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  正文内容

运动解剖学电子教案 第3章 运动系统概述


[ 作者:Admin     来源:运动解剖学课程网站      点击数:     更新时间:2013/10/01     文章录入:Admin ]



 
【学习目标】
掌握运动系统的组成,了解骨、关节和骨骼肌的形态、位置及功能,掌握人体六大关节的结构特点及其运动功能,掌握运动六大关节及脊柱的骨骼肌的位置、起点、止点和功能及训练方法,掌握骨骼肌力量性练习和伸 展 性练习的解剖学依据,掌握影响肌力和关节运动幅度的解剖学因素,掌握多关节肌理论、环节受力分析法、动作分析理论。能充分利用所学的理论知识指导自己的学习。
 
授课方式:
网络多媒体课件
 
【基本要求】
1了解骨、骨连结的形态构造和功能,了解骨的生长和发育,了解骨的化学成分和物理特性。
2掌握关节的主要结构、辅助结构、主要分类方法及运动形式。
3了解关节运动幅度的概念,了解关节运动幅度与关节灵活性和稳定性之间的关系。
4掌握骨骼肌的构造,熟悉骨骼肌的辅助结构及肌肉工作术语。
5掌握体育运动对骨、关节和骨骼肌形态结构和功能的影响
 
【基本概念】
1骨骺:长骨两端膨大的部分。
2骨小梁:骨松质中的杆状或片状骨结构。
3骨龄:骨骺和小骨骨化中心出现的年龄及干骺愈合的年龄,它常用来确定生物年龄。
4无腔隙连结:骨与骨间以结缔组织相连,中间没有间断和缝隙,运动范围很小或完全不能活动。
5有腔隙连结:骨与骨连接面上出现腔隙并失去连续性。此种连结的活动性较大,是肢体运动的枢纽,又称关节。
6屈、伸运动:运动环节绕额状轴在矢状面所进行的运动。向前运动为屈,向后运动为伸(膝关节和踝关节相反)。
7收、展运动:运动环节绕矢状轴在额状面内所进行的运动。环节末端远离正中面为外展,*近正中面为内收。
8回旋运动:运动环节绕其本身的长轴或垂直轴在水平面内所进行的运动。由前向内的旋转为内旋;由前向外的旋转为外旋,在前臂则称为旋前和旋后。
9环转运动:环节的远端绕某个基本轴连续做圆周运动称环转。
10单轴关节:只能绕一个运动轴在一个平面内运动的关节。包括滑车关节和圆柱关节 。
11 双轴关节:有两个运动轴,能绕两个相互垂直的轴在两个平面上运动的关节。包括椭圆关节和鞍状关节。
12多轴关节:能绕三个相互垂直的轴在三个平面上运动的关节。包括球窝关节和杵臼 关节。
13单关节:由两块骨组成的关节,即包括一个关节头和关节窝。
14复关节:由两个以上的关节面组成多个单关节被一个关节囊所包裹,其中每个单关节都能独立活动的关节。
15单动关节:能单独进行活动的关节。
16联动关节:两个或两个以上的独立关节,同时进行活动,共同完成一个动作又称为联合关节。
17肌肉的伸展性:肌肉在外力作用下可被拉长的特性。
18肌肉的弹性:在外力作用下被拉长的肌肉,当外力解除后,被拉长肌肉又可恢复原状的特性。
19肌肉的粘滞性:肌肉收缩时,其内部胶体物质所造成的特性。
20肌肉的起点和止点:肌肉的附着点。起点通常指*近身体正中面的肌肉附着点;止点通常是指远离身体正中面的肌肉附着点。
21近固定和远固定:肌肉收缩时起点相对固定,称为近固定;而止点相对固定则称为远固定。
22上固定和下固定:对于躯干腹侧和背侧的一些肌肉,当胸廓相对固定而骨盆相对运动时,称为上固定;而当骨盆相对固定,胸廓相对运动时则称为下固定。
23无固定:两端的附着骨当肌肉收缩时都运动则称为无固定。
24运动机能单位:一个运动神经元以及它所支配的肌纤维构成一个运动机能单位。
25肌肉初长度:肌肉收缩前的长度叫肌肉的初长度。
26肌拉力角:从肌肉的动点(肌肉在运动骨上的附着点)到关节中心(转动支点)连一条直线,该直线与肌拉力线的夹角就叫肌拉力角。
27肌肉生理横断面:横切一块肌肉所有肌纤维横断面的总和称为肌肉的生理横断面。
28肌肉拉力作用线:肌肉拉力的合力作用线。
 
【重点难点】
1骨的构造。
2骨的化学成分与物理特性的关系。
3骨龄的概念及影响骨生长的因素。
4骨的功能。
5体育锻炼对骨的良好影响。
6关节的主要结构和辅助结构。
7关节运动术语的概念。
8关节的分类及其与运动的关系(重点是按运动轴的数目和形状分类)。
9影响关节运动幅度的因素及改善的途径。
10体育锻炼对关节的良好影响。
11肌肉工作术语的概念。
12骨骼肌的结构。
13 骨骼肌的辅助结构。
14运动单位的概念及其构成。
15 骨骼肌的物理特性。
16体育锻炼对骨骼肌的良好影响。
 
【思考练习】
1 试述新鲜骨的构造。
2 儿童少年和老年人骨的特性如何?体育运动中应注意些什么?长骨为什么能长粗?
3一般人在25周岁以后身高不再增长,原因何在?
4全身206块骨是如何连接的?
5构成关节的主要结构有哪些?试详述之?
6影响关节运动幅度的主要因素有哪些?哪些因素通过训练可以改变其特性?
7体操中的前滚翻、侧手翻、站立旋转360°是绕何种基本轴、在何种基本切面内进行?
8试述肌肉的大体结构。
9骨骼肌有哪些物理特性?对体育实践有何意义?
10试述体育运动对骨骼肌形态结构有何良好的影响。
11 肌肉在身体上的配布规律是怎样的?
12肌拉力线与关节运动轴的关系如何?
13影响肌力大小的解剖学因素有哪些?试详述之?
课 程
运动解剖学
授课对象
四年制本科 体育教育专业
教 师
田振军
职 称
教  授
讲授方式
理论课
大 班
学 时
54学时
实验课
小  班
学 时
18学时
使用教材
《运动解剖学》,高等教育出版社
 
第二篇 人体运动的执行体系
【教学内容】
 
骨、关节和骨骼肌是人体运动的主要器官。它们约占人体总重量的60%-70%。全身的骨与骨之间借助一定的组织连接构成人体的支架并支持体重、保护柔软器官和起杠杆作用。人体各种各样的运动,从日常生活中简单的举首抬足动作到生产、劳动和体育运动各种复杂的技术动作,无一不是通过以骨骼为杠杆、以关节为枢纽、以骨骼肌为动力来实现的,因此本篇主要 对人体运动的执行体系—骨骼、骨连结和骨骼肌三部分加以阐述。
 
第三章 运动系统概述
 
第一节 骨的概述
 
活体骨是一种有生命的器官,它具有新陈代谢和生长发育的特点,其内部在不断的更新再建。当受损时,还有很强的修复和再生能力。
骨按照一定的规律连接起来就形成了骨架,骨架对确立人的身材和体型有着决定性的作用,对人的随意运动也有重大作用。 3-1 骨的各种形态
一、 骨的形态、分类
(一)骨的形态
人体各部分骨的形状各式各样,大体可归纳为六类:即长骨、短骨、扁骨、不规则骨、 籽骨和含气骨。 3-2 全身骨骼
1.长骨:一般呈长管状,可分为骨体(或称骨干)和两端(又称骺 )。两端膨大可增大关节面,也有分散震动的作用。长骨主要分布在四肢,运动中起杠杆作用和支撑作用 。
2.短骨:短骨一般近似立方体。短骨分布于手腕和足踝部,使手和足的运动十分灵活,并能承受重压。
3.扁骨:扁骨呈板状、面积较大,薄而坚固。扁骨分布于脑颅骨和肩胛骨等处。
4.不规则骨:形状不规则,这种骨主要分布在躯干骨(如椎骨),髋骨和颅骨等处。
5.籽骨:包在肌腱内的小骨,称为籽骨,如髌骨。籽骨的作用主要有三点:①减少摩擦,保护肌腱。②改变肌力牵引方向。③增大力臂,提高肌肉作功和肢体运动速度 。
(二)骨的分类
成年人全身共有206块骨,根据其存在的部位,可分为头颅骨、躯干骨和四肢骨三部分 (图3-2)。
1.头颅骨:共有29块,其中有颅骨23块(包括脑颅骨8块, 面颅骨15块),听小骨6块。
2.躯干骨:其中有椎骨26块,肋骨12对,胸骨1块,共计51块。
3.四肢骨:包括上肢骨和下肢骨。上肢骨有64块,下肢骨有62块。
躯干骨和四肢骨共有177块,这177块骨直接参与各种躯体运动。
二、骨的构造
骨是一种器官,它是由骨组织、结缔组织和神经组织构成的。从骨的构造看,是由骨膜、骨质和骨髓三部分组成,骨组织(又称骨质)是骨的主要成分。 图3-3 骨松质中骨小梁的配布    图3-4 长骨的构造
(一)骨质
骨质是骨的主要部分,它构成了骨的主体,骨的组织结构见第二章。骨组织从大体构造上可分为骨松质和骨密质两种。
1.骨松质
骨松质是由许多针状或片状的骨小梁交织而成。骨松质分布于 长骨的两端以及其他骨的内部。骨松质中骨小梁的配布与骨所受的压力和张力相适应,骨小梁主要沿压力方向和张力方向排列(图3-4)。骨松质的这种结构,既坚固又减轻了骨的重量。同时,骨小梁之间的网眼还成为红骨髓的分布区。
2.骨密质:
骨密质厚而致密,由紧密排列的骨板构成。各层骨板中纤维的排列方向不同,相邻两层的纤维呈交*状,因而具有较强的抗压力和抗扭转能力。骨密质主要分布在长骨的骨干、扁骨的内、外层和其他骨的表面。
(二)骨膜
骨膜是由致密结缔组织构成的,分为骨外膜和骨内膜。
1.骨外膜:附着在骨的外表面。又分内、外两层,外层致密坚韧 ,内层有较多的成骨细胞,与骨的生长发育和修复有关。同时有丰富的血管和神经,与骨的营养有关 。
2.骨内膜:衬附于骨髓腔的内面,内膜中有破骨细胞存在,亦与骨的生长发育有关。
(三)骨髓
骨髓存在于骨髓腔和骨松质的网眼内。幼年期都是红骨髓,成年后骨髓腔中聚集大量的脂肪细胞,变成了黄骨髓。而骨松质中仍为红骨髓,红骨髓有造血的功能。当大量失血时,黄骨髓又会变成红骨髓,参与造血功能。
三、骨的理化性质
骨是由有机物和无机物构成的,骨的硬度和弹性则由这两种物质的比例关系所决定。成人干骨(脱水骨)中的有机物约占总重量的30%-40%,有机物主要为胶原纤维和粘多糖蛋白。无机物约占干骨总重量的60%-70%,无机物主要是磷酸钙、碳酸钙等。无机物使骨具有很高的硬度,有机物则使骨具有很强的韧性和一定的弹性。两者结合则使骨十分坚韧,能承受很大的压力。据实验证实,每平方厘米的股骨能承受170-220公斤的压力(轴向),超过花岗岩的载荷能力。  3-5 打成结的脱钙骨
随着年龄的变化,有机物与无机物的比例关系也随之改变。成年人有机物约占1/3,无机物约占2/3,这个比例的骨最坚韧,并有较好的弹性;儿童少年有机物多,可达1/2,骨的弹性强,但硬度较低,可塑性大;老年人则无机物多,故骨质脆性大,易骨折。  
四、骨的生长
(一) 骨质形成的方式
人体成骨的方式有两种
1.膜内成骨:如颅骨中的一些扁形骨。此种成骨是在结缔组织膜内出现骨 化中心,成骨细胞不断分泌有机物(胶原纤维和粘蛋白),同时无机盐不断沉积钙化,从而形成骨质。
2.软骨内成骨:人体的长骨、短骨和一些不规则骨都属于软骨内成骨。此种成骨是在透明软骨的基础上,逐渐骨化而成。
(二)骨的生长
  骨的生长是在膜内成骨和软骨内成骨的基础上进行的,使骨由小到大逐渐长成。以长骨为例作以简要的说明。
长骨的生长包括长长和长粗两个过程,长粗是以膜内成骨的方式进行的,骨外膜内层的成骨细胞不断产生骨胶原,同时无机盐不断沉积并钙化,使骨干不断增粗。而骨内膜中的破骨细胞 则使骨髓腔扩大,使骨体增粗且保持一定的厚度;长骨的长长则依*软骨内成骨来实现,在 未成年期,长骨的骨干与骨骺之间有一层软骨板,叫骺软骨。骺软骨不断的产生,又不断的骨化,使骨体不断的增长,当骺软骨完全骨化后,骨的长长则停止。
(三)骨龄
在软骨内成骨的过程中,骨化中心的出现和骺软骨的完全骨化,具有一定的年龄规律, 即不同的骨在不同年龄的出现和融合,我们把这种年龄规律称为骨龄。可以利用骨龄帮助选材,也可作为判定青少年实际年龄的参考。骨龄包括出现期和融合期两种含义,不同的骨具有不同的出现期和融合期。
1.出现期:是软骨内骨化中心出现的年龄,不同的骨,出现期是不同的。
2. 融合期:是骺软骨闭合时的年龄,即骺软骨完全骨化,骨干与骨骺愈合为一体时的实际年龄。
测定骨龄需拍X光片。一般拍左手和手腕的骨较为方便。
(四)影响骨生长发育的因素
影响骨生长发育的因素很多,主要有以下几点
1.遗传因素:是影响骨生长发育的内在因素,但也可以通过外在 因素逐渐地改变。
2.激素的影响:对骨生长发育影响较大的内分泌腺有脑垂体、甲 状腺和性腺等。
1)脑垂体:影响最大,脑垂体分泌的生长激素能使骺软骨细胞增生繁殖 ,长骨不断加长。如分泌不足则形成侏儒症,分泌过多则形成巨人症。
2)甲状腺:它分泌甲状腺素,当分泌机能低下时,骨的生长发育发生障碍,身体矮小,而且智力低下,形成呆小症。
3)性腺:性腺对骨的发育也有重要作用,在性腺发育期,骨生长加速,当性腺成熟后骨就停止生长。所以性早熟会使骨骼成熟加速,骺与骨干提前愈合。
3.营养:除了保障足够的热量外,蛋白质和维生素A、C、D对骨 的生长也有重要作用。
1)维生素A有平衡造骨细胞和破骨细胞功能的作用,维生素A缺乏时易导致骨的畸形生长,如骨质增生。如果超量时,则破骨细胞活动,易骨折。
2)维生素C:对有机物的生成有重要意义,缺乏时骨的生长发育停滞,骨折不易愈合 。
3)维生素D能促进钙和磷的吸收,缺乏时骨组织不能钙化,儿童期易造成佝偻病, 成人则易形成骨质疏松症。另外,蛋白质则是骨中有机成分的基础,必须满足需要。
4.体育运动和劳动:适当的体育锻炼和劳动会促进骨的生长发育,使骨松质的骨小梁更加明显,骨密质增粗,骨的结节、粗隆等更加突出。同时还可促使骨的长长,从而使身材增高。但是不适当的运动和劳动对青少年骨的和生长发育会造成危害,使身高受 到影响。
不同的运动项目对人体各部骨的影响不同,负荷大的部位骨质增粗明显。如果长期不运动 ,骨质就会退化(参见表3-1)。
 
表3-1 肱骨X射线检查所见的平均 数值(单位:毫米)
组别
骨体
横径
骨体内
侧壁厚度
骨体外
侧壁厚度
解剖颈部
密质厚度
体部
腔径
三角肌
粗隆
骨小梁
排列状况
举重组
27
6.5
8.4
3.5
12
突出
明显
大结节垂
直位清晰
径赛组
25
5.9
5.9
2.0
13
不明显
大结节垂
直位不清晰
 
五、骨的功能
(一)支架功能
骨与骨相连结,构成人体的支架,支持人体的重量。
(二)保护功能
骨形成体腔的框架,容纳和保护重要器官,如颅腔、胸腔和盆腔等。
(三)杠杆功能
骨的外面都有肌肉附着,成为人体各种机械运动的杠杆。
(四)造血功能
骨松质和骨髓腔中的红骨髓有造血功能。
(五)钙磷仓库
骨还是钙和磷的储备仓库。钙离子与肌肉的收缩有关,在血中要保持一定的浓度。血中钙与骨中钙不断的进行交换。磷是神经组织的重要成分,同时与ATP的形成有关。
六、体育运动对骨骼形态结构的影响
人体长期坚持适度的体育锻炼,可使骨密质增厚,骨径变粗,骨面肌肉附着处突起明显 ,骨小梁的排列更加有规律,骨小梁增粗。
体育锻炼可使骨的血液循环加强,改善了骨的营养,骨的新陈代谢也随之加强。所以,在形态结构方面发生良好的变化,使骨变得更加粗壮坚固,在抗压、抗弯曲和抗扭转方面的性 能均有提高。但是如果停止运动,骨质就会退化。人到老年,由于运动不足,容易发生骨质疏松,易骨折。
 
第二节 骨连结概述
 
一、骨连结分类
骨与骨之间借助纤维性结缔组织、软骨或骨组织相连结,形成人体骨架。骨连结的形式可分为无腔隙连结和有腔隙连结两大类。
(一)无腔隙连结
在骨与骨的连结面上没有腔隙,此种连结大都没有活动性。 3-6 无腔隙骨连结    3-7 有腔隙骨连结
1韧带连结:如椎弓之间,颅骨之间等。
2软骨结合:可分为暂时性和永久性两种。
1)暂时性软骨结合,只存在于少年时期,以后软骨骨化成为骨性结合如髋骨。
2)永久性软骨结合,骨与骨之间的软骨永不骨化,如椎间盘等。
3骨性结合:由暂时性软骨结合骨化而成,如髂骨、坐骨、耻骨之间的软骨,骨化后形成一块髋骨。
(二)有腔隙连结
骨与骨的连结面上有明显的腔隙,此种连结活动性较大,成为肢体运动的枢纽,又称关节(图3-7)。
此外,还有一种介于上述两者之间的连结形式,连结面上只有一条很小的缝隙,活动性 很小,称半关节。全身只有一个半关节,即耻骨联合。
二、关节的结构
(一) 关节的主要结构
关节的主要结构有关节面、关节囊和关节腔。这三种结构是每个关节必须具备的。 3-8 典型关节的构造
1关节面:相连两骨的关节面一般多为一凹一凸,凹面称为关 节窝,凸面 称为关节头。所有的关节面上都被覆有一层软骨,称为关节面软骨。关节面软骨大多数为透 明软骨,少数为纤维软骨。关节面软骨表面光滑发亮,其厚度不同,约为2-7毫米,老年人厚度减少。
关节面软骨具有减轻冲击、吸收震荡、减少摩擦和保护关节面的作用。
2关节囊:关节囊是包在关节外面的纤维性结缔组织膜,附着在 关节面的 周缘上。关节囊分内外两层,内层为滑膜层,由疏松结缔组织构成,可分泌滑液润滑关节。 外层为纤维层,由致密结缔组织构成,较厚而有韧性,有的纤维层局部增厚形成韧带。
3关节腔:由关节囊和关节面软骨围成的密闭腔隙称为关节腔。 关节腔内有少量滑液,腔内呈负压状态,使关节面始终相贴,对加固关节有重要作用。
(二)关节的辅助结构
1关节唇:是附着于关节窝周缘的纤维软骨环,有加大加深关节窝的作用,如肩关节和髋关节都有关节唇。
2关节内软骨:存在于关节腔内的软骨称关节内软骨,由纤维软骨构成。 存在形式有两种,一为关节盘,二为半月板,它们可加深关节窝、使两个关节面互相适应, 同时还有减轻冲撞和吸收震荡的作用。
3韧带:分布在关节周围,大多数位于关节囊外面。也有少数韧带 存在于关节囊内,如膝关节的交*韧带。韧带有加固关节的作用。
4滑液囊:是关节囊的滑膜层向关节囊外突出的部分。滑液囊垫在肌腱与骨之间,有保护肌腱的作用。
5 滑膜皱襞:是关节囊滑膜层向关节囊内突入,形成皱襞,填充在空隙处,使关节面互相适应,稳固关节。
三、关节的分类
(一) 按关节运动轴的数目
可分为单轴关节、双轴关节和多轴关节。
1单轴关节:单轴关节包括滑车关节和圆柱关节两种。 3-9关节的分类
1 滑车关节:关节头呈滑车状。滑车关节只有一个运动轴,绕额状轴,可作屈、伸运动,如指关节。
2 圆柱关节:关节头呈圆柱状,运动环节可绕垂直轴或自身的长轴作回旋运动,也称车轴关节。
2双轴关节:双轴关节包括椭圆关节和鞍状关节。
1)椭圆关节:关节头和关节窝都呈椭圆形。运动环节能进行屈、伸、内收、外展和环转运动,如桡腕关节。
2)鞍状关节:两关节面均呈马鞍形,成十字交*结合。可作屈、伸、内收、外展和 环转运动,如拇指腕掌关节。
3多轴关节:多轴关节有三个或三个以上的运动轴。多轴关节有球窝关节、杵臼关节和平面关节。
1)球窝关节:关节头是球的一部分,呈半球状。可作屈伸、内收外展、回旋和环转运动。此种关节不仅运动轴多,而且运动幅度大,是最灵活的关节,如肩关节。
2)杵臼关节:关节头近似球体,关节窝很深,关节呈杵臼状。其运动形式类似球窝关节,但运动幅度较小。如髋关节。
3)平面关节:关节活动性很小,称为微动关节,如肩锁关节和椎间关节,其关节面较 平,又称平面关节。此类关节只能作微小的滑动。
(二)根据关节的结构
可分为单关节和复合关节。
1单关节:由两个骨的关节面组成,即一个关节头和一个关节窝 ,如肩关节和髋关节。
2复合关节:由两个以上的关节面构成多个单关节,包在一个关节囊内,每个单关节都能单独活动,如肘关节。
(三)按关节的运动形式
可分为单动关节和联动关节。
1单动关节:能单独进行活动的关节叫单动关节,绝大多数关节属于此类关节,如肩关节、踝关节等。
2联动关节:也称联合关节,两个或多个独立关节,同时进行活 动,共同完成一个动作。例如,前臂的桡尺近侧关节和桡尺远侧关节,它们共同运动完成前臂的旋内或旋外运动 。这种关节,在结构上独立,运动时联合。
四、关节的运动
(一)屈伸运动
环节(指能绕关节运动的相邻部分)在矢状面内,绕额状轴运动。向前运动为屈;向后运动为伸,但膝、踝关节则相反。
(二)外展、内收
运动环节在额状面内,绕矢状轴运动。远离正中面为外展;*近正中面为内收。
(三)回旋
运动环节绕垂直轴或自身的长轴旋转。由前向内的旋转称内旋(或叫旋前);由前向外旋转称外旋(旋后)。
(四)水平屈伸
上臂先在肩关节处外展90°,向前运动为水平屈,向后运动为水平伸。 3-10 运动环节的各种运动
(五) 环转
环节的远端绕某个基本轴连续做圆周运动称环转。凡能绕额状轴和矢状轴运动的关节,均可作环转运动。
五、影响关节运动幅度的解剖学因素
关节的灵活性和稳固性是关节的两个重要特征,两个之间又是相互矛盾的。一般来说,灵活性好则稳定性差,稳固性好则灵活性就差。各个关节的灵活性与稳固性主要受其本 身结构的制约。主要的影响因素有下列几点:
(一)关节面积的弧度差
构成关节的两个关节面积弧度之差称为弧度差,弧度差越大,则关节的灵活性就越大,如肩关节。反之,灵活性就小,如髋关节。
(二)关节囊的厚薄和松紧度
关节囊薄而松弛,则关节灵活性就大。反之,则灵活性就差。
(三)关节韧带的多少与强弱
关节韧带多而强,则关节稳固性就好,但运动幅度就小。反之,关节的灵活性就大。
(四) 关节周围肌肉的伸展性和弹性
肌肉的伸展性和弹性越大,则关节越灵活,肌肉收缩力强,则关节稳固。因此,发展肌肉的伸展性和收缩力,对提高关节的灵活性和稳固性有重要意义。
(五)关节周围的骨结构
关节周围的骨性突起,常阻碍环节的运动幅度,如桡骨茎突。突起越大,则灵活性就越小 。
(六)其他因素
如年龄、性别等因素,对关节的灵活性也有一定的影响。
上述各因素中,有一些因素如肌肉、韧带和关节囊等软组织,可以通过柔韧性训练,使他们的伸展性和弹性得到提高。力量训练则使肌肉的收缩力增强,提高其稳固性。这样不仅大大提高了关节的灵活性,同时对加固关节也有重要作用。
六、体育运动对关节形态结构的影响
系统的体育锻炼,对关节有良好的影响。主要表现在以下几个方面:
1)使关节面的骨密质增厚,从而能承受更大的负荷。
2)长期运动可使关节面软骨增厚。
3)关节周围的韧带、关节囊和肌腱增粗增厚,同时伸展性也增大。不仅使关节运动的幅度增大,而且稳固性也加强,既灵活又牢固。
4)关节周围的肌肉体积增大,收缩力增强,对加固关节有重大意义。
第三节 骨骼肌概述
人体的骨骼肌绝大多数附着于骨骼上,骨骼肌收缩时牵动骨骼,在神经系统的支配下引起人体的各种随意运动。各种体育动作都是由许多骨骼肌协同工作而实现的。同时,体育运 动又明显的改善和提高了骨骼肌的形态结构和功能。
全身共有骨骼肌约434块,我们在分析动作中常用的约有75对大块的肌肉。其他一 些肌肉则与面部表情、咀嚼、吞咽、呼吸和发音等有关。此外,尚有大量与躯体运动有关的小块肌 肉。成年人的骨骼肌约占人体重的40%(女性为35%),而四肢肌又占全身肌肉的80% ,其中下肢肌占全身肌肉的50%。
 
一、骨骼肌的分类和命名
(一)按肌肉形状分类
按肌肉的形状可分为长肌、短肌、扁肌、阔肌、梭形肌、羽状肌和轮匝肌等。
(二)按肌头的数量命名
根据肌头多少可分为二头肌、三头肌和四头肌。肌头是指肌肉的起点腱,大多数肌肉为单头肌。
(三)根据肌腹的数量
可分为单腹肌、二腹肌、多腹肌。肌腹与肌腹之间以腱相连,如腹直肌。大多数肌肉为一个肌腹。
(四)按机能命名
按机能命名的有屈肌、伸肌、展肌、收肌、旋前肌、旋后肌、括约肌、开大肌、提肌等。
(五)按肌肉的起止点命名
如肱桡肌、胸锁乳突肌等。
(六)根据肌肉跨过的关节分类
跨过一个关节的肌肉,称为单关节肌;跨过两个关节的肌肉,叫双关节肌;跨过两个以上的关节,称为多关节肌。
二、骨骼肌的构造
骨骼肌由肌腹、肌腱、血管和神经构成 3-11 肌肉的大体构造
(一) 肌腹
肌腹主要由肌纤维构成,每条肌纤维长度在1毫米到15厘米之间。 较长的肌肉,是由若干肌纤维连接而成。每条肌纤维的外面包有一层结缔组织膜,称肌内膜 。由100-150条肌纤维集合在一起形成肌束,外面包有肌束膜。由若干肌束组成整块 肌腹,外面包有肌外膜。在肌内膜、肌束膜和肌外膜中都分布有丰富的血管和神经,与肌肉的营养 和神经支配有关。 3-12 骨骼肌肌腹横切面
(二) 肌腱
肌腱大都位于肌腹两端。肌腱由胶原纤维束构成,胶原纤维不是平行排列, 而是互相交织成辫状。肌腱没有收缩功能,但有很强的抗张力(拉力)性能。据实验表明,成年人的肌腱,每平方厘米的抗张力达661-1265公斤,而松弛的肌肉抗张力强度只有5.44公斤。
肌纤维和肌腱的胶原纤维之间并不直接相连,在肌纤维末端,肌内膜增厚而与肌腱的胶 原纤维相连。
骨骼肌中的血管
骨骼肌中含有丰富的血管,尤其是毛细血管特别丰富。据估计在人的骨骼肌中,每平方毫 米约有毛细血管3000条,全部肌肉毛细血管长度约为10万公里。在安静时,肌肉中毛 细血管并不是全部都开放,一般每平方毫米只有100条毛细血管开放。而在激烈运动时,可有3000条毛细血管开放。
 
表3-2  安静和运动时骨骼肌中毛细 血管的变化
状态
每平方毫米肌肉中毛细血管开放数(条)
每平方厘米肌肉中开放毛细血管的表面积(厘米
开放毛细血管容积/肌容积(%)
毛细血管直径(微米)
安静
31.85
3.0-8.0
0.02-0.06
3
按摩
1400
200
2.8
4.6
运动
2500
360
5.5
5
最大运动
3000
750
15
8
 
(四)骨骼肌中的神经
骨骼肌中分布的神经有运动神经、感觉神经和交感神经三类。
运动神经支配骨骼肌的运动。一个运动神经元以及它所支配的肌纤维数量构成一个运动单 位。运动单位是骨骼肌的基本机能单位。一般的运动单位约有100条肌纤维,而较大的运动单位则有1000-2000条肌纤维,运动单位愈大、收缩力愈强。大块肌肉由大运动单 位构成。
本体感觉神经起于肌梭、腱梭和环层小体等本体感受器,向神经中枢传导运动器官的运动状态。另外,还有传导一般感觉的神经纤维。
肌肉中的交感神经兴奋可开放毛细血管,改善肌肉营养,又称营养性神经。
三、骨骼肌的辅助结构
肌肉周围有一些协助肌肉活动的结构,称为肌肉的辅助结构。主要的有筋膜、腱鞘、滑液囊、籽骨和滑车等。
(一)筋膜
筋膜是包在肌肉周围的结缔组织膜,较厚。分为浅筋膜和深筋膜。 浅筋膜又称皮下筋膜,位于皮肤深层,由疏松结缔组织构成。 深筋膜由致密结缔组织构成,包在肌肉周围。深筋膜构成肌鞘和肌间隔,分隔各块肌肉或肌群,保证每块肌肉或肌群能单独活动,互不干扰。同时对肌肉还有保护作用。3-13 筋膜
(二) 腱鞘
腱鞘是套在肌腱外面的结缔组织膜,呈长管状。腱鞘由外层和内层组成,外层厚而韧,称纤维鞘。内层称滑液鞘,分为壁层和脏层,两层之间有滑液。脏层连于肌腱,壁层连于纤维鞘。腱鞘有保护肌腱的作用,主要分布在手和足部的肌腱外面。3-14 腱鞘
(三)滑液囊
滑液囊也称滑膜囊,内有滑液可减少摩擦。滑液囊位于软组织与骨之间,有肌下滑膜囊、腱下滑膜囊和皮下滑膜囊等。
(四)籽骨
籽骨由肌腱骨化而成,通常位于肌肉止点腱与骨之间。例如,髌骨就是股四头肌止点腱与股骨髌面之间的籽骨。籽骨可以增大肌肉的肌拉力角,从而加大了肌肉工作的力臂有利于肌肉发力。
(五)滑车
滑车有两种,一种是骨性滑车,即骨性槽,滑车表面覆以软骨,有肌腱或籽骨在此滑动 。如股骨下端前面的髌面,就是骨性滑车,髌骨在此滑动。还有足骨的内、外踝等处都有骨性滑车存在。另一种滑车是由结缔组织构成的环,有肌腱从环中通过。
滑车的作用也有两个,一个是防止肌腱向旁边移位。另一个是肌腱通过滑车后往往会改 变拉力方向。
上述这些辅助结构与肌肉的机能有密切关系,对肌肉工作提供了有利的力学条件。
四、骨骼肌的物理特性
(一)收缩性
收缩性是肌肉的重要特性,表现为长度的缩短和张力的变化。肌肉收缩时肌纤维长度可 缩短1/3到1/2。有时肌肉收缩,但长度不变化,被称为等长收缩。即使在静息状态,也有少量运动单位轮流收缩,使肌肉保持一定的紧张度。以维持某种姿势。
(二)伸展性与弹性
骨骼肌具有伸展性和弹性,在外力的作用下可以被拉长,当外力去掉后又会恢复到原长度。适当的提高肌肉的伸展性和弹性,对肌肉工作很有利。因此,加强肌肉柔韧性训练和力量训练都是十分重要的。
(三)粘滞性
肌肉的粘滞性是由肌肉内部胶状物(原生质)所造成的,在肌肉收缩时产生一种阻力。粘滞性与温度的变化有密切关系,温度越低粘滞性越大;温度越高,粘滞性就越小,越灵活。 因此准备活动也叫做热身运动,可提高肌肉温度,减少粘滞性,对提高成绩,减少损伤有重要意义。冬季肌肉容易拉伤,应特别注意做好准备活动。
五、肌肉工作术语
每块肌肉的附着点,可分为起点与止点。起点通常是指*近身体正中面这一端的附着点 ;止点则是远离正中面一端的附着点。
(一)近固定(近侧支撑)与远固定(远侧支撑)
1近固定:当肌肉收缩时,起点相对固定,则称为近固定,或近侧支撑。此时,起点为定点,止点则为动点。
2远固定:当肌肉收缩时,止点相对固定,则称为远固定,或远侧支撑。此时,止点为定点、起点则为动点。
例如在做推铅球动作时,伸肘关节的肱三头肌是近固定工作。在作俯卧撑动作时,伸肘关节的肱三头肌则是远固定工作。
(二)上固定(上支撑)与下固定(下支撑)
主要是指分布在躯干腹侧和背侧的一层肌肉。它们的肌纤维呈上、下行排列,肌肉的上端连于胸廓,下端连于骨盆,如腹直肌、竖脊肌等。
1上固定:当胸廓相对固定,骨盆运动时,参与工作肌肉是作上固定工作。或上支撑工作,例如“仰卧举腿”。
2下固定:当骨盆相对固定,胸廓运动时,参与工作的肌肉,则为下固定工作。或下支撑工作,例如“仰卧起坐”。
(三)无固定工作
  肌肉收缩时,两端的附着骨都运动,则称为无固定工作,例如挺身跳远的腾空动作。
六、骨骼肌功能的解剖学分析法
(一)肌拉力线的概念
当肌肉收缩时,对肌肉的起点和止点均产生的一种拉力,这种拉力是每一条肌纤维收缩力的总和。如果用线段来表示肌肉拉力,就称为肌拉力线。所以肌拉力线就是肌肉拉力的合力作 用线。肌拉力线是一个矢量,它表示肌拉力线的方向,其方向总是指向定点,并与环节运 动的方向一致。
(二)肌拉力线的确定
  从肌肉的动点中心到定点中心作一直线,此线即表示该肌的拉力线。如果肌肉或肌腱在某一骨突或滑车处突然转弯,则由肌肉动点中心向转弯处中心作一直线,就表示肌肉的拉力线。如三角肌、腓骨长肌等。
(三)肌拉力线与关节运动轴的关系
肌肉拉力线与关节运动轴的方位关系不同,就会产生不同的运动。
1额状轴: 当肌拉力线位于关节额状轴前面时,则产生屈的运动,如肱二头肌;若肌拉力线位于额状轴后方时,则产生伸的运动,如肱三头肌。但膝、踝关节相反。
2矢状轴: 当肌拉力线位于关节矢状轴外侧或上方时,则产生外展的作用,如三角肌;若肌拉力线位于关节矢状轴的内侧或下方时,则产生内收的作用,如胸大肌、背阔肌等。
3垂直轴: 当肌拉力线位于垂直轴的前面,则产生旋内的作用,如旋前圆肌。若肌拉力线位于垂直轴的后面,则产生旋外的作用。
七、骨骼肌的配布规律
骨骼肌是人体运动的原动力,全身有数百块肌肉参与躯体的随意运动,而每一块肌肉在运动中发挥着不同的作用。根据对关节运动的作用将肌肉分为屈肌、伸肌、外展肌、内收肌、旋内肌和旋外肌等。这种分法是以具体关节的运动形式为依据的,具有永恒性。例如,肱二头肌是肘关节的屈肌,肱三头肌是肘关节的伸肌,这是固定不变的。
上述各种肌肉在躯体上的配布规律,与具体关节所固有的运动轴有关。例如,肘关节可做屈伸运动,在肘关节的前面配布的肌肉称为屈肌,在后面配布的肌肉则称为伸肌;前臂可做旋 前、旋后运动,所以在前面分布有旋前肌,后面分布有旋后肌等等。肌肉的配布与运动轴的 关系见表3-3。
 此外人体各部分肌肉的体积、数量和灵活程度等,是与该肢体所承受的负荷与机能活动有密切关系。例如,下肢肌肉较上肢明显发达。
 
3-3 关节运动轴和肌肉配布的关系
关节面形状
关节轴
肌肉
滑车关节,圆柱关节
单轴
屈、伸肌群内、外回旋肌群
椭圆关节,鞍状关节
双轴
屈、伸、展、收肌群
球窝关节
三轴
屈、伸、展、收、内、外回旋肌群
 
八、影响肌力大小的解剖学因素
(一)肌肉的生理横断面
所谓“生理横断面”就是横切一块肌肉所有肌纤维所得横断面的总和。它有别于“解剖横断面”,后者只是简单的沿肌肉纵轴作垂直切面,而前者要切割每一条肌纤维。 图3-15 几种结构的肌肉生理横断面
梭形肌的肌纤维排列,大致与肌肉纵轴平行。所以梭形肌的生理横断面与解剖横断面相同。 而羽状肌的肌纤维斜行排列,因此生理横断面大于解剖横断面。这说明羽状肌的收缩力明显的大于相同体积的梭形肌。但由于羽状肌的纤维短,所以收缩幅度小。
许多学者对于每平方厘米生理横断面肌纤维的收缩力作过研究,如德国生理学家菲克在研究 中测出的是6-10公斤/厘米。美国的莫利斯研究发现:男性肌力是9.2公斤/厘米,女性是7.1公斤/厘米
(二)肌肉的长度
一根普通的肌纤维能够缩短它安静时长度的一半,同样也能伸长它安静时长度的一半。肌纤维最大长度与最小长度之差,就是它的收缩幅度。比如一块长20厘米的肌肉,可被预先拉 长到30厘米,再用力收缩,可缩短到10厘米,那么这块肌肉的作用幅度就是20厘米。 图3-16  肌肉力量与年龄、性别的关系
肌肉收缩前的长度叫初长度。在生理范围内使肌肉的初长度拉长,除能增加肌肉收缩的速度和幅度外,还能增加肌肉的收缩力量。例如预先拉长小腿三头肌(使足背屈到60°)时则收缩力量能从384公斤增至598公斤。当肌肉发挥最大力量时的初长度称为最佳初长度 。
(三)年龄和性别的影响
一个人肌力的大小,与年龄和性别有一定的关系。人在30岁左右肌力达到最高峰。我国战国时期的《内经》中,论述了年龄和肌肉力量的关系:“女子四七筋骨坚”,“丈夫三八肾气平均、筋骨劲强四八筋骨隆盛”。这种认识,与现代科学的研究成果是一致的。女子肌力一般小于男子(见表3-4)。
 
3-4 男、女力量对比表
肌肉群
男子力量
女子力量
前臂屈肌群和前臂伸肌群
100%
65%
躯干屈肌群和伸肌群、手指屈肌群、足伸肌群
100%
60%
手指内收肌群、小腿伸肌群、臂内收肌群
100%
65%
臂外展肌群、手伸肌群和屈肌群、手指外展肌群
100%
75%
大腿屈肌群和伸肌群、小腿屈肌群、咀嚼肌群
100%
80%
 
(四)肌肉起、止点位置
肌肉起、止点的位置决定了肌肉在身体上的位置,也决定了肌肉在骨杠杆上的作用点。实践证明,止点离关节中心远的肌肉,容易起动骨杠杆。但在使骨杠杆转动的速度和幅度方面则较差。止点离关节中心近的肌肉,则使骨杠杆的运动速度快、幅度大。此规律只适用于起动角度小于100°的条件下。以肘关节屈的肌肉肱二头肌和肱桡肌为例,由于肱桡肌止点离肘关节中心远,在近固定屈肘的开始阶段作用明显,但是在整个屈肘过程中,起主要作用的则是止点较近的肱二头肌(和肱肌)。但是当起动角大于100°时,情况正好相反,止点较近的肌肉则易于起动骨杠杆,如冈上肌比三角肌容易起动上臂外展。而三角肌则使上臂外展的 速度和幅度增大。
(五)肌拉力角
从肌肉的动点(肌肉在运动骨上的附着点)到关节中心(转动支点)连一直线,该直线与肌拉力线之间的夹角,叫肌拉力角。肌拉力角大,则力臂就大。力臂增大,肌肉的做功效率就高。
在进化过程中,一些大块肌肉通过突起的骨结构,如结节、粗隆、嵴等来增大肌拉力角。尤其是籽骨,更为显著。这样就增大了肌肉做功的效率,即增大了转动力矩。
九、肌肉力量性练习和伸展性练习的解剖学依据
(一)肌肉伸展性练习的解剖学依据
1 影响伸展性的因素
(1) 关节的骨性结构: 对关节伸展性有直接影响的因素有两个:一是两个关节面之间的面积差和弧度差,差别越小,关节的灵活性(伸展性)越差;二是关节窝周围的骨突,对关节的活动有限制作用。
(2) 关节周围软组织的影响: 关节周围的软组织主要有关节囊、韧带、肌腱、筋膜和肌肉等。这些软组织的伸展性,对关节的伸展性有较大的影响,但它们是可以改变的因素,具有可塑性。
(3) 其他因素: 年龄、性别、脂肪的厚度和温度等对机体的伸展性都有影响。其中温度和脂肪厚度是可变因素。
2 发展伸展性的训练方法: 发展伸展性可按照超负荷原理,采用 拉伸方法进行训练。拉伸的方法分为两类,一类为静力拉伸法;另一类为动力拉伸法。静力拉伸法是一种缓慢 持续的拉伸,如耗腿等。动力拉伸法是一种节奏较快并多次重复的练习,如连续踢腿等。
目前,国外多采用超负荷静力拉伸法,其方法是训练者在拉伸软组织时,迫使被拉伸的软组织达到“酸、胀、痛”的位置并略微超过一些,停留约10秒钟,每天重复15次左右,可分数次进行。
静力拉伸法有四个优点:第一 能量消耗少。第二 软组织不会因突然受力或用力过猛而发生拉伤。第三 不会激发牵张反射,即不会引起肌肉被动收缩。第四 拉伸效果比较理想。
3 伸展性训练的原则
(1) 伸展性训练必须在热身练习后进行,切不可用力过猛 因为肌肉韧带、筋膜等软组织是粘滞体,具有粘滞性。粘滞性与温度有密切关系,温度越高,粘滞性越小,灵活性就大。在粘滞性小的情况下拉伸效果好,而且不易受伤。但在疲劳的情况下练柔韧要慎重从事,以免损伤。
(2) 伸展性训练必须按照循序渐进的原则进行 循序渐进包括两方面的含义:一是坚持长期的和阶段性训练;二是在每一次训练中,应按先易后难、逐渐加码的方法进行训练。方法要柔和、用力缓慢,切忌暴力,因为肌腱、韧带、筋膜和关节囊等致密结缔组织的主要成分为胶原纤维,其抗拉性很强,弹性差,需长期训练。
(3) 按照以静力拉伸为主,动、静结合的原则训练 例如训练股后软组织的柔韧性,可采用压腿和耗腿两种方法,两者可交替进行,但以后者为主。这样既可提高伸展性,又可提高软组织的弹性。因为柔韧性包含着伸展性和弹性两种素质。
(4) 伸展性训练必须与力量性训练相结合,交替进行 因为单纯的力量性训练会降低柔韧性,而单纯的柔韧性训练,又会影响关节的稳固性。所以,两种训练要有机的结合穿插进行,不可偏废。
(5) 利用多关节肌的被动不足提高训练效果:使被训练的肌肉已在某个关节处被拉伸的情况下,利用其他关节的运动来进一步拉伸它。 例如,在训练股直肌的伸展性时,可采用跪撑后倒的方法。使股直肌先在膝关节处被拉长,再利用伸髋关节的动作进一步拉长练习,效果较好。例如,在训练股后肌群时,采用膝关节伸直时的压腿或踢腿练习,要比屈膝时效果好。
(二)肌肉力量性练习的解剖学依据
1 红肌纤维和白肌纤维:骨骼肌中存在着红肌纤维和白肌纤维,两种肌纤维在形态结构和功能方面都有明显的差异。白肌纤维和红肌纤维在人体中是混合分布的,不同的人两种肌纤维所占的比例是不同的。从事速度性项目的运动员,肌肉中的快缩肌(白肌)占优势。例如世界优秀运动员的小腿肌和 短距离游泳运动员的三角肌中, 快缩肌占70%-90%。而从事耐力性项目的运动员则慢缩肌(红肌)占优势。
2 发展肌肉力量素质的训练原则和方法: 发展肌肉的力量素质,对提高运 动成绩有重大作用,应作为身体素质训练的重点对待。抗阻力练习法是力量训练最基本的解剖学依据。进行力量训练应注意以下几条原则和方法:
(1) 根据运动项目的不同,采用不同的训练方法: 实验证明,用小于最大负荷的四分之一进行训练时,参与活动的主要是慢缩肌纤维;用最大 负荷的四分之一到二分之一进行训练时,则主要是快缩肌在进行工作。因此,应根据不同项目采用不同的训练方法。例如要发展耐力,可采用小强度多重复的训练原则;如要发展力量和速度素质,则采用大强度和快速运动的原则,以提高肌肉的爆发力。 通过系统的小负荷、多重复的训练会使红肌纤维明显增粗,体积增大。大强度训练可使白肌纤维明显增粗,体积增大。中等量训练,两者均有发展。
(2) 采用增大阻力臂的方法来提高训练难度: 在阻力不变的情况下,增大阻力臂就会使阻力矩增大,而阻力矩增大,就必须要增大力矩。 大家知道,肌拉力线的力臂是不能随意改变的,所以要增大力矩,就必须要增大肌肉的收缩力,例如,用仰卧起坐来训练腹肌的力量,可采用三种姿势:即上肢放在体侧;上肢放在胸 前;上肢放在头部。由于上肢的上移,使上体的重心也随之向上移,阻力臂也就逐渐延长, 阻力矩增大,以上肢放在头部姿势阻力矩为最大,发展肌力的效果最好。同样,用仰卧举腿动作训练髂腰肌时,直腿的阻力臂大于屈腿的阻力臂,所以直腿的效果就好。利用三角哑铃训练,也是为了增大阻力臂。
(3) 在进行力量训练时,既要采用近固定练习,也要采用远固定练习: 在一些大关节的肌肉配布上有这样一个特点,就是在功能相同的肌群中,有的止点离关节中心近,有的止点离关节中心远。例如使髋关节屈的肌群中,髂腰肌的止点离关节中心近, 而股直肌的止点则离关节中心远。实验证明,在作近固定屈髋时(如正踢腿),髂腰肌的作用远远超过股直肌;而在作远固定屈髋时(如仰卧起坐),则股直肌的作用就显著的加强了。因此,在训练肌肉力量时,既要采用近固定练习,也要采用远固定练习。
(4) 利用多关节肌的主动不足来训练肌肉力量: 在训练手的握力时,可采用屈腕的情况下用力抓握,使指浅屈肌、指深屈肌和拇长屈肌处于主动不足的条件下强力收缩,用以提高训练难度。
(5) 等动训练法: 等动训练法,是借助一种等动练习器来进行力量训练的方法。等动练习器是在一种离心制动 器上连一条拉绳而成,拉动越快,离心制动器所产生的制动阻力就越大。反之,制动阻力就越小。总之,器械所产生的阻力总是与用力的大小相适应,在关节活动的全部范围内都能给 肌肉相应的阻力,使肌肉能符合运动实际的需要。
(6) 力量训练同样要注意循序渐进的原则,同样要在热身运动以后进行,以免造成损伤: 力量训练后一定要进行放松活动,防止肌肉僵硬,可采用抖动或按摩等方法。
十、体育锻炼对骨骼肌的影响
系统的体育锻炼对骨骼肌形态结构的影响尤为明显,主要表现在以下几个方面:
(一)肌肉体积增大
通过体育锻炼和训练,肌肉体积明显增大。不同的运动项目对各部位肌肉的影响不同。 肌肉体积的增大是由于肌纤维增粗的结果。
肌纤维增粗的主要原因是肌纤维内部结构发生了变化。如肌纤维内的肌原纤维增粗,肌球蛋白增加,收缩蛋白增多,同时,肌浆网发达,肌红蛋白及营养物质都有所增加。
力量性训练对骨骼肌体积的影响,明显地超过耐力性训练。
(二)肌纤维中线粒体数目增多、体积增大
线粒体是肌纤维的供能中心,是形成ATP的器官。ATP主要是*有氧代谢形成的,因此, 耐力性项目的运动员通过训练,肌纤维中线粒体增多增大明显。
(三)肌肉中的脂肪减少
在骨骼肌表面和肌纤维之间都有脂肪存在。脂肪多、对肌纤维的收缩会形成阻力,降低了肌肉工作效率。通过训练,尤其是耐力性训练,可减少脂肪。
(四)肌肉内结缔组织增多
力量性训练可使肌肉结缔组织明显增加,主要表现在肌内膜和肌束膜均增厚,肌腱和韧带也明显增粗。上述变化都提高了肌肉的抗拉力性能。
(五)肌肉内化学成分的变化
经长期锻炼,肌肉中一些化学成分会明显增加,如肌红蛋白、三磷酸腺苷(ATP),磷酸肌酸(CP)和肌糖元都有较明显增加。
肌红蛋白的结构和功能与血红蛋白相似,但肌红蛋白与氧的亲和力比血红蛋白强,携带氧的能力强,能贮存较多的氧。ATP是肌纤维收缩的主要能源。CP也是肌肉活动的能源之一,CP的供能与ATP不同,它是供应肌肉快速、爆发性收缩(如短跑、举重等)的能源物质。
(六)肌原纤维增粗
肌原纤维有收缩功能,增粗的肌原纤维,收缩能力大增。肌原纤维增粗是由于其内部的肌球蛋白微丝和肌动蛋白微丝增多的结果。肌球蛋白和肌动蛋白是肌纤维收缩的物质基础。不同的运动项目对收缩物质的影响不同,力量性训练效果较明显。这也是力量性训练能够显 著增大肌肉体积的主要原因之一。
(七) 肌肉中毛细血管增多
毛细血管很细,管壁很薄,是血管中唯一能进行物质交换的部位。系统的训练可以使肌肉中毛细血管的数量明显的增多,同时管径也有所扩张,这就进一步增加了肌肉的血液供应,改善了营养状况,提高了肌肉的工作能力。