第二节肌肉收缩原理一、肌肉的基本结构和功能单位：1.肌细胞即肌纤维。2.肌纤维（肌内膜）集中形成肌束（肌束膜），肌束集中形成肌肉（肌外膜）。3.肌纤维直径60微米，长度数毫米一一数十厘米。4.肌肉两端为肌腱，跨关节附骨。（1）肌原纤维和肌小节（肌细胞的结构）肌原纤维（A、I带，H区，M线，Z线与粗、细肌丝的排列关系，粗细肌丝的空间排列规则等）视图肌小节：两条Z线之间的结构，肌细胞最基本的结构和功能单位。（2）肌管系统视图肌原纤维间的小管系统。横管：肌细胞膜延伸入肌细胞内部的小管，与肌纤维走向垂直。纵管：围绕肌纤维形成网状，与肌纤维走向平行，又称肌质网在横管处膨大形成终池，内贮钙离子。三联管：两侧终池与横管合称。互不相通。（3）肌丝分子的组成肌丝分为粗、细肌丝，为肌细胞收缩的物质基础。肌丝主要由蛋白质组成，与收缩有关的蛋白质（50%一一60%/肌肉蛋白）是：肌凝（球）蛋白、肌纤（动）蛋白、原肌凝蛋白、肌钙（原宁）蛋白等。粗、细肌丝微细结构视图、肌丝滑行学说视图概念：在调节因素的作用下，肌小节中的细肌丝在粗肌丝的带动下向A带中央滑行，使肌小节长度变短，导致肌原纤维肌纤维以致整块肌肉的收缩。二、肌纤维收缩的分子机制运动神经冲动（动作电位）→神经末梢→神经-肌肉接头兴奋传递一→肌膜兴奋→横管膜兴奋→三联管兴奋→终池（纵管、肌质网）释钙→肌钙蛋白亚单位C+钙一→肌钙蛋白分子构型变化→原肌球蛋白变构移位→肌动蛋白结合位点暴露+粗肌丝横桥→ATP酶激活→ATP分解供能→横桥摆动→细肌丝向H区滑行（多次）→肌小节缩短→肌肉收缩肌肉收缩时形成的横桥联系数目越多，肌肉收缩的力量也就越大。肌肉收缩时：肌浆中钙1→肌质网钙泵激活→钙进入肌浆网→肌浆中钙浓度
第二节 肌肉收缩原理 一、肌肉的基本结构和功能单位： 1.肌细胞即肌纤维。 2.肌纤维（肌内膜）集中形成肌束（肌束膜），肌束集中形成肌肉（肌外膜）。 3.肌纤维直径 60 微米，长度数毫米——数十厘米。 4.肌肉两端为肌腱，跨关节附骨。 （1）肌原纤维和肌小节（肌细胞的结构） 肌原纤维（A、I 带，H 区，M 线，Z 线与粗、细肌丝的排列关系，粗细肌丝 的空间排列规则等）视图 肌小节：两条 Z 线之间的结构，肌细胞最基本的结构和功能单位。 （2）肌管系统 视图 肌原纤维间的小管系统。 横管：肌细胞膜延伸入肌细胞内部的小管，与肌纤维走向垂直。 纵管：围绕肌纤维形成网状，与肌纤维走向平行，又称肌质网在横管处膨大， 形成终池，内贮钙离子。 三联管：两侧终池与横管合称。互不相通。 （3）肌丝分子的组成 肌丝分为粗、细肌丝，为肌细胞收缩的物质基础。 肌丝主要由蛋白质组成，与收缩有关的蛋白质（50%——60%/肌肉蛋白） 是：肌凝（球）蛋白、肌纤（动）蛋白、原肌凝蛋白、肌钙（原宁）蛋白等。 粗、细肌丝微细结构视图、肌丝滑行学说 视图 概念：在调节因素的作用下，肌小节中的细肌丝在粗肌丝的带动下向 A 带中 央滑行，使肌小节长度变短，导致肌原纤维肌纤维以致整块肌肉的收缩。 二、肌纤维收缩的分子机制 运动神经冲动（动作电位）→神经末梢→神经-肌肉接头兴奋传递→肌膜兴 奋→横管膜兴奋→三联管兴奋→终池（纵管、肌质网）释钙→肌钙蛋白亚单位 C+ 钙→肌钙蛋白分子构型变化→原肌球蛋白变构移位→肌动蛋白结合位点暴露+粗 肌丝横桥→ATP 酶激活→ATP 分解供能→横桥摆动→细肌丝向 H 区滑行（多次） →肌小节缩短→肌肉收缩 肌肉收缩时形成的横桥联系数目越多，肌肉收缩的力量也就越大。 肌肉收缩时：肌浆中钙↑→肌质网钙泵激活→钙进入肌浆网→肌浆中钙浓度
+→钙与肌钙蛋白分离→肌钙蛋白与原肌球蛋白构型恢复→掩盖肌动蛋白结合位点→横桥活动停止→细肌丝回位→肌肉舒张三、肌肉的兴奋一收缩耦联概念：联系肌细胞膜兴奋（生物电变化）与肌丝滑行（机械收缩）过程的中介过程。钙离子是重要的沟通物质。步骤：1.兴奋通过三联管传到肌细胞内部：2.三联管处钙离子释放并与肌钙蛋白结合引起肌丝滑行；3.肌质网对钙再回收，引起肌肉舒张
↓→钙与肌钙蛋白分离→肌钙蛋白与原肌球蛋白构型恢复→掩盖肌动蛋白结合 位点→横桥活动停止→细肌丝回位→肌肉舒张 三、肌肉的兴奋-收缩耦联 概念：联系肌细胞膜兴奋（生物电变化）与肌丝滑行（机械收缩）过程的中 介过程。钙离子是重要的沟通物质。 步骤：1.兴奋通过三联管传到肌细胞内部；2.三联管处钙离子释放并与肌钙 蛋白结合引起肌丝滑行； 3.肌质网对钙再回收，引起肌肉舒张
第三节肌肉收缩形式与力学特征一、骨骼肌的物理特性骨骼肌为粘弹性体。伸展性：骨骼肌在受到外力牵拉或负重时可被拉长的特性。（体操、投掷提重物等，地心引力一一走、跑、跳）弹性：外力或负重取消后，肌肉长度可恢复的特性。粘滞性：肌浆内各物质分子的运动摩擦力，造成骨骼肌（肌小节）伸展或恢复的阻力。影响因素：温度。温度！→粘滞性1→活动不易温度→粘滞性+→活动容易准备活动降低粘滞性，否则易拉伤二、骨骼肌的生理特性及兴奋条件要引起骨骼肌兴奋必须具备必要的条件。刺激强度：阈刺激强度。即引起兴奋的最小刺激强度。因肌而异，与肌肉的训练程度有关，國上刺激>刺激，阈下刺激<阈刺激。阅刺激为评定组织兴奋性的指标。阈刺激大说明组织兴奋性低，阈刺激小，说明组织兴奋性高。肌肉训练程度愈高，兴奋性愈高，则所需阈强度愈小。（举例：A肌：0.3毫伏B肌：0.1毫伏，B兴奋性高于A。）阈刺激与肌力的关系：在整体中，阈下刺激不能引起单个肌肉收缩；只有阈刺激以上的刺激强度才能引起肌纤维收缩。在一块肌肉中，每条肌纤维的兴奋性是不同的，阈刺激以上的刺激量小则兴奋性最高的肌纤维收缩，随着刺激量的增大，越来越多的肌纤维参加收缩，肌力也越来越大，当刺激强度达到最适宜状态时，肌肉可产生最大收缩。（一定范围内刺激增大）刺激作用时间：兴奋的必需条件之一。作用时间与刺激强度成反比。时值：用2倍的基强度刺激组织，引起组织兴奋所需的最短时间。时值愈小则组织兴奋性愈高。（肱二头肌时值：一般人：0.058毫秒：二级举重运动员：0.051毫秒：举重运动健将：0.047毫秒）刺激强度变化率：刺激从无到有，从小变大的变化速率（通电、断电妻那）
第三节 肌肉收缩形式与力学特征 一、骨骼肌的物理特性 骨骼肌为粘弹性体。 伸展性：骨骼肌在受到外力牵拉或负重时可被拉长的特性。（体操、投掷提 重物等，地心引力——走、跑、跳） 弹性：外力或负重取消后，肌肉长度可恢复的特性。 粘滞性：肌浆内各物质分子的运动摩擦力，造成骨骼肌（肌小节）伸展 或恢复的阻力。 影响因素：温度。温度↓→粘滞性↑→活动不易 温度↑→粘滞性↓→活动容易 准备活动降低粘滞性，否则易拉伤 二、骨骼肌的生理特性及兴奋条件 要引起骨骼肌兴奋必须具备必要的条件。 刺激强度：阈刺激强度。即引起兴奋的最小刺激强度。因肌而异，与肌 肉的训练程度有关， 阈上刺激＞阈刺激，阈下刺激＜阈刺激。 阈刺激为评定组织兴奋性的指标。阈刺激大说明组织兴奋性低，阈刺激小， 说明组织兴奋性高。 肌肉训练程度愈高，兴奋性愈高，则所需阈强度愈小。（举例：A 肌：0.3 毫 伏 B 肌：0.1 毫伏，B 兴奋性高于 A。） 阈刺激与肌力的关系： 在整体中，阈下刺激不能引起单个肌肉收缩；只有阈刺激以上的刺激强度才 能引起肌纤维收缩。 在一块肌肉中，每条肌纤维的兴奋性是不同的，阈刺激以上的刺激量小则兴 奋性最高的肌纤维收缩，随着刺激量的增大，越来越多的肌纤维参加收缩，肌力 也越来越大，当刺激强度达到最适宜状态时，肌肉可产生最大收缩。（一定范围 内刺激增大） 刺激作用时间：兴奋的必需条件之一。作用时间与刺激强度成反比。 时值：用 2 倍的基强度刺激组织，引起组织兴奋所需的最短时间。 时值愈小则组织兴奋性愈高。（肱二头肌时值：一般人：0.058 毫秒； 二级举重运动员：0.051 毫秒；举重运动健将：0.047 毫秒） 刺激强度变化率：刺激从无到有，从小变大的变化速率（通电、断电霎那）
三、骨骼肌的收缩形式肌肉收缩时，可表现为肌丝滑动引起的肌小节缩短，也可表现为无肌小节缩短的肌肉张力增加。根据肌肉收缩时的长度和张力变化，肌肉收缩可分为4种类型：等张（向心）收缩、等长收缩、离心收缩、等动收缩。（一）等张（向心）收缩：视图概念：肌肉收缩时张力首先增加，后长度变短，起止点彼此靠近，引起身体运动。特点：张力增加在前，长度缩短在后；缩短开始后，张力不再增加，直到收缩结束。是动力性运动的主要收缩形式。等张收缩的情况下肌肉作功。功=负荷重量*负荷移动距离的乘积。（二）等长收缩概念：肌肉收缩时张力增加长度不变。即静力性收缩，此时不做机械功。（不推动物体，不提起物体）特点：超负荷运动；与其他关节的肌肉离心收缩和向心收缩同时发生，以保持一定的体位，为其他关节的运动创造条件。例：奠起、跨下（肩带、驱干；腿部、臀部）；体操十字支撑、直角支撑；武术站桩等。（三）离心收缩概念：肌肉在产生张力的同时被拉长。特点：控制重力对人体的作用一一退让工作；制动一一防止运动损伤。例：下奠一一股四头肌；搬运放下重物一一上臂、前臂肌；高处跳下一一股四头肌、臀大肌（四）等动收缩概念：在整个肌肉活动的范围内，肌肉以恒定的速度、始终与阻力相等的力量收缩。特点：收缩过程中收缩力量恒定；肌肉在整个运动范围内均可产生最大张力：为提高肌肉力量的有效手段。需配备等动练习器。例：自由泳划水（五）骨骼肌不同收缩形式的比较力量：离心收缩力量最大。牵张反射、肌肉成分（弹性、可收缩成分）产生最大阻力一一产生最大张力
三、骨骼肌的收缩形式 肌肉收缩时，可表现为肌丝滑动引起的肌小节缩短，也可表现为无肌小节缩 短的肌肉张力增加。根据肌肉收缩时的长度和张力变化，肌肉收缩可分为 4 种类 型：等张（向心）收缩、等长收缩、离心收缩、等动收缩。 （一）等张（向心）收缩：视图 概念：肌肉收缩时张力首先增加，后长度变短，起止点彼此靠近，引起身体运动。 特点：张力增加在前，长度缩短在后；缩短开始后，张力不再增加，直到收缩结 束。 是动力性运动的主要收缩形式。等张收缩的情况下肌肉作功。 功=负荷重量*负荷移动距离的乘积。 （二）等长收缩 概念：肌肉收缩时张力增加长度不变。即静力性收缩，此时不做机械功。（不推 动物体，不提起物体） 特点：超负荷运动；与其他关节的肌肉离心收缩和向心收缩同时发生，以保持一 定的体位，为其他关节的运动创造条件。 例：蹲起、蹲下（肩带、躯干；腿部、臀部）；体操十字支撑、直角支撑；武术站 桩等。 （三）离心收缩 概念：肌肉在产生张力的同时被拉长。 特点：控制重力对人体的作用——退让工作；制动——防止运动损伤。 例： 下蹲——股四头肌；搬运放下重物——上臂、前臂肌；高处跳下——股四头肌、 臀大肌 （四）等动收缩 概念：在整个肌肉活动的范围内，肌肉以恒定的速度、始终与阻力相等的力量收 缩。 特点：收缩过程中收缩力量恒定；肌肉在整个运动范围内均可产生最大张力；为 提高肌肉力量的有效手段。需配备等动练习器。例：自由泳划水 （五）骨骼肌不同收缩形式的比较 力量：离心收缩力量最大。 牵张反射、肌肉成分（弹性、可收缩成分）产生最大阻力——产生最大张力
向心收缩：表现张力=产生张力-克服弹性阻力的张力可收缩成分产生抗阻力张力代谢：离心收缩耗能低，生理指标反应低于向心收缩肌肉酸痛：离心收缩>等长收缩>向心收缩四、骨骼肌收缩的力学表现（略）五、运动单位的动员1.运动单位的概念皮质运动中枢：锥体系→脊髓前角：a-运动神经元轴突→末梢（多个）→肌纤维1个a-运动神经元及其支配的肌纤维组成1个运动单位。运动单位是最基本的肌肉收缩单位。作板书图解：2.运动单位的动员概念：参与活动的运动单位数目和神经发放冲动频率的高低结合，形成运动单位的动员。数目多，频率高：收缩强度大，张力大；反之则小。表现：最大收缩运动单位动员特点：MUI达最大水平并始终保持：运动单位动员达最大值，无从增加。由于动作电位的产生和传导相对不疲劳，运动单位动员也不会减少。（总数）肌肉收缩力量随收缩时间的延长而下降：疲劳导致每个运动单位的收缩力量下降。（单个力量）
向心收缩：表现张力=产生张力-克服弹性阻力的张力可收缩成分产生抗阻力张力 代谢：离心收缩耗能低，生理指标反应低于向心收缩肌肉酸痛：离心收缩﹥等长 收缩﹥向心收缩 四、骨骼肌收缩的力学表现（略） 五、运动单位的动员 1．运动单位的概念 皮质运动中枢：锥体系→脊髓前角：a-运动神经元轴突→末梢（多个）→肌纤维 1 个 a-运动神经元及其支配的肌纤维组成 1 个运动单位。运动单位是最基本 的肌肉收缩单位。作板书图解： 2．运动单位的动员 概念：参与活动的运动单位数目和神经发放冲动频率的高低结合，形成运动 单位的动员。数目多，频率高：收缩强度大，张力大；反之则小。 表现：最大收缩运动单位动员特点： MUI 达最大水平并始终保持：运动单位动员达最大值，无从增加。由于动作 电位的产生和传导相对不疲劳，运动单位动员也不会减少。（总数） 肌肉收缩力量随收缩时间的延长而下降：疲劳导致每个运动单位的收缩力量 下降。（单个力量）