王步标版运动生理学第一章肌肉的活动.ppt

第一章 肌肉的活动 复习提问 1、什么是兴奋与兴奋性？ 2、细胞未受到刺激时，膜两侧存在（ ）的电位差，称为（ ）电位；产生原因是（ ）。 3、细胞受到刺激时，膜电位发生变化，产生（ ）的电位差，称为（ ）电位；产生原因是（ ）。 教学目的 1、掌握肌肉的收缩过程，收缩形式及力学分析；肌纤维类型对训练的适应。 2、掌握不同类型肌纤维的生理特征及其与运动能力的关系。 3、明确肌肉的神经支配及兴奋在神经-肌肉接头传递过程。 4、了解肌肉的细微结构、收缩原理。 教学重点 肌肉收缩过程、训练对肌纤维的影响。 教学难点 肌肉兴奋-收缩和肌肉收缩的过程和原理。 2、神经-肌肉接头的兴奋传递过程 1.运动神经未稍去极化，膜对Ca++的通透性增高。 2.Ca++进入接头前膜内，接头前膜释放乙酰胆碱进入接头间隙。 3.乙酰胆碱与终板膜结合，产生肌膜终板电位,引发肌膜动作电位（肌肉兴奋）。 4、兴奋后乙酰胆碱被接头间隙和终板模上的胆碱酯酶水解而失去作用。 复习提问 1、神经-肌肉接头的结构——、——、——。 2、何谓运动单位？ 3、肌肉收缩的全过程包括哪几个环节？肌肉兴奋-收缩偶联的关键离子是什么？ 等动收缩：肌肉在进行缩短收缩时，在整个关节运动范围内都以恒定的速度进行最大收缩称为等动收缩。如：自由泳中的手臂划水动作。 肌肉三种收缩形式比较 (四）肌肉的弹性成分对收缩力学的影响 1、肌肉的弹性成分 弹性成分的作用 1）储存弹性势能，提高肌肉收缩效果 2）减少能耗，提高肌肉机械效率 3）使肌张力变化趋于缓和，防止肌肉损伤 复习提问 1、在后负荷作用下肌肉收缩时，产生的张力与收缩速度呈______关系，在前负荷作用下肌肉被拉长，当肌肉处于适宜初长度时收缩产生的张力______。 2、肌肉收缩的力量机制是______ ，肌肉收缩的速度机制是______ 。 3、肌肉收缩的三种形式是______、______和______。 第二节 肌肉收缩的形式及力学分析 一、肌肉的收缩形式 缩短收缩（向心收缩） 拉长收缩（离心收缩） 等长收缩 等张收缩 等动收缩 肌肉收缩产生的张力大于外加阻力时，肌肉缩短，牵拉它附着的骨杠杆做向心运动，这种收缩形式称为缩短收缩。 作用：实现各种加速运动和位移运动 做功：做正功 例：屈肘、抬腿、挥臂等。 （一）缩短收缩（向心收缩） 等张收缩动画演示 等张收缩 肌肉收缩时，其外加阻力在整个收缩过程中是恒定的，当肌张力发展到足以克服外加阻力后，其张力在收缩的全过程就不再变化了。这种收缩形式称为等张收缩。在运动实际中，不可能有等张收缩现象。 等张收缩时，肌肉产生的张力随关节角度而变化 （二）拉长收缩（离心收缩） 当肌肉收缩产生的张力小于外力时，肌肉虽积极收缩但仍被拉长了，这种收缩形式称为拉长收缩。 作用：主要是制动、减速、缓冲肌张力。 做功：做负功 例：落地缓冲、步行下楼梯 （三）等长收缩 当肌肉收缩产生的张力等于外力时，肌肉积极收缩但长度不变，这种收缩形式称为等长收缩。 作用：支撑、固定和维持某一种姿势的作用。 做功：不做功 如：站立、悬垂、支撑等。 缩短收缩 拉长收缩 收缩形式 外力与肌 张力关系 长度变化 运动中功能 对外作功 缩短 拉长 不变 小于张力 大于张力 等于张力 固定，支持，能源之一 能源，产生加速度 正功 负功 无功 减速，贮存势能 等长收缩 二、肌肉的收缩的力学分析 肌肉在正常或实验室条件下可能会遇到两种负荷： 前负荷：指在肌肉收缩之前就加在肌肉上的负荷，它使肌肉在收缩之前已处于被拉长状态。 后负荷：指在肌肉收缩之后才遇到的阻力或负荷，它不能增加肌肉收缩前的初长度，但能阻碍肌肉收缩时的缩短。 （一）肌肉收缩的张力-速度的关系 肌肉收缩的张力-速度呈反变关系 指后负荷对肌肉收缩速度的影响。 肌肉收缩的张力与速度机制： 肌肉收缩产生的张力：取决于活化的横桥数目。 肌肉的最大收缩速度：取决于能量释放速率和肌球蛋白ATP酶的活性，与活化的横桥数目无关。 训练能使张力-速度曲线右上移，说明在同样的速度下可表现更大的力量。 实践应用 后负荷 曲线1：张力-速度曲线 曲线2：速度×张力=功率 （二）肌肉收缩的长度-张力的关系 指肌肉收缩前的初长度（前负荷）对肌肉收缩时产生的张力的影响。 最适初长度时肌肉收缩产生的张力最大。 最适初长度：稍长于肌肉的静息长度。 最适初长度时肌力最大的机制：此时参与收缩的横桥数目达到最大。 结论：在一定范围内，肌肉的初长度越大，产生的力量越大。 单收缩 （三）肌肉收缩的总和(单收缩与强直收缩) 强直收缩 不完全强直收缩 完全强直收缩 单收缩