第三章 運(yùn)動系統(tǒng)課件

第三章運(yùn)動系統(tǒng)第三章運(yùn)動系統(tǒng)2第三章運(yùn)動系統(tǒng)運(yùn)動系統(tǒng)構(gòu)成：骨、骨連結(jié)、骨骼肌。其中骨和骨連結(jié)構(gòu)成人體的支架，稱骨骼（skeleton）。運(yùn)動系統(tǒng)以骨為杠桿、以關(guān)節(jié)為樞紐、以肌肉為動力，共同完成人體的各種機(jī)械運(yùn)動。運(yùn)動系統(tǒng)功能：維持人體形態(tài)、保護(hù)內(nèi)臟器官、儲存有機(jī)質(zhì)（鈣、磷、脂肪）、造血、運(yùn)動等。體育鍛煉的作用：促進(jìn)新陳代謝，加速血液循環(huán)，加速骨的鈣化，促進(jìn)韌帶的發(fā)育。3第三章運(yùn)動系統(tǒng)第一節(jié)骨骼一、骨人骨共206塊，每塊骨都是一個(gè)器官。（一）骨的形態(tài)分類骨的形態(tài)與所擔(dān)負(fù)的功能相關(guān)。1、長骨：主要分布于四肢，在運(yùn)動中起杠桿作用；2、短骨：位于連接牢固、運(yùn)動復(fù)雜的部位，主要分布于手足；4第三章運(yùn)動系統(tǒng)3、扁骨：參與構(gòu)成顱腔、胸腔和盆腔的壁；4、不規(guī)則骨：不規(guī)則骨，如：椎骨、顳骨等。有的不規(guī)則骨中含有空腔，為含氣骨，如上頜骨、蝶骨等。5第三章運(yùn)動系統(tǒng)6第三章運(yùn)動系統(tǒng)（二）骨的構(gòu)造骨由骨質(zhì)（bonematrix）、骨膜（boneperiosteum）和骨髓（bonemarrow）等構(gòu)成7第三章運(yùn)動系統(tǒng)1、骨質(zhì)：骨組織，分為骨密質(zhì)和骨松質(zhì)骨密質(zhì)—致密堅(jiān)硬，抗壓力強(qiáng)，分布于骨的表面；骨松質(zhì)—結(jié)構(gòu)疏松，由骨小梁排列而成，骨小梁排列方向與受力方向一致，故也能承受較大的重量，骨松質(zhì)分布于骨的內(nèi)部。8第三章運(yùn)動系統(tǒng)2、骨膜：一層纖維性結(jié)締組織膜，含有幼稚的骨細(xì)胞、豐富的血管、神經(jīng)和淋巴，對骨的營養(yǎng)、生長及損傷后的修復(fù)有重要作用。3、骨髓：分紅骨髓和黃骨髓紅骨髓—分布于全身骨松質(zhì)內(nèi)，具有造血功能；胎兒和嬰兒的骨髓都是紅骨髓。黃骨髓—大約從6歲開始，脂肪組織代替紅骨髓，變成黃骨髓，無造血功能，某些病理情況下可恢復(fù)。成人的紅骨髓主要存在于扁骨、不規(guī)則骨和長骨兩端的骨松質(zhì)內(nèi)。9第三章運(yùn)動系統(tǒng)10第三章運(yùn)動系統(tǒng)（三）骨的化學(xué)成分1、組成：有機(jī)質(zhì)和無機(jī)質(zhì)有機(jī)質(zhì)—骨膠原纖維，使骨具有韌性和彈性；無機(jī)質(zhì)—主要為鈣鹽，使骨具有脆性并堅(jiān)硬。2、影響因素：年齡、營養(yǎng)狀況等11第三章運(yùn)動系統(tǒng)（四）骨的發(fā)生、生長及損傷后的修復(fù)1、發(fā)生：膜內(nèi)成骨和軟骨內(nèi)成骨。顱內(nèi)成骨，如：顱蓋各骨幼稚的結(jié)締組織先增殖成結(jié)締組織膜，膜再形成骨；軟骨內(nèi)成骨，如：軀干骨和四肢骨幼稚的結(jié)締組織先形成軟骨雛形，再由軟骨改建為骨。2、生長：加長和加粗。骨的成分、結(jié)構(gòu)和形狀受年齡和外界環(huán)境的影響。12第三章運(yùn)動系統(tǒng)3、損傷后的修復(fù)：骨骼重建（1）血腫形成（2）骨痂的形成（3）骨痂骨化（4）骨骼的重構(gòu)13第三章運(yùn)動系統(tǒng)二、骨連結(jié)直接連結(jié)：由相鄰骨之間借致密結(jié)締組織、軟骨或骨直接連結(jié)，活動幅度小或不能活動。間接連結(jié)：即關(guān)節(jié)，由相鄰骨之間借結(jié)締組織構(gòu)成的囊相連，活動幅度大。14第三章運(yùn)動系統(tǒng)（一）關(guān)節(jié)的基本結(jié)構(gòu)1、關(guān)節(jié)面：構(gòu)成關(guān)節(jié)的骨面之間的鄰接面，一般為一個(gè)凸面，一個(gè)凹面，關(guān)節(jié)面上覆蓋一層關(guān)節(jié)軟骨，表面光滑又有彈性，可減輕運(yùn)動時(shí)關(guān)節(jié)面的摩擦，緩沖運(yùn)動的沖擊和震蕩。2、關(guān)節(jié)囊：外層—纖維膜，由致密結(jié)締組織構(gòu)成，厚而堅(jiān)韌；內(nèi)層—滑膜，分泌滑液，潤滑作用。3、關(guān)節(jié)腔：密閉腔隙，腔內(nèi)負(fù)壓，有助于關(guān)節(jié)的穩(wěn)固。15第三章運(yùn)動系統(tǒng)（二）關(guān)節(jié)的輔助結(jié)構(gòu)韌帶、關(guān)節(jié)盤、半月板等。16第三章運(yùn)動系統(tǒng)（三）關(guān)節(jié)的運(yùn)動1、運(yùn)動形式：屈或伸、內(nèi)收或外展、旋內(nèi)或旋外、環(huán)轉(zhuǎn)。2、運(yùn)動特點(diǎn)：運(yùn)動范圍與形狀有關(guān)，靈活性大，則牢固性小，反之亦然。3、脫臼：關(guān)節(jié)受到強(qiáng)大外力作用時(shí)，關(guān)節(jié)凸或關(guān)節(jié)凹失去正常位置，常伴有關(guān)節(jié)囊撕裂。17第三章運(yùn)動系統(tǒng)三、骨的分布特征（一）顱骨的特征顱分腦顱和面顱兩部分1、腦顱：分顱頂和顱底兩部分18第三章運(yùn)動系統(tǒng)顱底內(nèi)面由前向后依次可為顱前窩、顱中窩和顱后窩（1）顱前窩：額骨、篩骨，篩孔（2）顱中窩：蝶骨、顳骨，垂體窩（3）顱后窩：枕骨、顳骨，枕骨大孔19第三章運(yùn)動系統(tǒng)2、面顱骨性鼻腔，骨性口腔鼻旁竇：額竇、上頜竇、篩竇、蝶竇20第三章運(yùn)動系統(tǒng)（二）軀干骨的特征包括椎骨、肋骨、胸骨，借骨連結(jié)組成脊柱和胸廓1、脊柱（1）由頸椎、胸椎、腰椎、骶骨和尾骨及其骨連結(jié)所組成。（1）四個(gè)生理性彎曲：頸曲、胸曲、腰曲、骶曲（2）功能：頸曲、腰曲向前，胸曲、骶曲向后，可以增大胸腔和盆腔的容積，使人體重心后移，有利于保持直立。這些彎曲像彈簧裝置，還可以減少走路與跳躍時(shí)對腦的沖擊和震蕩。兒童和青少年發(fā)育時(shí)期應(yīng)預(yù)防脊柱畸形。21第三章運(yùn)動系統(tǒng)22第三章運(yùn)動系統(tǒng)2、胸廓（1）組成：胸椎、胸骨、肋骨及其骨連結(jié)，第11、12肋骨的胸骨端游離。23第三章運(yùn)動系統(tǒng)（2）功能：容納并保護(hù)心、肺等器官、并參與呼吸。24第三章運(yùn)動系統(tǒng)（3）胸廓畸形：胸廓的形狀與年齡、性別、健康狀況有關(guān)。扁平胸（慢性消耗性疾病，如肺結(jié)核），桶狀胸（嚴(yán)重肺氣腫），佝僂病胸（雞胸）等。25第三章運(yùn)動系統(tǒng)（三）四肢骨的特征1、上肢骨（1）組成：上肢帶骨（肩胛骨、鎖骨）和上肢游離骨（肱骨、橈骨、尺骨、手骨）。（2）功能：關(guān)節(jié)靈活性大，適于進(jìn)行生產(chǎn)勞動。26第三章運(yùn)動系統(tǒng)2、下肢骨（1）組成：下肢帶骨（髖骨）和下肢游離骨（股骨、髕骨、脛骨、腓骨）（2）功能：關(guān)節(jié)穩(wěn)定性大，適于支持重物和行走。27第三章運(yùn)動系統(tǒng)3、盆骨（1）組成：髖骨（由髖骨、坐骨、恥骨愈合而成）、骶骨、尾骨及其骨連結(jié)。（2）功能：容納并保護(hù)盆腔臟器（直腸和泌尿生殖器官），女性盆骨還與分娩功能有關(guān)。28第三章運(yùn)動系統(tǒng)4、足弓（1）組成：足骨的跗骨和趾骨借骨連結(jié)形成向上凸隆的弓形。（2）功能：支持作用：三個(gè)支點(diǎn)增加站立的穩(wěn)定性，有利于長時(shí)間站立；緩沖震動：具彈性，緩沖行走與跳躍時(shí)對身體和腦所產(chǎn)生的震蕩。保護(hù)足底血管和神經(jīng)不受壓迫。（3）扁平足：足弓變低或消失。29第三章運(yùn)動系統(tǒng)第二節(jié)骨骼肌一、骨骼肌的一般形態(tài)與作用（一） 肌的形態(tài)和分類1、根據(jù)形態(tài)：長肌、短肌、闊肌、輪匝??；2、根據(jù)作用：屈肌、伸肌、內(nèi)收肌、外展肌、旋內(nèi)肌、旋外肌等。30第三章運(yùn)動系統(tǒng)（二） 肌的構(gòu)造1、肌腹：位于中部，由骨骼肌纖維構(gòu)成，收縮、舒展產(chǎn)生力；2、肌腱：位于兩端，由致密結(jié)締組織構(gòu)成，起傳遞力的作用。31第三章運(yùn)動系統(tǒng)（三） 肌的起止和作用肌至少跨過一個(gè)關(guān)節(jié)；起點(diǎn)，附在相對固定點(diǎn)上；止點(diǎn)，附在相對活動骨上。（四） 肌的配布在關(guān)節(jié)周圍，取決于關(guān)節(jié)的運(yùn)動。32第三章運(yùn)動系統(tǒng)二、全身分別概況全身?。侯^頸肌、軀干肌、四肢肌，P.71圖4-10和圖4-11.33第三章運(yùn)動系統(tǒng)三、 骨骼肌的特性（一） 展長性和彈性（二） 興奮性、傳導(dǎo)性和收縮性（三）粘滯性34第三章運(yùn)動系統(tǒng)四、骨骼肌的收縮原理：股四頭肌肌腱(感受器)→股神經(jīng)(傳入神經(jīng))→腰2-4脊髓灰質(zhì)前角(中樞)→股神經(jīng)(傳出神經(jīng))→股四頭肌(效應(yīng)器)35第三章運(yùn)動系統(tǒng)動作電位神經(jīng)末梢神經(jīng)-肌接頭興奮傳遞肌纖維興奮-收縮耦聯(lián)機(jī)制骨骼肌收縮36第三章運(yùn)動系統(tǒng)（一）神經(jīng)-肌接頭的興奮傳遞1、神經(jīng)-肌接頭的結(jié)構(gòu)接頭前膜：神經(jīng)纖維末梢，含乙酰膽堿遞質(zhì)；接頭間隙：少許細(xì)胞外液；接頭后膜（終板膜）：肌細(xì)胞膜，分布乙酰膽堿受體，含膽堿酯酶（水解乙酰膽堿）。37第三章運(yùn)動系統(tǒng)2、神經(jīng)-肌接頭處的興奮傳遞過程

Ca2+AP

量子式釋放遞質(zhì)Ach

N型受體

化學(xué)門控性離子通道終板電位

AP

Na+內(nèi)流和K+外流38第三章運(yùn)動系統(tǒng)NC興奮，AP傳導(dǎo)至軸突末梢

神

經(jīng)

肌

接

頭

處

的

興

奮

傳

遞

過

程接頭前膜Ca2+通道開放，Ca2+內(nèi)流囊泡前移，接頭前膜量子式釋放遞質(zhì)Ach終板膜去極化（形成終板電位）終板膜通道開放，終板膜對K+、Na+、Cl-通透性增加Ach與終板膜上N型受體結(jié)合Ach進(jìn)入接頭間隙，彌散至接頭后膜（終板膜）爆發(fā)AP，并向整個(gè)肌細(xì)胞膜進(jìn)行“全或無”式傳導(dǎo)終板膜引起臨近肌細(xì)胞膜去極化達(dá)閾電位水平39第三章運(yùn)動系統(tǒng)40第三章運(yùn)動系統(tǒng)終板電位的特點(diǎn)（局部電位）1、具有等級性反應(yīng)，電位幅度與Ach釋放的量成正比，沒有“全或無”現(xiàn)象2、能以電緊張擴(kuò)布方式影響其周圍的一般細(xì)胞膜3、無不應(yīng)期4、具有總和現(xiàn)象41第三章運(yùn)動系統(tǒng)3、神經(jīng)-肌接頭處興奮傳遞的特征1）單向傳遞2）時(shí)間延擱3）易受藥物和其他環(huán)境因素的影響42第三章運(yùn)動系統(tǒng)4、影響神經(jīng)骨骼肌接頭處興奮傳遞的因素

1）影響Ach合成、貯存、釋放的因素2）影響Ach與Ach門控通道結(jié)合的因素3）抑制膽堿酯酶的因素4）終板膜上Ach門控通道的表達(dá)及其功能43第三章運(yùn)動系統(tǒng)（二）骨骼肌的機(jī)械收縮活動1、骨骼肌細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)及分子組成骨骼肌細(xì)胞為多核細(xì)胞，因外形細(xì)長似纖維，因而又稱為肌纖維。肌纖維中含有大量的肌原纖維以及包繞著肌原纖維的肌管系統(tǒng)。44第三章運(yùn)動系統(tǒng)（1）肌原纖維（粗肌絲、細(xì)肌絲）明帶（lightband）和暗帶（darkband）：粗、細(xì)肌絲之間的特有的對應(yīng)關(guān)系就形成了顯微鏡下所見明、暗交替的橫紋。Z線（Zline）：明帶中央的一條線H帶：在暗帶的中央有一段相對較亮、只有粗肌絲的區(qū)域。M線（Mline）：暗帶的中央的一條橫向的線。45第三章運(yùn)動系統(tǒng)肌節(jié)（sarcomere）：每兩個(gè)相鄰Z線之間的區(qū)域稱為一個(gè)肌節(jié)。肌節(jié)是肌細(xì)胞的基本功能單位，其中包括完整的暗帶和兩端各半條明帶。46第三章運(yùn)動系統(tǒng)1）粗肌絲粗肌絲是肌球蛋白（myosin）分子的多聚體。47第三章運(yùn)動系統(tǒng)每個(gè)肌球蛋白分子包括一對重鏈和兩對輕鏈48第三章運(yùn)動系統(tǒng)橫橋的生化特性：A）可以和細(xì)肌絲發(fā)生可逆性結(jié)合B）具有ATP酶的活性49第三章運(yùn)動系統(tǒng)2）細(xì)肌絲肌動蛋白（也稱肌纖蛋白），球形分子，聚合成兩條相互纏繞的螺旋狀結(jié)構(gòu)，構(gòu)成細(xì)肌絲的主干，其上有與肌動蛋白結(jié)合的位點(diǎn)。原肌球蛋白（也稱原肌凝蛋白），是由兩條肽鏈相互纏繞而成雙螺旋狀的長桿狀分子，與肌動蛋白雙螺旋結(jié)構(gòu)伴行。肌鈣蛋白，三個(gè)亞單位，T、I、C

T：將整個(gè)肌鈣蛋白分子連接到桿狀的原肌球蛋白分子上；

I：與肌動蛋白分子結(jié)合抑制其與肌球蛋白頭部的結(jié)合；

C：有與Ca2+結(jié)合的部位，能同時(shí)結(jié)合4個(gè)Ca2+而發(fā)動肌纖維的收縮活動收縮蛋白：肌動蛋白和肌球蛋白調(diào)節(jié)蛋白：原肌球蛋白和肌鈣蛋白50第三章運(yùn)動系統(tǒng)（2）肌管系統(tǒng)橫管終末池三聯(lián)體結(jié)構(gòu)縱管，即肌質(zhì)網(wǎng)51第三章運(yùn)動系統(tǒng)2、骨骼肌的興奮-收縮耦聯(lián)第一步：肌膜上的動作電位通過局部電流沿肌膜傳導(dǎo)到T管膜第二步：三聯(lián)體把橫管的電變化轉(zhuǎn)變?yōu)榻K末池釋放Ca2+第三步：胞質(zhì)內(nèi)Ca2+濃增加，觸發(fā)細(xì)肌絲滑行（骨骼肌細(xì)胞收縮）第四步：肌質(zhì)網(wǎng)對Ca2+的回?cái)z

52第三章運(yùn)動系統(tǒng)53第三章運(yùn)動系統(tǒng)54第三章運(yùn)動系統(tǒng)3、骨骼肌收縮的機(jī)制肌膜AP沿橫管膜傳至三聯(lián)管↓終池膜上的鈣通道開放，終池內(nèi)Ca2+進(jìn)入肌漿

↓

Ca2+與肌鈣蛋白結(jié)合，引起肌鈣蛋白的構(gòu)型改變

↓

原肌凝蛋白發(fā)生位移暴露出細(xì)肌絲上與橫橋結(jié)合位點(diǎn)

↓

橫橋與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合，激活A(yù)TP酶作用,分解ATP

↓

橫橋擺動

↓

牽拉細(xì)肌絲朝肌節(jié)中央滑行

↓

肌節(jié)縮短（肌細(xì)胞收縮過程）55第三章運(yùn)動系統(tǒng)4、骨骼肌收縮的形式及影響收縮的因素（1）等張收縮（肢體自由屈曲）等長收縮（握拳或舉重）復(fù)合收縮56第三章運(yùn)動系統(tǒng)肌肉收縮的力學(xué)表現(xiàn)受以下因素影響：1） 前負(fù)荷（preload）:肌肉在收縮前所承受的負(fù)荷。前負(fù)荷決定肌肉在收縮前的長度，即肌肉的初長度（initiallength）。肌肉的長度-張力關(guān)系曲線57第三章運(yùn)動系統(tǒng)2） 后負(fù)荷（afterload）：肌肉在收縮開始后所承受的阻力張力-速度曲線改變后負(fù)荷時(shí)肌肉收縮所產(chǎn)生的張力和縮短速度變化的關(guān)系曲線，稱張力-速度曲線。雙曲線的性質(zhì)說明兩者大致呈反比的關(guān)系，即后負(fù)荷減小時(shí)，肌肉產(chǎn)生的張力較小，但可得到一個(gè)較大的縮短速度。58第三章運(yùn)動系統(tǒng)3） 肌肉收縮能力的改變對肌肉收縮的影響肌肉收縮能力（contractility）是指與負(fù)荷無關(guān)的、決定肌肉收縮效能的內(nèi)在特性。肌肉這種內(nèi)在的收縮特性主要取決于興奮-收縮耦聯(lián)過程中細(xì)胞質(zhì)內(nèi)Ca2+的水平和肌球蛋白的ATP酶活性。

59第三章運(yùn)動系統(tǒng)（2）單收縮（潛伏期、收縮期、舒張期）肌肉收縮的總和：運(yùn)動單位的總和頻率效應(yīng)的總和不完全強(qiáng)直收縮完全強(qiáng)直收縮