程紹迥

[拼音]:yundong xitong

[英文]:locomotory system

動物藉以改變軀體位置、方位或姿勢的組織器官系統。由骨骼、關節和肌肉組成。

骨骼

軀體的支架,由骨借關節和韌帶互相連線而成。供肌肉附著,在運動中起槓桿作用。骨骼的形態和結構與其在運動中所擔負的工作相適應。可分為:

(1)主軸骨骼。由頭骨、椎骨、肋骨和胸骨組成。頭骨互相連線構成頭顱。每一體節中有一椎骨,短而有較多的突起,互相連線而成脊柱,是軀體的主軸。頸部、胸部、腰部、薦部和尾部的椎骨分別稱為頸椎、胸椎、腰椎、薦椎和尾椎。薦椎結合成薦骨,有利於接受來自後肢的推動軀體前進的力量。肋骨、胸骨和胸椎構成胸廓。

(2)前肢骨骼。有肩胛骨、肱骨、橈骨、尺骨、腕骨、掌骨和指節骨。肩胛骨為扁骨,位於胸側壁前部,具有寬大的面積以供肌肉附著。肱骨為管狀長骨,位於上臂。橈骨和尺骨並列於前臂,也是管狀長骨。馬、牛、羊的尺骨已退化並與橈骨結合,僅其近端發達,稱為鷹嘴。腕骨為一群短骨,分兩排砌合一起,參與構成腕關節。掌骨為管狀長骨,馬有3枚、中間的1枚發達,兩側的2枚較小;牛、羊有2枚,1枚發達,實由2枚掌骨互相結合而成,另1枚很小;豬有4枚,中間的2枚發達,兩側的2枚較小。指骨包括指節骨和籽骨,馬僅1指,牛、羊有2指,豬有4指,各有指節骨 3枚。

(3)後肢骨骼。有髖骨、股骨、髕骨、脛骨、腓骨、跗骨、跖骨和趾節骨。髖骨為扁骨,由髂骨、恥骨和坐骨結合而成,有寬大的面積供肌肉附著。左右髖骨與薦骨連合構成骨盆。股骨位於大腿,為管狀長骨。髕骨位於膝關節,為籽骨。脛骨位於小腿,為管狀長骨。腓骨細長,與脛骨並列,在馬、牛、羊已退化,附著於脛骨。跗骨為一群短骨,分為3排砌合一起,參與構成跗關節。跖骨和趾節骨分別與掌骨和指節骨相同。

關節

骨間互相連線的結構。有的關節結構簡單,骨間的纖維組織或軟骨組織連線很緊,相互之間基本上不能移動。有的關節結構較複雜,骨與骨借關節囊和韌帶連結,相互之間可以移動。關節囊外層為纖維膜;內層為滑膜,能分泌滑液以減少摩擦力(圖1)。滑膜關節依關節面的形狀和活動方式可分為:可滑動的平關節,如腕掌關節;可作伸屈運動的單軸關節,如肘關節;可作旋轉運動的單軸關節,如寰樞關節;可作伸、屈、內收、外展運動的雙軸關節;可作伸、屈、內收、外展、環行和旋轉運動的多軸關節,如髖關節。四肢的關節大多為進行伸屈運動的單軸關節。肩關節和髖關節在結構上為多軸關節;但馬、牛、羊、豬的髖關節主要進行伸屈運動,肩關節只能進行伸屈運動。頭部關節大多不能活動,但顳下頜關節能進行伸屈和滑動運動。脊柱的連線特殊,椎骨的椎弓由滑膜關節相連,椎體由纖維軟骨相連。

肌肉

參與構成運動系統的肌肉屬橫紋肌,為運動系統的收縮組織,能以關節為支點,牽動被其所附著的骨而產生運動。運步和推動軀體前進是家畜運動的主要形式。與此有關的肌肉主要是脊柱肌,主要作用於脊柱和頭顱,它的一些肌肉的收縮,具有抬頭,穩定脊間關節和傳導來自後股的力量的作用,從而推動軀體前進。分佈於前、後肢的各種肌肉,各有不同的運動功能,起著協調和共濟作用。如前肢數目多而較大的左右腹側鋸肌,具有懸吊作用,可緩衝震動。臂頭肌具有提起前肢向前邁步的功能。後肢的臀股肌相當發達,為推動軀體前進的主力。

肌肉結構的中部稱肌腹,由肌纖維構成,它能收縮和舒張;兩端為腱,屬纖維組織。肌肉收縮所產生的力量與肌纖維的數量成正比,縮短的幅度與肌纖維的長度成正比。肌纖維一般能縮短其原來長度的1/3~1/2。肌纖維中充滿肌質網、線粒體、肌糖元和排列整齊的肌原纖維。肌原纖維由在電鏡下表現為交錯排列於暗帶和明帶的粗肌絲和細肌絲構成。位於暗帶的粗肌絲含肌球蛋白;細肌絲含肌動蛋白,有一段位於明帶,另一段伸入暗帶並交錯地位於粗肌絲之間(圖 2)。當神經衝動傳到時,粗肌絲的腺苷三磷酸酶被啟用而使腺苷三磷酸分解產生能量;並使肌球蛋白與肌動蛋白結合成肌動球蛋白複合物,細肌絲因而全部拉進暗帶,形成肌原纖維收縮。神經衝動停止時,則呈現一系列與此方向相反的活動。任何一個動作都是在神經統一支配下一群肌肉共同活動的結果。動物在休息期間,肌肉處於緊張狀態,可保持身體的姿勢和平衡。運動時則肌肉收縮,併產生張力。肌肉能否進行較長時間的工作取決於能否有足以保證肌纖維中的線粒體產生腺苷三磷酸的能量和氧的供應,以及代謝產物的排除。能量來自脂肪、葡萄糖和肌糖元的氧化。另外,肌纖維也有儲備能源的功能。

家畜運動機制

家畜運步是指肢端自地面提起時,運用以肘關節為支點、力臂小於重臂的速度槓桿。肢端著地後軀體前進,是運用以肢端著地點為支點,力臂大於重臂的省力槓桿。如前肢的運步,先是隨著肩關節、肘關節、腕關節和指節間關節的屈肌收縮,這些關節屈曲,肢端自地而提起;接著,隨著伸肌收縮,這些關節伸展;同時由於軀體向前推進,前肢邁前一步,肢端著地。之後,這些關節的伸肌(包括腕關節和指節間的屈肌)收縮,有關的關節伸展,推動軀體前進。後肢的運步基本上由後肢的有關關節,如髖關節、膝關節、跗關節和趾節間關節及其肌肉進行著類似的伸屈活動,推動軀體前進。在四肢交替運動推動軀體前進的過程中,當後肢著地支撐身體時,軀體後部升起,重心前移;前肢著地支撐軀體時,軀體前部升起,重心後移。從而,軀體呈現不斷的起伏波動。

參考文章

Grave"s病有哪些運動系統症狀?內科