人体肌肉收缩运动形式有哪五种

人体肌肉收缩运动形式有哪五种,第1张

肌肉收缩运动形式只有以下四种:

1、向心收缩:肌肉收缩时,长度缩短的收缩为向心收缩。向心收缩时肌肉长度缩短,起止点相互靠近,因而引起身体运动。

2、 等长收缩:肌肉在收缩时其长度不变,这种收缩称为等长收缩,又称为静力收缩。

3、 离心收缩:肌肉在收缩产生张力的同时被拉长的收缩称为离心收缩。如下蹲时,股四头肌在收缩的同时被拉长,以控制重力对人体的作用,使身体缓慢下蹲,起缓冲作用。

4、等动收缩:在整个关节运动范围内肌肉以恒定的速度,且肌肉收缩时产生的力量始终与阻力相等的肌肉收缩称为等动收缩。

肌肉收缩机制是肌细胞产生动作电位,引起肌浆中Ca+浓度升高,Ca+与肌钙蛋白C结合,肌钙蛋白发生构象变化,使肌钙蛋白Ⅰ与肌动蛋白的结合减弱,原肌球蛋白发生构象改变,使肌动蛋白上的结合位点暴露,横桥与肌动蛋白结合,横桥发生扭动,将细肌丝往粗肌丝中央方向拖动。

经过横桥与肌动蛋白的结合、扭动、解离和再结合、再扭动所构成的横桥循环过程,细肌丝不断滑行,肌小节缩短。肌肉收缩过程中能量来源于ATP水解释放的能量。

扩展资料:

肌肉是由圆柱状的肌纤维组成的,而肌纤维中包含有许多纵向排列的肌原纤维,它是肌肉收缩的装置。肌原纤维由肌小节组成。

在每个肌小节中,由肌球蛋白组成的粗丝和由肌动蛋白组成的细丝—F-肌动蛋白相互穿插排列,并且依靠粗丝头端的横桥使二者紧密接触在一起。肌肉的收缩是粗丝和细丝发生相对运动的结果,这个过程受Ca的调节,并需要水解ATP来提供能量。

——肌肉收缩

目录 1 拼音 2 英文参考 3 注解 1 拼音

jī ròu shōu suō

2 英文参考

muscle contraction

3 注解

肌肉收缩是肌肉的特殊功能。肌肉收缩可表现为肌肉的长度缩短或张力增加。肌肉收缩时消耗化学物质,并产生热。

肌肉是由肌纤维组成的,肌纤维主要结构成分是肌原纤维,肌原纤维是由粗肌丝和细肌丝穿插组成的。粗肌丝与细肌丝之间的相对滑行是肌肉收缩的机制。粗肌丝主要由肌球蛋白组成。每个肌球蛋白分子长1500,呈长杆状,一端有球形膨大。在组成粗肌丝时,杆状部朝向M线而横向聚合在一起,形成粗肌丝的主干,球状部则有规律地 在两侧粗肌丝主干的表面,形成横桥,横桥安静时突出肌丝表面,与主干方向垂直。细肌丝由3种蛋白组成:60%是肌动蛋白,与肌球蛋白都属于收缩蛋白质。肌钙蛋白和原肌球蛋白则属于调节蛋白质。当肌浆中Ca2 浓度升高时,肌钙蛋白质结合钙后分子构型改变,然后将这些变化传递给原肌球蛋白,其分子构型也发生改变。进一步出现横桥与肌动蛋白的结合和横桥的摆动,横桥具有ATP水解酶功能,可催化ATP水解供能,肌丝滑行,最后肌纤维变短。

肌肉组织大部是由特殊分化了的肌细胞组成。肌细胞也称肌纤维。许多肌纤维由结缔组织包围组成肌束。肌束间有丰富的血管提供营养物质以及进行氧气与二氧化碳的交换。神经末梢分布于肌肉内。肌肉依其结构及机能特点可分为骨骼肌、平滑肌和心肌三种。三种肌细胞内皆有肌原纤维,形成在显微镜下观察到的纵纹,有收缩的能力。骨骼肌和心肌细胞的肌原纤维上有明暗相间的横纹,所以也叫横纹肌,而平滑肌上无横纹。骨骼肌收缩能力强,但不够持久。骨骼肌的活动受意识支配,也称随意肌;平滑肌收缩能力弱,但较持久,其活动不受意识支配,也称不随意肌;心肌收缩能力强,且能持久,不受意识支配,也属于不随意肌。骨骼肌约占人体体重42%。

看来需要进一步说明,肌肉滑行学说是个在微观上解释肌肉收缩的理论,而现实中肉眼看见的肌肉长度的变化是大量肌肉细胞共同收缩的结果而肌肉细胞是有神经支配的,在等长收缩的时候不同的细胞或是肌肉群是一个交替收缩和放松的过程,因为一个横桥周期时间是固定的每个细胞收一下就要放开其他细胞交替收缩达到运动目的比如强直收缩如果肌肉细胞就固定在那个位置的话就没有什么能量消耗了,而实际上等长收缩也是有能耗的,这个能耗就是不断有肌肉细胞在收缩放松以及拮抗肌相同的动作而产生的在等长收缩的时候整个的肌肉长度也不是一点没有改变的,因为神经的调节不可能如此精确,这个你可以自己试试看哦

滑行学说认为:肌肉的缩短是由于肌小节中的细肌丝在粗肌丝之间滑行造成的当肌肉收缩时,由Z线发出的细肌丝在某种力量的作用下向A带中央滑动,结果相邻的各Z线互相靠近,肌小节的长度变短,从而导致肌原纤维以及整条肌纤维和整块肌肉的缩短

你说的肌肉没有缩短,应该是说肌肉在进行等长收缩时,肌肉的长度不发生变化任何运动不是只有一块肌肉参与的,在为了维持某些关节的稳定时,而为其他关节运动时创造条件时,一块肌肉做等长收缩,而其他的肌肉都在做向心和离心收缩,都在发生肌肉长度的变化

我觉得您是把肌肉长度变化等同于肌肉收缩来看了,肌肉收缩可以表现为整块肌肉长度发生变化,也可以不发生变化

我是一名健身教练,会的,举例,比如总是伏案工作,胸肌就过度收缩,背部肌肉过度拉伸, 最后人都含胸了,说明就是长度改变了,但是通过合理锻炼 可以 改善回来。

最后祝你健身愉快,还有健身疑惑可以再问本教练解答

肌肉收缩的三种形式

肌肉对单个刺激发生的机械反应称为单收缩。根据肌肉收缩时肌长度和肌张力的变化,

可将肌肉收缩分为三种形式。

1、缩短收缩(向心收缩)

特点:张力大于外加阻力,肌长度缩短。

作用:是肌肉运动的主要形式,是实现动力性运动的基础(如挥臂、高抬腿等)。

(1)等张收缩

外加阻力恒定,当张力发展到足以克服外加阻力后,张力不再发生变化。但在不同的关节角度时,肌肉收缩产生的张力则有所不同。在关节运动的整个范围内,肌肉用力最大的一点称为“顶点”。在此关节角度下,骨杠杆效率最差。

如:推举杠铃, 关节角度在120°时肱二头肌收缩张力最大,关节角度在30°时肱二头肌收缩张力最小。

最大等长收缩时,只有在“顶点”即骨杠杆效率最差的关节角度下,肌肉才有可能达到最大收缩。而在其他关节角度下,肌肉收缩均小于自身最大力量。

在整个关节活动的范围内,肌肉做等张收缩时所产生的张力往往不是肌肉的最大张力。

(2)等动收缩

在整个关节活动范围内,肌肉以恒定速度进行的最大用力收缩。但器械阻力不恒定。

等动练习器:

在离心制动器上连一条尼龙绳,由于离心制动作用,扯动绳子越快,器械产生的阻力就越大。

特点:器械产生的阻力与肌肉用力的大小相适应。

等动收缩的优点:

外加阻力能随关节活动的变化而精确地进行调整,使肌肉在整个关节活动范围内都能产生最大的肌张力。

2、拉长收缩(离心收缩)

特点:张力小于外加阻力,肌长度拉长。

作用:缓冲、制动、减速、克服重力。

如:蹲起运动、下坡跑、下楼梯、从高处跳落等动作,相关肌群做离心收缩可避免运动损伤。

3、等长收缩

特点:张力等于外加阻力,肌长度不变。

作用:支持、固定、维持某种身体姿势。其固定功能还可为其他关节的运动创造适宜条件。

如:站立、悬垂、支撑等动作。

4、三种收缩形式的比较

(1)力量:收缩速度相同情况下,离心收缩产生的张力最大。(比向心收缩大50%,比等长收缩大25%)

(2)代谢:输出功率时,离心收缩能量消耗低,耗氧量少。

(3)肌肉酸痛:离心收缩疼痛最显著,等长收缩次之,向心收缩最轻。

肌收缩

肌肉对刺激所产生的收缩反应现象。狭义来说,是指脊椎动物骨骼肌靠传播性活动电位而发生的收缩。单一的活动电位产生单收缩,反复活动电位产生强直收缩。不通过活动电位的肌肉收缩多数情况是由于非传布性的去极化而产生的,去极化如只限于局部肌肉,且为短暂性的,称为局部收缩。去极化如在肌肉全部而且是持续性的,则称为拘性收缩。在平滑肌等所见到的持续性收缩一般称为痉挛,但很多仍然是伴随着反复活动电位或是持续性去极化。可是在双壳贝的闭壳肌等所看到的持续性收缩并没有电位的变化,这种收缩是出于闸式结构。肌肉收缩的记录大致可有两种情况:一种是在重量负荷下记录肌肉缩短时的长度变化――等张收缩。另一种是记录肌肉长度保持一定时的张力变化的等长收缩。

一、骨骼肌细胞的微细结构

粗肌丝 :肌球蛋白

1肌原纤维: 肌动蛋白

细肌丝 原肌球蛋白

肌钙蛋白

2肌管系统 横管系统(T管)

纵管系统 (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长,为肌肉的伸展性。

② 弹性:当外力消失时,肌肉又恢复到原来形状,为肌肉的弹性。

③ 粘滞性:肌肉活动时由于肌肉内部各蛋白分子相互摩擦产生的内部阻力为肌肉的粘滞性。肌肉的物理特性受温度的影响。当肌肉温度升高时,肌肉的粘滞性下降,伸展性和弹性增加。

2、肌肉的生理特性

①兴奋性:肌肉具有对刺激发生反应兴奋的能力。

②收缩性

三、细胞的生物电现象

1 细胞的兴奋性;兴奋

2 单一细胞的跨膜静息电位和动作电位

①静息电位:(1)概念:(内负外正)

(2)极化、超极化、去极化(除极化)及复极化的概念

②动作电位:(1)概念:(跨膜出现短暂可逆的电位变化)

(2)产生时的电变化;(3)波形的特点(锋电位、负后电位、正后电位);(4)产生的意义;(5)特点

3生物电现象的产生机制

① K+平衡电位:产生的条件和产生机制

② 锋电位和Na+平衡电位: 产生的条件和产生机制

③ Na+通道的失活和膜电位的复极

(1)绝对不应期和相对不应期

(2)Na+泵的作用

4 动作电位的引起和它在同一细胞上的传导

(一)阈电位和锋电位的引起

1阈电位的概念2阈电位现象的原因

3阈强度、阈刺激、阈下刺激

(二)局部兴奋及其特性

(三)兴奋在同一细胞上的传导机制

1局部电流学说 2有髓神经纤维的跳跃式传导

四、 肌细胞的收缩功能

1、 神经-骨骼肌接头处的兴奋传递

神经-骨骼肌接头结构;兴奋传递过程;终板电位的特点;兴奋传递的特点

2、 运动单位的组成

3、 运动单位的动员

(4)骨骼肌收缩的分子机制

1. 滑行学说及其主要内容

2. 收缩过程的分子机制

①粗肌丝的结构及横桥的特性

②肌丝滑行的机制

③细肌丝的结构

五、肌肉的收缩形式与力学特征

1缩短收缩、拉长收缩和等长收缩

缩短收缩:缩短收缩是指肌肉收缩所产生的张力大于外加的阻力时,肌肉缩短,并牵引骨杠杆做相向运动的一种收缩形式。依据整个关节运动范围肌肉张力与负荷的关系,缩短收缩又可分非等动收缩和等动收缩两种。

拉长收缩:当肌肉收缩所产生的张力小于外力时,肌肉积极收缩但被拉长,这种收缩形式称拉长收缩,又称离心收缩。

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,这种收缩形式称等长收缩。

2肌肉收缩的力学特征

(一)后负荷对肌肉收缩的影响——张力与速度关系

后负荷:后负荷是肌肉收缩开始之后所遇到的负荷。

力-速度曲线:固定前负荷不变,让肌肉在不同的后负荷条件下进行等张收缩。把肌肉所产生的张力和缩短初速度绘成坐标曲线。

(二)前负荷对肌肉收缩的影响—张力与长度关系:见课本图2-15

前负荷:是肌肉收缩开始前加上的负荷。

六、肌纤维类型与运动能力

1人类肌纤维类型的类型

依据收缩机能将骨骼肌纤维分为“慢肌”和“快肌”两种类型的观点。这一分类方法通常只适用于区别动物骨骼肌纤维类型,而不完全适合于区别人类的骨骼肌纤维类型。

(1)根据组织化学染色法

依据具有不同酶活性的肌原纤维ATP酶在各种不同pH环境中预孵育时染色程度的差异,可将骨骼肌纤维划分为Ⅰ型Ⅱ型,以及Ⅰc、 Ⅱa、Ⅱb、Ⅱc、Ⅱac和Ⅱab六种亚型。其中,Ⅱc型纤维被认为是一种未分化的较原始的肌纤维。

(2)根据肌纤维代谢特征

把骨骼肌纤维分为慢缩强氧化型、快缩强氧化酵解型和快缩强酵解型三种类型

2两类肌纤维的形态、代谢和生理特征

形态特征

形态特征包括以下三个方面: ①结构特征; ②神经支配;③肌纤维面积。

代谢特征:① 代谢底物;② 代谢酶活性

3、生理特征

①收缩速度:肌肉中快肌纤维百分比较高者,其收缩速度也较快。

②收缩力量:肌肉收缩力大小取决于肌肉的横断面积并受肌纤维类型等因素影响,多数研究认为动物快肌收缩力量明显大于慢肌。

③ 抗疲劳性:动物和人体实验均证明,慢肌纤维的抗疲劳能力较快肌强,故快肌纤维较慢肌纤维更易疲劳。

3不同类型肌纤维的分布

(1)肌纤维类型的百分组成。

(2)骨骼肌纤维功能上的分布现象

(3)骨骼肌纤维类型的性别差异。

(4)骨骼肌纤维类型组成的年龄变化。

(5)遗传因素对骨骼肌纤维类型分布的影响。

4肌肉中感受器的结构和功能

(1)肌梭的结构与功能;脊髓前角的描述;感受装置结构和功能的描述;γ运动纤维的作用;反馈信息的传递

(2)腱梭的结构与功能;感受装置结构;反馈信息的传递

七、肌肉的结缔组织

1、肌肉结缔组织的组成:胶原是结缔组织最主要成分,以胶原纤维形式存在。

2.运动对肌肉结缔组织的影响

3.解释:快速下蹲比缓慢下蹲起跳和“挺胸带臂”比“停胸带臂”用力效果好的原因。

4 运动对肌肉结缔组织的影响

①长期运动可提高肌腱的抗张力量和抗断裂力量。

②长期运动可使肌中结缔组织肥大。

八、肌电图的应用

1、肌电的引导

表面电极所引导的是整块肌肉的综合电活动,它具有操作简便,无损伤和无痛苦等优点,被广泛应用于体育科学研究,缺点是不能记录深层肌肉电活动。

2、正常肌电图

正常肌肉在完全松弛情况下不出现电活动,引导电极插入肌肉后,在记录仪上仅描记出一条平稳的基线。运动单位电位的波幅代表放电的强度,其大小取决于兴奋的运动单位大小或活动肌纤维数目。

3、肌电图的应用

①利用肌电图分析技术动作,了解完成该项动作的主要肌群,及其用力程度和顺序,为体育教学与训练提供依据。

②利用肌电图解决体育基础学科(如运动生理学、运动解剖学、运动生物力学和运动医学)中某些理论与实践问题。

③利用肌电图了解训练对神经肌肉的影响,为评定运动员训练水平提供依据

分类: 教育/科学 >> 科学技术

问题描述:

物体的任何运动都是由最基本的一些力(比如磁力,万有引力)等等形成的。比如苹果落下是因为受到了地球的吸引。电机能运转是由于内部的磁场排斥或吸引。那么肌肉收缩的本质是什么呢?不要告诉我是因为受到了 。我想知道起作用的最基本的作用力是什么。

还有,好像自然界中的所有力只能归为几种,不知都是什么?

解析:

Huxley(1969)提倡了一套微丝滑行学说(sliding filament theory),作为肌肉收缩原理的解释。根据这套学说,肌肉收缩是由于肌动蛋白微丝(细丝)在肌球蛋白微丝(粗丝)之上滑行所致。在整个收缩的过程之中,肌球蛋白微丝和肌动蛋白微丝本身的长度则没有改变。

微丝滑行的实际情况仍需等待进一步的阐释,但相信肌球蛋白微丝的突起部分(称作横桥或交叉桥,cross bridges)与肌动蛋白微丝上的一些特殊位置形成了一种称作肌动肌球蛋白(actomyosin)的复合蛋白,在ATP的作用之下,就能促使肌肉产生收缩的现象。

当肌肉收缩时,若肌动蛋白微丝向内滑行,使到Z线被拖拉向肌节中央而导致肌肉缩短了,这便称作向心收缩(亦称作同心收缩,concentric contraction)。例如,进行引体向上(chin-up)动作时,当二头肌(biceps)产生张力(收缩)并缩短,把身体向上提升时,就是正在进行向心收缩。反过来说,在引体向上的下降阶段,肌动蛋白微丝向外滑行,使到肌节在受控制的情况下延长并回复至原来的长度时,就是正在进行离心收缩(eccentric contraction)。还有一种情况,就是肌动蛋白微丝在肌肉收缩时并未有滑动,而且仍然保留在原来位置(例如:进行引体向上时,只把身体挂在横杆上),这便称作等长收缩(isometric contraction)。

由于肌肉在放松的时候依然具有相当程度的弹性(muscle tone),所以相信此时仍有一定数量的横桥在不断进行工作。根据Yu与Brenner(1989),即使肌肉在放松的情况下,仍然可以有30%的横桥正在执行任务。

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