導航:首頁 > 肌腱 > 肌腱細胞在運動中收縮伸長嗎

肌腱細胞在運動中收縮伸長嗎

發布時間:2020-12-02 11:24:11

1、細胞生物學肌肉收縮的運動主要是通過什麼引起的

神經-肌肉收縮的過程,則可以這樣描述:
1、信號傳入:刺激信號以生物電形式通過傳回入神經到達中樞;答
2、信號傳出:中樞整合刺激信號,並將此信號以生物電形式通過傳出神經傳到外周。
3、興奮-收縮偶聯:從中樞傳出的神經信號並不能直接引起肌肉收縮,而需要在神經與肌肉連接處一個叫「運動終板」的結構里發生一次「電化學轉換」,即把神經信號轉化為化學信號——「乙醯膽鹼」。乙醯膽鹼可刺激骨骼肌細胞生成新的生物電信號。
4、肌絲滑行:骨骼肌細胞是由一段一段的「肌節」構成,在每個肌節內都存在粗、細兩種「肌絲」,乙醯膽鹼生成的細胞電信號可以讓細肌絲向粗肌絲方向滑動,肌節縮短,肌細胞就發生收縮。
5、肌肉收縮:上述肌絲滑行是單個肌細胞的動作,在一塊肌肉內,所有肌細胞通常都是同時發生肌絲滑行動作的,於是就產生了整塊肌肉的收縮運動,表現出來就是伸手、持物、跳躍等各種肢體運動。

2、肌腱的細胞生物學

肌腱細胞是肌腱的基本功能單位,它合成和分泌膠原等細胞外基質,維持肌腱組織的新陳代謝。肌腱細胞是一種分化程度很高的細胞,在體外培養條件下,增殖相對緩慢,尤其是經過多次傳代後,肌腱細胞甚至喪失進入增殖期的能力。
1.肌腱細胞的發生來源:肌腱細胞起源於胚胎時期的間充質細胞。間充質是胚胎期填充在外胚層和內胚層之間的散在的中胚層組織。間充質細胞呈星形,有許多胞質突起。電鏡下核較大,卵圓形,核仁明顯,相鄰的細胞突起彼此連接成網。間充質細胞分化程度低,有很強的分裂分化能力。
2.生物力學對肌腱細胞的影響:肌腱是連接骨骼肌肌腹與骨骼之間的單軸緻密膠原纖維結締組織束,是彈性小、寡血管的組織,用於傳導肌腹收縮所產生的力,牽引骨骼使之產生運動。肌腱本身不具有收縮能力,但具有很強的耐壓抗張力和抗摩擦的能力。因此,力學刺激必然對肌腱細胞的生物學特性產生很大的影響。力學信號可刺激細胞表面的牽張受體和粘附位點,導致一系列瀑布效應,從而改變細胞周圍的營養成分、氧氣等。還可改變細胞內的第二信使NO或Ca2+濃度,直接或間接影響細胞因子mRNA的表達,從而影響基質蛋白的合成。

3、從肌細胞興奮到肌肉收縮的全過程

肌細胞從興奮到收縮的全過程包括三個基本過程:

1、肌細胞興奮觸發肌肉收縮,即興奮-收縮偶聯

當肌細胞興奮時,動作電位沿橫管系統進入三聯管,橫管膜去極化使終池大量釋放Ca2+。

2、橫橋運動引起肌絲滑行

當肌質的濃度升高時,肌鈣蛋白結合足夠的,使原肌球蛋白的雙螺旋體從肌動蛋白結構的溝沿滑到溝底,肌動蛋白上能與橫橋結合的位點暴露出來。

橫橋與肌動蛋白結合形成肌動球蛋白,激活橫橋上的ATP酶的活性,在Mg2+參與下,結合在橫橋上的ATP分解放出能量,橫橋牽引細絲向粗肌絲中央滑行。

3、收縮肌肉的舒張

當刺激終止後,終池不斷地將肌質中的收回,肌質濃度下降,與肌鈣蛋白結合消除,肌鈣蛋白、原肌球蛋白恢復到原來構型。

肌動蛋白上與橫橋結合的位點重新掩蓋起來,肌絲由於自身的彈性回到原來位置,收縮肌肉產生舒張。

(3)肌腱細胞在運動中收縮伸長嗎擴展資料:

肌細胞的特點

肌細胞的結構特點是細胞內含有大量的肌絲,具有收縮運動的特性,是軀體和四肢運動和體內消化、呼吸、循環、排泄等生理活動的動力來源。肌細胞內的基質稱「肌漿」,肌細胞的內質網稱肌漿網,肌細胞的細胞膜稱「肌膜」。

肌纖維之間有少量結締組織、血管、淋巴管及神經在構成肌肉組織時,各肌肉細胞一般外形為紡錘狀乃至纖維狀,特稱為肌(肉)纖維。

海綿動物雖然缺乏肌肉組織,但硅角海綿類除體表的扁平上皮細胞多少有點收縮性外,在體表流出孔的周圍,存在著稱為肌細胞(myocyte)的長紡錘形的收縮性細胞。

此外,鈣質海綿類的小孔細胞也有收縮性。這些和某種原生動物細胞的整體都能收縮共同構成了肌細胞的萌芽形態。發展到腔腸動物,水螅型的外胚葉細胞層中具有上皮肌細胞,可認為是真肌原纖維。

這里最普通的圓柱形上皮細胞,即支柱細胞,基底部延長而成紡錘形,只有這部分存在肌原纖維,它是由體表的上皮細胞向肌細胞分化過程中的形態。至於水母型則已完全成為紡錘形的肌細胞。扁形動物以上的動物已明顯分化為皮肌層、器官肌等等。

4、人為什麼可以運動 是肌肉在運動嗎?? 就是人為什麼 可以走 可以跳 是肌肉的收縮嗎 還是什麼

人體的運動是由骨骼、關節、肌肉三者共同實現的。骨骼起杠桿的作用,關節是運動的樞紐,肌肉收縮則是運動的動力。

人體有206塊骨,分成顱骨、軀干骨和四肢骨三部分,組成了一個堅硬而又剛韌的骨架,支撐住身體各部的軟組織,使人體具有一定的形狀,而且它保護腦、脊髓、心、肺、膀胱等器官,不致遭受外力的損害。骨還是骨骼肌(簡稱肌肉)的附著處,骨骼肌收縮時就可以牽動骨骼,完成身體的各種運動。

骨與骨之間的連接方式中有一種是可動的,這樣連接的地方叫做關節。關節為身體運動提供了可能性。可以設想,假如骨與骨只有固定的連接,全身的骨骼便成為一整塊骨頭,只有支持和保護作用,而不能實現運動這個重要的機能

骨與關節本身都沒有運動能力,必須藉助附著在關節兩端骨骼上的肌肉發生收縮,才能牽動骨骼產生圍繞關節的各種運動。

我們通常說的肌肉指的是骨骼肌。除了骨骼肌之外,人體還有構成內臟和血管壁的平滑肌和構成心臟壁的心肌。骨骼肌的特點是受意志的支配,要動就動.要停就停.而且比另兩種肌肉的收縮速度快得多。

組成肌肉的基本單位是肌纖維(相當於細胞),它是一根根長圓柱形細胞。許多肌纖維排列成束,外麵包上一層結締組織的膜就組成一塊肌肉。每塊肌肉的中間部分叫肌腹,兩端為肌腱。肌腱呈白色,由非常堅韌的結締組織構成,本身並沒有收縮能力。肌腱附著在骨骼的骨膜上。肌肉中還含有非常豐富的血管和神經。

肌肉的形狀、大小是多種多樣的,這由它們所在的位置和功能而決定。每塊肌肉都跨越一定的關節,分別固定在兩塊或幾塊骨上。當肌肉收縮時,就能使骨按照關節的活動范圍而運動。

5、肌細胞從興奮到肌肉收縮的全過程

生理學角度:
從肌細胞興奮開始,肌肉收縮的過程應包括三個互相銜接的環節:
1、細胞興奮觸發肌肉收縮,即興奮
--
縮耦聯;
2、橫橋運動引起肌絲滑行;
3、和收縮肌肉的舒張。

6、肌肉收縮的主要特徵是什麼

肌肉收縮的三種形式

肌肉對單個刺激發生的機械反應稱為單收縮。根據肌肉收縮時肌長度和肌張力的變化,

可將肌肉收縮分為三種形式。

1、縮短收縮(向心收縮)

特點:張力大於外加阻力,肌長度縮短。

作用:是肌肉運動的主要形式,是實現動力性運動的基礎(如揮臂、高抬腿等)。

(1)等張收縮

外加阻力恆定,當張力發展到足以克服外加阻力後,張力不再發生變化。但在不同的關節角度時,肌肉收縮產生的張力則有所不同。在關節運動的整個范圍內,肌肉用力最大的一點稱為「頂點」。在此關節角度下,骨杠桿效率最差。

如:推舉杠鈴, 關節角度在120°時肱二頭肌收縮張力最大,關節角度在30°時肱二頭肌收縮張力最小。

最大等長收縮時,只有在「頂點」即骨杠桿效率最差的關節角度下,肌肉才有可能達到最大收縮。而在其他關節角度下,肌肉收縮均小於自身最大力量。

在整個關節活動的范圍內,肌肉做等張收縮時所產生的張力往往不是肌肉的最大張力。

(2)等動收縮

在整個關節活動范圍內,肌肉以恆定速度進行的最大用力收縮。但器械阻力不恆定。

等動練習器:

在離心制動器上連一條尼龍繩,由於離心制動作用,扯動繩子越快,器械產生的阻力就越大。

特點:器械產生的阻力與肌肉用力的大小相適應。

等動收縮的優點:

外加阻力能隨關節活動的變化而精確地進行調整,使肌肉在整個關節活動范圍內都能產生最大的肌張力。

2、拉長收縮(離心收縮)

特點:張力小於外加阻力,肌長度拉長。

作用:緩沖、制動、減速、克服重力。

如:蹲起運動、下坡跑、下樓梯、從高處跳落等動作,相關肌群做離心收縮可避免運動損傷。

3、等長收縮

特點:張力等於外加阻力,肌長度不變。

作用:支持、固定、維持某種身體姿勢。其固定功能還可為其他關節的運動創造適宜條件。

如:站立、懸垂、支撐等動作。

4、三種收縮形式的比較

(1)力量:收縮速度相同情況下,離心收縮產生的張力最大。(比向心收縮大50%,比等長收縮大25%)

(2)代謝:輸出功率時,離心收縮能量消耗低,耗氧量少。

(3)肌肉酸痛:離心收縮疼痛最顯著,等長收縮次之,向心收縮最輕。

肌收縮
肌肉對刺激所產生的收縮反應現象。狹義來說,是指脊椎動物骨骼肌靠傳播性活動電位而發生的收縮。單一的活動電位產生單收縮,反復活動電位產生強直收縮。不通過活動電位的肌肉收縮多數情況是由於非傳布性的去極化而產生的,去極化如只限於局部肌肉,且為短暫性的,稱為局部收縮。去極化如在肌肉全部而且是持續性的,則稱為拘性收縮。在平滑肌等所見到的持續性收縮一般稱為痙攣,但很多仍然是伴隨著反復活動電位或是持續性去極化。可是在雙殼貝的閉殼肌等所看到的持續性收縮並沒有電位的變化,這種收縮是出於閘式結構。肌肉收縮的記錄大致可有兩種情況:一種是在重量負荷下記錄肌肉縮短時的長度變化――等張收縮。另一種是記錄肌肉長度保持一定時的張力變化的等長收縮。

一、骨骼肌細胞的微細結構

粗肌絲 :肌球蛋白

1.肌原纖維: 肌動蛋白

細肌絲 原肌球蛋白

肌鈣蛋白

2.肌管系統 橫管系統(T管)

縱管系統 (L管)

二、肌肉的特性

1、肌肉的物理特性

① 伸展性:肌肉在外力作用下可被拉長,為肌肉的伸展性。

② 彈性:當外力消失時,肌肉又恢復到原來形狀,為肌肉的彈性。

③ 粘滯性:肌肉活動時由於肌肉內部各蛋白分子相互摩擦產生的內部阻力為肌肉的粘滯性。肌肉的物理特性受溫度的影響。當肌肉溫度升高時,肌肉的粘滯性下降,伸展性和彈性增加。

2、肌肉的生理特性

①興奮性:肌肉具有對刺激發生反應興奮的能力。

②收縮性

三、細胞的生物電現象

1. 細胞的興奮性;興奮

2. 單一細胞的跨膜靜息電位和動作電位

①靜息電位:(1)概念:(內負外正)

(2)極化、超極化、去極化(除極化)及復極化的概念

②動作電位:(1)概念:(跨膜出現短暫可逆的電位變化)

(2)產生時的電變化;(3)波形的特點(鋒電位、負後電位、正後電位);(4)產生的意義;(5)特點

3.生物電現象的產生機制

① K+平衡電位:產生的條件和產生機制

② 鋒電位和Na+平衡電位: 產生的條件和產生機制

③ Na+通道的失活和膜電位的復極

(1)絕對不應期和相對不應期

(2)Na+泵的作用

4. 動作電位的引起和它在同一細胞上的傳導

(一)閾電位和鋒電位的引起

1.閾電位的概念2.閾電位現象的原因

3.閾強度、閾刺激、閾下刺激

(二)局部興奮及其特性

(三)興奮在同一細胞上的傳導機制

1.局部電流學說 2.有髓神經纖維的跳躍式傳導

四、 肌細胞的收縮功能

1、 神經-骨骼肌接頭處的興奮傳遞

神經-骨骼肌接頭結構;興奮傳遞過程;終板電位的特點;興奮傳遞的特點

2、 運動單位的組成

3、 運動單位的動員

(4)骨骼肌收縮的分子機制

1. 滑行學說及其主要內容

2. 收縮過程的分子機制

①粗肌絲的結構及橫橋的特性

②肌絲滑行的機制

③細肌絲的結構

五、肌肉的收縮形式與力學特徵

1.縮短收縮、拉長收縮和等長收縮

縮短收縮:縮短收縮是指肌肉收縮所產生的張力大於外加的阻力時,肌肉縮短,並牽引骨杠桿做相向運動的一種收縮形式。依據整個關節運動范圍肌肉張力與負荷的關系,縮短收縮又可分非等動收縮和等動收縮兩種。

拉長收縮:當肌肉收縮所產生的張力小於外力時,肌肉積極收縮但被拉長,這種收縮形式稱拉長收縮,又稱離心收縮。

等長收縮:當肌肉收縮產生的張力等於外力時,肌肉積極收縮但長度不變,這種收縮形式稱等長收縮。

2.肌肉收縮的力學特徵

(一)後負荷對肌肉收縮的影響——張力與速度關系

後負荷:後負荷是肌肉收縮開始之後所遇到的負荷。

力-速度曲線:固定前負荷不變,讓肌肉在不同的後負荷條件下進行等張收縮。把肌肉所產生的張力和縮短初速度繪成坐標曲線。

(二)前負荷對肌肉收縮的影響—張力與長度關系:見課本圖2-15

前負荷:是肌肉收縮開始前加上的負荷。

六、肌纖維類型與運動能力

1.人類肌纖維類型的類型

依據收縮機能將骨骼肌纖維分為「慢肌」和「快肌」兩種類型的觀點。這一分類方法通常只適用於區別動物骨骼肌纖維類型,而不完全適合於區別人類的骨骼肌纖維類型。

(1)根據組織化學染色法

依據具有不同酶活性的肌原纖維ATP酶在各種不同pH環境中預孵育時染色程度的差異,可將骨骼肌纖維劃分為Ⅰ型Ⅱ型,以及Ⅰc、 Ⅱa、Ⅱb、Ⅱc、Ⅱac和Ⅱab六種亞型。其中,Ⅱc型纖維被認為是一種未分化的較原始的肌纖維。

(2)根據肌纖維代謝特徵

把骨骼肌纖維分為慢縮強氧化型、快縮強氧化酵解型和快縮強酵解型三種類型

2.兩類肌纖維的形態、代謝和生理特徵

形態特徵

形態特徵包括以下三個方面: ①結構特徵; ②神經支配;③肌纖維面積。

代謝特徵:① 代謝底物;② 代謝酶活性

3、生理特徵

①收縮速度:肌肉中快肌纖維百分比較高者,其收縮速度也較快。

②收縮力量:肌肉收縮力大小取決於肌肉的橫斷面積並受肌纖維類型等因素影響,多數研究認為動物快肌收縮力量明顯大於慢肌。

③ 抗疲勞性:動物和人體實驗均證明,慢肌纖維的抗疲勞能力較快肌強,故快肌纖維較慢肌纖維更易疲勞。

3.不同類型肌纖維的分布

(1)肌纖維類型的百分組成。

(2)骨骼肌纖維功能上的分布現象

(3)骨骼肌纖維類型的性別差異。

(4)骨骼肌纖維類型組成的年齡變化。

(5)遺傳因素對骨骼肌纖維類型分布的影響。

4.肌肉中感受器的結構和功能

(1)肌梭的結構與功能;脊髓前角的描述;感受裝置結構和功能的描述;γ運動纖維的作用;反饋信息的傳遞

(2)腱梭的結構與功能;感受裝置結構;反饋信息的傳遞

七、肌肉的結締組織

1、肌肉結締組織的組成:膠原是結締組織最主要成分,以膠原纖維形式存在。

2.運動對肌肉結締組織的影響

3.解釋:快速下蹲比緩慢下蹲起跳和「挺胸帶臂」比「停胸帶臂」用力效果好的原因。

4. 運動對肌肉結締組織的影響

①長期運動可提高肌腱的抗張力量和抗斷裂力量。

②長期運動可使肌中結締組織肥大。

八、肌電圖的應用

1、肌電的引導

表面電極所引導的是整塊肌肉的綜合電活動,它具有操作簡便,無損傷和無痛苦等優點,被廣泛應用於體育科學研究,缺點是不能記錄深層肌肉電活動。

2、正常肌電圖

正常肌肉在完全鬆弛情況下不出現電活動,引導電極插入肌肉後,在記錄儀上僅描記出一條平穩的基線。運動單位電位的波幅代表放電的強度,其大小取決於興奮的運動單位大小或活動肌纖維數目。

3、肌電圖的應用

①利用肌電圖分析技術動作,了解完成該項動作的主要肌群,及其用力程度和順序,為體育教學與訓練提供依據。

②利用肌電圖解決體育基礎學科(如運動生理學、運動解剖學、運動生物力學和運動醫學)中某些理論與實踐問題。

③利用肌電圖了解訓練對神經肌肉的影響,為評定運動員訓練水平提供依據

7、肌肉收縮機制

肌肉收縮機制是肌細胞產生動作電位,引起肌漿中Ca+濃度升高,Ca+與肌鈣蛋白C結合,肌鈣內蛋白發生容構象變化,使肌鈣蛋白Ⅰ與肌動蛋白的結合減弱,原肌球蛋白發生構象改變,使肌動蛋白上的結合位點暴露,橫橋與肌動蛋白結合,橫橋發生扭動,將細肌絲往粗肌絲中央方向拖動。

經過橫橋與肌動蛋白的結合、扭動、解離和再結合、再扭動所構成的橫橋循環過程,細肌絲不斷滑行,肌小節縮短。肌肉收縮過程中能量來源於ATP水解釋放的能量。

(7)肌腱細胞在運動中收縮伸長嗎擴展資料:

肌肉是由圓柱狀的肌纖維組成的,而肌纖維中包含有許多縱向排列的肌原纖維,它是肌肉收縮的裝置。肌原纖維由肌小節組成。

在每個肌小節中,由肌球蛋白組成的粗絲和由肌動蛋白組成的細絲—F-肌動蛋白相互穿插排列,並且依靠粗絲頭端的橫橋使二者緊密接觸在一起。肌肉的收縮是粗絲和細絲發生相對運動的結果,這個過程受Ca的調節,並需要水解ATP來提供能量。

參考資料來源:網路——肌肉收縮

8、為什麼等長收縮時肌細胞的長度不改變?

主要就是在長度不變情況下 由於傳出神經肌的刺激增加 肌漿網放的鈣回離子增加 肌鈣蛋白答更多的結合鈣離子 更多原肌凝便構暴露肌動蛋白與肌球蛋白的結合位點 於是拉力增加
其實大多情況下的收縮很少有完全的等張或等長

與肌腱細胞在運動中收縮伸長嗎相關的內容