第15章.動(dòng)物如何運(yùn)動(dòng)

動(dòng)物如何運(yùn)動(dòng)一、動(dòng)物的骨骼二、人類的骨骼三、肌肉與肌肉收縮四、骨骼與肌肉在運(yùn)動(dòng)中的相互作用重點(diǎn):運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的組成及其功能、肌肉收縮的分子機(jī)制。概述運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)由骨、骨連結(jié)和骨胳肌三部分組成，在神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和其它各系統(tǒng)的配合下，發(fā)生運(yùn)動(dòng)。全身的骨通過骨連結(jié)構(gòu)成骨胳。骨胳構(gòu)成人體的支架，并賦予人體基本形態(tài)，起著保護(hù)、支持和運(yùn)動(dòng)的作用。骨骼肌借肌鍵附著于相鄰兩塊骨的骨面上，收縮時(shí)以骨連結(jié)為支點(diǎn)，牽引骨改變位置，產(chǎn)生各種運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過程中，骨是杠桿，骨連結(jié)起樞紐作用，骨胳肌則是運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力器官。一、動(dòng)物的骨骼1.多種類型的骨骼：液壓骨骼：在封閉的充滿液體的體腔內(nèi)形成。如水螅。外骨骼：體外分泌物形成。如軟體動(dòng)物貝類。內(nèi)骨骼：軟組織內(nèi)堅(jiān)硬的支撐物。如海星、脊椎動(dòng)物等。2.脊椎動(dòng)物的骨骼：骨骼系統(tǒng)：頭骨、脊椎骨、四肢骨等。二、人類的骨骼1.人類骨骼的組成2.骨連結(jié)3.骨的構(gòu)造4.骨的基本功能二、人類的骨骼1.人類骨骼的組成：骨是體內(nèi)堅(jiān)硬的器官。人體全身共有206塊骨，可分為顱骨、軀干骨和四肢骨。骨種類：按形態(tài)可分為四類:長(zhǎng)骨;短骨;扁骨;不規(guī)則骨。顱骨：分為腦顱骨、面顱骨、耳內(nèi)的聽小骨，共29塊。腦顱骨面顱骨作用：保護(hù)和支持腦。軀干骨軀干骨；51塊脊柱：頸椎7、胸椎12、腰椎5、骶1尾1軀干骨肋骨：12對(duì)胸骨：1塊

椎骨組成

椎體:與椎弓構(gòu)成椎孔，所有椎孔連成椎管，椎弓:根部上下緣各有一個(gè)切跡，相鄰椎骨上下切跡圍成椎間孔。

突起

椎骨間的連結(jié)（相鄰兩椎體間的纖維軟骨板）:椎間韌帶（連結(jié)椎骨的結(jié)締組織膜）、椎間關(guān)節(jié)（由相鄰椎骨的上下關(guān)節(jié)突連結(jié)而成）。

椎間盤:堅(jiān)固有彈性，起承受壓力、減緩沖擊的作用脊柱彎曲

脊柱具有支撐、穩(wěn)定、保護(hù)的作用肋：弓形，由肋和肋軟骨組成，共12對(duì)，左右對(duì)稱。真肋：前7對(duì)肋前端與胸骨直接相連，稱真肋。假肋：第8—10對(duì)肋前端借肋軟骨與上位肋軟骨連接，形成肋弓，稱為假肋。浮肋：第11、12對(duì)肋前端游離于腹壁肌層中，稱浮肋。

胸廓：12塊胸椎、12對(duì)肋、1塊胸骨及其間連接構(gòu)成，具支持、保護(hù)和參與呼吸運(yùn)動(dòng)的作用。四肢骨上肢骨及其連結(jié)：32×2上肢帶骨：肩胛骨和鎖骨游離上肢骨：肱骨，橈骨和尺骨，手骨。上肢的主要關(guān)節(jié)：肩關(guān)節(jié)，肘關(guān)節(jié)。下肢骨及其連結(jié)：31×2下肢帶骨：髖骨-骼骨、坐骨、恥骨下肢游離骨：股骨、髕骨、脛骨、腓骨、足骨下肢關(guān)節(jié)：髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、骨盆、足弓骨盆：髖骨-骼骨、坐骨、恥骨、骶骨、尾骨組成。足弓

增加站立穩(wěn)定性、緩沖地面對(duì)軀體、腦的

沖擊。2.骨連結(jié)1.直接骨連結(jié)：借結(jié)締組織、軟骨或骨相連結(jié)，其間無間隙活動(dòng)范圍小。纖維連接；軟骨結(jié)合；骨性結(jié)合。2.間接連結(jié)或關(guān)節(jié)：借膜性囊互相連結(jié)，其間有間隙，活動(dòng)性大重要關(guān)節(jié)：肩關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)的基本構(gòu)造：關(guān)節(jié)面、關(guān)節(jié)囊、關(guān)節(jié)腔、韌帶。3.骨的構(gòu)造:骨膜、骨質(zhì)、骨髓.骨質(zhì)骨密質(zhì)：配布于骨的表面，在顱蓋骨常稱為內(nèi)、外板。骨松質(zhì)：由骨小梁構(gòu)成，在顱蓋骨內(nèi)、外板之間稱板障。骨骺線骨密質(zhì)骨松質(zhì)扁骨斷面外板內(nèi)板板障肱骨上端冠狀切面X光圖像

骨膜：由纖維結(jié)締組織構(gòu)成，對(duì)骨有營(yíng)養(yǎng)、再生和感覺作用。骨外膜：包被在骨的表面。骨內(nèi)膜：襯在髓腔內(nèi)面和

骨松質(zhì)網(wǎng)眼內(nèi)。骨髓：充填于髓腔和骨松質(zhì)間隙內(nèi)。

紅骨髓：有造血功能。骨外膜骨內(nèi)膜骨髓黃骨髓：沉積大量脂肪失去造血活力。骨松質(zhì)中的紅骨髓終生保持。有機(jī)質(zhì)：骨膠原纖維束、粘多糖蛋白，具有韌性和彈性；無機(jī)質(zhì)：鈣鹽，增加硬度和脆性。成人有機(jī)質(zhì)占1/3，無機(jī)質(zhì)占2/3。骨具有最好的韌性和硬度。幼兒的骨有機(jī)質(zhì)占比例大，骨柔軟，彈性好；老人的骨無機(jī)質(zhì)占比例大，骨的脆性強(qiáng)，易骨折。骨的化學(xué)成分和物理性質(zhì)骨是最大的鈣庫，參與血液鈣離子濃度的調(diào)節(jié)。鈣離子濃度：與骨骼生長(zhǎng)、血液凝固、肌肉收縮、神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)的密切相關(guān)。佝僂病骨質(zhì)疏松癥全身骨頭雖難記，抓住要點(diǎn)就容易；頭顱軀干加四肢，二百零六分開記；腦面顱骨二十三，軀干總共五十一；四肢一百二十六，全身骨頭基本齊；還有六塊體積小，藏在中耳鼓室里。4.骨的基本功能：構(gòu)成身體的支架，維持一定的體形。供肌肉附著，構(gòu)成運(yùn)動(dòng)裝置的一部分。保護(hù)體內(nèi)柔軟的器官。協(xié)助維持體內(nèi)礦物質(zhì)代謝的正常水平。三、肌肉與肌肉收縮1.肌肉的結(jié)構(gòu)類型2肌肉細(xì)胞的收縮3骨骼肌運(yùn)動(dòng)的控制三、肌肉與肌肉收縮1.肌肉的結(jié)構(gòu)類型：肌細(xì)胞細(xì)而長(zhǎng)，又稱肌纖維，但不同于結(jié)締組織中的纖維。肌細(xì)胞內(nèi)含有肌原纖維，形成顯微鏡下所見的縱紋。肌細(xì)胞能縮能舒，不同于其它所有組織，是機(jī)體器官運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力源泉。

肌肉組織的主要功能是收縮，機(jī)體的各種動(dòng)作、體內(nèi)各臟器的活動(dòng)都由它完成。

肌肉的分類:骨骼肌、心肌和平滑肌。

骨胳肌一由骨骼肌纖維構(gòu)成，收縮力強(qiáng)、但不持久，其活動(dòng)受意識(shí)支配，屬隨意肌。心肌由心肌纖維構(gòu)成，收縮力強(qiáng)，且持久，但不受意識(shí)支配，屬不隨意肌。平滑肌由平滑肌纖維構(gòu)成，收縮力弱，作用持久，活動(dòng)不受意識(shí)支配，屬不隨意肌。

骨路肌和心肌細(xì)胞的肌原纖維具有明暗相間的橫紋，因此也稱橫紋肌，平滑肌細(xì)胞則沒有橫紋。三、肌肉與肌肉收縮人體骨骼肌600多塊，包括頭頸肌、軀干肌、四肢肌。構(gòu)造：包括肌腹（由骨骼肌纖維構(gòu)成）和肌腱（由致密結(jié)締組織構(gòu)成）。2肌肉細(xì)胞的收縮骨骼肌細(xì)胞-肌纖維的結(jié)構(gòu)：粗肌絲、細(xì)肌絲肌小節(jié)肌原纖維肌纖維粗肌絲：肌球蛋白，細(xì)肌絲：肌動(dòng)蛋白骨骼肌細(xì)胞的微細(xì)結(jié)構(gòu)

肌原纖維和肌小節(jié)

肌纖維

暗帶(A帶)（粗、細(xì)肌絲，總長(zhǎng)不變）肌原纖維

明帶(I帶)，中央Z線（細(xì)肌絲，縮→窄，舒→寬）

中央透明H帶，中央M線

（粗肌絲，長(zhǎng)度可變，縮→窄舒→寬）暗帶兩側(cè)較暗

（粗、細(xì)肌絲重疊，縮→寬舒→窄）肌節(jié)=1/2明帶+暗帶+1/2明帶

肌節(jié):兩個(gè)Z線之間.3.5μm=1.0+1.5+1.0（理論值）實(shí)際其長(zhǎng)2.0-2.2μm說明粗細(xì)肌絲有重疊。

肌小節(jié)是肌肉收縮的基本結(jié)構(gòu)和功能單位。

粗肌絲：由肌球蛋白組成粗肌絲：肌球蛋白構(gòu)成，形狀為長(zhǎng)桿狀+橫橋頭部橫橋特性：1與細(xì)肌絲可逆結(jié)合，拖動(dòng)細(xì)肌絲向M線滑行

2有ATP酶活性，分解ATP供能

橫橋特性：1與肌纖蛋白結(jié)合，扭動(dòng)、解離、復(fù)位、再結(jié)合….一定條件下和細(xì)肌絲呈可逆性結(jié)合；2有ATP酶活性。2.肌肉細(xì)胞的收縮骨骼肌收縮原理：(微絲滑動(dòng)學(xué)說)肌肉的伸長(zhǎng)或縮短是粗、細(xì)肌絲在肌節(jié)內(nèi)相互滑動(dòng)而發(fā)生的，肌小節(jié)長(zhǎng)度發(fā)生變化，而肌絲的長(zhǎng)度不變。當(dāng)肌纖維收縮時(shí)：