肌細胞收縮機制主要基于滑行學(xué)說，下面以骨骼肌細胞為例詳細闡述其收縮機制。

肌肉收縮的基本過程是在肌動蛋白和肌球蛋白的相互作用下將分解ATP釋放的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的過程，其關(guān)鍵在于粗細肌絲的相對滑動。

在靜息狀態(tài)下，肌鈣蛋白與肌動蛋白、原肌球蛋白緊密結(jié)合，原肌球蛋白遮蓋了肌動蛋白上與橫橋結(jié)合的位點，使得橫橋無法與肌動蛋白結(jié)合，肌肉處于舒張狀態(tài)。

當(dāng)肌肉受到刺激時，興奮會通過橫管系統(tǒng)傳導(dǎo)到肌細胞內(nèi)部，引發(fā)肌質(zhì)網(wǎng)釋放鈣離子。鈣離子與肌鈣蛋白結(jié)合，導(dǎo)致肌鈣蛋白的構(gòu)型發(fā)生改變，進而使原肌球蛋白發(fā)生位移，暴露出肌動蛋白上的結(jié)合位點。此時，橫橋與肌動蛋白結(jié)合，形成橫橋 - 肌動蛋白復(fù)合物。

橫橋一旦與肌動蛋白結(jié)合，便會發(fā)生扭動，拖動細肌絲向粗肌絲的M線方向滑行，使肌節(jié)縮短，肌肉收縮。在這個過程中，橫橋頭部具有ATP酶活性，它會分解ATP釋放能量，為橫橋的扭動提供動力。

當(dāng)刺激結(jié)束后，肌質(zhì)網(wǎng)上的鈣泵開始活動，將鈣離子重新泵回肌質(zhì)網(wǎng)內(nèi)。隨著肌質(zhì)網(wǎng)中鈣離子濃度降低，鈣離子與肌鈣蛋白分離，肌鈣蛋白和原肌球蛋白恢復(fù)原來的構(gòu)型，原肌球蛋白再次遮蓋肌動蛋白上的結(jié)合位點，橫橋與肌動蛋白分離，細肌絲滑回原位，肌肉舒張。

心肌和平滑肌的收縮機制與骨骼肌有相似之處，但也存在一些差異。心肌的收縮依賴于細胞外鈣離子的內(nèi)流觸發(fā)肌質(zhì)網(wǎng)釋放鈣離子，且心肌細胞之間存在閏盤結(jié)構(gòu)，保證了心肌收縮的同步性。平滑肌的收縮機制相對更為復(fù)雜，其收縮受神經(jīng)、體液等多種因素的調(diào)節(jié)，且收縮過程較為緩慢而持久。