电刺激—冷冻固定法研究兴奋收缩偶联时骨骼肌的超微结构形态变化

兴奋－收缩偶联时，肌浆网中的钙离子是通过何种途径被刺激而释放的？偶联发生时期形态变化与其功能变化存在着什么的关系？这是细胞生物学、生理学几十年来最感兴趣的研究热点之一。     

肌兴奋收缩偶联时肌浆网的超微结构研究

骨骼肌兴奋-收缩偶联由于其明显的理论和临床意义、更由于其对运动医学及军事医学的进展有重要影响而一直受到关注，但骨骼肌兴奋收缩偶联时肌浆网膜上Ca^2＋释放通道如何使肌浆网内的Ca^2＋释放一直是困扰学术界的难题。由于骨骼肌兴奋收缩偶联发生的时间历程极短（以毫秒计），更由于肌浆网膜上Ca^2＋释放通道蛋白极易被化学固定所破坏，常规化学固定（固定时间以分钟计）无法保留其瞬间经历时的超微结构形态变化，因而很难对其进行形态上的观察及证明。我们采用低温冷冻技术、计算机控制的毫秒级实时处理技术对潜伏期内骨骼肌结构变化进行固定，采用透射电镜观察骨骼肌肌浆网、T-管在收缩潜伏期内超微结构的时相-结构变化。     

骨骼肌在兴奋收缩偶联潜伏期内毫秒级功能变化时的形态研究

骨骼肌在兴奋收缩偶联潜伏期内毫秒级功能变化时的形态研究杨勇骥郑尊邵晓良夏金辉余宏宇姜永良宋田斌吴越（第二军医大学基础部生物物理研究所，上海２００４３３）采用双向红外线探测器—计算机控制的电刺激与超低温快速冷冻固定同步技术对骨骼肌组织电刺激后，在潜伏期...     

骨骼肌兴奋收缩偶联时肌浆网膜Ca2+通道的研究

目的：从毫秒级功能变化水平实时观察骨骼肌肌浆网、T-管在收缩潜伏期内超微结构的时相—形态变化。方法：采用双红外线探测器—计算机控制的电刺激—超低温快速冷冻固定同步技术,对电刺激后的蟾蜍骨骼肌组织作快速冷冻固定,采用透射电镜对骨骼肌在电刺激后0．8ms,2ms,4．6ms,10．8ms和18．4ms的超微结构变化进行观察。结果：刺激0．8ms后,肌浆网和T-管未见明显改变。刺激2ms后,SR内出现电子密度较大的物质。刺激4．6ms后,肌浆网膜内外侧可见一一对应的电子密度大的物质。刺激10．8ms后,SR与T-管形态又恢复原状,SR内电子密度大的物质消失。结论：骨骼肌兴奋-收缩偶联发生时,肌浆网的形态发生改变,肌浆网内出现电子密度较大的物质且逐渐向靠近T-管的方向移动。     

骨骼肌兴奋收缩偶联时钙诱导钙释放机理的研究

近年来 ,国外学者由生理学实验发现 ,在骨骼肌兴奋 -收缩偶联过程中 ,不仅存在 DCT假说 ,还存在钙诱导钙释放 ( Calcium Induced Calcium Release,简称 CICR)假说 (该假说一般用于解释心肌兴奋 -收缩偶联时 ,肌浆网内的 Ca2 + 释放机理 )。但因肌组织 (包括骨骼肌与心肌 )兴奋 -收缩偶联发生时的变化时间极快 ,达到毫秒级水平 ,因此目前常规化学固定 (固定时间以分钟计 )制样法无法保留肌组织兴奋 -收缩偶联发生瞬间时的超微结构形态及离子 (包括 Ca2 + ,Na+ ,K+ 等 )浓度的变化。我们采用双向红外线探测器 -计算机控制的电刺激与超低…     

骨骼肌兴奋收缩偶联时肌浆网内Ca2+释放的形态-功能变化研究

采用双向红外线探测器－计算机控制的电刺激－超低温快速冷冻固定同步技术,透射电子显微镜,X－射线能量色散谱及Ca^2 细胞化学技术,从超微结构形态学角度,实时研究并获取骨骼肌兴历－收缩偶联时,肌浆网内Ca^2 释放及肌浆网的形态改变。研究表明：1．骨骼肌组织在收缩潜伏期内,肌浆网膜与T－管膜接触。2．在潜伏期（＜10ms)内,肌浆网内的钙离浓度随时间经历的延长而减少。3．骨骼肌组织在收缩潜伏期开始0．8ms时,在T－管外周围（纳米处）,有Ca2 分 ,丰,可以认为骨骼肌兴奋收缩偶联时,T－管外存在Ca^2 结合位点。     

骨骼肌收缩潜伏期内肌浆网结构的毫秒级变化研究

采用低温冷冻技术、计算机控制的毫秒级实时处理技术对潜伏期内骨骼肌结构变化时进行固定 ,以观察骨骼肌肌浆网、Ｔ 管在收缩潜伏期内超微结构的时相—形态变化。该项研究为最终解决骨骼肌兴奋收缩偶联发生时 ,其肌浆网内Ｃａ2 + 的释放机制问题 ,提供形态学上的证明。材料与方法从蟾蜍大腿部分离出长约 1 5ｃｍ ,宽约 2ｍｍ腓肠肌组织。将取下的肌组织放入任氏液中静息约10ｍｉｎ ,待其松弛 (静息时间不能超过 4 0ｍｉｎ ,否则收缩功能减弱 )。将银丝微电极仔细的插入静息后的骨骼肌两端 ,然后小心的将其放在经过我们改装后的Ｒｅｉｃｈｅ…     

心衰心肌细胞肌浆网钙泵对兴奋收缩偶联功能的影响

目的：研究钙泵介导的钙回摄对成年大鼠心室肌细胞兴奋收缩偶联功能的影响。方法：急性分离正常组和心衰组大鼠心室肌细胞,采用激光扫描共聚焦显微镜研究肌浆网的钙容量,然后利用异丙肾上腺素（ISO,1μmol/L）激活心肌细胞β-肾上腺素受体后采用激光扫描共焦显微镜记录其对心肌细胞介导的钙释放;采用Western-blot分析心肌细胞肌浆网钙泵表达水平。结果：心衰组的钙容量显著低于对照组（n=10,P〈0.01）;ISO胞外灌流后,心衰组心肌细胞钙释放水平显著降低（n=10,P〈0.05）;心衰组钙泵表达水平低于对照组（n=6,P〈0.01）。结论：钙泵介导的钙回摄能影响心肌细胞肌浆网钙容量,并进一步影响心肌细胞兴奋收缩偶联的功能。     

骨骼肌肌纤维中的Ca^2＋ sparks现象研究

钙火花（即Ca^2＋ sparks）是肌兴奋-收缩偶联关键性假说-Ca^2＋诱导Ca^2＋释放（CICR）局部控制理论的基础，是肌兴奋-收缩偶联的基本单位。钙火花是肌浆网（sarcoplasmic reticulum，SR）膜上钙释放通道（RyRs）自发开放或由T管膜上单个L-型钙通道（DHPr）开放触发引起的局部钙释放现象。虽然对“钙火花”的研究已有近10年，但目前确切的发生机制还不清楚。我们利用激光扫描共聚焦显微镜对经Flou-3 AM染色的人工剥离的蟾蜍骨骼肌肌纤维进行连续扫描分析，在骨骼肌肌纤维中捕获钙火花现象。     

骨骼肌毫秒级功能变化时的结构研究

本文报道了采用两对透射型红外传感器及数字脉冲输出电路组成的双向红外线探测器,与计算机连接,以自研的软件控制超低温快速冷冻固定仪,从超微结构的水平研究生物组织、细胞在毫秒级功能变化时的同步形态变化,并获得骨骼肌在兴奋－收缩偶联发生瞬间的肌细胞超微结构变化     

家兔骨骼肌样品染色技术的改进

采用常规染色方法所制备的家兔骨骼肌样品,其图像中易出现小黑斑。本文在常规染色方法基础上进行改良,有效减少了黑斑的出现,其超微结构清晰,反差也有所增强。     

脂质沉积症骨骼肌纤维的电镜观察

观察脂质沉积症骨骼肌纤维的超微病理变化特征.活检肌组织取自一例16岁少女,透射电镜制样观察.镜下显示病变的肌纤维内堆积有大量脂滴,肌节模糊,肌丝紊乱,Z线断裂,线粒体嵴变态成网管状,胞质内同时伴有糖原颗粒增多,提示脂质的不正常沉积可导致肌纤维内超微结构的病理改变.     

实验性胰岛素抵抗树鼩骨骼肌微血管超微病变观察

目的：探讨树鼩在胰岛素抵抗状态下骨骼肌微血管超微结构的改变。方法：将树鼩随机分为2组：对照组和高糖高脂组，前者喂以普通饲料，后者喂以高糖高脂混合饲料。喂养29周后全麻动物，取骨骼肌标本常规处理后透射电镜观察。结果：高糖高脂组骨骼肌毛细血管内皮明显隆起，管腔凹凸不平，有的内皮突起横跨管腔与对侧内皮融合，形成“管腔封隔征”；有的内皮细胞质中微饮泡增多，不少胞质明显肿胀，水样变性，管腔明显变窄；内皮细胞间连接密度增加。结论：本组高糖高脂饮食可诱发树鼩产生胰岛素抵抗，并引起骨骼肌微血管内皮细胞超微病变。     

人肌无力症骨骼肌纤维的超微病理改变

为研究肌无力症患者骨骼肌纤维的超微病理变化,采用超薄切片透射电镜观察分析法。电镜下可见到肌纤维局部肌节变形、粗细肌丝紊乱、明暗带不清、Z盘模糊、三联体减少、线粒体残损空泡化、糖原颗粒沉积、脂褐素增多以及肌纤维间质液化。骨骼肌原纤维及细胞器超微结构改变时肌无力超微病理诊断有重要意义。     

利用激光共聚焦显微镜观察骨骼肌肌纤维中的钙火花现象

钙火花(Ca^2 sparks)现象是近年来在骨骼肌、心肌兴奋收缩偶联研究中发现的重要生理现象，但目前确切的机制还不清楚。我们利用激光扫描共聚焦显微镜对经Flou-3AM染色的人工剥离的蟾蜍骨骼肌肌纤维进行连续扫描分析，在骨骼肌肌纤维中捕获到钙火花现象，并对钙火花现象的发生进行了初步探讨。     

肽泡的电子显微镜观察

本文用电子显微镜方法研究肽泡的形态结构及其特性。结果表明，肽泡大小不等，泡壁由厚度不均一且电子致密度较高的丝状物组成，轲与兔红血球碎片自然重组成双分子层结构，肽泡的包裹特性，有可能使之成为一种良好的药物载体。