先直接回答。 sarcomere 中文叫肌节。肌肉收缩的时候,真正缩短并产生力的就是肌节,它长在相邻两条 Z 线之间。
更反直觉的一点是:肌节里那两根蛋白丝,一根都没变短。它们是互相滑过去,把两头拉近的。这套机制叫滑动丝学说 sliding filament theory。
两根蛋白丝,谁都没变短
肌肉里真正干活的是两种蛋白丝:
| 名称 | English | 粗细 |
|---|---|---|
| 肌球蛋白 | myosin | 粗丝 thick filament |
| 肌动蛋白 | actin | 细丝 thin filament |
收缩时,它俩互相滑过,把两端的 Z 线 Z-lines 往中间拽。两根丝的长度都没变,变短的是两条 Z 线之间的距离。
这套机制叫滑动丝学说 sliding filament theory,也叫滑动丝机制 sliding filament mechanism。
考试会这样问:肌球蛋白和肌动蛋白靠什么机制完成收缩?答滑动丝。选项里常常会放「产热机制」:产热是收缩顺带出来的副产品,不是让它缩短的那套机制。
为什么最小单位是肌节
肌肉从大到小是:整块肌肉 → 肌束 fascicle → 肌纤维 → 肌原纤维 myofibril → 肌节 sarcomere。
那「最小单位」为什么算肌节,不算肌束、也不算肌原纤维?
因为能自己独立完成一次完整缩短的最小结构,就是「两条 Z 线加中间那套丝」,那正好是一个肌节。再往上都只是把很多个肌节串起来、捆起来:串成一条叫肌原纤维,捆成一小把叫肌束。它们看着也在缩短,但那是里头的肌节在缩短,功劳不归它们。
考试会这样问:收缩时缩短并产生力的是哪个部分?答肌节 sarcomere。选项里常常会放:
- 肌束 fascicle、肌原纤维 myofibril:把肌节捆起来、串起来的上层
- 筋膜 fascia:包在外面的结缔组织,根本不收缩
骨骼肌为什么有横纹
显微镜下骨骼肌那种明暗相间的横纹 striations,就是粗丝和细丝规律排列排出来的。深浅交替不是花纹,是结构。
考试要是问「哪个结构让骨骼肌有横纹」,课上的规矩是:选项里有 Z 线 Z-lines 就选 Z 线;没有 Z 线、只有肌节 sarcomere,才选肌节。
自测三题
① 肌肉收缩时,粗丝和细丝有没有变短?那变短的是什么?
② 收缩时真正缩短并产生力的最小单位是哪一个?为什么不是肌原纤维?
③ 「产热机制」为什么不是收缩的答案?
答案:① 两根丝都没变短;变短的是两条 Z 线之间的距离,也就是肌节 ② 肌节 sarcomere,因为能独立完成一次完整缩短的最小结构就是两条 Z 线加中间那套丝;肌原纤维只是把肌节串起来的一条 ③ 产热是收缩顺带出来的副产品,不是让肌肉缩短的机制。
上一集:离心收缩是变长还是变短?一场拔河讲清楚。肌肉四级结构的完整排序在这篇:Myofibril 中文叫什么?肌原纤维在四级结构里排第几。常考英文词总表:解剖生理术语中英对照。
下一步
看懂一篇文章,跟知道自己该从哪里下手,是两件事。
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