肌丝收缩和肌肉收缩的关系？

en

diyi节 肌纤维的结构

人体的骨骼肌由500-600余块肌肉组成。每块肌肉都是一个器官。
作为一个器官的单块肌肉，同身体中其他器官一样，由几种组织构成，构成肌肉的基本组织有：1、肌组织（由肌纤维组成），肌纤维构成肌肉的主体，占肌肉器官的90%以上，它是肌肉中的收缩成分。2、结缔组织。3、神经组织。肌肉中的其他组织起着调节、支持和弹性作用。分别包绕在肌纤维、肌束和整块肌肉外面的肌内膜、肌束膜和肌外膜及肌腱，均由结缔组织构成，是肌肉中的弹性成分。
肌细胞是骨骼肌的主要结构单位，其形纤长，故又称肌纤维。肌纤维同其他许多细胞一样，有细胞膜（肌膜）、核、质，肌浆中除丰富的线粒体、糖元等，还充满平行排列的肌原纤维和复杂的肌管系统）
一、肌原纤维和肌小节
肌原纤维是包含在肌纤维内的纤维状结构，直径约1um，沿肌纤维纵向排列，贯穿细胞全长。在一个肌细胞中，肌原纤维的数量可多达上千条。
电镜下：A带中间为转亮的H带，H带中有较 暗的M线。
I带，中间为Z线
肌节（肌小节）：两相邻Z线之间的部分，包括1/2I+A+1/2I。
肌节是肌细胞的形态和基本功能单位，其长度取决于肌肉的收缩或伸展状态而变动于约1.5-3.5um。
肌微丝：粗丝：直径约100A，长约1.5um，只存于A带中。
细丝：直径约50A，长约1.95um，由Z线伸出，纵贯I带全长，并伸出至A带部位，与粗丝交错对插。
据此，I带和H带的长度实际上决定于细丝伸入A带的长度，深入的越长，则I带和H带愈短，即肌节愈短。即肌内收缩时I带和H带变短，而A带的长度一般保持不变。
二、肌管系统
该系统又称为内膜系统，是指环绕在每条肌原纤维周围的膜状微管系统：
横管系统：（T管）肌膜在Z线水平向内凹陷形成，其走向与纤维的长轴垂直，经过分支，在肌原纤维之间形成环行管，所以横管系统与肌纤维外部相通。肌膜的动作电位由T管传入肌细胞内部。
纵管系统：（L管）在发生上相当于一般细胞的滑面内质网，所以又称肌质网。此管和肌原纤维平行，围绕肌原纤维的另一套相互吻合的微管系统，L管在Z线附近变宽并相互吻合，形成终池（为贮存和释放Ca2+的地方）。
三联体：分属于两个肌节的相邻的两个终池，其间隔以横管形成所谓三联体。
肌管系统的功能：①与细胞内外之间的信息传递有关，引起终池Ca2+释放，以触发肌肉收缩。②实现肌原纤维内外的物质交换，如将肌原纤维收缩时所需的能源物质输入肌原纤维内，并将这些物质被利用后所产生的废物排出。
三、肌丝的分子组成
1、粗肌丝：由肌球蛋白（肌凝蛋白）组成
肌球蛋白：主干：直径为15―20A (全长1500A)
球头部：具2个头
每一条粗丝约含200―300个分子。它们以M线为界，分属M线两侧的各半个肌节，呈对称分布；主干聚集成束，形成粗丝的主轴，其尾端都朝向M线，球头部都指向Z线，并相隔一定的间距有规则的露出主轴表面，称为横桥。
横桥的功能特性对肌丝的滑行有重要意义：
① 横桥上有一个能与ATP相结合的位点，同时具有ATP酶活性，有水解ATP的内源性能力。
②在一定条件下可和细丝上的肌动蛋白分子发生可逆性地结合，然向M线方向摆动，拖动细丝向A带ZY滑行。
2、细肌丝：由三种蛋白组成
肌动蛋白（肌纤蛋白）：占细丝的60％，其单体呈球状，但在肌肉中聚合成双螺旋结构，成为细丝的主干，以垂直方向固定于Z线。肌动蛋白上，有能和横桥做可逆结合的位点，直接与肌球蛋白一道实现肌丝的滑行，故肌动蛋白与肌球蛋白一同被称为收缩蛋白。
原肌球蛋白（原肌凝蛋白）：也是双螺旋结构的细丝，在肌肉静息时位于肌动蛋白和粗丝横桥之间，起阻止两者相结合的作用。位于肌动蛋白双螺旋沟的沟沿掩盖肌动蛋白与横桥的结位点，使肌动蛋白处于YZ状态。
肌钙蛋白（原宁蛋白）：它不与肌动蛋白相连，以一定间隔位于原肌凝蛋白之上，此蛋白对Ca2+很高的亲和力，很容易与Ca2+呈可逆结合。在肌肉静息时，它象一把钩子，把原肌球蛋白钩住，使它固定于肌动蛋白双螺旋沟的沟沿，以阻止它滑到沟底。