肌纖維滑動概要
肌肉收縮的過程。肌肉纖維的收縮是因為肌動蛋白
滑向肌凝蛋白,造成兩 Z 線之間的距離縮短。此過程可簡略分成以下四個步驟分
述:
1.靜止時(休息)
橫橋未充電,在肌漿網外囊中的鈣離子濃度很低,肌凝蛋白的橫橋不能與肌
動蛋白相接。
2.橫橋與肌動蛋白接合(興奮-收縮偶合)
神經衝動的動作電位到達肌肉細胞膜,釋放乙醯膽鹼進入神經肌接合處的突
觸裂隙,乙醯膽鹼與運動終板上的受器結合,導致肌漿網外囊釋放鈣離子並擴散
進入肌動蛋白上的旋光素,導致 ATP 裂解成為 ADP + Pi,提供能量供給肌凝蛋
白上的橫橋,讓橫橋移動造成細絲產生張力。
3.橫橋與肌動蛋白分離(放鬆)
肌動蛋白與肌凝蛋白的結合被 ATP 分開。因為 ATP 與肌凝蛋白的一端結合, 就降低了肌凝蛋白的另一端與肌動帶結合的親和力,所以造成肌動蛋白與肌凝蛋
白分離,才有機會重新形成下一次肌凝蛋白的活化態。
4.橫橋的活化(再充電)
與肌凝蛋白結合的 ATP 再分裂,在鈣離子仍存在的情況下,橫橋便可再度
與細絲上新的肌動蛋白相接,橫橋週期得以重複。鈣離子之所以能回到肌漿網
中,是因為鈣離子的幫浦系統主動運輸所致,加上持續消耗 ATP,肌肉的收縮得
以持續,直到停止消耗 ATP 後,粗絲和細絲便會回到原本靜止時的狀態。