5.骨骼肌有几种收缩形式？他们各有什么生理学特点？

根据肌肉收缩时的长度变化，把肌肉收缩分为以下几种收缩形式

（1）向心收缩

肌肉向心收缩时，是做功的，其数值为负荷重量与负荷移动距离的乘积。向心收缩可以是等张收缩，也可以是等动收缩。

1、等张收缩：在向心收缩过程中，所谓的等张收缩是相对的，由于肌肉收缩通过骨的杠杆作用克服阻力做功。在负荷不变的情况下，随着关节角度变化，肌肉做功的力距会发生变化，需要肌肉用力的程度也不同。在整个运动范围内，肌肉用力最大的一点称为“顶点”，“顶点”肌肉才有可能达到最大力量收缩。这也是等张训练的不足之处。

2、等动收缩：在整个关节运动范围内肌肉以恒定的速度，且外界的阻力与肌肉收缩时产生的力量始终相等的肌肉收缩称为等动收缩。肌肉进行等动收缩时在整个运动范围内都能产生最大的肌张力，而且收缩速度可以根据需要进行调节。等动练习是提高肌肉力量的有限手段。通常要有专门的仪器设备才能实现。

（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。有两种情况了：其一，肌肉收缩时对抗不能克服的负荷。其二，当其他关节由于肌肉离心收缩或向心收缩发生运动时，等长收缩可使某些关节保持一定的位置，为其他关节的运动创造适宜的条件。

（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，股四头肌做离心收缩以控制重力作用，使身体缓慢下蹲，起缓冲作用。再如搬运重物时，将重物放下，以及下坡跑和下楼梯等也需要肌肉进行离心收缩。由于肌肉离心收缩的制动作用，减缓了身体的下落速度，不致于使身体造成损伤。离心收缩时肌肉做负功。

（4）超等长收缩

超等长收缩是指骨骼肌工作时先做离心式拉长，继而做向心式收缩的一种复合式收缩形式。其优点在于，当肌肉被拉长后所产生的弹性势能，拉长后产生的牵张反射性收缩，以及主动向心收缩所产生的力量形成合力时，肌肉将产生较大收缩力。

完成超等长练习时，肌肉最终收缩力量的大小是由肌肉在离心收缩中被拉长的速度和被拉长的长度所决定的，前者更为重要。

超等长练习与其他力量练习相比，更接近比赛时人体的运动形式。

随着刺激强度的增加，肌肉收缩强度逐渐增强。具体变化如下：

单根神经纤维或肌纤维对刺激的反应是“全或无”式的。单在神经肌肉标本中，则表现为一定范围内肌肉收缩的幅度同刺激神经的强度成正比。

因为坐骨神经干中含有数十条粗细不等的神经纤维，其兴奋性也不相同。弱刺激只能使其中少量兴奋性高的神经纤维先兴奋，并引起它所支配的少量肌纤维收缩。

随着刺激强度增大，发生兴奋的神经纤维数目增多，结果肌肉收缩幅度随刺激强度的增加而增加。当刺激达到一定程度，神经干中全部神经纤维兴奋，其所支配的全部肌纤维也都发生兴奋和收缩，从而引起肌肉的最大收缩。此后，若再增加刺激强度，肌肉收缩幅度不再增加。

扩展资料：

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。

——肌肉收缩

自然是细胞分离了哦，力量锻炼使肌肉细胞变大，促进分离速度。克服重力的锻炼过程中又会使肌肉弹性和纤维发生变化，从而促使肌肉发达 增大肌肉块的14大秘诀：大重量、低次数、多组数、长位移、慢速度、高密度、念动一致、顶峰收缩、持续紧张、组间放松、多练大肌群、训练后进食蛋白质、休息48小时、宁轻勿假。1． 大重量、低次数：健美理论中用RM表示某个负荷量能连续做的最高重复次数。比如，练习者对一个重量只能连续举起5次，则该重量就是5RM。研究表明：1-5RM的负荷训练能使肌肉增粗，发展力量和速度；6-10RM的负荷训练能使肌肉粗大，力量速度提高，但耐力增长不明显；10-15RM的负荷训练肌纤维增粗不明显，但力量、速度、耐力均有长进；30RM的负荷训练肌肉内毛细血管增多，耐久力提高，但力量、速度提高不明显。可见，5-10RM的负荷重量适用于增大肌肉体积的健美训练。 2． 多组数：什么时候想起来要锻炼了，就做上2～3组，这其实是浪费时间，根本不能长肌肉。必须专门抽出60～90分钟的时间集中锻炼某个部位，每个动作都做8～10组，才能充分刺激肌肉，同时肌肉需要的恢复时间越长。一直做到肌肉饱和为止，“饱和度”要自我感受，其适度的标准是：酸、胀、发麻、坚实、饱满、扩张，以及肌肉外形上的明显粗壮等。 3． 长位移：不管是划船、卧推、推举、弯举，都要首先把哑铃放得尽量低，以充分拉伸肌肉，再举得尽量高。这一条与“持续紧张”有时会矛盾，解决方法是快速地通过“锁定”状态。不过，我并不否认大重量的半程运动的作用。 4． 慢速度：慢慢地举起，在慢慢地放下，对肌肉的刺激更深。特别是，在放下哑铃时，要控制好速度，做退让性练习，能够充分刺激肌肉。很多人忽视了退让性练习，把哑铃举起来就算完成了任务，很快地放下，浪费了增大肌肉的大好时机。 5． 高密度：“密度”指的是两组之间的休息时间，只休息1分钟或更少时间称为高密度。要使肌肉块迅速增大，就要少休息，频繁地刺激肌肉。“多组数”也是建立在“高密度”的基础上的。锻炼时，要象打仗一样，全神贯注地投入训练，不去想别的事。 6． 念动一致：肌肉的工作是受神经支配的，注意力密度集中就能动员更多的肌纤维参加工作。练某一动作时，就应有意识地使意念和动作一致起来，即练什么就想什么肌肉工作。例如：练立式弯举，就要低头用双眼注视自已的双臂，看肱二头肌在慢慢地收缩。 7． 顶峰收缩：这是使肌肉线条练得十分明显的一项主要法则。它要求当某个动作做到肌肉收缩最紧张的位置时，保持一下这种收缩最紧张的状态，做静力性练习，然后慢慢回复到动作的开始位置。我的方法是感觉肌肉最紧张时，数1～6，再放下来。 8． 持续紧张：应在整个一组中保持肌肉持续紧张，不论在动作的开头还是结尾，都不要让它松弛（不处于“锁定”状态），总是达到彻底力竭。 9． 组间放松：每做完一组动作都要伸展放松。这样能增加肌肉的血流量，还有助于排除沉积在肌肉里的废物，加快肌肉的恢复，迅速补充营养。 10． 多练大肌群：多练胸、背、腰臀、腿部的大肌群，不仅能使身体强壮，还能够促进其他部位肌肉的生长。有的人为了把胳膊练粗，只练胳膊而不练其他部位，反而会使二头肌的生长十分缓慢。建议你安排一些使用大重量的大型复合动作练习，如大重量的深蹲练习，它们能促进所有其他部位肌肉的生长。这一点极其重要，可悲的是至少有90％的人都没有足够重视，以致不能达到期望的效果。因此，在训练计划里要多安排硬拉、深蹲、卧推、推举、引体向上这5个经典复合动作。 11． 训练后进食蛋白质：在训练后的30～90分钟里，蛋白质的需求达高峰期，此时补充蛋白质效果最佳。但不要训练完马上吃东西，至少要隔20分钟。 12． 休息48小时：局部肌肉训练一次后需要休息48～72小时才能进行第二次训练。如果进行高强度力量训练，则局部肌肉两次训练的间隔72小时也不够，尤其是大肌肉块。不过腹肌例外，腹肌不同于其他肌群，必须经常对其进行刺激，每星期至少要练4次，每次约15分钟；选三个对你最有效的练习，只做3组，每组20—25次，均做到力竭；每组间隔时间要短，不能超过1分钟。 13． 宁轻勿假：这是一个不是秘诀的秘诀。许多初学健美的人特别重视练习重量和动作次数，不太注意动作是否变形。健美训练的效果不仅仅取决于负重的重量和动作次数，而且还要看所练肌肉是否直接受力和受刺激的程度。如果动作变形或不到位，要练的肌肉没有或只是部分受力，训练效果就不大，甚至出偏差。事实上，在所有的法则中，动作的正确性永远是第一重要的。宁可用正确的动作举起比较轻的重量，也不要用不标准的动作举起更重的重量。不要与人攀比，也不要把健身房的嘲笑挂在心上。

肌肉收缩的三种形式

肌肉对单个 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 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 有对 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 、阈下

（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

刺激强度，刺激频率与肌肉收缩的关系是：刺激电压低于阈上刺激，神经不兴奋，肌肉也不会收缩。当电压达到阈强度，神经开始兴奋，肌纤维开始收缩，刺激强度逐渐增加，兴奋也增加，肌肉收缩强度也相应增大。当肌纤维全部兴奋后，收缩强度达到最大（此时的刺激强度称为最大刺激强度），不再随刺激强度增加而增加。

肌肉收缩类型

1、等长收缩

是指肌肉张力发生变化而长度基本不变的收缩形式，发生在肌肉静态工作，保持姿势的时候。这种收缩可以使人类手拿重物，过一会儿，肌肉会感觉酸痛。在马身上，这类似于以一种姿势支撑头的重量。

2、等张收缩

是指肌肉长度发生改变而张力基本不变的收缩形式。等张收缩产生运动，可被细分为：

向心收缩时，肌肉长度变短，产生运动。如马的快步和跑步。

离心收缩时，肌肉在产生张力的同时被拉长，控制运动。如马跳过障碍后的落地、急停或走下坡。

肌细胞从兴奋到收缩的全过程包括三个基本过程：

1、肌细胞兴奋触发肌肉收缩，即兴奋-收缩偶联

当肌细胞兴奋时，动作电位沿横管系统进入三联管，横管膜去极化使终池大量释放Ca2+。

2、横桥运动引起肌丝滑行

当肌质的浓度升高时，肌钙蛋白结合足够的，使原肌球蛋白的双螺旋体从肌动蛋白结构的沟沿滑到沟底，肌动蛋白上能与横桥结合的位点暴露出来。

横桥与肌动蛋白结合形成肌动球蛋白，激活横桥上的ATP酶的活性，在Mg2+参与下，结合在横桥上的ATP分解放出能量，横桥牵引细丝向粗肌丝中央滑行。

3、收缩肌肉的舒张

当刺激终止后，终池不断地将肌质中的收回，肌质浓度下降，与肌钙蛋白结合消除，肌钙蛋白、原肌球蛋白恢复到原来构型。

肌动蛋白上与横桥结合的位点重新掩盖起来，肌丝由于自身的弹性回到原来位置，收缩肌肉产生舒张。

扩展资料：

肌细胞的特点

肌细胞的结构特点是细胞内含有大量的肌丝，具有收缩运动的特性，是躯体和四肢运动和体内消化、呼吸、循环、排泄等生理活动的动力来源。肌细胞内的基质称“肌浆”，肌细胞的内质网称肌浆网，肌细胞的细胞膜称“肌膜”。

肌纤维之间有少量结缔组织、血管、淋巴管及神经在构成肌肉组织时，各肌肉细胞一般外形为纺锤状乃至纤维状，特称为肌（肉）纤维。

海绵动物虽然缺乏肌肉组织，但硅角海绵类除体表的扁平上皮细胞多少有点收缩性外，在体表流出孔的周围，存在着称为肌细胞（myocyte）的长纺锤形的收缩性细胞。

此外，钙质海绵类的小孔细胞也有收缩性。这些和某种原生动物细胞的整体都能收缩共同构成了肌细胞的萌芽形态。发展到腔肠动物，水螅型的外胚叶细胞层中具有上皮肌细胞，可认为是真肌原纤维。

这里最普通的圆柱形上皮细胞，即支柱细胞，基底部延长而成纺锤形，只有这部分存在肌原纤维，它是由体表的上皮细胞向肌细胞分化过程中的形态。至于水母型则已完全成为纺锤形的肌细胞。扁形动物以上的动物已明显分化为皮肌层、器官肌等等。

-肌细胞

-兴奋性