L’apparato scheletrico L’apparato muscolare Il Movimento L’apparato scheletrico L’apparato muscolare

Il Movimento Nell’uomo il movimento si realizza grazie a: Lo scheletro o apparato scheletrico L’apparato muscolare

Il Movimento Lo scheletro fornisce i punti di attacco ai muscoli e il sistema muscolare fa da motore, garantendo il movimento.

I Muscoli

I Muscoli Il sistema muscolare è costituito da organi, i muscoli, che generano movimenti grazie alla loro capacità di contrarsi, accorciandosi e ingrossandosi.

I Muscoli Nella maggior parte dei casi, i muscoli realizzano il movimento in collaborazione con le ossa e sono detti muscoli scheletrici. In altri casi muovono parti non scheletriche (muscoli facciali e muscoli viscerali).

I Muscoli I muscoli scheletrici e quelli della faccia, sono comandati dalla nostra volontà e per questo sono detti volontari.

I Muscoli I muscoli viscerali invece sono per lo più involontari: non possiamo infatti comandare i muscoli dell'esofago, dello stomaco o del cuore.

I Muscoli I muscoli sono costituiti prevalentemen-te da tessuto muscolare, che può essere di tipo striato o liscio. Tessuto muscolare liscio Tessuto muscolare striato

I Muscoli II tessuto muscolare striato è formato da cellule allungate (le fibre) contenenti più nuclei addossati alla membrana cellulare. Osservandole al microscopio, le fibre presentano delle tipiche striature trasversali.

I Muscoli Il tessuto dei muscoli volontari è sempre di tipo striato. Unica eccezione è il cuore che pur essendo un muscolo involontario presenta un tessuto striato, sebbene di tipo un po' particolare.

I Muscoli Il tessuto muscolare liscio è invece formato da cellule allungate, a forma di fuso, dotate di un solo nucleo. Questo tessuto è presente nei muscoli involontari come quelli dei vasi sanguigni o del tubo digerente.

I Muscoli Scheletrici I muscoli scheletrici hanno per lo più forma affusolata. Ognuno di essi è avvolto da una guaina protettiva (denominata perimisio) che si suddivide all'interno, formando lamine che circondano fasci di fibre.

MUSCOLI ANTERIORI e POSTERIORI

I Muscoli Scheletrici Ogni muscolo scheletrico è collegato alle ossa per mezzo di tendini, una sorta di cordoni posti alle sue estremità. Questo legame fa sì che il muscolo, contraendosi, eserciti una trazione che sposta l'osso.

I Muscoli Scheletrici La flessione del braccio, per esempio, è prodotta dalla contrazione del muscolo bicipite cui corrisponde contemporaneamente la distensione del muscolo tricipite.

I Muscoli Scheletrici Muscoli che, come bicipite e tricipite, funzionano in coppia, producendo movimenti opposti, sono detti muscoli antagonisti, in quanto alla contrazione di uno corrisponde la distensione dell'altro.

I Muscoli Scheletrici Come s'è detto, il tessuto muscolare striato (a) , tipico dei muscoli scheletrici, è caratterizzato da fasci di cellule chiamate fibre (b).

I Muscoli Scheletrici Le fibre contengono più nuclei e, nel citoplasma, sono presenti numerosi filamenti: le miofibrille. (b)

I Muscoli Scheletrici Le miofibrille a loro volta si rivelano costituite da due tipi di filamenti, formati da differenti sostanze proteiche: actina e miosina, disposte in modo del tutto particolare (c).

I Muscoli Scheletrici I filamenti di miosina, più spessi, che corrispondono alle bande scure, sono intercalati a quelli di actina, più sottili, che corrispondono alle bande chiare.

I Muscoli Scheletrici A questa particolare struttura si deve la capacità del muscolo di contrarsi e rilasciarsi.

Muscoli e Energia Per produrre movimento c'è bisogno di energia. Attraverso il sangue, le cellule muscolari ricevono ossigeno e glucosio (il combustibile) che, grazie alla respirazione cellulare, utilizzano in un processo che può essere schematizzato dalla reazione: C6H1206 + 602 -» 6C02 + 6H20 + energia

Muscoli e Energia Durante uno sforzo intenso può accadere che nel muscolo non arrivi abbastanza ossigeno per bruciare il glucosio. Il corpo è allora costretto a ricorrere alla respirazione anaerobica, che consente di ottenere energia senza consumo di ossigeno.

In questo caso, come prodotto di reazione si forma l'acido lattico. Muscoli e Energia In questo caso, come prodotto di reazione si forma l'acido lattico. L'acido lattico si può accumulare nel muscolo in grande quantità producendo un affaticamento che può portare anche a dolorosi crampi.

Fine

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“Datemi un punto d’appoggio e vi solleverò il mondo…” LE LEVE “Datemi un punto d’appoggio e vi solleverò il mondo…” “Archimede”

Le leve Le leve sono macchine semplici, utilizzate per tagliare,per sollevare, per spostare con la minore fatica possibile.

Macchine semplici Si chiamano macchine semplici quei dispositivi (leve, carrucole, verricelli) che servono per equilibrare o vincere una forza ( detta forza resistente) applicando un’altra forza di intensità o direzione diversa ( detta forza motrice). L’uso di una macchina è tanto più conveniente quanto più piccola è la forza da applicare rispetto a quella resistente Potenza Resistenza

Le leve sono dispositivi che, eseguendo un semplice movimento, riescono a svolgere in modo efficace e con minor fatica un lavoro.

R P F La leva è costituita da un’ asta rigida che può ruotare intorno ad un punto fisso chiamato FULCRO indicato con la lettera F

Alla leva si possono applicare due forze: Resistenza R = forza che si vuole vincere Potenza P = forza che si applica per vincere la resistenza R P P F R F

braccio della resistenza bR La distanza tra il fulcro e il punto in cui si applica la resistenza è detto braccio della resistenza bR bR R P F

braccio della potenza bP La distanza tra il fulcro e il punto in cui si applica la potenza è detto braccio della potenza bP Archimede bP R P F

Le leve si basano sul concetto di equilibrio. bP R P F momento momento R x b = P x b Sarà in equilibrio quando i momenti meccanici delle forze applicate avranno lo stesso valore.

Le leve possono essere : allora.. Vantaggiose se bP è > di bR P < R se allora.. Svantaggiose bP è < di bR P > R Indifferenti se allora.. bP è = di bR P = R

Tipi di leve Vantaggiose Svantaggiose Indifferenti 1° genere: INTERFULCRATA hanno il fulcro tra la potenza e la resistenza bR bP R P R F Possono essere : P F Vantaggiose Svantaggiose Indifferenti

Fulcro esempi di leva di 1° genere sono la bilancia, l’altalena e le pinze Potenza Resistenza

VANTAGGIOSE Le leve sono vantaggiose quando la P è minore di R perchè il braccio della potenza è maggiore del braccio della resistenza. P Br Bp R F

SVANTAGGIOSE Le leve sono svantaggiose quando la P è maggiore di R perchè il braccio della potenza è minore del braccio della resistenza. R P Bp Br F

INDIFFERENTI Le leve sono indifferenti quando la P è uguale ad R perchè il braccio della potenza è uguale al braccio della resistenza. P Bp Br R F

Vantaggiose 2° genere: INTER-RESISTENTE Sono sempre : hanno la resistenza tra il fulcro e la potenza Sono sempre : Vantaggiose esempi: lo schiaccianoci, la carriola, il piede, il trolley F R P P F R

3° genere: INTERPOTENTE hanno la potenza tra il fulcro e la resistenza Sono sempre : Svantaggiose R P F

LE LEVE DI 3° GENERE Queste leve sono sempre svantaggiose , ma sono molto usate perché permettono di afferrare e manipolare con precisione oggetti anche molto piccoli esempi: gli aghi, la canna da pesca, il braccio, le molle per il camino, le pinze per il ghiaccio...

LE LEVE del CORPO UMANO I muscoli scheletrici (che rappresentano l'elemento attivo del movimento), inserendosi sulle ossa (che rappresentano l'elemento passivo del movimento), per mezzo della contrazione muscolare determinano il movimento. Questo è possibile grazie anche alle articolazioni (che rappresentano l'elemento di congiunzione e perno delle ossa). Tutto l'apparato locomotore è basato su un sistema di leve. Questa situazione determina che, tutte le volte che c'è movimento, si produce una leva che può essere di primo, di secondo o di terzo tipo. FULCRO asse di rotazione (di solito l'articolazione, ma può anche essere un punto di appoggio o di presa); POTENZA punto in cui viene applicata la forza (di solito l'origine o l'inserzione muscolare, non il ventre muscolare); RESISTENZA punto in cui viene generata la resistenza stessa (un peso, lo spostamento di un segmento corporeo, la gravità, ecc.).

Le leve del corpo umano CONOSCERE IL CORPO UMANO: MUSCOLI e LEVE 1° genere 2° genere 3° genere

Articolazione di appoggio del capo Atlanto – Occipitale. ALLA RICERCA DELLE LEVE NEL CORPO UMANO   CONOSCERE IL CORPO UMANO: MUSCOLI e LEVE Articolazione di appoggio del capo Atlanto – Occipitale. Leva di 1° GENERE In questo caso SVANTAGGIOSA bP è < di bR FULCRO = ARTICOLAZIONE Resistenza = PESO del CAPO POTENZA = MUSCOLI SPLENICI (posteriori del collo)

Sollevamento sugli avampiedi Leva di 2° GENERE ALLA RICERCA DELLE LEVE NEL CORPO UMANO   CONOSCERE IL CORPO UMANO: MUSCOLI e LEVE Sollevamento sugli avampiedi Flessione plantare del piede dalla stazione eretta Leva di 2° GENERE VANTAGGIOSA bP è > di bR FULCRO = DITA RESISTENZA = PESO che grava sulla CAVIGLIA POTENZA = MUSCOLI GEMELLI (esercitano una trazione sul Tendine di Achille)

Articolazione del Gomito Leva di 3° GENERE ALLA RICERCA DELLE LEVE NEL CORPO UMANO   Articolazione del Gomito Flessione dell’avambraccio sul braccio Leva di 3° GENERE SVANTAGGIOSA bP è < di bR FULCRO = ARTICOLAZIONE del GOMITO RESISTENZA = PESO dell’AVAMBRACCIO e della eventuale massa sostenuta dalla mano POTENZA = Forza esercitata dal M. BICIPITE BRACHIALE