生物力学软力学

1、按力学性质分：按力学性质分：一、分类：第五章 软组织力学第一节 软组织的基本生物力学特性主动软组织：主动软组织：不仅能被动承载，而且能主动做功。不仅能被动承载，而且能主动做功。被动软组织：被动软组织：只能被动承载。只能被动承载。肌肉皮肤、肌腱、韧带、血管、软骨柔软易变形的组织柔软易变形的组织机动 目录 上页 下页 返回 结束 主动软组织、被动软组织主动软组织、被动软组织二、特性（一）柔软易变形 （三）有预拉伸应力 （二）具有不同程度的抗拉强度 （四）应力、应变非线性机动 目录 上页 下页 返回 结束 应力、应变关系曲线OO,正常生理工作段0,F强度储备段特点是小应力大变形（正常生理状态的需要）

2、特点是没有屈服段、展性强（大应力不破坏的保证）OO,ABCDEF机动 目录 上页 下页 返回 结束 （五）粘弹性 （六）趋近性机动 目录 上页 下页 返回 结束 （应力松弛 蠕变 滞后） （每次加、卸载循环下应力应变曲线都不重合）从力学观点看，软组织在静息状态是一种非均从力学观点看，软组织在静息状态是一种非均匀、各向异性不可压缩的粘弹性材料，且它的匀、各向异性不可压缩的粘弹性材料，且它的特性随温度和环境状态而改变。在保持伸长时特性随温度和环境状态而改变。在保持伸长时表现出应力松弛，而在保持应力时产生蠕变。表现出应力松弛，而在保持应力时产生蠕变。在循环加载卸载时要消耗能量，具有滞后环。在循环加载

3、卸载时要消耗能量，具有滞后环。三、研究方向（前沿） 1.实验： 3.超微结构与组织化学： 2.本构方程： 由软组织组成的整体器官 软组织力学性质的数学描述 离体软组织取样 在体软组织性能综合量 组织内物质传输和能量传输 组织内生长与吸收 各种成分的几何结构及相互作用 各种化学成分的图像分析机动 目录 上页 下页 返回 结束 肌肉（骨骼肌）是肌肉（骨骼肌）是人体运动系统重要的组人体运动系统重要的组成部分，是人体运动的成部分，是人体运动的动力来源。可以说肌肉动力来源。可以说肌肉在生物力学研究中是最在生物力学研究中是最具吸引力、最有挑战性具吸引力、最有挑战性的研究领域。肌肉的力的研究领域。肌肉的力学

4、性质十分复杂，它跟学性质十分复杂，它跟组成肌肉各种成份的力组成肌肉各种成份的力学特性有关，迄今为止学特性有关，迄今为止人们仍然在不断的研究人们仍然在不断的研究和探索之中。和探索之中。 机动 目录 上页 下页 返回 结束 第二节 肌肉的力学性质（一）特点：一、肌肉的基本知识：（二）分类：（三）组成：肌纤维：肌内膜、细胞核、肌浆、肌原纤维骨骼肌、心肌、平滑肌 构造要素和收缩机理大致相同 结构、功能和力学性质不同肌原纤维：特殊的收缩蛋白 （肌动蛋白、肌浆球蛋白）柔软易变形机动 目录 上页 下页 返回 结束 （四）能量：（五）理化性质：三磷酸腺苷（ATP)：其他储存能量的物质：磷酸肌酸 消耗化学能产生

5、机械能 机械功率等于收缩力乘以收缩速度是肌浆中的线粒体在收缩活动中生成的机动 目录 上页 下页 返回 结束 （六）主动张力：肌肉既具有一般软组织的力学性质又有其独具特点主动收缩产生张力。机动 目录 上页 下页 返回 结束 被动张力：松弛状态下（不受刺激），肌肉没有收缩时的张力。激活状态下即肌肉受到刺激（不是负载），由于主动收缩产生的张力。主动张力：名词解释机动 目录 上页 下页 返回 结束 松弛状态：肌肉未受到神经脉冲、电、化学等刺激时。激活状态：肌肉受到神经脉冲、电、化学等刺激时。主动张力是怎样产生的呢？主动张力是怎样产生的呢？ 骨骼肌：骨骼肌：在神经、电、化学刺激下产生主动收缩。在神经、电

6、、化学刺激下产生主动收缩。 心肌：心肌：在窦房结发出的电信号下产生主动收缩。在窦房结发出的电信号下产生主动收缩。 平滑肌：平滑肌：可以自发的产生主动收缩。可以自发的产生主动收缩。不受自主神经控不受自主神经控制。人体除心脏外内脏器均由平滑肌组成，制。人体除心脏外内脏器均由平滑肌组成，如肠、肝、脾、肾。如肠、肝、脾、肾。机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 （七）结构：（七）结构：1 1、镜下观察：、镜下观察：骨骼肌骨骼肌横纹肌横纹肌心肌心肌平滑肌平滑肌横纹肌横纹肌2 2、线粒体与毛细管的多少：、线粒体与毛细管的多少：线粒体少线粒体少磷酸肌酸多磷酸肌酸多毛细管少毛细管少可以暂

7、时性缺氧可以暂时性缺氧线粒体多线粒体多（大量）（大量）磷酸肌酸少磷酸肌酸少毛细管多（每根都有）毛细管多（每根都有）不可以暂时性缺氧不可以暂时性缺氧（不可须臾不足）（不可须臾不足）不属于横纹肌不属于横纹肌镜下见不到明暗相间的条纹镜下见不到明暗相间的条纹机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 机动 目录 上页 下页 返回 结束 机动 目录 上页 下页 返回 结束 aT baTbV0机动 目录 上页 下页 返回 结束 3 3、细胞大小：、细胞大小：4 4、肌纤维有序度：、肌纤维有序度：骨骼肌骨骼肌心肌心肌平滑肌平滑肌大大中中小小肌纤维排列肌纤维排列有序度高有序度高平直规则平直规则

8、肌纤维排列肌纤维排列有序度中有序度中不弯曲缠绕不弯曲缠绕肌纤维排列肌纤维排列有序度低有序度低弯曲缠绕呈螺旋弯曲缠绕呈螺旋机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 （八）功能：（八）功能： （运动的支配）（运动的支配）运动受运动受自主神经控制自主神经控制收缩可不必同步收缩可不必同步5 5、肌纤维节：、肌纤维节：肌节明显肌节明显工作范围大工作范围大23.523.5收缩速度快收缩速度快骨骼肌骨骼肌心肌心肌平滑肌平滑肌肌节不够明显肌节不够明显工作范围小工作范围小22.622.6收缩速度次收缩速度次无肌节无肌节收缩速度慢收缩速度慢运动不受运动不受任何神经控制任何神经控制收缩和松弛必同步

9、收缩和松弛必同步运动不受运动不受自主神经控制自主神经控制可自发的、节可自发的、节律性的收缩律性的收缩机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 豚鼠带状结肠肌（平滑肌）为试样观测其自发收缩的过程。豚鼠带状结肠肌（平滑肌）为试样观测其自发收缩的过程。值得注意的是：值得注意的是：不同长度的带状结肠肌其波形和张力大小不同长度的带状结肠肌其波形和张力大小都是不同的。都是不同的。对带状结肠肌（平滑肌对带状结肠肌（平滑肌)进行应力松弛进行应力松弛实验时，也会出现自发收缩的现象。实验时，也会出现自发收缩的现象。（九）力学性质：（九）力学性质：1 1、状态：、状态：允许挛缩允许挛缩研究是在强直

10、研究是在强直状态下进行的状态下进行的刺激频率越高，产生的张力越大。当频率足够刺激频率越高，产生的张力越大。当频率足够高（高于高（高于100HZ100HZ）时，张力达到最大值，且不）时，张力达到最大值，且不随时间变化。这种状态称随时间变化。这种状态称挛缩或强直状态挛缩或强直状态。 骨骼肌骨骼肌心肌心肌平滑肌平滑肌不允许挛缩不允许挛缩因心肌收缩张弛因心肌收缩张弛节律性很强节律性很强机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 活化度n神经脉冲、电脉冲或化学刺激下，肌肉收缩产生张力，每次神经脉冲、电脉冲或化学刺激下，肌肉收缩产生张力，每次激发可持续数十至数百毫秒。激发可持续数十至数百毫

11、秒。收缩力不随时间和频率变化收缩力不随时间和频率变化挛缩挛缩机动 目录 上页 下页 返回 结束 2 2、近似：、近似：在松弛状态下在松弛状态下应力很小应力很小可以忽略不计。可以忽略不计。骨骼肌骨骼肌心肌心肌平滑肌平滑肌在松弛状态下在松弛状态下应力很小应力很小但不可以忽略不计。但不可以忽略不计。松弛状态下的应力是心脏功能至关重要的因素。松弛状态下的应力是心脏功能至关重要的因素。因心博量取决于舒张末期的容积，舒张末期的因心博量取决于舒张末期的容积，舒张末期的容积又取决于舒张状态时心肌的应力应变关系。容积又取决于舒张状态时心肌的应力应变关系。机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束

12、 （十）实验：（十）实验：1 1、样品：、样品：骨骼肌骨骼肌心肌心肌平滑肌平滑肌缝匠肌缝匠肌蛙的蛙的乳突肌乳突肌猫兔等小动物的猫兔等小动物的光衍射镜要得光衍射镜要得到明暗相间的到明暗相间的衍射条纹肌肉衍射条纹肌肉样品必须很薄。样品必须很薄。分离的心室的乳突肌分离的心室的乳突肌没有很强的起搏能力没有很强的起搏能力所以能在无刺激状态所以能在无刺激状态下进行实验。下进行实验。肌纤维较细可以通过扩散维持活性肌纤维较细可以通过扩散维持活性24482448小时。小时。机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 扩散液：扩散液：95%02,5%CO295%02,5%CO2混合气体的混合气体的

13、Krebs-RingerKrebs-Ringer溶液溶液2 2、条件：、条件：骨骼肌骨骼肌心肌心肌平滑肌平滑肌可强直状态可强直状态可松弛状态可松弛状态可离体实验可离体实验可离体或在体实验可离体或在体实验（取决于动物的大小）（取决于动物的大小）机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 说明：说明：除心脏外人体内脏器官均有平滑肌组成除心脏外人体内脏器官均有平滑肌组成不同器官平滑肌的组织结构、功能、力不同器官平滑肌的组织结构、功能、力学性质有显著差异，很难用统一标准刻学性质有显著差异，很难用统一标准刻画它。画它。种类多其机械性能复杂种类多其机械性能复杂细胞小细胞小平滑肌的研究比骨骼

14、肌、心肌的研究复杂的多平滑肌的研究比骨骼肌、心肌的研究复杂的多机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 （一）基本结构：（一）基本结构：二、骨骼肌的结构和收缩机理二、骨骼肌的结构和收缩机理肌纤维肌纤维肌束肌束肌肉肌肉机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 骨骼肌由平行排列的许多肌束组成，骨骼肌由平行排列的许多肌束组成，肌束中包含着许多平行排列的肌纤维。肌束中包含着许多平行排列的肌纤维。肌纤维是构成肌肉的基本单位（是细胞）。肌纤维是构成肌肉的基本单位（是细胞）。肌原纤维肌原纤维肌纤维肌纤维小肌束小肌束大肌束大肌束肌肌 肉肉肌肌 群群1 1、肌纤维构成：、肌纤

15、维构成：肌内膜：肌内膜：细胞核：细胞核：肌浆：肌浆：肌原纤维：肌原纤维：外膜和内膜外膜和内膜肌核多个，位于肌膜下；肌核多个，位于肌膜下；活动期生成活动期生成ATPATP肌质中含大量与细胞长轴平行的肌质中含大量与细胞长轴平行的成束排列的肌原纤维成束排列的肌原纤维蛋白质蛋白质机动 目录 上页 下页 返回 结束 它本身是个细胞，有膜、核、质、肌原纤维。它本身是个细胞，有膜、核、质、肌原纤维。骨骼肌细胞的骨骼肌细胞的LMLM结构：结构：骨骼肌细胞的形态骨骼肌细胞的形态长圆柱形长圆柱形心肌细胞的形态心肌细胞的形态分支短杆状分支短杆状平滑肌细胞的形态平滑肌细胞的形态梭形梭形肌原纤维是肌细胞特有的重要组成部

16、分，肌原纤维是肌细胞特有的重要组成部分，它是肌肉细胞的收缩单位。它是肌肉细胞的收缩单位。 图7 -6 骨 骼 肌 细 胞 超 微 结 构 立 体 模 式 图 I 带 Z A 带 H I 带 Z 三 联 体 横 小 管 终 池 肌 膜 骨骼肌细胞骨骼肌细胞2211PrPrTc aTbaTbV0bPabeC机动 目录 上页 下页 返回 结束 心肌细胞的心肌细胞的LMLM结构：结构：胞核胞核1 12 2个，个，位于心肌纤维中央；位于心肌纤维中央；有闰盘；有闰盘；也可见横纹也可见横纹 图7 -1 1 心 肌 细 胞 超 微 结 构 立 体 模 式 图 横 小 管 Z 线 肌 膜 肌 浆 网 横 小 管

17、 M线 M线 线 粒 体 线 粒 体 横 小 管 横 小 管 Z 线 终 池 平滑肌细胞的平滑肌细胞的LMLM结构：结构：胞核一个，位于中央；胞核一个，位于中央；核周围有模糊的纵纹；核周围有模糊的纵纹；无横纹（无明暗相间的无横纹（无明暗相间的条纹）条纹）肌原纤维肌原纤维肌膜肌膜横小管横小管，又称，又称T T小管小管可将肌膜的兴奋迅速同可将肌膜的兴奋迅速同步地传导至肌纤维内部步地传导至肌纤维内部肌质网肌质网是肌纤维内高度发达的是肌纤维内高度发达的滑面内质网，滑面内质网，形成形成纵小管纵小管，又称，又称L L小管小管；终池终池 ；三联体三联体功能：功能：浓缩、储存、释放浓缩、储存、释放CaCa2+

18、2+ 骨骼肌细胞的骨骼肌细胞的EMEM结构：结构：机动 目录 上页 下页 返回 结束 心肌细胞的心肌细胞的EMEM结构：结构：终池扁小；终池扁小；形成二联体；形成二联体；T T小管位于小管位于Z Z线水平；线水平；闰盘的横位有中间连闰盘的横位有中间连接和桥粒；接和桥粒；纵位有缝隙连接纵位有缝隙连接群：群： A A带带带中有两种肌丝；带中有两种肌丝；与肌球蛋白丝同长；与肌球蛋白丝同长；H H带带带中无肌动蛋白丝；带中无肌动蛋白丝；M M线、盘线、盘HH中连接相邻肌球蛋白丝。中连接相邻肌球蛋白丝。I I带带只是肌动蛋白丝；只是肌动蛋白丝；Z Z线、盘线、盘II中连接肌动蛋白丝。中连接肌动蛋白丝。（

19、相邻两（相邻两Z Z线之间称肌节）线之间称肌节）收缩时长度不变收缩时长度不变收缩时长度变化收缩时长度变化收缩时长度变化收缩时长度变化明暗相间的横纹，横纹排列呈周期性。明暗相间的横纹，横纹排列呈周期性。机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 2 2、肌原纤维构造：、肌原纤维构造：肌原纤维结构：肌原纤维结构：机动 目录 上页 下页 返回 结束 肌丝（肌原纤维）的分子结构肌丝（肌原纤维）的分子结构粗肌丝：粗肌丝：由许多肌球蛋白分子或称肌凝蛋白分子按由许多肌球蛋白分子或称肌凝蛋白分子按特定规律排列而成特定规律排列而成 肌球蛋白分子，其头部有一膨大部肌球蛋白分子，其头部有一膨大部-横

20、桥横桥：能与细肌丝上的结合位点发生可逆性结合；能与细肌丝上的结合位点发生可逆性结合；具有具有ATPATP酶的作用，与结合位点结合后酶的作用，与结合位点结合后, , 分分解解ATPATP提供横桥扭动提供横桥扭动( (肌丝滑行肌丝滑行) )和作功的能量。和作功的能量。 粗肌丝：粗肌丝： 由肌球蛋白（肌凝蛋白）组成由肌球蛋白（肌凝蛋白）组成肌球蛋白（肌浆球蛋白）结构肌球蛋白（肌浆球蛋白）结构 由肌凝蛋白组成由肌凝蛋白组成每一根粗肌丝上有许多细小的桥样突起，每一根粗肌丝上有许多细小的桥样突起，称横桥，在粗肌丝上作螺旋状成对排列。称横桥，在粗肌丝上作螺旋状成对排列。 肌动（纤肌动（纤) )蛋白分子蛋白分

21、子细肌丝：细肌丝： 原肌球蛋白分子原肌球蛋白分子 肌钙（原）蛋白分子肌钙（原）蛋白分子肌动蛋白：肌动蛋白：表面有与横桥结合的位点，静息表面有与横桥结合的位点，静息 时被原肌球蛋白掩盖；时被原肌球蛋白掩盖；原肌球蛋白：原肌球蛋白：静息时掩盖横桥结合位点；静息时掩盖横桥结合位点；肌钙蛋白：肌钙蛋白：与与Ca2+Ca2+结合变构后结合变构后, ,使原肌球蛋使原肌球蛋 白位移，暴露出结合位点。白位移，暴露出结合位点。 细肌丝：细肌丝：由肌纤蛋白、原肌凝蛋白、肌钙蛋白质组成由肌纤蛋白、原肌凝蛋白、肌钙蛋白质组成肌原纤维肌原纤维NoImage机动 目录 上页 下页 返回 结束 肌丝的分子组成肌丝的分子组成

22、单个：单个：细肌丝细肌丝粗肌丝粗肌丝mdml3-1052mdml-2102 . 15 . 1分子头成对出现分子头成对出现02-01201043. 1180m平行排列平行排列横向保持一定距离横向保持一定距离相互对插相互对插一根粗肌丝被六根细肌丝包围一根粗肌丝被六根细肌丝包围（一根细肌丝被三根粗肌丝包围）一根细肌丝被三根粗肌丝包围）机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 （二）收缩机理：1、观察仪器：2、观察试样：光学显微镜 电子显微镜 光衍射仪小青蛙的缝匠肌3、横桥学说（肌丝滑行学说）：肌纤维收缩并不是肌纤维中肌丝本身的缩短或卷曲，肌纤维收缩并不是肌纤维中肌丝本身的缩短或卷曲

23、，而是细肌丝在粗肌丝之间滑行的结果。而是细肌丝在粗肌丝之间滑行的结果。肌丝滑行使肌节长度缩短，肌原纤维缩短表现为肌纤肌丝滑行使肌节长度缩短，肌原纤维缩短表现为肌纤维收缩。维收缩。 机动 目录 上页 下页 返回 结束 肌纤维处于静息状态时肌纤维处于静息状态时肌动蛋白单体上能与肌球蛋白头部相结合的位点被肌动蛋白单体上能与肌球蛋白头部相结合的位点被遮盖，横桥无法与位点结合。遮盖，横桥无法与位点结合。即肌球蛋白分子的头部贴近肌动蛋白纤即肌球蛋白分子的头部贴近肌动蛋白纤维上，但没有接触维上，但没有接触。 机动 目录 上页 下页 返回 结束 NoImage当肌纤维兴奋时当肌纤维兴奋时引起肌钙蛋白构型发生改

24、变，牵拉原肌球蛋白移位，将肌动蛋引起肌钙蛋白构型发生改变，牵拉原肌球蛋白移位，将肌动蛋白上与横桥结合的位点暴露出来，引发横桥与肌动蛋白结合。白上与横桥结合的位点暴露出来，引发横桥与肌动蛋白结合。肌球蛋白的头部具有肌球蛋白的头部具有ATPATP酶活性。当头部与细肌丝的肌动蛋白接酶活性。当头部与细肌丝的肌动蛋白接触时，触时，ATPATP酶被激活，分解酶被激活，分解ATPATP并释放能量，使横桥屈动，并释放能量，使横桥屈动，使肌使肌丝产生相对滑动。丝产生相对滑动。即肌球蛋白分子的头部突起，横桥粘接于即肌球蛋白分子的头部突起，横桥粘接于肌动蛋白纤维上，产生张力，横桥使两肌肌动蛋白纤维上，产生张力，横桥

25、使两肌丝发生相对滑动，收缩做功。丝发生相对滑动，收缩做功。机动 目录 上页 下页 返回 结束 机动 目录 上页 下页 返回 结束 松弛时：头部匍匐松弛时：头部匍匐 受刺激：头部凸起受刺激：头部凸起注：注：收缩过程中，肌微丝、分子头、周围组收缩过程中，肌微丝、分子头、周围组织都会有弹性。织都会有弹性。收缩如同拉拽绳索的动作一样。收缩如同拉拽绳索的动作一样。能量可由能量可由ATPATP供给。（当供给。（当ATPATP缺乏时缺乏时）当肌纤维舒张时当肌纤维舒张时引起肌钙蛋白构型复原，牵拉原肌球蛋白又回归原位，引起肌钙蛋白构型复原，牵拉原肌球蛋白又回归原位，将肌动蛋白上与横桥结合的位点掩盖起来，横桥停止

26、扭将肌动蛋白上与横桥结合的位点掩盖起来，横桥停止扭动，与肌动蛋白脱离，细肌丝滑出，肌节恢复原长度。动，与肌动蛋白脱离，细肌丝滑出，肌节恢复原长度。机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 HillHill方程：方程：可描述骨骼肌的力学性质。可描述骨骼肌的力学性质。三、希尔方程三、希尔方程与心肌、平滑肌相比，对骨骼肌研究的比较深入。与心肌、平滑肌相比，对骨骼肌研究的比较深入。HillHill方程：方程：可描述骨骼肌的功能状态。可描述骨骼肌的功能状态。上世纪上世纪 30 30 年代年代, Hill , Hill 的经典性的工作的经典性的工作, ,奠定了奠定了骨骼肌力学的基础骨骼肌

27、力学的基础. . HillHill方程是肌肉力学中最有方程是肌肉力学中最有名的方程，是骨骼肌的力学基础名的方程，是骨骼肌的力学基础机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 （一）试样：（一）试样：青蛙的缝匠肌青蛙的缝匠肌（二）描述：（二）描述：骨骼肌在强直状态下快速释放时骨骼肌在强直状态下快速释放时张力张力T T收缩速度收缩速度V V之间的关系。之间的关系。机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 （三）方程：两端夹紧两端夹紧, ,保持保持固定长度为固定长度为L L0 0；然后将肌肉的一端松开然后将肌肉的一端松开, ,使其张力降为使其张力降为 T T在强在强

28、直状态下快速释放，直状态下快速释放，释放后，立即测得释放后，立即测得T T和和V,TV,T和和V V之间的经验公式之间的经验公式就是就是HillHill方程方程机动 目录 上页 下页 返回 结束 Hill 不仅测定 T 与 V的关系,还测定了肌肉缩短时产生的热量,以及维持挛缩状态所需的热量. L L小于小于L L0 0,T,T小于小于T T0 0则肌肉纤维以速度则肌肉纤维以速度 v v 缩短缩短. . 以足够高的频率和电压加电刺激以足够高的频率和电压加电刺激, ,使挛缩产使挛缩产生生张力为张力为T T0 0；实验绘图理论推得它的数学表达式为：式中a、b、T0是独立的常数，都是肌肉的初始长度、环

29、境温度和成分、钙离子的浓度以及药品等因素的函数。强直状态下的蛙缝匠肌快速释放实验中测得的强直状态下的蛙缝匠肌快速释放实验中测得的机动 目录 上页 下页 返回 结束 挛缩状态的蛙缝匠肌快速释放实验中测得的等张收挛缩状态的蛙缝匠肌快速释放实验中测得的等张收缩时缩时 T , v 数据与数据与 Hill 方程相比较（引自方程相比较（引自 实验室）实验室）Hill方程的理论推导：（T、V、T0的关系）据能量守恒定律有 E=QA+QS+P肌纤维单位时间内释放的能量E； 保持的热量QA; 收缩的热量QS; 所做的功 P设：Hill测定：E-QA = b(T0-T)Hill假定：QS = a V功率：P =

30、T V机动 目录 上页 下页 返回 结束 Hill方程也可以写成如下形式：TbVVaT0式中V0是T=0是速度的最大值。且V0是bT0 / a机动 目录 上页 下页 返回 结束 （四）方程的使用条件：骨骼肌强直状态快速释放方程不能描述：肌肉未受刺激，没有主动收缩的状态单收缩状态缓慢释放机动 目录 上页 下页 返回 结束 （一）模型的建立：四、三元素模型三元素的串并联组成机动 目录 上页 下页 返回 结束 1、收缩元TaTTbV0骨骼肌的三元素模型骨骼肌的三元素模型表示在激活状态下肌肉的力学性质。（二）各元素的特性：在静息状态下肌张力为零，但受刺激后可收缩。能反映粗肌丝和细肌丝相对运动形成的张力

31、，即主动张力部分。机动 目录 上页 下页 返回 结束 代表可以相对滑动的肌浆球蛋白和肌动蛋白纤代表可以相对滑动的肌浆球蛋白和肌动蛋白纤维丝维丝, ,其张力与它们之间的横桥数目有关其张力与它们之间的横桥数目有关. .松弛松弛状态下状态下, ,张力为零；张力为零；2 2、串联弹性元、串联弹性元表示两种肌丝、横桥、表示两种肌丝、横桥、Z Z盘以盘以及结蹄组织本身固有的弹性。及结蹄组织本身固有的弹性。可设它是完全弹性体；可设它是完全弹性体；机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 TaTTbV0骨骼肌的三元素模型骨骼肌的三元素模型3 3、并联弹性元、并联弹性元表示松弛（静息）状态下肌

32、肉表示松弛（静息）状态下肌肉的力学性质，即被动张力部分。的力学性质，即被动张力部分。松弛态下松弛态下肌肉力学性质肌肉力学性质两种肌丝、两种肌丝、横桥、横桥、Z盘盘的弹性的弹性激活态下激活态下肌肉力学性质肌肉力学性质归纳：归纳：（三）意义：（五）改进：描述了Hill方程不能描述的状态表明了活的肌肉由三个元素组成（四）使用条件：主动张力、被动张力可以分开，彼此独立。即收缩状态不影响松弛状态。松弛状态下应力很小，可以忽略。可以有三元素、二元素、一元素模型。Hill Hill 模型的发展状况模型的发展状况几十年来的实践表明几十年来的实践表明, ,对于骨骼肌的性质来说：对于骨骼肌的性质来说： Hill

33、Hill 方程和模型仍然是一种良好的近似方程和模型仍然是一种良好的近似. . 到目前为止到目前为止, ,这也是唯一可操作的模型这也是唯一可操作的模型. . 当务之急不在于新的、更完善的理论的探索当务之急不在于新的、更完善的理论的探索和更完备的本构关系的寻求和更完备的本构关系的寻求, ,而在于肌肉（肌而在于肌肉（肌群）力的在体无创监测方法的研究群）力的在体无创监测方法的研究, ,这无论对这无论对于骨和关节的受力分析、骨折的治疗的方法于骨和关节的受力分析、骨折的治疗的方法选择和参数优化选择和参数优化, ,以及运动生物力学等都有重以及运动生物力学等都有重大的实用意义大的实用意义. .在这方面在这方面

34、,Hill ,Hill 模型理论有可模型理论有可能发挥它的独特的作用能发挥它的独特的作用. .1、元素的取舍：（六）希尔模型应用于心肌可以有三元素、二元素模型。 人们期望将骨胳肌的人们期望将骨胳肌的HillHill方程和模型方程和模型用于心肌。但经实验发现，用于心肌。但经实验发现，在心肌收缩在心肌收缩情况下，当其纤维很短，以至松弛状态情况下，当其纤维很短，以至松弛状态应力可以忽略不计时，应力可以忽略不计时，HillHill模型可用于模型可用于心肌。这时由串联弹性元素和收缩元素心肌。这时由串联弹性元素和收缩元素所组成的二元素模型有效。所组成的二元素模型有效。 如果心肌纤维比较长，以至松弛张力必如

35、果心肌纤维比较长，以至松弛张力必须考虑时，应采用须考虑时，应采用HillHill三元素模型。三元素模型。为了确定为了确定HillHill三元素模型中各个元素的三元素模型中各个元素的参数，做了大量实验，实验结果表明：参数，做了大量实验，实验结果表明： 弹性元素的弹性模量是肌纤维长度的弹性元素的弹性模量是肌纤维长度的函数。函数。 心肌的力心肌的力- -速度不能用速度不能用HillHill方程表示方程表示, ,因此因此HillHill三元素模型就十分复杂三元素模型就十分复杂, ,目目前尚无有效方法能唯一确定这些元素前尚无有效方法能唯一确定这些元素的性质。的性质。2、引用活化因子：活化函数t fdPd

36、VC* 未受刺激时心肌力学性质 心肌瞬时张力和伸长比有下列关系心肌瞬时张力和伸长比有下列关系 对心肌一定的应变率进行循环加载对心肌一定的应变率进行循环加载和卸载时，应力和卸载时，应力- -应变曲线稳定显示应变曲线稳定显示滞后环滞后环dTdTe e/d=(T/d=(Te e+)+)* * 平滑肌的被动张力和主动张力平滑肌的被动张力和主动张力1 1被动张力不可忽略被动张力不可忽略 骨骼肌在未激活状态下的被动张力比激骨骼肌在未激活状态下的被动张力比激活状态下产生的主动张力小得多，通常可以活状态下产生的主动张力小得多，通常可以忽略不计；忽略不计； 心肌的被动张力虽然不可忽略，但通常心肌的被动张力虽然不

37、可忽略，但通常比主动张力小；比主动张力小； 平滑肌的被动张力可等于或大于主动张平滑肌的被动张力可等于或大于主动张力，这是平滑肌异于骨骼肌和心肌的另一特力，这是平滑肌异于骨骼肌和心肌的另一特点。点。（七）希尔模型应用于平滑肌（七）希尔模型应用于平滑肌2. 2. 被动张力对主动张力的依赖关系被动张力对主动张力的依赖关系 对于骨胳肌，它的主动收缩机制并不影对于骨胳肌，它的主动收缩机制并不影响它的特性，其主动张力和被动张力是独响它的特性，其主动张力和被动张力是独立的、可分的，在立的、可分的，在HillHill模型中用收缩元和模型中用收缩元和并联弹性元表示。并联弹性元表示。 对于平滑肌，要设法消除其自发

38、活性，对于平滑肌，要设法消除其自发活性，研究其松弛态下的被动张力。研究其松弛态下的被动张力。采用三种方法：采用三种方法：1.1.温度降到温度降到-20-20度以下。度以下。2.2.消除自由钙。消除自由钙。3.3.加肾上腺素。加肾上腺素。 实验结果表明：平滑肌松弛态力学性质实验结果表明：平滑肌松弛态力学性质依赖于其激活态，因此将它的张力分为主依赖于其激活态，因此将它的张力分为主动张力和被动张力是不行的。动张力和被动张力是不行的。五、长度张力的关系肌纤维被牵拉或缩短时张力的变化，主要归因于肌节结构的变化。机动 目录 上页 下页 返回 结束 当肌节处于松弛状态，当肌节处于松弛状态，静息长度肌节长度静

39、息长度肌节长度2.02.252.02.25微米时，微米时，肌丝间充分重叠，肌丝间充分重叠，横桥数量最多，横桥数量最多，能产生最大的张力。能产生最大的张力。张力与肌节长度关系张力与肌节长度关系机动 目录 上页 下页 返回 结束 肌节长度肌节长度3.53.5微米时，微米时，肌丝间几乎没有重叠，肌丝间几乎没有重叠，所以不能产生主动张力。所以不能产生主动张力。张力与肌节长度关系张力与肌节长度关系机动 目录 上页 下页 返回 结束 如果肌肉被拉长超过如果肌肉被拉长超过了静息长度，张力也了静息长度，张力也逐渐下降。逐渐下降。（因为此时肌节被拉（因为此时肌节被拉长，肌丝间的接触少长，肌丝间的接触少张力会降低

40、。张力会降低。)只剩下被动张力了。只剩下被动张力了。肌节长度肌节长度1.652.01.652.0微米时，肌丝重叠微米时，肌丝重叠干扰了横桥的形成干扰了横桥的形成张力开始慢慢下降。张力开始慢慢下降。张力与肌节长度关系张力与肌节长度关系机动 目录 上页 下页 返回 结束 如果肌纤维的长度如果肌纤维的长度缩短，张力开始慢缩短，张力开始慢慢下降。慢下降。肌节长度小于肌节长度小于1.651.65微微米时，粗肌丝滑到了米时，粗肌丝滑到了Z Z线，横桥数目减少，线，横桥数目减少，张力大幅度降低。张力大幅度降低。张力与肌节长度关系张力与肌节长度关系外半径厚度iirhrhrhd2211机动 目录 上页 下页 返

41、回 结束 随着肌纤维的长度随着肌纤维的长度过短，张力在慢慢过短，张力在慢慢下降后迅速降低。下降后迅速降低。因为肌丝过度重叠因为肌丝过度重叠干扰了横桥的形成干扰了横桥的形成。张力张力六、负荷六、负荷- -速度关系速度关系 肌肉向心缩短或离心收缩延长的速肌肉向心缩短或离心收缩延长的速度与恒定的负荷之间存在一定的关系。度与恒定的负荷之间存在一定的关系。向心缩短向心缩短离心收缩离心收缩等长收缩等长收缩肌肉缩短，肌肉缩短，产生关节运动产生关节运动肌肉伸长，肌肉伸长，关节运动减慢关节运动减慢肌肉不变，肌肉不变，保持一定姿势保持一定姿势肌肉向心收缩时缩短的速度与所受外界负荷肌肉向心收缩时缩短的速度与所受外界

42、负荷成反比关系。成反比关系。当外界负荷为零时，肌肉当外界负荷为零时，肌肉缩短的速度最快：随着负荷缩短的速度最快：随着负荷逐渐增加，肌肉缩短的越来逐渐增加，肌肉缩短的越来越慢；越慢；当负荷与肌肉产生的最大当负荷与肌肉产生的最大张力相等时，肌肉缩短的速张力相等时，肌肉缩短的速度为零，肌肉做等长收缩；度为零，肌肉做等长收缩；如果负荷继续增加，肌肉如果负荷继续增加，肌肉做离心收缩，负荷越大肌肉做离心收缩，负荷越大肌肉伸长越快。伸长越快。七、张力与时间的关系七、张力与时间的关系 肌肉产生的张力与收肌肉产生的张力与收缩的时间成正比。收缩缩的时间成正比。收缩的时间越长产生的张力的时间越长产生的张力越大，直到

43、达最大张力。越大，直到达最大张力。八、八、 骨骼肌结构的影响骨骼肌结构的影响 肌肉由收缩成分即肌节组成，肌节肌肉由收缩成分即肌节组成，肌节能产生主动张力，收缩成分的排列方式能产生主动张力，收缩成分的排列方式显著影响了肌肉的收缩功能。显著影响了肌肉的收缩功能。越多肌节呈串联排列，肌原纤维越长；越多肌节呈串联排列，肌原纤维越长；越多肌节呈并联排列，肌原纤维横截面越多肌节呈并联排列，肌原纤维横截面积就越大；积就越大；肌肉能产生的张力与肌原纤维的横截肌肉能产生的张力与肌原纤维的横截面积大小成正比。如股四头肌。面积大小成正比。如股四头肌。肌肉收缩速度与范围与肌原纤维的长肌肉收缩速度与范围与肌原纤维的长度

44、成正比。如缝匠肌。度成正比。如缝匠肌。九、九、 疲劳的影响疲劳的影响 肌肉收缩和舒张都依赖于肌肉收缩和舒张都依赖于ATPATP的生成。的生成。 如果肌肉有足够的氧和营养供给分解如果肌肉有足够的氧和营养供给分解产生产生ATPATP，肌肉就能维持长时间的连续，肌肉就能维持长时间的连续低频率收缩。低频率收缩。 该收缩频率必须低至使肌肉收缩过程该收缩频率必须低至使肌肉收缩过程中中ATPATP分解与合成的速率相等。分解与合成的速率相等。如果刺激频率过快，超出了如果刺激频率过快，超出了ATPATP代偿速率，代偿速率，肌肉的收缩反映逐渐减弱最后为零。肌肉的收缩反映逐渐减弱最后为零。 在持续的刺激下肌肉的张力

45、降低的现在持续的刺激下肌肉的张力降低的现象称为肌疲劳。象称为肌疲劳。意义：第三节 血管的力学性质血管是循环系统中的主要部分之一，血管是循环系统中的主要部分之一，是血是血液流动的基础。与研究心血管疾病有直接液流动的基础。与研究心血管疾病有直接关系。关系。血管壁的性质与研究病理机制、诊断、治血管壁的性质与研究病理机制、诊断、治疗密切相关。疗密切相关。因此，对血管的研究成为现代生物医学的因此，对血管的研究成为现代生物医学的一项重大课题之一。一项重大课题之一。血管壁的知识能研制和评价人造血管、人血管壁的知识能研制和评价人造血管、人造器官。造器官。机动 目录 上页 下页 返回 结束 方法：在体实验：在体

46、实验：如测血管内压及外径的变化如测血管内压及外径的变化但实验条件无法准确的控制，则测量精度但实验条件无法准确的控制，则测量精度低，重复性差。低，重复性差。活体取下，立即浸于与活体环境、温度、活体取下，立即浸于与活体环境、温度、PH值相当的等渗液中。值相当的等渗液中。离体实验：离体实验：机动 目录 上页 下页 返回 结束 （一）成分：（一）成分：一、血管的主要成分与构造一、血管的主要成分与构造（二）成分含量（二）成分含量： （因血管而异）因血管而异）主动脉主动脉 其他动脉其他动脉 静脉静脉 （大动脉、分支动脉、小动脉）大动脉、分支动脉、小动脉）内皮、弹性纤维、胶原纤维、平滑肌内皮、弹性纤维、胶原

47、纤维、平滑肌弹性纤维弹性纤维/ /胶原纤维胶原纤维 逐渐减少（逐渐减少（2/1,1/2,1/3)2/1,1/2,1/3)平滑肌的含量平滑肌的含量 逐渐升高逐渐升高机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 （三）构造：（三）构造： （内、中、外三层）（内、中、外三层）内层：内层：内皮细胞、基质膜和一层由纤细的胶原内皮细胞、基质膜和一层由纤细的胶原纤维、弹性纤维、平滑肌细胞等组成的松散纤维、弹性纤维、平滑肌细胞等组成的松散聚集物聚集物外层：外层：松散的结缔组织松散的结缔组织中层：中层：肌肉性组织肌肉性组织若干同心的具有弹性的薄壳层若干同心的具有弹性的薄壳层 含含弹性纤维、胶原纤维

48、、平滑肌弹性纤维、胶原纤维、平滑肌 层数随壁厚的增加而增加层数随壁厚的增加而增加 厚度比一定厚度比一定 TaTtfTbVn0机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 血管壁空间构型梗概图血管壁空间构型梗概图弹性纤维弹性纤维-构成有纵向裂隙的网络构成有纵向裂隙的网络胶原纤维胶原纤维-构成折叠、屈曲、皱缩构成折叠、屈曲、皱缩交织的网络交织的网络平滑肌平滑肌-构成螺旋形排列的网络，构成螺旋形排列的网络，螺距渐短螺距渐短21PP机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 * 血管的结构与其生理功能密切相关例如，接近心脏的大动脉中所含弹性纤维的比例较大，从而具有较大的弹

49、性。心脏收缩时管径扩张，舒张时管径回缩，使血液能在血管中持续较均匀的流动。机动 目录 上页 下页 返回 结束 例如，中动脉中平滑肌较发达，从而管壁收缩性较强。管径可明显缩小和扩大，从而调节分配到机体各部分和各器官的供血量。机动 目录 上页 下页 返回 结束 例如，小动脉和微动脉中平滑肌更发达，从而管壁收缩性更强。管径更明显缩小和扩大，从而显著调节进入器官和组织的供血量。机动 目录 上页 下页 返回 结束 血管壁的力学性质主要取决于中层，而中层又取决于弹性纤维、胶原纤维、平滑肌的性质、含量及空间构型。（四）力学性质：1、弹性纤维：无论是滞后环还是应力松弛均甚微，近乎于完全弹性体。即应力应变近乎于

50、呈线性关系，满足胡克定律，杨氏模量较低，约为E=0.3MPa。加热很难变性与不易被固化是弹性纤维的两个重要的生物力学特性。加热很难变性与不易被固化是弹性纤维的两个重要的生物力学特性。 机动 目录 上页 下页 返回 结束 3、平滑肌：易于变形，滞后环很大，应力几乎完全松弛。2、胶原纤维：有中等的滞后环和应力松弛。对较小的拉伸率有高的应力响应，即对较小的拉伸率有高的应力响应，即比弹性纤维坚硬得多，杨氏模量为E=100MPa。对较大的变形有较低的应力响应，即对较大的变形有较低的应力响应，即杨氏模量与弹性纤维接近。机动 目录 上页 下页 返回 结束 rrrd120滞后环图滞后环图 非血管组织的滞后环类

51、型非血管组织的滞后环类型 （项背韧带（项背韧带 肌腱肌腱 肠）肠） 横坐标表示拉伸率，纵坐标表示应力。横坐标表示拉伸率，纵坐标表示应力。项背韧带项背韧带 加热到加热到7676C C 弹性纤维弹性纤维肌腱肌腱 胶原纤维胶原纤维肠肠 平滑肌平滑肌机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 应力松弛图非血管组织的应力松弛类型非血管组织的应力松弛类型（项背韧带（项背韧带 肌腱肌腱 肠肠 ）机动 目录 上页 下页 返回 结束 蠕变图说明：三种成分的蠕变现象都是有限的。机动 目录 上页 下页 返回 结束 1、滞后环：二、血管的力学性质2、应力松弛：3、蠕变：（一）粘弹性：例如，从升主动脉至

52、股动脉其应力松弛现象逐渐增大；例如，周向比纵向其应力松弛现象更为明显。会因血管的不同而略有差异血管壁是粘弹性体。实验得知，血管试样会发生血管壁是粘弹性体。实验得知，血管试样会发生蠕变、应力松驰和滞后现象。蠕变、应力松驰和滞后现象。机动 目录 上页 下页 返回 结束 动脉的顺应性：（二）顺应性： (可扩张度）为表征动脉管内压力与其管腔容积之间的关系引入动脉的顺应性作为指标。顺应性越大同一压力变化所引起的管腔容积的变化量也越大。caeVbP其中因此，血压越高顺应性越小。机动 目录 上页 下页 返回 结束 动脉的顺应性已作为一个反应血管硬化程度的指标而在临床上得到广泛应用。可用多种方法测量动脉血管的

53、顺应性，例如用脉冲测定顺应性。（略）机动 目录 上页 下页 返回 结束 1、周向张力与轴向张力：（三）血管壁内的张力周向张力图周向张力图大小：单位管长的作用力方向：与圆周的切向一致单位：牛顿/平方米（1）周向张力：TC大小：单位周长的作用力方向：平行于管轴单位：牛顿/平方米（2）轴向张力：TL轴向张力图轴向张力图机动 目录 上页 下页 返回 结束 2.弹性张力与主动张力：TE弹性张力是弹性应变的函数； 活、死血管都存在。TA主动张力与弹性应变无关； 是平滑肌收缩产生的张力； 活血管才存在。注：同样可以分解成周向和轴向张力。机动 目录 上页 下页 返回 结束 4.周向张力与压强、半径的关系：对象

54、：选一薄层的上半部分设：长度L 内半径r1 外半径r2 厚度h=r2-r1 厚度比d=h/r2 内压P1 外压P2假定：变形时血管仍为圆筒形状。（1）公式：Oka-Azuma公式：机动 目录 上页 下页 返回 结束 （2 2）适用条件：）适用条件：管壁材料管壁材料 均质或非均质均质或非均质 各向异性或各向同性各向异性或各向同性 服从或不服从胡克定律服从或不服从胡克定律 大变形或小变形大变形或小变形 有或无主动张力有或无主动张力 都适用都适用 血管的状态血管的状态平衡状态平衡状态血压的取值血压的取值一个周期内的平均值一个周期内的平均值机动机动 目录目录 上页上页 下页下页 返回返回 结束结束 （

55、3）变形公式：（4）讨论：管壁无限薄时：公式LaplacerPPTc21drPdrPTC2122122-rrhrhd机动 目录 上页 下页 返回 结束 说明： 此时管壁受的是周向压力不是周向张力 实际管壁厚度和周向力不可能是零内压等于外压时：21PP机动 目录 上页 下页 返回 结束 内压不等于外压时：dPPPPrPPTC1/121212212211221rPPrPPmTmCrrrdPPK212100当当机动 目录 上页 下页 返回 结束 三、复杂性管壁血管（或营养血管）：管径在1mm以上的（很小的血管除外）血管中外膜和中膜需管壁血管供养，内膜营养由血液直接渗透供应血管中专门营养血管壁的血管组

56、织例如：动脉依赖性小，静脉依赖性大，一旦营养供应中断，很快坏死。机动 目录 上页 下页 返回 结束 关节软骨的生物力学关节软骨的生物力学机动 目录 上页 下页 返回 结束 涉及到关节（补充）涉及到关节（补充） 人体的关节分为人体的关节分为纤维状关节、软骨质关纤维状关节、软骨质关节和滑膜关节节和滑膜关节三种类型。三种类型。 其中，仅滑膜关节亦称为动关节，允许其中，仅滑膜关节亦称为动关节，允许较大幅度的活动。较大幅度的活动。 在关节骨末端覆盖了在关节骨末端覆盖了一层结缔组织一层结缔组织，称，称为关节软骨。为关节软骨。机动 目录 上页 下页 返回 结束 第四节 关节软骨的力学性质一、关节软骨的结构、

57、成分及功能二、关节软骨的生物力学性质内容：内容：机动 目录 上页 下页 返回 结束 定义：定义：关节软骨关节软骨是组成活动关节关节面的有弹性的负重组织。是组成活动关节关节面的有弹性的负重组织。是人体里唯一不会发生癌变的组织是人体里唯一不会发生癌变的组织 关节软骨：关节软骨：是由一种特殊的叫做致密结缔组是由一种特殊的叫做致密结缔组织的胶原纤维构成的基本框架，这种框架呈织的胶原纤维构成的基本框架，这种框架呈半环形，类似拱形球门，其底端紧紧附着在半环形，类似拱形球门，其底端紧紧附着在下面的骨质上，上端朝向关节面，这种结构下面的骨质上，上端朝向关节面，这种结构使关节软骨紧紧与骨结合起来而不会掉下来，使

58、关节软骨紧紧与骨结合起来而不会掉下来，同时当受到压力时候，还可以有少许的变形，同时当受到压力时候，还可以有少许的变形，起到缓冲压力的作用。在这些纤维之间，散起到缓冲压力的作用。在这些纤维之间，散在分布着软骨细胞，这些软骨细胞维持关节在分布着软骨细胞，这些软骨细胞维持关节软骨的正常代谢。软骨的正常代谢。机动 目录 上页 下页 返回 结束 血供：血供：从生理学的角度上看，关节从生理学的角度上看，关节软骨软骨实际上是一种实际上是一种孤立孤立的组织，没有神经支的组织，没有神经支配，也没有血管，配，也没有血管，没有单独的血液和淋没有单独的血液和淋巴供应巴供应。它主要依赖软骨下骨组织提供。它主要依赖软骨下

59、骨组织提供软骨下部近软骨下部近1/31/3的血供，其余依赖滑膜周的血供，其余依赖滑膜周围毛细血管的渗入。围毛细血管的渗入。 营养代谢：营养代谢：其营养成分必须从关节液中其营养成分必须从关节液中取得，而其代谢废物也必须排至关节液取得，而其代谢废物也必须排至关节液中，关节软骨的这种营养代谢必须通过中，关节软骨的这种营养代谢必须通过关节运动，使关节软骨不断的受到压力关节运动，使关节软骨不断的受到压力刺激才行，所以关节运动对于维持关节刺激才行，所以关节运动对于维持关节软骨的正常结构起重要的作用。软骨的正常结构起重要的作用。 机动 目录 上页 下页 返回 结束 AETTT（一）关节软骨的功能承受力学负荷

60、；减小骨与骨之间的接触应力；润滑作用，减小关节面作相对运动时的摩擦力和磨损。维持器官的外形；利用自身变形吸收一部分冲击能量；一、关节软骨的结构、成分及功能机动 目录 上页 下页 返回 结束 概括其主要功能是：概括其主要功能是：mdml-2102 . 15 . 1 分散压力；分散压力；关节关节软骨受压时提供较软骨受压时提供较大的接触面以降低大的接触面以降低其上的压力，缓冲其上的压力，缓冲运动时产生的震动。运动时产生的震动。 降低磨损：降低磨损：关节关节软骨表面光滑，能软骨表面光滑，能减少相邻两骨的摩减少相邻两骨的摩擦，降低磨损。擦，降低磨损。机动 目录 上页 下页 返回 结束 内外TTTc（二）