在肌肉收缩之前，总是从中枢神经系统接收到一次神经冲动，然后再传给肌细胞，即先从神经元将兴奋传给肌细胞，肌细胞接收到兴奋后相继完成一系列的收缩过程，将肌细胞的兴奋过程与骨骼肌的收缩联系在一起的过程称为兴奋-收缩耦联。

1）神经肌肉间的兴奋传递

神经元通过神经-肌肉接头或运动终板将兴奋传递给肌细胞，在神经-肌肉接头处，神经末梢膨大，以裸露的形式嵌入肌细胞膜的凹陷中。神经末梢称为接头前膜，其中含有许多接头小泡，小泡内含有大量乙酰胆碱（ACh）分子，肌细胞膜称为接头后膜，膜上含有与乙酰胆碱结合的N型乙酰胆碱受体，接头前膜与接头后膜中间的部位称为接头间隙，如图2.15所示。

图2.15　神经-骨骼肌接头的结构及传递过程

当神经冲动传递到神经末梢时，引起膜的去极化，从而会改变Ca2+的通透性，使神经末梢外侧的Ca2+进入内侧，进而影响神经末梢内部的接头小泡移向接头前膜，通过胞吐方式释放小泡内的乙酰胆碱，乙酰胆碱通过接头间隙后与接头后膜上的N型乙酰胆碱受体结合，打开后膜上的离子通道，肌细胞外的Na+大量内流，使接头后膜去极化，形成终板电位。终板电位是局部电位，具有电紧张性扩布的特性，当接头后膜同时受到临近终板电位的刺激时，会导致Na+通道大量开放，最终使肌细胞产生动作电位。

神经末梢释放的乙酰胆碱很快就被受体附近的胆碱酯酶破坏，使一次神经冲动传到神经末梢，释放一次递质，引起一次终板电位。若胆碱酯酶被破坏，则乙酰胆碱聚集在接头间隙，持续引起骨骼肌的兴奋与收缩，引起肌肉痉挛。

2）兴奋-收缩耦联的基本过程

（1）兴奋的传导

当肌细胞膜兴奋时，动作电位可沿着凹入细胞内的横管膜传导，引起横管膜兴奋，产生动作电位，传导到横管底部。(www.daowen.com)

（2）三联管处的信息传递

当动作电位传到终末池时，激活T管膜上L-Ca2+通道；L-Ca2+通道构象改变，开放终末池膜上的Ca2+通道。

（3）纵管系统中Ca2+的释放与再聚积

终末池膜上的Ca2+通道开放，Ca2+则顺浓度梯度迅速释放到肌浆中；肌浆中的Ca2+浓度瞬间升高，Ca2+与肌钙蛋白C亚单位结合触发肌丝的相对滑行，肌肉收缩。兴奋-收缩耦联的基本过程如图2.16所示。

图2.16　骨骼肌兴奋-收缩耦联过程

当肌浆中Ca2+浓度升高时，肌浆网膜上的钙泵则会激活，将Ca2+逆浓度梯度从肌浆中转运到肌浆网内，致使肌浆中Ca2+浓度下降到静息水平，肌肉舒张。

上述过程中，Ca2+是兴奋-收缩耦联的耦联因子，在骨骼肌的一次单收缩中，肌浆中增加的Ca2+几乎100%来自肌浆网。而在心肌中肌浆网释放的Ca2+约占90%，经L-Ca2+通道流入肌浆的约占10%。