猎豹加速、蜂鸟悬停、鱼摆尾前进，看起来完全不同，却都依赖肌肉产生拉力。肌肉不会像伸缩杆那样主动推长，它最基本的动作是收缩：内部结构相互滑动，使肌纤维缩短或产生张力。身体再借助骨骼、关节、外骨骼或体液，把这股拉力变成方向明确的运动。
运动也不只是“肌肉越大越有力”。动作速度取决于肌纤维特性，方向取决于肌肉附着位置，稳定性来自神经系统的协调，持续时间则受到氧气、能量供应和散热能力限制。
肌肉为何能够收缩
骨骼肌细胞中排列着大量肌原纤维。肌原纤维里，肌动蛋白和肌球蛋白形成相互交错的细丝。神经信号到来后，细胞内钙离子浓度改变，肌球蛋白像许多微小的“手”一样反复抓住并拉动肌动蛋白。细丝彼此滑过，整段肌肉便产生张力。这个循环需要ATP提供能量。
脊椎动物有三类主要肌肉。骨骼肌负责大部分随意运动；心肌有节律地收缩，推动血液；平滑肌分布在消化道和血管等部位，控制许多不需要意识指挥的动作。它们的结构和控制方式不同，但都把化学能转化为机械力。
一块肌肉拉，另一块肌肉放
许多关节由作用方向相反的肌肉共同控制。弯曲肢体时，一侧肌肉收缩，另一侧适当放松；伸展时两者交换角色。这种拮抗配合比单独使用一块肌肉更容易控制速度、角度和停止位置。肌腱把肌肉产生的力传给骨骼，骨骼和关节则像杠杆与支点。
神经系统还持续读取肌肉、肌腱和关节中的本体感觉信息。大脑不必看着每一块肌肉，也能知道肢体大致在哪里。如果落脚位置突然倾斜，感觉信号会快速调整多组肌肉，让身体重新取得平衡。
同一种拉力，不同的运动机器
奔跑动物把肌肉力量通过长腿和有弹性的肌腱传向地面；鸟类的胸肌牵动翅膀，产生上下拍动；鱼类身体两侧的肌肉交替收缩，形成向后传播的弯曲波；蚯蚓没有硬骨骼，而是让环肌和纵肌挤压充满液体的身体，利用“液压骨骼”向前移动。
这些方案都在力量、速度、灵活性和能耗之间做取舍。粗壮的肢体适合承受大力，却可能不利于快速摆动；细长的肢体摆动范围大，但需要精确控制；弹性肌腱能够暂存能量，使跳跃和奔跑更加节省。
小结
肌肉是一种由神经控制、以ATP供能的拉力装置。肌丝产生微小滑动，肌纤维汇集成更大的力，肌腱、骨骼和关节再把力转化为动作。不同动物通过改变身体支架、肢体比例和肌肉排列，演化出了奔跑、钻掘、游泳和飞行等多种运动方式。
想一想
袋鼠跳跃时，肌肉和肌腱分别可能承担什么任务？为什么有弹性的结构有助于节省能量？