‹ 回去

2.2 观察肌肉与骨的关系

动物的运动和行为 · 初二
讲清楚它是什么

定义 骨骼肌两端附着在相邻的不同骨上,中间跨越关节,收缩时牵拉骨绕关节活动。

从哪来 基于1.1脊椎动物概述中建立的“骨骼作为支撑框架”及“肌肉附着于骨骼”的结构认知,结合基因型决定蛋白质结构(肌动蛋白/肌球蛋白)进而决定肌肉收缩功能的底层逻辑。

为什么 肌肉本身不能直接移动身体,它必须通过“杠杆原理”工作。骨骼是杠杆,关节是支点,肌肉是动力。肌肉必须跨越关节附着在两块不同的骨上,这样收缩缩短时,才能拉动其中一块骨绕关节转动。如果肌肉两端附着在同一块骨上,收缩只会使该骨变形或产生内部张力,无法产生位移。

适合:空间想象力强、喜欢机械原理的学生** **核心比喻:液压杆与杠杆** 把关节想象成铰链,骨骼想象成刚性杆件,肌肉想象成液压推杆。 1. **演示
用两根硬纸条(骨)和一枚图钉(关节)连接,中间夹一根橡皮筋(肌肉)。 2. 操作:捏紧橡皮筋,观察纸条如何绕图钉转动。 3. 关键点:强调橡皮筋必须连接在两根纸条的不同位置且跨越图钉。如果橡皮筋只连在一根纸条上,捏紧它,纸条不会动,只会变短。 4. 结论:肌肉是“主动收缩的绳索”,骨是“被动的杠杆”,关节是“支点”。三者缺一不可,且肌肉必须跨关节。
适合:喜欢生活经验、具象思维的学生** **核心比喻:拉门把手/拉窗帘** 1. **场景
想象你在拉一扇沉重的铁门(骨),门轴是关节。 2. 错误做法:你站在门板上,双手抓住门板中间用力拉(肌肉附着在同一块骨上)。结果:你累得半死,门纹丝不动。 3. 正确做法:你站在门外(固定点),手抓住门把手(另一块骨),用力拉。结果:门绕着门轴转动。 4. 映射:身体里,肌肉的“固定端”相当于你站的地面(其实是另一块骨),肌肉的“活动端”相当于你拉的门把手。肌肉收缩,就像你用力拉绳子,带动骨头转动。
适合:逻辑严密、喜欢微观机制的学生** **核心逻辑:分子马达与宏观运动的耦合** 1. **微观
回顾基因型决定表现型。DNA编码肌动蛋白和肌球蛋白,形成肌原纤维。这是肌肉能收缩的物质基础。 2. 介观:肌原纤维聚集形成肌纤维,再束状排列形成骨骼肌。这是肌肉能产生力量的结构基础。 3. 宏观:骨骼肌通过肌腱(结缔组织)牢固地锚定在骨膜上。 4. 关键约束:为什么必须跨关节?因为力是矢量。如果两端在同一刚体(骨)上,内力成对出现,合力为零,无法改变刚体的平动或转动状态。只有跨越关节,将力施加在两个不同的刚体上,才能产生力矩,引起相对运动。 5. 结论:从分子到宏观,肌肉的功能实现依赖于其附着方式的几何约束。
看不明白?看一段视频 ▾待生成
练一道
基础题
小明在做引体向上时,肱二头肌收缩。请问: 1. 肱二头肌的两端分别附着在哪两块骨上? 2. 此时前臂骨(尺骨、桡骨)绕哪个关节运动? 3. 如果肱二头肌两端都附着在肱骨上,引体向上还能完成吗?为什么?
变式
某同学认为:“肌肉收缩时,骨头被肌肉‘推’着走。”请判断该说法是否正确,并说明理由。
试试手自己判
检测题
观察下图(假设图中显示一块肌肉,两端都附着在左侧的同一块长骨上,右侧有一块独立的短骨,中间有关节)。 问:当这块肌肉收缩时,右侧的短骨会发生运动吗?为什么?
看答案和判分标准
答案:不会。因为肌肉两端都附着在同一块骨上,收缩时只能使该骨产生内部应力或轻微变形,无法产生使右侧短骨绕关节转动的力矩。
判对标准:
1. 明确回答“不会”或“不发生运动”(1分)。
2. 指出肌肉两端附着在同一块骨上(1分)。
3. 解释无法产生绕关节转动的力矩/无法牵拉另一块骨(2分)。
4. 若回答“会”,则不得分。
容易错在哪儿 ▾点开看
这一步没懂?写一句问老师 ›
内容由卡片自动生成 · 有不对的地方告诉老师
这张卡有问题?告诉老师 ›