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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，但由于原肌球蛋白覆盖在肌动蛋白表面，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 <ref>[刘仁光．临床复杂心电图案例解析：辽宁科学技术出版社，2014：197]</ref> 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ADP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。