肌节肌原纤维的基本单位

肌节（英语：sarcomere，即肌小节、肌原纤维节）是肌原纤维的基本单位。肌节由三种不同肌丝系统组成。粗肌丝系统成分是肌球蛋白（肌凝蛋白）和肌球蛋白结合蛋白C（myosin-binding protein C），后者的作用就是链接粗肌丝和肌纤蛋白（肌动蛋白）。细肌丝由肌纤蛋白单体（连接于伴肌纤蛋白）、原肌凝蛋白和肌钙蛋白组成。伴肌纤蛋白与肌联蛋白维持肌节的物理结构。平滑肌的肌原纤维不排列为肌节。

中文名

肌节

外文名

sarcomere

简介

是肌原纤维的基本单位

类型

组织学名词

拼音

Ji Jie

部位

组织学名词，在肌原纤维中，两条相邻Z线之间的一段肌原纤维称为肌节，每个肌节由1/2I带+A带+1/2I带组成的。是骨骼肌纤维结构和功能的基本单位。

形态

横纹肌的肌原纤维反复重叠的单位。是邻接的Z膜中间，按Z膜-I带-A带-I带-Z膜的顺序构成的。肌（原纤维）节的长度，收缩时可变短，脊椎动物静止时一般约为2―3微米。蟹螯中的肌肉，肌（原纤维）节的长度为10―15微米。[1]

机理

肌丝滑行过程

肌丝滑动是在肌球蛋白与肌动蛋白的相互作用下，将分解ATP释放的化学能转变为机械能的过程。具体包括4个连续的阶段：

①安静时，由于横桥具有ATP酶活性，可水解ATP释放能量，其结果是形成横桥-ADP-Pi复合物，同时也使横桥呈现高势能状态，此时横桥以90°垂直于细肌丝。并与肌动蛋白具有高度亲和力，但由于原肌球蛋白复盖在肌动蛋白表面，阻碍横桥于肌动蛋白的结合。

②当胞质钙离子浓度升高到一定程度时，钙离子与肌钙蛋白结合，使肌钙蛋白分子构型改变，致使原肌球蛋白分子构型变化移位，将肌动蛋白与横桥的结合位点暴露出来，使横桥与肌动蛋白结合。

③肌动蛋白与横桥的结合使横桥的头部发生构型改变，使头部向M线方向45°摆动，拖动细肌丝向暗带方向滑动。在此过程中，横桥能将分解ATP的能量转变为克服负荷的张力并使肌节缩短。在横桥发生摆动时，结合的ATP和Pi与之分离，横桥变为低能量状态。

④在ATP竭力的位点，横桥又结合另一份子的ATP，因此横桥对肌动蛋白的亲和力降低，随即与之分离。由于ATP分解又形成横桥-ADP-Pi复合物，并重新获得自由能，使横桥又恢复垂直与细肌丝的高势能、高亲和力状态。如此时胞质内的钙离子浓度依旧较高，横桥可再和新的结合位点结合。这样通过横桥与结合为位点的不断结合、解离，使横桥反复摆动，拖动细肌丝不断向粗肌丝滑动，肌小节不断缩短，即发生肌肉收缩。

参考资料

1.肌节的形态及结构·医学教育网