sistemi di sostegno

Corso di Zoologia- A.A. 2008-09
Movimento e
Locomozione
Prof. Gianluca Polese
Università degli Studi di Napoli
Dipartimento di Biologia Strutturale ed Applicata
Via Cinthia, MSA, 80126 Napoli
E-mail: [email protected]
Locomozione
• Capacità di muoversi da un luogo all’altro
IL MOVIMENTO NEGLI ANIMALI
• Caratteristica fondamentale degli animali
• Riproduzione, protezione, alimentazione,
dispersione
• Energia e locomozione
LEGGI • Gravità e Spinta di Archimede
FISICHE • Leggi di Newton
– principio di inerzia: propulsione
– accelerazione e massa corporea
– azione e reazione
• Numero di Reynold
LVD
Re =
v
MOVIMENTO AMEBOIDE
FLAGELLI E CIGLIA
FLAGELLI E CIGLIA
FLAGELLI E CIGLIA
FLAGELLI E CIGLIA
FLAGELLI E CIGLIA
MOVIMENTO MUSCOLARE
TIPI DI TESSUTO MUSCOLARE
Fibre muscolari: tessuto muscolare liscio e striato
MOVIMENTO MUSCOLARE
ORGANIZZAZIONE DEI MUSCOLI NEI VERTEBRATI
Inserzioni
Struttura
• epimisio, fascicoli muscolari, perimisio
• miofibrille
MOVIMENTO MUSCOLARE
ORGANIZZAZIONE DEI MUSCOLI NEI VERTEBRATI
MOVIMENTO MUSCOLARE
CONTRAZIONE DEI MUSCOLI
Meccanismo di contrazione muscolare
MOVIMENTO MUSCOLARE
MOVIMENTO MUSCOLARE
AZIONE DEI MUSCOLI
• Disposizione delle fibre
– area della sezione trasversale e numero di fibre
multipennati
(maggiore potenza)
fusiformi
(movimenti ampi)
pennati
(potenza)
MOVIMENTO MUSCOLARE
AZIONE DEI MUSCOLI
• Velocità di contrazione
– fibre striate toniche
– fibre striate fasiche
• ossidative lente
• glicolitiche veloci
• ossidative veloci
MOVIMENTO MUSCOLARE
AZIONE DEI MUSCOLI
• Graduazione della risposta
– legge del tutto o nulla
– unità motrici e reclutamento
– frequenza degli impulsi nervosi
MOVIMENTO MUSCOLARE
MUSCOLI E LOCOMOZIONE
Efficienza
ottimizzazione del ritorno del muscolo nella condizione allungata (non
contratta)
• resilienza dello scheletro
• coppie antagoniste
MOVIMENTO MUSCOLARE
MUSCOLI E LOCOMOZIONE
Rendimento
ottimizzazione del lavoro in rapporto alla quantità di accorciamento (contrazione)
• leve
MOVIMENTO MUSCOLARE
MUSCOLI E LOCOMOZIONE
Rendimento
ottimizzazione del lavoro in rapporto alla quantità di accorciamento (contrazione)
• leve
MOVIMENTO MUSCOLARE
MUSCOLI E LOCOMOZIONE
Rendimento
ottimizzazione del lavoro in rapporto alla quantità di accorciamento (contrazione)
• leve
MOVIMENTO MUSCOLARE
MUSCOLI E LOCOMOZIONE
MOVIMENTO MUSCOLARE
MUSCOLI E LOCOMOZIONE
1/13
vantaggio=resistenza/potenza
=braccio potenza/braccio resistenza
1/4
MODI DI LOCOMOZIONE
CAMMINO E CORSA
• Artropodi
– zampe lunghe e lente (ragni e Chilopodi)
– zampe corte e veloci (Insetti)
• Vertebrati
– adattamenti alla corsa
– stabilità statica e dinamica
MODI DI LOCOMOZIONE
CAMMINO E CORSA
MODI DI LOCOMOZIONE
CAMMINO E CORSA
MODI DI LOCOMOZIONE
STRISCIAMENTO E SCAVO
• Peristalsi
• Ancoraggio (Oligocheti, Bivalvi)
MODI DI LOCOMOZIONE
STRISCIAMENTO E SCAVO
• Peristalsi
• Ancoraggio (Oligocheti, Bivalvi)
MODI DI LOCOMOZIONE
STRISCIAMENTO E SCAVO
MODI DI LOCOMOZIONE
NUOTO
• uso di remi (Ditiscidi, Gerridi)
MODI DI LOCOMOZIONE
NUOTO
• uso di remi (Ditiscidi, Notonecta)
MODI DI LOCOMOZIONE
NUOTO
• propulsione a getto
– (Pecten, Cefalopodi, meduse)
MODI DI LOCOMOZIONE
NUOTO
• Movimenti ondulatori
– di tutto il corpo
– della coda
• Forma idrodinamica
MODI DI LOCOMOZIONE
Passisti (cruisers)
NUOTO
Scattisti (accelerators)
Manovrieri (manouverers)
MODI DI LOCOMOZIONE
VOLO
• modalità più veloce
(falco Pellegrino: 350 Km/h; Rondone: 170 Km/h; Libellula: 144 Km/h)
• evoluzione indipendente in Insetti, Rettili,
Uccelli e Mammiferi
• costi energetici alti
MODI DI LOCOMOZIONE
VOLO
MODI DI LOCOMOZIONE
VOLO
MODI DI LOCOMOZIONE
VOLO
volo planato
volo battuto