肌節

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1部位組織學名詞在肌原纖維中兩條相鄰Z線之間的一段肌原纖維稱為肌節每個肌節由1/2 I帶+A帶+1/2 I帶組成的是骨骼肌纖維結構和功能的基本單位

2形態橫紋肌的肌原纖維反覆重疊的單位是鄰接的Z膜中間按Z膜-I帶-A帶-I帶-Z膜的順序構成的肌原纖維節的長度收縮時可變短脊椎動物靜止時一般約為2―3微米蟹螯中的肌肉肌原纖維節的長度為10―15微米

3結構肌節由粗細肌絲組成粗肌絲主要由肌凝蛋白構成肌凝蛋白分子可分球頭部和桿狀部桿狀部聚合成粗肌絲的主幹球頭部伸出粗肌絲的表面形成橫橋細肌絲則由肌動蛋白原肌凝蛋白肌球蛋白肌鈣蛋白組成

4功能橫橋在肌肉收縮中起著關鍵的作用它具有 ATP酶的性質並有兩個結合位點一個與ATP的結合位點另一個與細肌絲上肌纖蛋白的結合位點細肌絲中肌纖蛋白上排列著許多與橫橋結合的位點在肌肉舒張時原肌凝蛋白的位置正好在肌纖蛋白與橫橋之間掩蓋了肌纖蛋白上與橫橋結合點阻止橫橋與肌凝蛋白的結合

5機理肌絲滑行過程

肌絲滑動是在肌球蛋白與肌動蛋白的相互作用下將分解ATP釋放的化學能轉變為機械能的過程具體包括4個連續的階段①安靜時由於橫橋具有ATP酶活性可水解ATP釋放能量其結果是形成橫橋-ADP-Pi複合物同時也使橫橋呈現高勢能狀態此時橫橋以90°垂直於細肌絲並與肌動蛋白具有高度親和力但由於原肌球蛋白覆蓋在肌動蛋白表面阻礙橫橋于肌動蛋白的結合②當胞質鈣離子濃度升高到一定程度時鈣離子與肌鈣蛋白結合使肌鈣蛋白分子構型改變致使原肌球蛋白分子構型變化移位將肌動蛋白與橫橋的結合位點暴露出來使橫橋與肌動蛋白結合③肌動蛋白與橫橋的結合使橫橋的頭部發生構型改變使頭部向M線方向45°擺動拖動細肌絲向暗帶方向滑動在此過程中橫橋能將分解ATP的能量轉變為克服負荷的張力並使肌節縮短在橫橋發生擺動時結合的ATP和Pi與之分離橫橋變為低能量狀態④在ATP竭力的位點橫橋又結合另一份子的ATP因此橫橋對肌動蛋白的親和力降低隨即與之分離由於ATP分解又形成橫橋-ADP-Pi複合物並重新獲得自由能使橫橋又恢復垂直與細肌絲的高勢能高親和力狀態如此時胞質內的鈣離子濃度依舊較高橫橋可再和新的結合位點結合這樣通過橫橋與結合為位點的不斷結合解離使橫橋反覆擺動拖動細肌絲不斷向粗肌絲滑動肌小節不斷縮短即發生肌肉收縮