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骨骼肌纖維
肌膜下方的多核細胞
基本信息
| 中文名 | 骨骼肌纖維 |
| 細胞種類(lèi) | |
| 數量 | 100～200個(gè) |
| 位置 | 肌膜下方 |
形態(tài)特征
1.結構特征
一般情況下，人類(lèi)絕大部分骨骼肌中Ⅰ型肌纖維的直徑略小于Ⅱ型肌纖維，II型肌纖維的肌漿網(wǎng)較Ⅰ型肌纖維發(fā)達2倍，故型肌纖維肌漿網(wǎng)的攝Ca2能力大于Ⅰ型肌纖維，從而加快了Ⅱ型肌纖維的反應速度；Ⅰ型肌纖維的線(xiàn)粒體數量較型肌纖維多且直徑大，同時(shí)Ⅰ型肌纖維周?chē)拿氀芊植急娶蛐图±w維多，II型肌纖維肌原纖維含量較I型肌纖維多，意味著(zhù)肌纖維內部含有較多的肌球蛋白橫橋，收縮時(shí)可產(chǎn)生較大的收縮力。不同類(lèi)型骨骼肌纖維的形態(tài)學(xué)特征
2.神經(jīng)支配
特 征 肌任維類(lèi)型 I 型 Ⅱa型 Ⅱb型
平均肌纖維面積/um2 1730 2890
運動(dòng)單位 540·μ-1 440·μ-1 750·μ-1
軸突傳導速度/m·s-1 8.5 100 100
毛細血管分布 多 多 少
線(xiàn)粒體含量 高 中 低
肌漿網(wǎng)（SR） Ⅱ型肌纖維的SR為Ⅰ型肌纖維的2倍
Z帶 Ⅰ型肌纖維的Z帶較Ⅱ型肌纖維寬
結締組織 Ⅰ型肌纖維的膠原纖維多于Ⅱ型肌纖維
不同類(lèi)型骨骼肌纖維由大小不同的運動(dòng)神經(jīng)元所支配，大運動(dòng)神經(jīng)元支配Ⅱ型肌纖維，其軸突較粗，神經(jīng)沖動(dòng)傳導速度快(>90m·s—1)；
3．肌纖維面積 肌纖維面積大小取決于肌纖維的直徑并受年齡、訓練和肌纖維類(lèi)型的影響。一般情況下，出生后到青春發(fā)育期結束，肌纖維的面積隨年齡的增長(cháng)呈線(xiàn)性遞增。人類(lèi)兩種不同類(lèi)型肌纖維面積差異較小，且有較大個(gè)體差異。
代謝特征
生理特征
1.收縮速度
研究發(fā)現快、慢肌纖維間存在明顯差異。快肌纖維收縮速度快，與其受沖動(dòng)傳導速度快的大。運動(dòng)神經(jīng)元支配，肌原纖維ATP酶活性高、無(wú)氧代謝能力強，肌漿網(wǎng)釋放和回收Ca2+的朗力強等因素有關(guān)。
2.收縮力量
肌肉收縮力大小取決于肌肉的橫斷面積并受肌纖維類(lèi)型等因素影響，多數研究認為動(dòng)物快肌收縮力量明顯大于慢肌。但人類(lèi)不同類(lèi)型肌纖維收縮力量的差異尚不完全清楚。比較肌纖維類(lèi)型的百分構成與肌肉收縮力量關(guān)系時(shí)發(fā)現，肌肉中快肌纖維百分比高的人，其收縮力量也大。
3.抗疲勞性
動(dòng)物和人體實(shí)驗均證明，慢肌纖維的抗疲勞能力較快肌強，故快肌維較侵肌纖維更易疲勞。
運動(dòng)單位募集
運動(dòng)單位募集(motor unit recuitment)指的是運動(dòng)過(guò)程中不同類(lèi)型運動(dòng)單位參與活動(dòng)的次序和程度。研究表明，不同強度和持續時(shí)間的運動(dòng)時(shí)兩類(lèi)肌纖維的募集有所不同。為了增進(jìn)快肌纖維的代謝能力，訓練內容必須由大強度的練習組成，才能夠保證快運動(dòng)單位在訓練中充分活動(dòng)；同理，要增強慢肌纖維的代謝能力，訓練必須由強度低、持續時(shí)間長(cháng)的練習組成，才能保證慢運動(dòng)單位在訓練中優(yōu)先使用。
骨骼肌纖維
組織結構
（一）骨骼肌纖維的光鏡結構
骨骼肌纖維呈長(cháng)圓柱形，一條肌纖維內含多個(gè)細胞核，核呈扁橢圓形，位于肌膜下方；
明帶又稱(chēng)Ι帶，其中部為Z線(xiàn)
暗帶又稱(chēng)A帶，其中部較淺的窄帶稱(chēng)H帶，H帶中央為M線(xiàn)
* 肌節（sarcomere）為兩條相鄰Z線(xiàn)之間的一段肌原纖維，由?I帶+A帶+?I帶組成；是骨骼肌收縮的基本結構單位
（二）骨骼肌纖維的超微結構
1．肌原纖維（myofibril）
細肌絲 位于肌節兩端，一端附于Z線(xiàn)，另一端伸至粗肌絲間，末端游離，止于H帶外側；
Ι帶僅有細肌絲；H帶(A帶中部) 僅有粗肌絲；H帶兩側的A帶既有粗肌絲，又有細肌絲；
（1）粗肌絲的分子結構：
（2）細肌絲的分子結構：
興奮收縮耦聯(lián)過(guò)程
運動(dòng)對骨骼肌纖維的影響
（一）運動(dòng)訓練對骨骼肌纖維類(lèi)型轉變的影響
運動(dòng)訓練引起肌纖維類(lèi)型轉變的原因和機制尚不完全清楚，研究認為可能與運動(dòng)神經(jīng)元的活動(dòng)有密切聯(lián)系。
(二)運動(dòng)訓練對肌纖維面積和肌斷維數量的影響
經(jīng)常進(jìn)行體育鍛煉或系統的運動(dòng)訓練，可使骨傷肌組織壯大(enlargement)，肌肉功能得以改善。肌組織壯大的原因與肌纖維增粗、肌原纖維增多，即肥大(hypertrophy)和肌纖維數量增加，即增生(hyperplasia)兩方面因素有關(guān)，但以前者的作用更為明確，也更為明顯。在運動(dòng)訓練能否引起肌纖維增生方面，研究尚無(wú)定論。雖然有人研究指出某些動(dòng)物在經(jīng)過(guò)長(cháng)時(shí)間的機械性超負荷、牽拉或運動(dòng)負荷刺激后，某些肌肉確可出現纖維增生現象，但是比較力量訓練前后以及優(yōu)秀的健美運動(dòng)員與一般人主要運動(dòng)肌肌纖維數量卻未發(fā)現明顯變化，故如今的觀(guān)點(diǎn)認為，運動(dòng)訓練引起的人體肌肉壯大是肌纖維腸大的結果；
(三)訓練對肌纖維代謝特征的影響
1．訓練對肌纖維有氧能力的影響。實(shí)驗表明，耐力訓練可明顯地使肌纖維中的線(xiàn)粒體的數目和體積增大，容積密度增加，從而使線(xiàn)粒體蛋白增加，線(xiàn)粒體中琥珀酸脫氫酶、細胞色素c等酶的活性增加，肌纖維中的有氧氧化能力因而提高。相反，力量訓練使肌纖維的面積大大增加，而線(xiàn)粒體卻未有相應增加，粒體的容積密度降低。由于肌肉中的線(xiàn)粒體容積密度與肌肉的氧化能力相關(guān)，力量訓練不僅不能增加肌肉的氧化能力，甚至可能由于整個(gè)肌肉氧化能力的下降而限制其耐力工作能力；其次，實(shí)驗亦表明，耐力訓練不僅使慢肌纖維的琥珀酸脫氫酶的活性明顯增加，亦使快肌纖維中該酶的活性明顯增加，說(shuō)明兩類(lèi)肌纖維均具有提高氧化潛力的適應性，因而快肌纖維百分比高的人，通過(guò)訓練，仍可獲得高的氧化能力。
2．訓練對肌纖維無(wú)氧能力的影響 在田徑運動(dòng)中，不同項目的優(yōu)秀運動(dòng)員的乳酸脫氫酶活性，以短跑運動(dòng)員為最高，長(cháng)跑運動(dòng)員最低，其他項目介于兩者之間。這說(shuō)明，人體的無(wú)氧能力明顯隨運動(dòng)專(zhuān)項、或所經(jīng)受的訓練形式而改變。
3．訓練對肌纖維影響的專(zhuān)一性 實(shí)驗表明，訓練所引起的肌纖維的適應變化，具有很明顯的專(zhuān)一性，這不僅表現在不同的運動(dòng)專(zhuān)項或不同訓練方式上，而且也表現在局部訓練上，即使同一個(gè)體，各部肌肉的活動(dòng)程度不同，反應亦不同。如有人發(fā)現，劃船運動(dòng)員由于多用臂，故臀部慢肌纖維相對面積高達74.5%，腿部卻只有57．5%。游泳運動(dòng)員由于臂腿并用，故英腿和臀部慢肌纖維相對面積分別為84.4%和73.7%。琥珀酸脫氫酶活性的研究亦得到相似的結果，即琥珀酸脫氫酶的活性在活動(dòng)多的肌肉中最高。無(wú)訓練者腿部琥珀酸脫氫酶的活性較臂肌高25%，自行車(chē)運動(dòng)員腿肌琥珀酸脫氫酶的活性明顯大于臂肌，而劃船運動(dòng)員臂肌的琥珀酸脫氫酶的活性明顯高于腿肌。
這幾年來(lái)的研究表明，在組織化學(xué)研究的基礎上，進(jìn)一步探討肌球蛋白分子組成形式的變化，對于揭示肌肉結構與功能運動(dòng)適應的本質(zhì)，以及深化肌纖維類(lèi)型的研究有著(zhù)特殊重要的意義。這些年以來(lái)的許多研究發(fā)現，有、無(wú)訓練以及不同形式的運動(dòng)訓練對肌纖維類(lèi)型的影響，可以更為準確和敏感地在肌球蛋白分子組成上得以反映和汪實(shí)。研究人員認為，骨骼路肌是一種具有很大可塑性的組織，長(cháng)時(shí)間的運動(dòng)訓練不僅可以改變肌纖維的類(lèi)型，而且這種變化可以在肌球蛋白分子水平上得到敏感地反映；研究運動(dòng)訓練對肌球蛋白分子異形體的影響，對進(jìn)一步闡明肌纖維類(lèi)型變化的機制及探討肌肉蛋白質(zhì)的基因表達具有重要理論意義。
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