1. 在生理学中,兴奋-收缩耦联是指将肌细胞的兴奋过程与收缩过程联系起来的中介机制,其中肌细胞膜电位的变化是兴奋的特征,而肌丝的滑行是收缩的基础。
2. 肌细胞的兴奋能够引发收缩,这一过程的关键在于肌管系统中的三联体结构。三联体是连接兴奋和收缩的重要中介因子,其中钙离子(Ca2+)扮演着核心角色。
3. 肌管系统由横管和纵管组成,它们包绕并贯穿肌原纤维。横管是由肌膜向内凹陷形成,并与细胞外液相连。纵管与肌原纤维平行排列,并在两端与横管相连,形成肌质网。纵管末端的膨大部分称为终池,其中储存有大量的Ca2+。
4. 当神经冲动到达骨骼肌时,肌细胞兴奋并导致横管膜上的Ca2+通道开放,使Ca2+从终池向肌浆扩散,增加肌浆中的Ca2+浓度。Ca2+与肌钙蛋白结合,触发肌丝滑行,从而导致肌细胞收缩。
5. 神经冲动停止后,钙泵将Ca2+从肌浆泵回终池,降低肌浆中的Ca2+浓度,使肌钙蛋白与Ca2+解离,肌细胞随后舒张。
6. 兴奋-收缩耦联的过程可以简要概括为:电兴奋通过横管系统传递、三联管的信息传递、以及纵管系统对Ca2+的储存、释放和再积聚。
7. 在心肌细胞中,去甲肾上腺素的作用是通过降低细胞膜对钾离子的通透性,增加对钙离子的通透性,从而加速窦房结细胞的4期自动除极,并在心房肌和心室肌细胞的2期内增加钙离子的内流,有利于兴奋收缩耦联,增强心肌细胞的收缩力。