7.3.4 โครงสรางทใชในการเคลอนทของคน7.3.4.1 ระบบโครงกระดกสตวในไฟลมอารโทรโพดา เชน กง ป มโครงรางแขงอย

นอกลำาตวในขณะทสตวมกระดกสนหลงสวนใหญมโครงรางแขง คอ กระดกอยภายในลำาตว

คนมโครงรางแขง คอ กระดก (bone) อยภายในลำาตว กระดกเปนเนอเยอทใชในการคำาจนและทำาใหรางกายเคลอนไหวได กระดกประกอบดวยธาตแคลเซยม และฟอสฟอรสเปนสวนใหญ และมโปรตนทำาใหเกดความยดหยนได สวนสตวทมโครงรางแขงนอกลำาตวมองคประกอบเปนสารไคทน (chitin) และโปรตน

องคประกอบของโครงรางแขงภายนอกและภายในลำาตวตางกนทองคประกอบโครงรางแขงภายนอกลำาตวสวนใหญเปนสารไคทน ซงเปนสารประกอบคารโบไฮเดรตชนดหนง สำาหรบองคประกอบโครงรางแขงภายในลำาตวซงเปนโครงกระดกสวนใหญประกอบดวยแคลเซยมและฟอสฟอรส

สำาหรบสตว มกระดกสนหลงทกชนด มระบบโครงกระดกซงแยกออกเปนสองพวกใหญ ๆ คอ

1. กระดกแกน (axial skelaton) เปนกระดกทอยบรเวณกลางลำาตว ไดแก กระดกสนหลง กระโหลกศรษะ กระดกซโครง และกระดกอก

2. กระดกรยางค (appendicular skeleton) เปนกระดกทยนจากกระดกแกนออกไป ไดแกกระดกแขน ขา ในสตวบก หรอครบอก ครบสะโพกในพวกปลา โครงกระดกตาง ๆ ตอเชอมกนโดยมขอตอและเอนยดตดเอาไวดงรปท 40 ทำาใหรางกายเคลอนไหวไดหลายแนว เชน บดตวไปมาได เหยยดได งอได ทำาทาตาง ๆ ได

ในคนระบบโครงกระดกประกอบดวย กระดกออน กระดกแบน กระดกรยางค โดยแยกเปน

กระดกแกน ม 80 ชน ไดแก สวนทเปนกะโหลกศรษะ กระดกสนหลง กระดกซโครง กระดกกนกบ กระดกหนาอก

กระดกรยางค ม 126 ชน ไดแก กระดกสะบก กระดกไหปลารา กระดกตนแขน กระดกแขน กระดกมอ กระดกเชงกราน กระดกตนขา กระดกนอง กระดกแขง กระดกนวเทา

กระดกออน ไดแกหลอดลม ใบห ปลายจมกชนดของกระดกแบงออกตามลกษณะ รปรางของกระดก จะแบง

ไดเปนพวกยอย ๆ คอก. กระดกทเปนทอนยาว ๆ มขนาดใหญ ไดแก กระดกแขน

กระดกขาข. กระดกทเปนทอนสน ๆ ไดแก กระดกนวมอ กระดกนวเทาค. กระดกทมลกษณะเปนแผนบาง ๆ ไดแก กะโหลกศรษะ

กระดกซโครง กระดกเชงกราน กระดกสะบกง. กระดกทจดเขาพวกขางตนไมได ไดแก พวกกระดกคอ

กระดกกนกบ กระดกสนหลง กระดกฝามอ กระดกฝาเทา

(pectoral girdle)

iliumsacrumpubis

ischium

รปท 39 แผนภาพแสดงโครงกระดกคน

รปท 40 แผนภาพแสดงกระดกรยางค (ซาย) สวนหนา (ขวา) สวนหลง

กระดกแกน (axial skelaton)กระดกแกนประกอบดวย1.กะโหลกศรษะ (skull) รวมทงกระดกชนเลก ๆ อกหลาย ๆ ชนเชอมตดตอกน ภายในม

ลกษณะคลายกลองบรรจเนอสมองไว กระโหลกศรษะจงทำาหนาททงหอหมและปองกนมนสมองทอยภายใน

นอกจากบรเวณกะโหลกศรษะแลว ยงมกระดกแกม กระดกขากรรไกร ซงมฟนอยภายในซอก การเคยวอาหารเกดจากการเคลอนไหวของขากรรไกรลาง

รปท 41 แผนภาพแสดงกระดกแกน (ก) กระดกรยางค (ข) ซงแสดงดวยสดำา

2.กระดกสนหลง (vertebra)เปนกระดกชนเลก ๆ มลกษณะเปนขอ ๆ ตอกนยาวตลอดความ

ยาวของหลงจนจรดสวนสะโพก กระดกสนหลงแตละขอเชอมตดตอกนดวยเอนและกลามเนอ และมหมอนรองกระดก (intervertebral disc) เปนแผนกระดกออนรองอยระหวางกระดกสนหลงแตละขอ ใน

ขณะทเคลอนไหว หากหมอนรองกระดกเสอมจะทำาใหไมสามารถเอยวตว หรอบดตวได

หมอนรองกระดกมประโยชนในการชวยปองกนการเสยดสระหวางกระดกสนหลงแตละขอในขณะทรางกายมการเคลอนไหว ถาหมอนรองกระดกเสอมอาจทำาใหรางกายเคลอนไหวไมสะดวก เพราะเกดความเจบปวดตรงระหวางขอตอของกระดกสนหลงในขณะเคลอนไหวและทำาใหกระดกสนหลงโคงงอผดปกตได

รปท 42 แสดงสวนตาง ๆ ของกระดกสนหลง

รปท 43 แผนภาพแสดงการตอเชอมของกระดกสนหลงชวงตาง ๆ กระดกสนหลงชนทหนงกบกระดกสนหลงชนทสองตอเชอมกนโดยมเดอย ซงแตกตางกบกระดกสนหลงชนดอน ๆ

กระดกสนหลงแบงเปนชวงตาง ๆ ดงน1. กระดกสนหลงชวงคอ (cervical vertebra) มอย 12

ชน ทกชนมกระดกซโครงมาเชอมตดดวย 1 ค และกระดกซโครงยงไปเชอมกบกระดกอกซงอยดานหนาลำาตวดวย

2. กระดกสนหลงชวงอก (thoracic vertebra) มอย 12 ชน ทกชนมกระดกซโครงมาเชอมตดดวย 1 ค และกระดกซโครงยงไปเชอมกบกระดกอกซงอยดานหนาลำาตวดวย

3. กระดกสนหลงชวงเอว หรอกระดกบนเอว (lumbar vertebra) มกระดกอย 5 ชน เปนกระดกสนหลงทใหญทสดและแขงแรงทสด

4. กระดกกระเบนเหนบ (sacral vertebra) ประกอบดวยกระดกดชนเลก ๆ 5 ชนเชอมตดกนสนทเปนชนเดยวกนเมออยในชวงโตเตมวย ทางดานขางของกระดกกระเบนเหนบตดตอกบกระดกเชงกราน (pelvic girdle)

5. กระดกหาง (caudal vertebra) หรอกระดกกนกบ (coccyx) ประกอบดวยกระดกชนเลก ๆ 4 ชน เชอมเปนชนเดยวกน

กระดกสนหลงแตละสวนมทอไขสนหลง (neural canal) เปนชองกลวงขนาดใหญเปนทอยของไขสนหลง

3. กระดกซโครง (Ribs) มจำานวน 12 ค โดยกระดกซโครงทกชนจะเชอมตอกบดานขาง

ของกระดกสนหลงชวงอก โดยตอนปลายของกระดกซโครง (sternum) ยกเวนกระดกซโครงคท 11 และคท 12 เปนกระดกสน ไมเชอมตดกบกระดกอก เรยกวา ซโครงลอย (floating ribs)

ระหวางกระดกซโครงมกลามเนอยดกระดกซโครงทงแถบนอกและแถบใน กลามเนอมการหดตวและการคลายตวสลบกน ทำาใหกระดกกซโครงยกตวขนและลง ทำาใหปรมาตรภายในชวงอกเปลยนแปลง เกดการหายใจเขาออกดงทไดเรยนมาแลวในเรองการหายใจ กระดกซโครงยงทำาหนาทปองกนอวยวะทอยภายใน เชน ปอด หวใจ และอวยวะอน ๆ

กระดกซโครงและกลามเนอยดซโครงเกยวของกบการหายใจ คอเมอสดลมหายใจเขา กลามเนอยดกระดกซโครงแถบนอกหดตวและกลามเนอยดซโครงแถบในคลายตวทำาใหกระดกซโครงเคลอนตวสงขน มผลทำาใหปรมาตรชองอกเพมขน อากาศจงเคลอนทเขาปอดได เมอหายใจออกกลไกการทำางานของกลามเนอยดซโครงและกระดกซโครงจะทำางานในทางตรงกนขามกบการสดลมหายใจเขา

รปท 44 ซโครงและกระดกอก ก. ดานหนา ข. ดานหลง

ข. รายละเอยดของโครงสรางกระดกซโครงและสวนทเชอมระหวางกระดกซโครงและกระดกสนหลงชวงอก

กระดกรยางค (Appendicular skeleton) กระดกรยางค ม 126 ชน ไดแก กระดกแขนและกระดกขา ซง

ตอยนออกมาจากกระดกแกนในลกษณะเปนค ๆ กระดกสะบก (scapula) กระดกไหปลารา (clavicle) รวมเปนกระดกหวไหล (pectoral girdle) และกระดกเชงกราน (pelvic girdle)

กระดกแขนของคนเราตอกบไหล โดยมกระดกสะบก และกระดกไหปลาราเปนสวนฐานของแขน โดยเชอมโยงระหวางกระดกสนหลงสวนบนของลำาตวกบกระดกตนแขน กระดกแขนประกอบดวยกระดกตนแขน (humerus) ซงเปนกระดกชนเดยว สวนกระดกปลายแขนประกอบดวยกระดก 2 ชน คอ กระดกปลายแขนทอนใน (ulna) กบกระดกปลายแขนทอนนอก (metacarpals) และกระดกนวมอ (phalages) ซงเปนกระดกทอนสนๆ กระดกแตละทอนมการเชอมตอกนดวยขอตอ (joint) ทำาใหทงแขนและขอมอสามารถบดไปมาได

รปท 45 แผนภาพแสดงกระดกแขนและกระดกขาคนก. กระดกแขน ข. กระดกขา

รปท 46 แผนภาพแสดงขอตอชนดบานพบ (บน) และขอตอชนดลกบอลในเบาหรอในแอง (อาง)

กระดกขามลกษณะคลายกบกระดกแขนแตมขนาดใหญกวา ทำาใหมความแขงแรงมากกวา กระดกขาสวนแรกคอกระดกโคนขา จะอยตดกบกระดกเชงกราน กระดกเชงกรานนเชอมตอกบกระดกสนหลงชวงลาง กระดกโคนขา (femur) เปนกระดกแทงเดยว ถดจากกระดกโคนขาลงไปเปนกระดก 2 ชน คอ กระดกหนาแขง (tibia) กบกระดกนอง (fibula) ซงเชอมตอกบกระดกโคนขาดวยกระดกสะบา (patella) ซงเปนขอตอทำาใหงอขาและเดนหรอวงได ถดจากกระดกหนาแขงและกระดกนองคอ กระดกขอเทา (tarsals) กระดกฝาเทา

(metatarsal) และกระดกนวเทา (phalanges) ซงเปนกระดกทอนสน ๆ เชนเดยวกบกระดกขอมอ กระดกฝามอ และกระดกนวมอ

รปท 47 แผนภาพแสดงการเชอมตอของกระดก

กระดกมเยอหมกระดก (periosteum) หม ดานในของเยอมเซลลทจะเจรญไปเปนเซลลกระดก นอกจากนนเยอหมกระดกยงมเสนเลอดนำาอาหารและออกซเจนสงไปเลยงกระดกไดดวย และชวยใหกลามเนอและเอนยดตดกบกระดก ดงนนเมอเกดกรณกระดกหกเยอ

หมกระดกนสามารถสรางเซลลขนมาตอเชอมกระดกไดสนท บางคนนยมเรยกเยอหมกระดกนวา เยอกระดก

เมอศกษากระดกสวนตาง ๆ ของรางกายแลวสามารถทำากจกรรมตาง ๆ เพอศกษาการทำางานของขอตอตาง ๆ ตามสวนตาง ๆ ของรางกายไดโดยหมน แกวง กม เงย หรอ งอสวนตาง ๆ ดงน

ก. แขนชวงหวไหลและขอศอก ข. ขาชวงสะโพกและหวเขา

ค. ขอมอกบนวมอ ง. กระดกสนหลงบรเวณลำาคอและเอว

ขอตอ (joint)ขอตอ (joint) อยบรเวณทกระดก 2 ทอนมาตอหรอเชอมกน

อาจเปนได 2 กรณ คอขอตอทเคลอนไหวไมไดกบขอตอทเคลอนไหวได

ขอตอทเคลอนไหวไมไดอยทกระดกกะโหลกศรษะ เปนขอตอทมความแขงแรงมาก การตอของกระดกกะโหลกจะตอกนสนทเหมอนการตอรปภาพ (jigsaw puzzle) และมความแขงแรง

ขอตอทเคลอนไหวไดมอยหลายลกษณะ เชน ขอตอของกะโหลกศรษะกบกระดกสนหลงขอแรก ทำาใหมการเคลอนไหวศรษะไดหลายรปแบบ คอ กมหนา เงยหนา หนซาย หนขวา ขอตอระหวางหวกระดกตนแขนกบกระดกสะบกและหวของกระดกตนขากบกระดกเชงกรานสามารถเคลอนไหวไดหลายทศทาง และเคลอนไหวไดคลองมาก เพราะมการเชอมตอเหมอนลกบอลทอยในแองขอตอทขอศอกตอกบปลาย

กระดกตนแขนหรอขอตอทเขา เคลอนไหวในลกษณะของบานพบทำาใหพบไปทางเดยว คอพบไปขางหนาหรอขางหลงได

การตอของกระดกจะมกระดกออน (cartialage) คลมบรเวณปลายกระดก เพอลดความเสยดทานพรอมกบใหเคลอนไหวไดสะดวก นอกจากนนยงมเอนยดอยในลกษณะคลายถง ภายในถงมของเหลวหลอลนอยคลายนำามนหลอลนคอนำาไขขอ (synovial fluid) อยระหวางกระดกออน ซงกระดกออนมลกษณะเหนยวยดหยนไดด นำาไขขอยงนำาเอาอาหารมาใหกระดกออนดวย ทงกระดกออนและนำาไขขอทำาหนาทชวยลดการเสยดสของกระดกในลกษณะทกำาลงเคลอนไหวของเหลวหลอลนหรอนำาไขขอน ในวยเดกจะสรางขนมาไดเรอย ๆ แตเมออายมากขนของเหลวนจะเกดนอยและเสอมคณภาพ ทำาใหคนแกมการเคลอนไหวลำาบาก ในกรณทกระดกออนสกกรอน หรอนำาไขขอลดนอยลง เมอกระดกทงสองเคลอนทจะเบยดมาชดกนและเสยดสกน ทำาใหเกดการอกเสบ เมอเกดการอกเสบเปนเวลานาน ๆ ปลายกระดกบรเวณทถกนนนจะงอกออกมาเปนปมตามขอบกระดก และเกดมเอนพงผดหนาทำาใหขอบวมโต การอกเสบบรเวณขอเกดไดทกขอตอ แตทพบการอกเสบจะเกดมากทสะโพก ขอเขา ขอเทา แตบรเวณขอไหล ขอศอก ขอมอ ขอนว หรอขอตอของกระดกสนหลงมโอกาสเกดการอกเสบนอยกวา

นำาไขขอพบทบรเวณขอตอกระดก ในเดกและผใหญจะมปรมาณนำาไขขอแตกตางกน เดกจะมปรมาณนำาไขขอมากกวาผใหญ เพราะรางกายเดกยงมการเจรญเตบโต และยงมการสรางกระดก ดงนนรางกายจงผลตนำาไขขอไดมากกวาผใหญ

เหตทคนชรามการเคลอนไหวไมคลองแคลวและมอาการกระดกลนเนองมาจากการเสอมหรอการสกกรอนของกระดก หมอนรองกระดกและขอตออกทงปรมาณนำาในไขขอลดนอยลง ทำาใหเกดการเสยดสของกระดกในขณะทกระดกเคลอนไหว จงไดยนเสยงลนของกระดก

ถากระดกออนบรเวณขอตอ เกดการสกกรอนหรอเสอมจะมผลตอการเคลอนไหว คอ กระดกแตละทอนจะเบยดเขาหากนเกดการเสยดสกน เกดการอกเสบ เมออกเสบนาน ๆ ปลายกระดกทเสยดสกนจะงอกออกมาเปนจงอยหรอปมตามขอบ เกดเอนและพงผดขนมาหมรอบ ๆ ขอ ทำาใหขอบวมโต ทำาใหเคลอนไหวไมสะดวก และยงเกดการเจบปวด การปองกนาทำาไดโดยพยายามหลกเลยงไมใหอวยวะของรางกาย โดยเฉพาะขอตอตาง ๆ ไดรบอนตราย สำาหรบอาหารทมสารประกอบแคลเซยมออกซาเลตสงควรหลกเลยง เนองจากสารนจะสะสมบรเวณขอตอของกระดกออนทำาใหกระดกออนสลายไป กลายเปนกระดกแขงแทนท นอกจากนนควรออกกำาลงกายอยางสมำาเสมอ

รปท 48 แสดงสวนประกอบของขอตอ (บรเวณหวไหลของคน)

อนง กระดกแตละทอนเชอมตดตอกนดวยเอนลกาเมนต (ligament) ทมความหนาเหนยวมาก และยงชวยบงคบใหกระดกเคลอนไหวไดจำากด สวนเอนเทนดอน (tendon) ยดกลามเนอใหตดกบกระดก และชวยในการเคลอนไหว

รปท 49 แสดงเทนดอนและลกาเมนต

ภาพวาดของขอตอทหวเขาคน จะเหนกระดกทสำาคญ ๆ ทขอตอ คอ กระดก femur, fibula , tibia สวนของลกาเมนตจะยดใหกระดกเชอมตดตอกนในทาทถกตองและมเทนดอนยดกลามเนอใหตดกบกระดก

ในปจจบนความกาวหนาทางการแพทยมมากจนแพทยสามารถปลกหรอเปลยนกระดกเพอรกษากระดกบางสวนทเสอมหรอถกทำาลายดวยโรคหรออบตเหตได โดยใชกระดกจากรางกายของคนคนเดยวกนหรอจากผอนได นอกจากนนบางครงอาจจะใชกระดกสตวแทนกระดกคนกได

เซลลกระดกทนำามาใหมเพอใชในการปลกหรอเปลยน จะทำาหนาทกระตนเซลลกระดกทมอยเดมใหสรางกระดกขนมาใหม เพอเสรมแทนสวนทถกทำาลายหรอเกดอบตเหต เมอกระดกสรางเซลลขนมาใหมเสรมแทนและประสานเขากนแลว กระดกทนำามาปลกจะตายและถกนำาออก การปลกหรอเปลยนกระดกจงจะสมบรณ

ในปจจบนมสถานทรวบรวมกระดกจากคนหรอสตวทเสยชวตใหม ๆ โดย ตง ธนาคารเพาะเลยงเนอเยอ “ ” โดยเกบกระดกไวในอณหภมตำาประมาณ -70 องศาเซลเซยส แตบางกรณอาจเกบไวภายใตอณหภมทตำากวานนอก คอ ประมาณ -196 องศาเซลเซยส เพอควบคมไมใหกระดกกระตนใหรางกายตอตาน สำาหรบกระดกขนาดเลกอาจจะเกบไวในรปของกระดกแหง โดยใชการฆาเชอโรคและทำาใหปลอดเชอดวยการฉายรงส สำาหรบประเทศไทย ธนาคารกระดกและเนอเยอตงอยทศนยเนอเยอชวภาพกรงเทพ ฯ โรงพยาบาลศรราช

7.3.4..2 ระบบกลามเนอของคนกลามเนอ (Muscle)

กลามเนอมอย 3 ชนด ทเราเหนกลามเนอเกาะอยตามกระดกนนเปนกลามเนอลาย สวนทเปนกระเพาะอาหาร สำาไสนนเปนกลามเนอเรยบ และสวนทเปนหวใจคอกลามเนอหวใจ สำาหรบรายละเอยดและหนาทตาง ๆ ของกลามเนอสามารถแยกอธบายไดดงน

กลามเนอลายหรอกลามเนอยดกระดก (striated muscle หรอ skeletal muscle) ยดเกาะตดอยกบกระดก เซลลของกลามเนอลายเปนมดยาว ๆ เหมอนเสนใย เรยกวา เสนใยกลามเนอ (muscle fiber) แตละเซลลมหลายนวเคลยส เมอนำาไปสองดดวยกลองจลทรรศนธรรมดาจะพบวา มแถบลายขาวดำาสลบกน กลามเนอลายทำางานไดโดยการควบคมของระบบประสาทโซมาตก (somatic nervous system) เราจงสามารถควบคมการทำางานของกลามเนอลายได ดงนนอาจเรยกกลามเนอลายไดอกชอวา กลามเนอโวลนทาร (voluntary muscle) กลามเนอแขน กลามเนอขา เปนตวอยางของกลามเนอลาย

กลามเนอเรยบ (smooth muscle) เซลลกลามเนอเรยบรปรางเหมอนกระสวย แหลมหวแหลมทาย มนวเคลยสเดยวอยกลางเซลล กลามเนอเรยบทำางานไดโดยการควบคมของระบบประสาทอตโนวต เราไมสามารถบงคบใหกลามเนอเรยบทำางานไดตามความตองการ จงเรยกกลามเนอเรยบไดอกชอหนงวา กลามเนออนโวลนทาร (involuntary muscle) ตวอยางกลามเนอเรยบ เชน กลามเนอหรดทมานตา กลามเนอทผนงกระเพาะอาหาร กลามเนอทผนงลำาไส

กลามเนอหวใจ (cardiac muscle) มเฉพาะทหวใจเทานน เซลลจะมลายพาดขวางและมนวเคลยสหลายอนเหมอนกลามเนอลาย แตปลายเซลลจะแยกออกเปนแฉกไปตดตอกบเซลลขางเคยง การทำางานของกลามเนอถกควบคมโดยระบบประสาทอตโนวต เชนเดยวกบกลามเนอเรยบ

รปท 50 แสดงเนอเยอกลามเนอก. กลามเนอลาย ข. กลามเนอเรยบค. กลามเนอหวใจมลายแตนอยกวากลามเนอลาย

กลามเนอทง 3 ชนดแตกตางกน คอ กลามเนอลาย เซลลรปรางยาวทรงกระบอก มลายขวางมองเหนเปนแถบลายขาวดำาสลบกน สวนกลามเนอเรยบเซลลยาว แหลวหวแหลมทาย กลามเนอหวใจคลายกบกลามเนอลาย แตเซลลรปทรงกระบอกสน มลาย

สำาหรบการเปรยบเทยบรายละเอยดจะเหนไดจากตาราง

กลามเนอลาย

กลามเนอเรยบ

กลามเนอหวใจ

ตำาแหนง

การควบคมของประสาท

รปรางของใย

ลาย

จำานวนนวเคลยสตอเสนใยตำาแหนงของนวเคลยส

ยดกบกระดก

โวลนทาร

กลมยาวปลายตด

ม

จำานวนมาก

ขอบเสนใย

ผนงกระเพาะผนงลำาไส

อนโวลนทาร

ยาวคลายกระสวยปลายแหลมไมม

หนง

หวใจ

อนโวลนทาร

กลม ยาว ปลายเปนแฉกและเชอมตอกนม

หนงหรอสอง

ตรงกลาง

ความเรวในการหดตว

ระยะเวลาในการหดตว

คอนขางเรว

นอยทสด

ตรงกลาง

ชาทสด

มากทสด

ปานกลาง

ปานกลาง

เมอกลามเนอลายหดตวทำาใหรางกายมการเคลอนไหวได โดยการทำางานรวมกนของระบบประสาทและโครงกระดก

การทำางานของกลามเนอลายมลกษณะเปนสายยาว เรยกวา เสนใยกลามเนอ(muscle fiber)ภายในเซลลกลามเนอหรอเสนใยกลามเนอยงมเสนใยฝอย (myofibrils) มลกษณะเปนทอนยาว ๆ ซอนเรยงกนตามแนวยาว เสนใยฝอยจะรวมกนเปนมด มดเหลานจะรวมกนเปนเสนใยกลามเนอโดยมเยอหมเซลลหมเอาไว ในเสนใยกลามเนอมปลายแอกซอนแทรกอยภายใน เสนใยฝอยประกอบดวยเสนใยเลก ๆ เรยกวา ไมโอฟลาเมนต (miofilament) จากการเรยงตวของไมโอฟลาเมนต ทำาใหเหนโปรตน 2 ชนด คอ แอกทน (actin) กบไมโอซน (miosin) แอกทนจะเปนเสนบาง ไมโอซนจะเปนเสนหนา การเรยงตวของแอกทนและไมโอซนจะอยในแนวขนานกน ไมโอซนหนงเสนจะมแอกทนลอมรอบอยหกเสน

ฮกเลยและแฮนสน (H. E.Huxley และ Jean Hanson) เสนอสมมตฐาน การหดตวของกลามเนอลายวาเกดจากการเลอนผานของแอกทนเขาหากน โดยอาศยพลงงาน ATP ในกลามเนอ และแคลเซยมไอออน ทำาใหกลามเนอหดตว

รปท 51 สวนประกอบของใยกลามเนอก. ในไมโอไฟบรลประกอบดวยไมโอฟลาเมนตทม

โปรตนแอกทนและไมโอซน ทำาใหเกดแถบทบและจางสลบกน

ข. เมอกลามเนอหดตว รปบนเปนสภาพปกตทกลามเนอคลายตว รปกลาง และรปลางเมอกลามเนอหดตว มการเลอนของแอกทนฟลาเมนตเขาหากน ทำาใหชวงของซารโคเมยรหดสนเขา

จากภาพในขณะทกลามเนอคลายตวและหดตวนน การทำางานของโปรตนจะแตกตางกนคอ เมอแอกทนเลอนเขาหากน ทำาใหกลามเนอหดตว เมอแอกทนเลอนออกจากกน ทำาใหกลามเนอหดตว เมอแอกทนเลอนออกจากกน ทำาใหกลามเนอคลายตว สวนไมโอซนจะอย กบท

จากรปท 51 แสดงใหเหนโครงสรางของกลามเนอลาย จะเหนวามดกลามเนอแตละมดประกอบดวยกลมเสนใยกลามเนอ ( muscle fasciculus) ซงภายในมเสนใยกลามเนอ (muscle fiber) อยเรยงขนานกนจำานวนมาก เสนใยกลามเนอนคอเซลลกลามเนอ (muscle cell) นนเอง แตละเซลลมเสนผาศนยกลางประมาณ 60 ไมโครเมตร เสนใยกลามเนอแตละเสนประกอบดวยเสนใยฝอย (myofibril) ซงมเสนผาศนยกลางประมาณ 1 ไมโครเมตร เรยงกนตามแนวขนาน ในแตละไมโอไฟบรลยงประกอบดวย ไมโอฟลาเมนต (miofilament) ซงเปนหนวยยอยทสดของกลามเนอ โดยมโปรตนทสำาคญ 2 ชนด เปนองคประกอบคอ แอกทนและไมโอซน การเรยงตวของแอกทนและไมโอซนทำาใหเกดแถบทบและจางสลบกน แถบทบเรยกวา A band ซงมทงโปรตนแอกทนและไมโอซน แถบจางเรยกวา I band มแตโปรตนแอกทนเทานน นอกจากนแถบจางยงถกแบงครงดวยเสน Z line บรเวณทอยระหวาง Z-line สองเสนเรยกวา 1 ซารโคเมยร (sarcomere) ในสวนของแถบทบหรอ A band นนทมสวนของแอกทนทยนเขาไปแตไมถงตรงกลางของ A band จงทำาใหเกดสวนจางทเรยกวา H- zone เมอมการหดตวของกลามเนอ แอกทนฟลาเมนตจะเลอนเขาหากน ทำาใหซารโคเมยรหดสนเขา มผลทำาใหเซลลกลามเนอสนเขาและอวนขน

ในสวนของ thin filament หรอแอกทนฟลาเมนตยงประกอบดวยโปรตนทเกยวของกบการหดตวของกลามเนอ 3 ชนด คอ แอกทน โทรโพไมโอซน (tropomyosin) และโทรโพนนคอมเพลกซ (troponin complex) (รปท 52 ) ลำาดบเหตการณในขณะทกลาม

เนอหดตว ดงแสดงในรปท 53 เมอกลามเนอถกกระตน (a) ดวยเซลลประสาทนำาคำาสง (motor neuron) จะเกดแอกชนโพแทนเชยลทเยอหมเซลลของใยกลามเนอและสงผานไปตาม T – tubule ซงเปนทอตามขวาง (b) ทำาใหเกดการหลงแคลเซยมออกจาก terminal cisterna ซงเปนกระเปาะทปลายซารโคพลาสมกเรตควลม (sarcoplaslmic reticulum, SR) เขาสซารโคพลาซม (c) ตอไป Ca2+ จะจบกบโทรโพนน ทำาใหโทรโพไมโอซนขยบออกและทำาใหไมโอซนมาจบกบแอกทนได ทำาใหเกด cross – bridge ขนระหวางแอกทนกบไมโอซน (รปท 51 ข)

รปท 52 แผนภาพโครงสรางโมเลกลของเสนใยแอกทน แสดงใหเหนถงโทรโพไมโอซน และโทรโพนนคอมเพลกซ

Motor end-plate

รปท 53 เหตการณทเกดขนในขณะทกลามเนอหดตว

การทำางานของแอกซอนทแทรกอยในกลามเนอจะกระตน ทำาใหกลามเนอหดตว ซงทำาใหโครงกระดกเคลอนทตามไปดวย การทำางานของกลามเนอจะทำางานเปนค ๆ โดยทำางานตรงกนขาม (antagonism) คอกลามเนอมดหนงหดตว กลามเนอทอยตรงกนขามจะคลายตวทำาใหเกดการเคลอนไหวได

กลามเนอมดทหดตวแลวทำาใหอวยวะงอตวเขามา เรยกวา กลามเนอเฟลกเซอร (flaxor) ในทางตรงกนขามกลามเนอมดทหดตวแลวทำาใหอวยวะนนเหยยดออกกลามเนอมดนนเรยกวา เอกซเทนเซอร (extensor)

ตวอยางจะเหนไดจากการทำางานของกลามเนอแขน ซงประกอบดวยกลามเนอไบเซฟ (biceps) กบกลามเนอไตรเซพ(triceps) ดานปลายบนของกลามเนอทงสองยดตดกบหวกระดกแขนดานบน สวนปลายลางของกลามเนอยดตดกบกระดกแขนทอนลาง เมอกลามเนอไบ

เซพหดตวไตรเซพจะคลายตวแขนจะงอเขาหาตว จงอาจเรยกกลามเนอไบเซพวา กลามเนอเฟลกเซอร เมอกลามเนอไตรเซพหดตวไบเซพจะคลายตวทำาใหแขนเหยยดออก กลามเนอไตรเซพจงเรยกวา กลามเนอเอกซเทนเซอรได

รปท 54 แผนภาพแสดงการเกาะของกลามเนอทกระดกแขน