4.11.1 人体的骨骼（提升讲义）生物新教材北师大版七年级下册

11.1人体的骨骼 必会知识一 骨的结构与功能 1.人和脊椎动物的运动系统由骨、骨连结和骨骼肌三部分组成。在神经系统的调节和其他系统的配合下，运动系统起着运动、支持和保护的作用。  2.骨(人体有206块骨)：是一种器官。  (1)骨的形态：长骨、短骨、扁骨、不规则骨。  (2)长骨的结构 骨包括骨膜、骨质和骨髓，骨膜:其内层的成骨细胞，与骨的长粗和骨折后的修复有关；骨质分为骨松质和骨密质，骨密质:致密而坚硬，抗压力强，位于骨干外周骨质；骨松质:呈蜂窝状，位于骨干内侧和骨骺端。 骨髓包括红骨髓和黄骨髓，红骨髓:可造血，一般在成人的骨松质腔隙内及幼年的骨髓腔内；黄骨髓:无造血能力，一般在成人的 骨髓腔内。 当严重缺血时，部分黄骨髓可转变为红骨髓，恢复造血功能 3.骨的成分 骨的成分包括无机物和有机物，无机物主要是钙盐(不能燃烧，可溶解在盐酸中)，使骨坚硬不易断，骨 是人体内最大的“钙库”，有机物主要是骨胶蛋白(能燃烧)，使骨具有韧性。 骨具支持、保护、运动、造血、储钙磷功能，易混点为骨长长靠骺软骨、长粗靠骨膜，勿将骨髓腔与骨松质、红黄骨髓功能混淆。 [例1]（2024•淮安）骨折以后由于成骨细胞的作用，骨能够愈合。下列结构中含有成骨细胞的是（　　） A．骨质 B．骨髓 C．骨膜 [例2]（2023•苏州）临床上常用骨髓穿刺法抽取红骨髓，作为诊断某些血液疾病的依据。这是因为（　　） A．红骨髓具有造血功能 B．骨髓内密布毛细血管 C．骨髓是滞留在骨内的血液 D．血液内的病菌易进入骨髓 必会知识二 关节的结构与功能 ①关节的灵活性：关节软骨、滑液；关节的牢固性：关节囊、韧带。 ②运动系统肌关骨，支持运动加保护；肌肉动力骨杠杆，关节支点灵又固。 1. 关节面又分关节头、关节窝，表面覆盖关节软骨，不可将关节软骨与关节面、关节囊与关节腔混淆； 2. 脱臼是关节头从关节窝滑脱，并非骨折，需及时复位，不可强行拉扯。 [例1]（2025•日照）如图是典型关节的结构：其中关节软骨既无血液供应，也没有神经支配；关节内有滑液，滑液中有丰富的营养物质呈黏稠状，并且含有少量白细胞。下列关于滑液的判断不合理的是（　　） A．滑液存在于③关节腔内 B．滑液主要由⑤关节软骨分泌 C．滑液能够减少摩擦、减缓震动 D．滑液能够阻止微生物的侵入 [例2]（2024•河北）如图为某人左脚的踝关节射线透视图像，①②表示踝关节内的结构。下列说法错误的是（　　） A．①是关节头，②是关节窝 B．①②表面覆盖着关节软骨 C．关节腔内有滑液，使关节灵活 D．踝关节在运动中起枢纽（支点）作用 难点知识 不同年龄段骨的成分特点 不同年龄段的骨的无机物含量围绕1/3变化，有机物含量围绕2/3变化，不要记混。 命题角度 不同年龄段骨的成分特点 （2020•开封）“老吾老以及人之老”，在生活中我们要特别关照老年人的行走和乘车安全，因为老年人骨的成分中（　　） A．有机物多于，骨的弹性大，硬度小 B．有机物少于，骨的弹性小，硬度大 C．有机物多于，骨的弹性小，硬度大 D．有机物少于，骨的弹性大，硬度小 1. 如图是人体的关节结构示意图，下列叙述错误的是（　　） A．①是关节头，④是关节窝 B．③关节腔内有滑液，可减少摩擦 C．关节既有灵活性又有牢固性 D．关节在运动中起杠杆作用 2. 关节腔内有滑液，关节软骨可减少摩擦，若关节出现炎症，积液最可能出现在（　　） A．关节头 B．关节窝 C．关节腔 D．关节囊 3. 老人走路时常出现下肢疼痛的现象，经医生诊断和治疗后，症状很快得到缓解。图甲是关节示意图，图乙是通过关节置换治疗相应关节疾病的示意图。下列说法不正确的是（　　） A．图乙中的“置换部分”对应图甲中的③ B．医生在他膝关节内注射了玻璃酸钠溶液，该溶液的作用相当于图甲内的⑤中的滑液 C．剧烈碰撞可能会导致①从②中滑出 D．走路时，骨骼肌收缩需要的能量来自肌细胞内有机物的氧化分解 4. 骨的成分中有机物主要是（　　） A．钙盐 B．糖类 C．钠盐 D．蛋白质 5. 晓明同学在踢足球运动中不小心拉伤了膝关节韧带。关节中韧带的作用是（　　） A．减少关节面之间的摩擦 B．加强关节的稳固性 C．减缓运动对脑的震荡 D．使骨硬度加强 6. 玩手机时间太长，手指关节频繁活动，会导致患狭窄性腱鞘炎。具有减少骨与骨之间摩擦功能的是哪一结构（　　） A．关节软骨 B．关节窝 C．关节囊 D．关节头 7. 如图是人的长骨结构示意图。下列叙述错误的是（　　） A．①是骨松质，结构疏松 B．②是骨密质，结构致密坚硬 C．③是骨髓，成年后呈红色 D．④是骨膜，与骨折后修复有关 8. 青少年的骨骼弹性大、硬度小、比较柔韧、不易骨折而易变形的原因是（　　） A．青少年骨质比较疏松 B．青少年容易缺钙 C．青少年骨中有机物含量较多 D．青少年长骨一般呈管状 9. 有一些年轻人极易骨折，检查发现骨质疏松很厉害。跟踪调研这部分人群，发现他们普遍有四五年日均喝四杯以上咖啡的生活习惯。这是因为咖啡中的咖啡因、草酸等成分影响了（　　） A．维生素的吸收、利用 B．钙的吸收 C．锌、镁等元素的吸收 D．有机物的吸收、利用和转化 10. 2023年6月14日是第20个世界献血者日，我国今年的活动口号是：捐献血液，分享生命。成年人参与献血后能很快恢复是因为（　　） A．骨髓腔中黄骨髓的作用 B．骨松质中红骨髓的作用 C．骨膜内侧成骨细胞的作用 D．骨骺端软骨层细胞的作用 11. 若一块12克的猪骨充分燃烧后剩下8克，可推测此骨所属猪的年龄段是（　　） A．刚出生 B．幼年时期 C．成年期 D．老年期 12. （2025•无锡）过度运动不仅会降低运动效果，还可能对身体造成过大的负担，超出身体的自然恢复能力。这种状况很容易导致各种运动损伤，其中关节损伤尤为常见。 （1）“十字韧带”是膝关节（图2）中的重要组成部分，它可以起到加固的作用，其功能与关节结构（图1）中的[　 　 ]　 　 相似，其外部还有韧带，使膝关节更加牢固。 （2）充分的热身活动能使③关节腔内的 　 　 分泌增加，更好地润滑关节软骨，减少摩擦。 （3）随着人口老龄化加剧，下肢功能障碍患者数量不断增加，膝关节假肢可作为改善患者行动能力的重要辅助器具。为提高假肢佩戴的舒适性，研究人员需对假肢的运动性能进行研究，下列属于该项研究范畴的有 　 　 （填序号）。 ①材料的性质 ②运动的范围和灵活性 ③步态的对称性 ④冲击力的吸收能力 （4）随着科技的飞速发展，假肢技术正经历着前所未有的变革。你认为假肢技术未来的发展方向有 　 　 （答出两点）。 ( 1 )学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 11.1人体的骨骼 必会知识一 骨的结构与功能 1.人和脊椎动物的运动系统由骨、骨连结和骨骼肌三部分组成。在神经系统的调节和其他系统的配合下，运动系统起着运动、支持和保护的作用。  2.骨(人体有206块骨)：是一种器官。  (1)骨的形态：长骨、短骨、扁骨、不规则骨。  (2)长骨的结构 骨包括骨膜、骨质和骨髓，骨膜:其内层的成骨细胞，与骨的长粗和骨折后的修复有关；骨质分为骨松质和骨密质，骨密质:致密而坚硬，抗压力强，位于骨干外周骨质；骨松质:呈蜂窝状，位于骨干内侧和骨骺端。 骨髓包括红骨髓和黄骨髓，红骨髓:可造血，一般在成人的骨松质腔隙内及幼年的骨髓腔内；黄骨髓:无造血能力，一般在成人的 骨髓腔内。 当严重缺血时，部分黄骨髓可转变为红骨髓，恢复造血功能 3.骨的成分 骨的成分包括无机物和有机物，无机物主要是钙盐(不能燃烧，可溶解在盐酸中)，使骨坚硬不易断，骨 是人体内最大的“钙库”，有机物主要是骨胶蛋白(能燃烧)，使骨具有韧性。 骨具支持、保护、运动、造血、储钙磷功能，易混点为骨长长靠骺软骨、长粗靠骨膜，勿将骨髓腔与骨松质、红黄骨髓功能混淆。 [例1]（2024•淮安）骨折以后由于成骨细胞的作用，骨能够愈合。下列结构中含有成骨细胞的是（　　） A．骨质 B．骨髓 C．骨膜 【分析】骨的结构：骨膜、骨质（骨密质和骨松质）、骨髓。 【解析】骨的结构及功能知识结构如图： 根据上面的知识结构，可知骨膜内含有血管、神经和成骨细胞。 【答案】C。 【点评】掌握骨的基本结构和功能是解题的关键。 [例2]（2023•苏州）临床上常用骨髓穿刺法抽取红骨髓，作为诊断某些血液疾病的依据。这是因为（　　） A．红骨髓具有造血功能 B．骨髓内密布毛细血管 C．骨髓是滞留在骨内的血液 D．血液内的病菌易进入骨髓 【分析】骨的基本结构和功能： 【解析】骨的基本结构包括骨膜、骨质和骨髓三部分；其中骨髓位于骨髓腔中，幼年时骨髓呈现红色，有造血的功能，成年后红骨髓变成黄骨髓，失去造血功能，对骨有营养作用，只有失血过多时，黄骨髓会变成红骨髓继续造血。在人体的骨松质中具有终生造血的红骨髓。临床上常用骨髓穿刺抽取红骨髓来做血液疾病的诊断，这是因为红骨髓有造血功能。 【答案】A。 【点评】人体的红骨髓有造血功能，是血液的来源。 必会知识二 关节的结构与功能 ①关节的灵活性：关节软骨、滑液；关节的牢固性：关节囊、韧带。 ②运动系统肌关骨，支持运动加保护；肌肉动力骨杠杆，关节支点灵又固。 1. 关节面又分关节头、关节窝，表面覆盖关节软骨，不可将关节软骨与关节面、关节囊与关节腔混淆； 2. 脱臼是关节头从关节窝滑脱，并非骨折，需及时复位，不可强行拉扯。 [例1]（2025•日照）如图是典型关节的结构：其中关节软骨既无血液供应，也没有神经支配；关节内有滑液，滑液中有丰富的营养物质呈黏稠状，并且含有少量白细胞。下列关于滑液的判断不合理的是（　　） A．滑液存在于③关节腔内 B．滑液主要由⑤关节软骨分泌 C．滑液能够减少摩擦、减缓震动 D．滑液能够阻止微生物的侵入 【分析】图中的①关节囊、②关节头、③关节腔、④关节窝、⑤关节软骨。 【解析】ABC、滑液主要由关节囊的内比分泌，存在于③关节腔内，能够润滑关节软骨，减少骨与骨之间摩擦，B错误，AC正确。 D、白细胞能够吞噬侵入人体的病原体，具有防御疾病的作用。滑液中含有少量白细胞，能够阻止微生物的侵入，D正确。 【答案】B。 【点评】解答此题的关键是掌握关节的基本结构和功能的相关知识。 [例2]（2024•河北）如图为某人左脚的踝关节射线透视图像，①②表示踝关节内的结构。下列说法错误的是（　　） A．①是关节头，②是关节窝 B．①②表面覆盖着关节软骨 C．关节腔内有滑液，使关节灵活 D．踝关节在运动中起枢纽（支点）作用 【分析】关节是由关节面、关节囊和关节腔三部分组成。关节面包括关节头和关节窝，关节面上覆盖着关节软骨。图中①关节窝，②关节头。 【解析】A、图中①关节窝，②关节头，错误。 B、①关节窝、②关节头表面覆盖着关节软骨，正确。 C、关节腔内有滑液，能减少关节面之间的摩擦，使关节灵活，正确。 D、运动中，神经系统起调节作用，骨起杠杆的作用，关节起支点作用，骨骼肌收缩起动力作用，踝关节在运动中起枢纽（支点）作用，正确。 【答案】A。 【点评】掌握关节的结构及功能是解题的关键。 难点知识 不同年龄段骨的成分特点 不同年龄段的骨的无机物含量围绕1/3变化，有机物含量围绕2/3变化，不要记混。 命题角度 不同年龄段骨的成分特点 （2020•开封）“老吾老以及人之老”，在生活中我们要特别关照老年人的行走和乘车安全，因为老年人骨的成分中（　　） A．有机物多于，骨的弹性大，硬度小 B．有机物少于，骨的弹性小，硬度大 C．有机物多于，骨的弹性小，硬度大 D．有机物少于，骨的弹性大，硬度小 【分析】骨的成分包括有机物和无机物，有机物越多，骨的柔韧性越强，无机物越多，骨的硬度越大。 【解析】在不同时期，骨的成分不同，如下表： 时 期 骨成分的含量 骨的物理特性 无机物 有机物 儿童少年期 少于2/3 多于1/3 弹性大、硬度小、不容易骨折变形 成 年 期 约占2/3 约占1/3 既坚硬又有弹性 老 年 期 多于2/3 少于1/3 弹性小、硬脆易骨折 从表格中看出，老年人骨骼中无机物多于2/3，有机物少于1/3，因此在平时的生活中要特别关照老年人的行走和坐车安全，防止他们跌倒骨折，这是因为老年人的骨中机物少于1/3，骨的弹性小，硬度大。 【答案】B。 【点评】解答此类题目的关键是理解掌握骨的成分包括有机物和无机物。 1. 如图是人体的关节结构示意图，下列叙述错误的是（　　） A．①是关节头，④是关节窝 B．③关节腔内有滑液，可减少摩擦 C．关节既有灵活性又有牢固性 D．关节在运动中起杠杆作用 【分析】图中的①关节头、②关节囊、③关节腔、④关节窝、⑤关节软骨。 【解析】A．图中的关节面由①关节头和④关节窝组成，A正确。 B．③关节腔是②关节囊和关节面共同围成的密闭腔隙，内有关节囊内壁分泌的滑液，滑液能润滑关节软骨，减少骨与骨之间的摩擦，提升关节的灵活性，B正确。 C．关节的结构兼顾两大特性：灵活性来自关节软骨的缓冲、关节腔内滑液的润滑；牢固性来自坚韧的②关节囊，以及关节囊外的韧带等结缔组织的牵拉固定，因此关节是既灵活又牢固的运动结构，C正确。 D．体运动系统中，骨起杠杆作用，关节起支点作用，骨骼肌收缩提供动力，三者协调配合完成运动，D错误。 【答案】D。 【点评】解答此题的关键是掌握关节的基本结构和功能的相关知识。 2. 关节腔内有滑液，关节软骨可减少摩擦，若关节出现炎症，积液最可能出现在（　　） A．关节头 B．关节窝 C．关节腔 D．关节囊 【分析】关节由关节面（关节头、关节窝）、关节囊和关节腔组成。关节腔是密闭的腔隙，内含滑液，由关节囊内层分泌，可减少摩擦。关节软骨覆盖关节面，进一步缓冲摩擦。 【解析】关节腔内有滑液，滑液可以减少骨与骨之间的摩擦。因此，若关节出现炎症，积液最可能出现在关节腔，ABD不符合题意，C符合题意。 【答案】C。 【点评】掌握关节的基本结构和功能是解答本题的关键。 3. 老人走路时常出现下肢疼痛的现象，经医生诊断和治疗后，症状很快得到缓解。图甲是关节示意图，图乙是通过关节置换治疗相应关节疾病的示意图。下列说法不正确的是（　　） A．图乙中的“置换部分”对应图甲中的③ B．医生在他膝关节内注射了玻璃酸钠溶液，该溶液的作用相当于图甲内的⑤中的滑液 C．剧烈碰撞可能会导致①从②中滑出 D．走路时，骨骼肌收缩需要的能量来自肌细胞内有机物的氧化分解 【分析】图甲中：①关节头，②关节窝，③关节软骨，④关节囊，⑤关节腔。 【解析】A、关节置换治疗时，通常植入的假体替换的是关节的关节头。由图可知，图乙中的“置换部分”对应图甲中的①关节头，A符合题意。 B、关节炎是由于关节囊发生病变引起的一种疾病，而关节囊的内层可分泌少量透明的滑液，在关节面之间起润滑作用，以减少摩擦。这位老人滑液分泌不足，医生在他的膝关节腔内注射了玻璃酸钠溶液，相当于图甲内的⑤关节腔中滑液，B不符合题意。 C、关节脱位是指关节头从关节窝中滑脱。剧烈碰撞可能会导致①关节头从②关节窝中滑出，造成关节脱位，C不符合题意。 D．呼吸作用能分解有机物释放能量。走路时，骨骼肌收缩需要的能量来自肌细胞呼吸作用时有机物的氧化分解，D不符合题意。 【答案】A。 【点评】掌握关节的基本结构和功能是解答本题的关键。 4. 骨的成分中有机物主要是（　　） A．钙盐 B．糖类 C．钠盐 D．蛋白质 【分析】骨的成分包括有机物（骨胶原蛋白）和无机物，其物理特性表现为弹性和硬度，有机物能燃烧，无机盐溶于某些酸． 【解析】骨的成分中有机物主要是骨胶原蛋白。 【答案】D。 【点评】解答此类题目的关键理解掌握骨的成分 5. 晓明同学在踢足球运动中不小心拉伤了膝关节韧带。关节中韧带的作用是（　　） A．减少关节面之间的摩擦 B．加强关节的稳固性 C．减缓运动对脑的震荡 D．使骨硬度加强 【分析】韧带具有加强关节的稳固性和限制其过度运动的作用。 【解析】韧带具有加强关节的稳固性和限制其过度运动的作用，B正确，ACD错误。 【答案】B。 【点评】解决本题的关键是掌握韧带的作用。 6. 玩手机时间太长，手指关节频繁活动，会导致患狭窄性腱鞘炎。具有减少骨与骨之间摩擦功能的是哪一结构（　　） A．关节软骨 B．关节窝 C．关节囊 D．关节头 【分析】关节一般由关节面、关节囊和关节腔三个部分组成，关节面包括关节头和关节窝，关节面表面覆有一层光滑的关节软骨。 【解析】关节面表面覆有一层光滑的关节软骨。关节软骨可减少运动时两骨间关节面的摩擦和缓冲运动时的震动，使关节的运动更加灵活，A正确，BCD错误 【答案】A。 【点评】解答此题的关键是掌握关节的基本结构和功能的相关知识。 7. 如图是人的长骨结构示意图。下列叙述错误的是（　　） A．①是骨松质，结构疏松 B．②是骨密质，结构致密坚硬 C．③是骨髓，成年后呈红色 D．④是骨膜，与骨折后修复有关 【分析】骨的基本结构包括骨膜、骨质和骨髓，骨质又分为骨松质和骨密质。题图中：①为骨松质、②为骨密质、③为骨髓、④是骨膜。 【解析】A、①骨松质，骨松质结构疏松，主要分布在骨的内部和长骨的两端，能承受一定压力，A正确。 B、②是骨密质，结构致密而坚硬，主要分布在骨干部分，抗压力强，B正确。 C、③是骨髓，幼年为红骨髓，有造血功能，成人的一些骨髓腔中的骨髓含有很多脂肪细胞，呈黄色，且不能产生血细胞，称为黄骨髓，没有造血功能。当机体严重缺血时，部分黄骨髓可转变为红骨髓，重新恢复造血的能力，C错误。 D、④是骨膜，有血管，有神经、成骨细胞，起着营养作用，内层的成骨细胞，与骨的长粗和骨折后的修复有关，D正确。 【答案】C。 【点评】掌握骨的结构功能是解题的关键。 8. 青少年的骨骼弹性大、硬度小、比较柔韧、不易骨折而易变形的原因是（　　） A．青少年骨质比较疏松 B．青少年容易缺钙 C．青少年骨中有机物含量较多 D．青少年长骨一般呈管状 【分析】骨的成分包括有机物和无机物，有机物越多，骨的柔韧性越强，无机物越多，骨的硬度越大；在不同时期，骨的成分不同。 【解析】骨的成分包括有机物和无机物，物理特性表现为弹性和硬度上，各年龄段的成分如下表： 时期 有机物 无机物 骨的特性 儿童少年期 多于1/3 少于2/3 弹性大，硬度小，不易骨折易变形 成年期 约占1/3 约占2/3 既坚硬又有弹性 老年期 少于1/3 多于2/3 弹性小，易骨折 所以在儿童青少年时期，骨的成分中有机物的比例比较多，骨的弹性大，硬度小，容易变形，C正确。 【答案】C。 【点评】骨的成分中有机物的比例越多，其弹性越大，硬度越小。 9. 有一些年轻人极易骨折，检查发现骨质疏松很厉害。跟踪调研这部分人群，发现他们普遍有四五年日均喝四杯以上咖啡的生活习惯。这是因为咖啡中的咖啡因、草酸等成分影响了（　　） A．维生素的吸收、利用 B．钙的吸收 C．锌、镁等元素的吸收 D．有机物的吸收、利用和转化 【分析】骨质疏松症是一种容易引起骨折的全身性骨病，主要是由多种原因导致的骨密度和骨质量下降，使骨的脆性增加而造成的疾病。 【解析】钙是构成骨骼和牙齿的重要成分，幼年缺钙易患佝偻病，中老年人缺钙易患骨质疏松。咖啡因会促进钙通过尿液排出，减少体内钙的储存；草酸会与钙结合形成草酸钙，阻碍钙在肠道的吸收。因此，咖啡因和草酸主要影响的是钙的吸收和代谢，进而导致骨质疏松。题干中的维生素、锌、镁等元素的吸收，以及有机物的吸收、利用和转化与骨折没有直接关联。故B正确，ACD错误。 【答案】B。 【点评】解答本题的关键是掌握无机盐中钙的作用及影响因素。 10. 2023年6月14日是第20个世界献血者日，我国今年的活动口号是：捐献血液，分享生命。成年人参与献血后能很快恢复是因为（　　） A．骨髓腔中黄骨髓的作用 B．骨松质中红骨髓的作用 C．骨膜内侧成骨细胞的作用 D．骨骺端软骨层细胞的作用 【分析】骨的结构：骨膜、骨质（骨密质和骨松质）、骨髓。 【解析】骨髓填充在骨髓腔和骨松质的间隙内，分为红骨髓和黄骨髓两类。幼年为红骨髓，有造血功能；成人的一些骨髓腔中的骨髓含有很多脂肪细胞，呈黄色，且不能产生血细胞，称为黄骨髓，没有造血功能。当机体严重缺血时，部分黄骨髓可转变为红骨髓，重新恢复造血的能力。扁骨、不规则骨和骺端骨松质中的红骨髓终生有造血功能。 【答案】B。 【点评】掌握骨髓的功能是解题的关键。 11. 若一块12克的猪骨充分燃烧后剩下8克，可推测此骨所属猪的年龄段是（　　） A．刚出生 B．幼年时期 C．成年期 D．老年期 【分析】骨的成分包括有机物和无机物，有机物越多，骨的柔韧性越强，无机物越多，骨的硬度越大；在不同时期，骨的成分不同。 【解析】幼年期：有机物含量高于，无机物含量低于；成年期：有机物含量约占，无机物含量约；老年期：无机物含量超过，有机物含量低于。实验数据计算：煅烧后剩余物是无机物，质量为8克，燃烧掉的有机物质量为：12﹣8 ＝ 4克，有机物所占比例等于，由此判断该猪处于成年期，故C符合题意，ABD不符合题意。 【答案】C。 【点评】掌握各年龄段骨成分的含量是解题的关键。 12．（2025•无锡）过度运动不仅会降低运动效果，还可能对身体造成过大的负担，超出身体的自然恢复能力。这种状况很容易导致各种运动损伤，其中关节损伤尤为常见。 （1）“十字韧带”是膝关节（图2）中的重要组成部分，它可以起到加固的作用，其功能与关节结构（图1）中的[　 　 ]　 　 相似，其外部还有韧带，使膝关节更加牢固。 （2）充分的热身活动能使③关节腔内的 　 　 分泌增加，更好地润滑关节软骨，减少摩擦。 （3）随着人口老龄化加剧，下肢功能障碍患者数量不断增加，膝关节假肢可作为改善患者行动能力的重要辅助器具。为提高假肢佩戴的舒适性，研究人员需对假肢的运动性能进行研究，下列属于该项研究范畴的有 　 　 （填序号）。 ①材料的性质 ②运动的范围和灵活性 ③步态的对称性 ④冲击力的吸收能力 （4） 随着科技的飞速发展，假肢技术正经历着前所未有的变革。你认为假肢技术未来的发展方向有 　 　 （答出两点）。 【分析】关节是骨连结的主要形式，一般由关节面、关节囊和关节腔三个部分组成。关节面：相邻两块骨的接触面，凸起的一面叫关节头；凹进的一面叫关节窝．关节面上覆盖着关节软骨，可减少运动时两关节面之间的摩擦和缓冲运动时的震动。关节囊：关节囊为附着在相邻关节面周缘及附近骨表面的结缔组织囊，内含血管和神经等．它包绕着整个关节，使相邻两块骨牢固地联系在一起．关节囊的外层称为纤维层，对关节起加固作用；关节囊的内层为滑膜层，可分泌少量透明的滑液，在关节面之间起润滑作用，以减少摩擦。关节腔：是由关节囊和关节面共同围成的密闭空腔，内有关节囊内壁分泌的滑液，可减少骨与骨之间的摩擦，使关节活动灵活。 图1中，①是关节头，②是关节囊，③是关节腔，④是关节窝，⑤是关节软骨。 【解析】（1）关节囊和韧带所起的作用都是加固和保护关节，而十字韧带是膝关节中的重要组成部分，可以起到加固的作用，所以其功能与关节结构中（图1）中的②关节囊相似。 （2）关节腔内的滑液能够润滑关节软骨，减少摩擦，而充分的热身活动能使关节腔内的滑液分泌增加，从而更好地润滑关节软骨。 （3）为了提高假肢佩戴的舒适性，研究人员需要对假肢的运动性能进行研究。其中，材料的性质、运动的范围和灵活性、步态的对称性以及冲击力的吸收能力都是重要的研究方向，因为这些因素都会影响假肢的使用效果和佩戴舒适性。因此，属于该项研究范畴的有①材料的性质、②运动的范围和灵活性、③步态的对称性、④冲击力的吸收能力。 （4）假肢技术未来的发展方向主要包括智能化和个性化两个方面。智能化方向可以通过传感器、计算机等技术实现假肢的自动调节和适应，提高假肢的使用效果和舒适性；个性化方向则可以根据患者的具体需求和身体状况定制假肢，更好地满足患者的个性化需求。 【答案】（1）②关节囊； （2）滑液； （3）①②③④； （4）智能化与个性化一一未来膝关节假肢将更加智能化，通过集成更多传感器和先进的控制系统，实现自动适应不同用户的运动需求；新材料与新制造技术一一软体材料和3D打印技术的应用将为膝关节假肢的设计和制造带来新的突破，实现更轻便、更舒适、更个性化的假肢；多学科融合一一结合生物力学、材料科学、机械工程和康复医 学等多学科的研究成果，将进一步推动膝关节假肢技术的发展。 ( 1 )学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $