2022年医学专题—第十节肌肉毒剂(1).ppt

一、昆虫的肌肉(jru)系统,肌肉(jru)系统（muscular system）是动物（昆虫）的动力系统。动物只有通过肌肉的收缩与舒张才能完成各种生命活动（包括内脏的蠕动）和行为。肌肉是动物机体除神经以外的另一类兴奋性组织，神经组织兴奋的表现是引起冲动的传导，而肌肉组织的兴奋则是收缩。肌肉上分布有大量的神经，二者形成突触联接，当神经系统将冲动传导给肌肉组织时，就会引起肌肉的兴奋（收缩）。昆虫的肌肉由中胚层发育和特化而成，多为横纹肌，在功能和形态上与高等动物的骨骼肌无明显差异。,第一页，共三十四页。,肌肉的超微结构,第二页，共三十四页。,横纹肌细胞的微细(wix)结构,肌小节(xioji),明带,暗带,中带(zhn di),第三页，共三十四页。,肌管系统(xtng),（1）横管系统（T管）将肌细胞兴奋时出现在细胞膜上的电变化沿T管传至细胞(xbo)内部（2）纵管系统（L管、肌浆网）能通过对钙的贮存、释放、再积聚。触发肌小节收缩和舒张。（3）三联管 每一横管和来自两侧肌小节的纵管,横管(hn un)系统,纵管系统,三联管,细肌丝,粗肌丝,第四页，共三十四页。,（3）三联管 功能(gngnng)：兴奋-收缩耦 联部位。,终池T小管终池,三联管,第五页，共三十四页。,AP在运动(yndng)神经纤维上的传导,N-M接头处兴奋(xngfn)的传递,AP在骨骼肌cell上的传导（局部(jb)电流）,骨骼肌的兴奋收缩耦联,骨骼肌的肌丝滑行收缩,二、骨骼肌细胞的收缩过程(contraction of skeletal muscle),第六页，共三十四页。,N-M接头处的兴奋传递(chund)过程,当神经(shnjng)冲动传到轴突末,膜Ca2通道(tngdo)开放，膜外Ca2向膜内流动,接头前膜内囊泡移动、融合、破裂，囊泡中ACh释放(量子释放),ACh与终板膜上的N2受体结合，受体蛋白分子构型改变,终板膜对Na、K(尤其是Na)通透性,终板膜去极化终板电位（EPP）,EPP电紧张性扩布至肌膜,去极化达到阈电位,爆发肌细胞膜动作电位,第七页，共三十四页。,N-M接头处的兴奋(xngfn)传递过程,第八页，共三十四页。,膜Ca2通道开放(kifng)，膜外Ca2向膜内流动,第九页，共三十四页。,接头前膜内囊泡移动、融合、破裂，囊泡中的ACh释放(shfng)(量子释放),第十页，共三十四页。,ACh与终板膜上的N2受体结合，受体蛋白分子(fnz)构型改变,第十一页，共三十四页。,终板膜对Na、K(尤其(yuq)是Na)通透性,第十二页，共三十四页。,三、骨骼肌的收缩(shu su)原理,肌丝滑行(huxng)学说,1954年，Huxley等首次提出了肌丝滑行学说（sliding theory），阐明了肌肉的收缩机理：肌肉的收缩或松弛，是由于肌节长度的变化而引起的，但肌节中A带的长度并不发生改变，只是引起了I带及H区长度的变化。因此(ync)，肌肉收缩是由于粗、细两种肌纤丝相对滑动造成的。,第十三页，共三十四页。,横纹肌的收缩机制肌丝滑行理论 肌浆内Ca2+肌钙蛋白与Ca2+结合并变构 原肌球蛋白变构移位,肌动蛋白位点暴露 横桥与肌动蛋白结合 横桥扭动(ni dn)将细肌丝往粗肌丝中央(M线)方向拖动滑行 肌节缩短(肌肉收缩),第十四页，共三十四页。,1.AP沿肌膜或横管膜传播,激活L钙通道;2.L钙通道变构激活JSR（junctional sarcoplasmic reticulum,连接肌质网）膜RYR钙释放通道,JSR内Ca2+释放,胞质Ca2+升高;3.Ca2+与肌钙蛋白结合,引发肌肉收缩;4.LSR膜上钙泵活动(hu dng)增强,将Ca2+回收入肌质网,肌质内Ca2+降低,肌肉舒张。,兴奋收缩耦联基本(jbn)过程,第十五页，共三十四页。,第十六页，共三十四页。,第十七页，共三十四页。,骨骼肌神经-肌接头兴奋传递(chund)&兴奋-收缩耦联,第十八页，共三十四页。,在大多数细胞里主要的细胞内Ca2+存储释放的细胞器是内质网(ER)，而在横纹肌里主要是肌浆网(SR)。ER和SR都含有专门的Ca2+释放通道。一共有两类Ca2+释放通道：鱼尼丁受体(Ry如)和三磷酸肌醇受体(IP3Rs)。由于鱼尼丁受体在Ca2+信号传导过程中起着重要的作用(zuyng)，所以 进行了集中研究。,第十九页，共三十四页。,1,3,1,2,4,4,L型钙通道,钠-钙交换(jiohun)蛋白,肌浆网上RyR通道(tngdo),肌浆网钙-ATP酶,第二十页，共三十四页。,第二十一页，共三十四页。,内质网/肌质网（ER/SR）钙泵,第二十二页，共三十四页。,非肌肉组织中IP3受体与肌肉组织中的ryanodine受体结构上很相似，它们的C端中一段长134氨基酸的序列中有46%的氨基酸是完全相同的,提示二者可能有进化上的同源性。不同配基与质膜G蛋白偶联受体的结合激活磷脂酶C,使PIP2水解产生(chnshng)DAG和IP3。当IP3与其受体结合时此区域作为Ca2+通道而开放。,第二十三页，共三十四页。,第二十四页，共三十四页。,四、肌肉(jru)毒剂：,邻苯二甲酰胺类 邻甲酰胺基苯甲酰胺类,第二十五页，共三十四页。,美洲中部和南部的植被群譬如尼亚那灌木,尤其是一种广泛生长于该地区的灌木Ryania speciosa Vahl(大风子科灌木),在上世纪中叶曾经受到默克公司科学家的关注。1948年Rogers等从ryania中找到一种活性组分ryanodine。但ryania的杀虫作用效果并不是很有效,而且在今天看来也不是很安全。实际上,它对哺乳动物就象以前的一支毒箭一样(yyng)具有致命效果。兰尼碱的结构复杂,非常难以进行化学合成。,第二十六页，共三十四页。,杀虫机理与以前所有的杀虫剂完全不同，是通过激活害虫肌肉中的鱼尼丁受体，过度释放细胞内钙库中的钙离子，阻止肌肉收缩，从而使害虫迅速停止取食，出现肌肉麻痹、活力消失、瘫痪，直至彻底死亡。害虫从取食到瘫痪，停止危害，仅仅需要大约7分钟的时间。与此同时，该药对鱼虾等水生生物以及蜜蜂、害虫天敌如捕食(b sh)螨基本没有伤害。,第二十七页，共三十四页。,氟虫双酰胺,日本(r bn)农药公司 1998,第二十八页，共三十四页。,氯虫苯甲酰胺,杜邦公司 2003,第二十九页，共三十四页。,杀虫机理与以前所有的杀虫剂完全不同，是通过激活害虫肌肉中的鱼尼丁受体，过度释放细胞内钙库中的钙离子，阻止肌肉收缩，从而使害虫迅速停止取食，出现肌肉麻痹(mb)、活力消失、瘫痪，直至彻底死亡。害虫从取食到瘫痪，停止危害，仅仅需要大约7分钟的时间。与此同时，该药对鱼虾等水生生物以及蜜蜂、害虫天敌如捕食螨基本没有伤害。,第三十页，共三十四页。,第三十一页，共三十四页。,快速停止取食 活力丧失回吐肌肉(jru)麻痹显著抑制生长72 小时内死亡,主要作用(zuyng)途径 胃毒,害虫(hichng)中毒症状,第三十二页，共三十四页。,粘虫 棉铃虫，番茄蠹蛾番茄小食心虫，天蛾(tin)庭园网螟，马铃薯块茎蛾小菜蛾，粉纹夜蛾菜青虫欧洲玉米螟，亚洲玉米螟甜瓜野螟，瓜绢螟，瓜野螟烟青虫 夜蛾，甜菜夜蛾苹果蠹蛾,桃小食心虫，梨小食心虫蔷薇(qin wi)斜条卷叶蛾苹小卷叶蛾斑幕潜叶蛾，金纹细蛾二化螟，三化螟，大螟、稻纵卷叶螟稻水象甲，稻瘿蚊，黒尾叶蝉*胡椒象甲*螺痕潜蝇，美洲斑潜蝇*烟粉虱马铃薯象甲,杀虫谱,第三十三页，共三十四页。,内容(nirng)总结,一、昆虫(knchng)的肌肉系统。ACh与终板膜上的N2受体结合，受体蛋白分子构型改变。横纹肌的收缩机制肌丝滑行理论。将细肌丝往粗肌丝中央(M线)方向拖动滑行。邻甲酰胺基苯甲酰胺类。但ryania的杀虫作用效果并不是很有效,而且在今天看来也不是很安全。桃小食心虫，梨小食心虫。*胡椒象甲。*螺痕潜蝇，美洲斑潜蝇。*烟粉虱。杀虫谱,第三十四页，共三十四页。,