อะไรคือหน้าที่หลักห้าประการของระบบโครงกระดูก?

ระบบโครงกระดูกแบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ โครงกระดูกแกน และ โครงกระดูกภาคผนวก. โครงกระดูกตามแนวแกน ได้แก่ กะโหลกศีรษะ กระดูกสันหลัง ซี่โครง และกระดูกอก โครงกระดูกภาคผนวกรวมถึงแขนขาบนและล่างทั้งหมด ผ้าคาดไหล่ และเข็มขัดอุ้งเชิงกราน กระดูกในร่างกายมนุษย์ มีสี่รูปร่างหลัก ยาว สั้น แบน และไม่สม่ำเสมอ และประกอบด้วยใยคอลลาเจนเสริมแคลเซียมและฟอสฟอรัส

คอลลาเจนให้ความยืดหยุ่นในขณะที่แร่ธาตุให้ความต้านทานแรงดึง มี 5 หน้าที่ของ 5 ระบบโครงกระดูก ในร่างกายมีสามอย่างที่เห็นได้ด้วยตาเปล่า และสองอย่างเป็นอวัยวะภายใน หน้าที่ภายนอก ได้แก่ โครงสร้าง การเคลื่อนไหว และการป้องกัน หน้าที่ภายในคือ: การผลิตและการเก็บรักษาเซลล์เม็ดเลือด

•••Jupiterimages/Photos.com/Getty Images

เช่นเดียวกับโครงเหล็กของอาคาร หน้าที่ของโครงกระดูกและกระดูกคือการให้ความแข็งแกร่ง ซึ่งให้รูปร่างและรองรับน้ำหนักของกล้ามเนื้อและอวัยวะ หากไม่มีโครงสร้างนี้ ร่างกายก็จะยุบตัว ไปกดทับปอด หัวใจ และอวัยวะอื่นๆ ทำให้การทำงานของร่างกายบกพร่อง

สิ่งมีชีวิตบางชนิดไม่มีโครงกระดูกภายใน แต่มีเปลือกภายนอก (หรือโครงกระดูกภายนอก) ที่มีกล้ามเนื้อติดอยู่ด้านใน โครงสร้างที่แข็งแรงของระบบโครงกระดูกยังช่วยให้ทำหน้าที่อื่นอีก 5 ประการของระบบโครงกระดูก: การเคลื่อนไหว

•••รูปภาพดาวพฤหัสบดี / รูปภาพยี่ห้อ X / รูปภาพ Getty

มีสามระบบหลักที่เกี่ยวข้องกับกลไกของการเคลื่อนไหว:

1. ระบบประสาท
2. ระบบกล้ามเนื้อ 
3. ระบบโครงกระดูก

ระบบประสาทส่งแรงกระตุ้นไฟฟ้าที่กระตุ้นกล้ามเนื้อ ระบบโครงกระดูกให้คันโยกและจุดยึดสำหรับกล้ามเนื้อที่จะดึงเข้าหากัน กล้ามเนื้อโครงร่างทั้งหมดมีจุดเริ่มต้นและจุดแทรก

ต้นกำเนิดคือสมอซึ่งเป็นกระดูกที่ยังคงเคลื่อนไหวไม่ได้ในขณะที่กล้ามเนื้อทำงาน การสอดใส่คือกระดูกที่เคลื่อนไหวในขณะที่กล้ามเนื้อทำงาน ซึ่งเป็นหนึ่งในหน้าที่หลักของโครงกระดูก ตัวอย่างเช่น ในกรณีของลูกหนู ต้นแขนและไหล่คือจุดกำเนิด (สมอ) และกระดูกของปลายแขนเป็นการสอดใส่ ที่น่าสนใจคือปริมาณพลังงานที่กล้ามเนื้อต้องการนั้นสัมพันธ์โดยตรงกับความยาวของกระดูก (หรือคันโยก) และตำแหน่งที่ยึด

ซึ่งหมายความว่าคนที่เตี้ยกว่านั้นใช้พลังในการเคลื่อนไหวน้อยกว่าคนที่ตัวสูงกว่าจริง ๆ เพราะพวกเขามีกระดูกที่สั้นกว่า และจุดยึดนั้นอยู่ใกล้กับจุดกำเนิดมากกว่า

•••Stockbyte / Stockbyte / Getty Images

สิ่งสำคัญที่สุดใน 5 หน้าที่ของระบบโครงกระดูกคือการป้องกัน ตัวอย่างที่ชัดเจนที่สุดของหน้าที่ของคุณสมบัติการป้องกันของโครงกระดูกคือกะโหลกศีรษะมนุษย์ กระดูกสันหลังและซี่โครงยังมีหน้าที่ป้องกันโดยห่อหุ้มโครงสร้างที่ละเอียดอ่อน เช่น ไขสันหลัง หัวใจ และปอด ซี่โครงไม่เพียงแต่ล้อมรอบอวัยวะของการหายใจเท่านั้น แต่ยังมีความยืดหยุ่นสูงและสร้างขึ้นเพื่อขยายและหดตัวในแต่ละลมหายใจ

กระดูกของกะโหลกศีรษะเป็นแผ่นเรียบหลายแผ่นที่เย็บเข้าด้วยกัน การเย็บเหล่านี้ช่วยให้กะโหลกศีรษะทะลุผ่านช่องคลอดและขยายตัวเมื่อสมองโตขึ้น รอยเย็บประสานกันในวัยเด็ก ทำให้เกิดรูปทรงคลาสสิกของกะโหลกศีรษะ

กระดูกสันหลังเป็นกระดูกที่มีรูปร่างไม่สม่ำเสมอในร่างกายมนุษย์ซึ่งให้ทั้งการป้องกันและความยืดหยุ่นในการเคลื่อนไหว นอกจากนี้ยังมีดิสก์เส้นใยระหว่างกระดูกแต่ละชิ้นซึ่งให้การดูดซับแรงกระแทก

•••รูปภาพ Thomas Northcut / Digital Vision / Getty

เซลล์เม็ดเลือดแดงและเม็ดเลือดขาวสร้างขึ้นในไขกระดูกแดง เมื่อแรกเกิดและในวัยเด็ก ไขกระดูกทั้งหมดจะเป็นสีแดง เมื่ออายุมากขึ้น ไขกระดูกประมาณครึ่งหนึ่งจะเปลี่ยนเป็นไขกระดูกสีเหลือง ซึ่งประกอบด้วยเซลล์ไขมัน ในผู้ใหญ่ กระดูกยาวส่วนใหญ่มีไขกระดูกเหลือง และพบเพียงไขกระดูกแดงเท่านั้น ในกระดูกแบนของสะโพก กะโหลกศีรษะ และหัวไหล่ กระดูกสันหลัง และปลายยาว at กระดูก

อย่างไรก็ตาม ในกรณีที่เสียเลือดอย่างรุนแรง ร่างกายสามารถเปลี่ยนไขกระดูกสีเหลืองบางส่วนกลับไปเป็นไขกระดูกแดงเพื่อเพิ่มการผลิตเซลล์เม็ดเลือด

•••รูปภาพดาวพฤหัสบดี / รูปภาพ Goodshoot / Getty

ร่างกายใช้แคลเซียมและฟอสฟอรัสในกระบวนการของร่างกาย เช่น การหดตัวของกล้ามเนื้อ แร่ธาตุเหล่านี้บางชนิดมีอยู่ในอาหารของเรา แต่ก็ถูกนำมาจากกระดูกในร่างกายมนุษย์ด้วย เมื่อร่างกายต้องการแคลเซียม ถ้าเลือดไม่พร้อม ระบบต่อมไร้ท่อ ปล่อยฮอร์โมนที่เริ่มกระบวนการนำแคลเซียมออกจากกระดูกและปล่อยเข้าสู่ร่างกาย กระแสเลือด เมื่อมีแคลเซียมในเลือดส่วนเกิน แคลเซียมในเลือดจะถูกใส่กลับเข้าไปในกระดูก

นี่คือเหตุผลที่แคลเซียมและวิตามินดีในอาหารมีความสำคัญมาก ร่างกายใช้แคลเซียมอย่างต่อเนื่อง และหากอาหารมีแคลเซียมไม่เพียงพอ ร่างกายก็จะเอาแคลเซียมจากกระดูกมาชดเชยอย่างต่อเนื่อง ซึ่งนำไปสู่โรคกระดูกพรุน การมีแคลเซียมในอาหารเพียงพอจะช่วยให้แน่ใจว่ามีแคลเซียมเพียงพอสำหรับการทำงานของร่างกายและเติมเต็มแหล่งสำรองในกระดูก