白结合可触发肌丝滑行
D.钙泵活动将Ca2+泵到细胞外,降低肌浆中Ca2+浓度
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