เรื่องต่างๆ

ระบบไหลเวียนโลหิต

ระบบหายใจ

ระบบขับถ่าย

ระบบกล้ามเนื้อ

ระบบกระดูก

ระบบประสาท

ระบบสืบพันธุ์

กระดูก (อังกฤษBones) เป็นอวัยวะที่ประกอบขึ้นเป็นโครงร่างแข็งภายใน (endoskeleton)
ของสัตว์มีกระดูกสันหลัง หน้าที่หลักของกระดูกคือการค้ำจุนโครงสร้างของร่างกาย การเคลื่อนไหว
การสะสมแร่ธาตุและการสร้างเซลล์เม็ดเลือดกระดูกเป็นอวัยวะที่ประกอบด้วยเนื้อเยื่อกระดูก 
(osseous tissue) ที่มีความแข็งแรงแต่มีน้ำหนักเบา การเจริญพัฒนาของเนื้อเยื่อกระดูกในรูปแบบที่แตกต่างกัน ทำให้กระดูกเป็นอวัยวะที่มีหลายรูปร่างลักษณะ เพื่อให้สอดคล้องกันกับการทำงานของกระดูกในแต่ละส่วน เช่นกะโหลกศีรษะ 
(skull) ที่มีลักษณะแบนแต่แข็งแรงมาก เพื่อป้องกันการกระทบกระเทือนของสมอง หรือกระดูกต้นขา 
(femur) ที่มีลักษณะยาวเพื่อเป็นจุดเกาะของกล้ามเนื้อต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวของ
รยางค์ล่าง เป็นต้น

ลักษณะทั่วไปของกระดูก

โครงสร้างของกระดูก

ภาพแสดงภาคตัดขวางของกระดูกแบบยาว แสดงโครงสร้างภายในของกระดูก

ส่วนหัวของกระดูกต้นขาตัดตามยาว แสดงลักษณะของกระดูกเนื้อแน่น (ด้านล่าง) และกระดูกเนื้อโปร่ง (ด้านบน)

กระดูกไม่ได้เป็นโครงสร้างที่แข็งทึบเพียงอย่างเดียว
หากแต่มีช่องว่างที่อยู่ระหว่างโครงสร้างแข็ง ใน
กระดูกแบบยาว
 จะพบว่าด้านนอกของกระดูกจะมีเนื้อกระดูกที่แข็งม
าก ๆ ซึ่งเรียกส่วนนี้ว่า กระดูกเนื้อแน่น (compact bone) ซึ่งมีช่อง
ว่างของเนื้อกระดูกน้อยมาก และคิดเป็นประมาณ 8
0% ของเนื้อกระดูกในผู้ใหญ่ ส่วนชั้นในของกระดู
กจะมีลักษณะ
ที่โปร่งคล้ายเส้นใยสานกัน เรียกว่า กระดูกเนื้อโ
ปร่ง
 (spongy/cancellous bone)
ซึ่งทำให้กระดูกมีความเบา และเป็นที่อยู่ของหลอ
ดเลือด
และไขกระดูก (marrow) นอกสุดของกระ
ดูกจะมีเยื่อหุ้มกระดูก 
(periosteum) หุ้มอยู่โดยรอบ และมีหลอดเลือดแล
เส้นประสาทมาเลี้ยงเนื้อกระดูก ยกเว้นที่บริเวณข้อ
ต่อ
จะไม่มีเยื่อหุ้มกระดูกอยู่

จุลกายวิภาคศาสตร์

เนื้อเยื่อพื้นฐานของกระดูกคือเนื้อเยื่อเกี่ยวพันชนิดพิเศษ
เรียกว่าเนื้อเยื่อกระดูก (osseous tissue) ประกอบขึ้นจากวัสดุคอมโพสิท
ที่มีความแข็งแรงแต่มีน้ำหนักน้อย ซึ่งส่วนใหญ่จะประกอบด้วยแคลเซียมฟอสเฟต (calcium phosphate) ในรูปของแคลเซียมไฮดรอกซีอะพาไทท์ 
(calcium hydroxyapatite) ซึ่งเป็นสารประกอบที่มีความ
แข็งเกร็ง (rigidity) สูง และต่อต้านแรงกดได้มาก นอก
จากนี้ยังมีคอลลาเจน (collagen) เป็นโปรตีนเส้นใยที่ช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นของกระดูกเมื่อดู
โครงสร้างของกระดูกเนื้อแน่นใต้กล้องจุลทรรศน์ จะพบว่าเนื้อเยื่อกระดูกมีลักษณะที่เป็นวงซ้อน

ๆ กัน โดยที่มีศูนย์กลางเป็นช่องขนาดใหญ่ที่เ
รียกว่า ช่องฮาเวอร์เชียน (Haversian canal) ซึ่งเ
ป็นที่อยู่ของหลอดเลือดที่มาเลี้ยงเนื้อเยื่อกระดูก
และวงรอบ ๆ
จะเป็นที่อยู่ของเซลล์กระดูกที่โตเต็มที่แล้ว ในเนื้อ

เยื่อกระดูกจะประกอบด้วยเซลล์กระดูก (bone cells) ที่มีส่วนสำคัญในการสร้างและการก่อรูปของ

กระดูกอีกด้วย เซลล์กระดูกมีสามชนิด ได้แก่

ภาพวาดแสดงภาคตัดขวางของเนื้อเยื่อกระดูกของกระดูกเนื้อแน่น แสดงการเรียงตัวของช่องฮาเวอร์เชียนและเซลล์กระดูกโดยรอบ
  • ออสติโอบลาสต์ (Osteoblast)
    เป็นเซลล์สร้างเนื้อกระดูกที่เจริญพัฒนามาจากเซลล์ต้นกำเนิดเซลล์กระดูก 
    (osteoprogenitor cells)
    เซลล์นี้จะอยู่ตามขอบของเนื้อกระดูก
    และสร้างโปรตีนที่เรียกว่า ออสติออยด์ (osteoid) ซึ่งโปรตีนดังก
    ล่าวนี้จะมีสารอนินทรีย์มาสะสม
    และกลายเป็นเนื้อกระดูก นอกจากนี้อ
    อสติโอบลาสต์ยังสร้างเอนไซม์อัลคาไลน์ ฟอสฟาเทส
     (alkaline phosphatase) ซึ่งเกี่ยวข้องก
    ับการ
    สร้างเนื้อกระดูก รวมทั้งสารนอกเซลล
    ์อื่นๆอีกด้วยออสติโอไซต์ (Osteocyte) เป็นเซลล์ที่เจริญ
    ต่อมาจากออสติโอบลาสต์ที่ได้สร้างเนื้อ
    กระดูกจนล้อมรอบตัวเซลล์ และเป็นเซลล์กระดูกที่เจริญเต็มที่แล้ว รอบ ๆ เซลล์จะเป็นช่องที่เรียกว่า
     ลากูนา (lacuna) และแต่ละลากูนา
    จะติดต่อกันด้วยช่องทางผ่านเล็ก ๆ ที่เรียกว่า คานาลิคูไล (canaliculi) ซึ่งทำให้แต่ละออสติโอไซต
    ์มีการติดต่อสื่อสารกันได้ ออกซิเจนและสารอาหารก็จะถูกส่งจากหลอดเลือดภายในช่องฮาเวอร์เชียน
  • เข้ามายังแต่ละเซลล์ผ่าน
    ทางช่องดังกล่าวนี้ แม้ออสติโอไซต์จะเป็นเซลล์กระดูกที่โตเต็มที่ แต่มันยังมีหน้าที่ในการควบคุมระดับ
    แคลเซียมและสารนอกเซลล์อื่นๆด้วย
  • ออสติโอคลาสต์ (Osteoclast) เป็นเซลล์ขน
    าดใหญ่ที่มีหลายนิวเคลียส และเจริญมาจาก
    เซลล์ต้นกำเนิดโมโนไซต์
     (monocyte stem cells)
    เซลล์นี้มีหน้าที่สำคัญในกระบวนการก่อรูปกร
    ะดูก
     (bone remodeling) โดยอาศัยการผลิต
    เอนไซม์แอซิด ฟอสฟาเทส
     (acid phosphatase)
    ในการกร่อนเนื้อกระดูก และทำให้กระดูก
    มีลักษณะที่เหมาะสม นอกจากนี้ กระบวนการดังกล่าวยังทำให้มีการนำ
    แคลเซียมออกสู่กระแส
    เลือดอีกด้วย

การเจริญพัฒนาของกระดูก

ขั้นตอนการเจริญพัฒนาของกระดูก แบบ Endochondral ossification

การเจริญพัฒนาของกระดูกจะเริ่มตั้งแต่ช่วงที่อยู่ในครรภ์ โดยกระบวนการสร้างเนื้อกระดูก (ossification)
สามารถแบ่งออกได้เป็นสองรูปแบบ ได้แก่

  • Intramembranous ossification เป็นการสร้างเนื้อกระดูกจากการรวมตัวของกลุ่มเซลล์ชนิดมีเซนไคม์ (mesenchymal cells)
    ซึ่งเป็นเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับการสร้างเนื้อเยื่อเกี่ยวพันชนิดต่าง ๆ การรวมตัวของเซลล์ดังกล่าวจะทำให้เกิดจุดการสร้างกระดูกปฐมภูมิ 
    (primary ossification center) และตามด้วยการสะสมแคลเซียมในบริเวณดังกล่าว กระบวนการนี้จะดำเนินต่อไปจนเสร็จสมบูรณ์ การสร้างเนื้อกระดูก
    ในลักษณะนี้มักพบในกระดูกแบบแบน (flat bone) เช่นกะโหลกศีรษะEndochondral ossification เป็นการสร้างเนื้อกระดูกที่มีแบบมาจากกระดูกอ่อน 
  • (cartilage) ที่มีการเจริญมาก่อนแล้ว โดยที่กลุ่มเซลล์มีเซนไคม์จะเข้าไปแทนที่เซลล
  • ์กระดูกอ่อนผ่านทางหลอดเลือด เริ่มจากส่วนกลางของ
    กระดูกซึ่งเป็นจุดการสร้างกระดูกปฐมภูมิ เมื่อเซลล์มีเซนไคม์มีการพัฒนาไปเป็นเซลล์ต้นกำเนิดเซลล์กระดูก จึงมีการสะสมของเนื้อกระดูกมากขึ้น
    นอกจากนี้ มักพบว่าจะมีจุดการสร้างกระดูกทุติยภูมิ(secondary ossification center)
    ที่บริเวณปลายกระดูก โดยการสร้างกระดูกในจุดนี้จะเริ่มหลังจากคลอด การสร้างกระดูกในทั้งสองจุดจะดำเนินต่อไปจนกระทั่งมาบรรจบกันที่แนวแผ่นอิพิไฟเซียล
     (epiphysial plate) ซึ่งเป็นแนวของ
    กระดูกอ่อนที่ยังสามารถทำให้เกิดการยืดของกระดูกได้ จนกระทั่งเข้าสู่วัยผู้ใหญ่ แนวดังกล่าว
    นี้จะถูกแทนที่ด้วยกระดูกทั้งหมดสำหรับในผู้ใหญ่ แม้กระบวนการเจริญพัฒนาของกระดูกจะหยุดไปแล้ว แต่ยังคงมีกระบวนการก่อรูปของกระดูกอย่างต่อเนื่อง เพื่อซ่อมแซมความเสียหายเล็ก ๆ น้อย ๆ ของกระดูก และเป็นการรักษาระดับแคลเซียมในกระแสเลือดอีกด้วย

ชนิดของกระดูก

ส่วนประกอบและโครงสร้างของกระดูกแบบยาว

เราสามารถจำแนกรูปร่างของกระดูกในมนุษย์ได้เป็นห้าแบบด้วยกัน ได้แก่

หน้าที่ของกระดูก

หน้าที่หลักของกระดูก ได้แก่

  • การป้องกันอวัยวะภายในที่สำคัญ เช่น กะโหลกศีรษะที่ป้องกันสมอง หรือกระดูกซี่โครงที่ป้องกันอวัยวะในทรวงอกจากอันตรายและการกระทบกระเทือน
  • การค้ำจุนโครงร่างของร่างกาย
  • การเคลื่อนไหว โดยกระดูกทำหน้าที่เป็นจุดเกาะของกล้ามเนื้อและเอ็นต่าง ๆ และยังประกอบเข้าด้วยกันเป็นข้อต่อที่ทำให้ร่างกายเคลื่อนไหวในรูปแบบต่าง ๆ ได้
  • การผลิตเม็ดเลือด โดยไขกระดูกที่อยู่ภายใน เป็นแหล่งผลิตเม็ดเลือดแดงและเม็ดเลือดขาวที่สำคัญ
  • การเก็บสะสมแร่ธาตุ โดยเฉพาะแคลเซียมและฟอสฟอรัส นอกจากนี้ยังดึงเอาโลหะหนักบางชนิดที่อยู่ในกระแสเลือดมาเก็บไว้ เพื่อลดความเป็นพิษลง

ที่มา https://th.wikipedia.org/wiki/กระดูก