กล้ามเนื้อ (Muscle; มาจากภาษาละติน musculus "หนูตัวเล็ก") เป็นเนื้อเยื่อที่หดตัวได้ในร่างกาย เปลี่ยนแปลงมาจากเมโซ
เดิร์ม (mesoderm) ของชั้นเนื้อเยื่อในตัวอ่อนและเป็นระบบหนึ่งของร่างกายที่สำคัญต่อการเคลื่อนไหวทั้งหมดของร่างกาย แบ่ง
ออกเป็นกล้ามเนื้อโครงร่าง (skeletal muscle) , กล้ามเนื้อเรียบ (smooth muscle) , และกล้ามเนื้อหัวใจ (cardiac muscle) ทำหน้าที่
หดตัวเพื่อให้เกิดแรงและทำให้เกิดการเคลื่อนที่ (motion) รวมถึงการเคลื่อนที่และการหดตัวของอวัยวะภายใน กล้ามเนื้อจำนวน
มากหดตัวได้นอกอำนาจจิตใจและจำเป็นต่อการดำรงชีวิต เช่น การบีบตัวของหัวใจ หรือการบีบรูด (peristalsis) ทำให้เกิดการ
ผลักดันอาหารเข้าไปภายในทางเดินอาหาร การหดตัวของกล้ามเนื้อที่อยู่ใต้อำนาจจิตใจมีประโยชน์ในการเคลื่อนที่ของร่างกาย
และสามารถควบคุมการหดตัวได้ เช่นการกลอกตา หรือการหดตัวของกล้ามเนื้อควอดริเซ็บ (quadriceps muscle) ที่ต้นขา
ใยกล้ามเนื้อ (muscle fiber) ที่อยู่ใต้อำนาจจิตใจแบ่งกว้างๆ ได้เป็น 2 ประเภทคือ กล้ามเนื้อ fast twitch และกล้ามเนื้อ slow
twitch กล้ามเนื้อ slow twitch สามารถหดตัวได้เป็นระยะเวลานานแต่ให้แรงน้อยในขณะที่กล้ามเนื้อ fast twitch สามารถหดตัวได้
รวดเร็วและให้แรงมากแต่ล้าได้ง่าย
ที่มา : http://www.thaigoodview.com/node/92946
ประเภทของกล้ามเนื้อ
กล้ามเนื้อสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ชนิด ได้แก่
1. กล้ามเนื้อโครงร่าง (Skeletal Muscle) เป็นกล้ามเนื้อที่อยู่ใต้อำนาจจิตใจ (Voluntary) สามารถควบคุมได้ ยึดติดกับกระดูก
(bone) โดยเอ็นกล้ามเนื้อ (tendon) ทำหน้าที่เคลื่อนไหวโครงกระดูกเพื่อการเคลื่อนที่ของร่างกายและเพื่อรักษาท่าทาง (posture)
ของร่างกาย การควบคุมการคงท่าทางของร่างกายอาศัยรีเฟล็กซ์ (reflex) ที่อยู่นอกอำนาจจิตใจเมื่อขยายเนื้อเยื่อกล้ามเนื้อลายดู
จะพบว่ามีลักษณะเป็นลายโดยทั่วไปร่างกายผู้ชายประกอบด้วยกล้ามเนื้อโครงร่าง 40-50% ส่วนผู้หญิงจะประกอบด้วยกล้าม
เนื้อโครงร่าง 30-40%
2. กล้ามเนื้อเรียบ (Smooth Muscle) เป็นกล้ามเนื้อที่อยู่นอกอำนาจจิตใจ (Involuntary) ไม่สามารถควบคุมได้พบดาดอยู่ที่
ผนังของอวัยวะภายใน (Viseral Organ) เช่น หลอดอาหาร (esophagus) , กระเพาะอาหาร (stomach) , ลำไส้ (intestine) , หลอดลม
(bronchi) , มดลูก (uterus) , ท่อปัสสาวะ (urethra) , กระเพาะปัสสาวะ (bladder) , และหลอดเลือด (blood vessel)
3. กล้ามเนื้อหัวใจ (Cardiac Muscle) เป็นกล้ามเนื้อที่อยู่นอกอำนาจจิตใจเช่นกันแต่เป็นกล้ามเนื้อชนิดพิเศษที่พบเฉพาะใน
หัวใจเป็นกล้ามเนื้อที่บีบตัวให้หัวใจเต้น
กล้ามเนื้อหัวใจและกล้ามเนื้อโครงร่างจัดเป็นกล้ามเนื้อลาย (striated muscle) เพราะว่ามีซาร์โคเมียร์ (sarcomere) และ
เส้นใยจัดเรียงอยู่ในมัดกล้ามเนื้อ (bundle) อย่างเป็นระเบียบซึ่งไม่พบในกล้ามเนื้อเรียบใยกล้ามเนื้อโครงร่างจะเรียงตัวขนานกัน
อย่างเป็นระเบียบอยู่ในมัดกล้ามเนื้อแต่กล้ามเนื้อหัวใจมีการแตกสาขา (branching) ในมุมที่แตกต่างกันกล้ามเนื้อลายสามารถหด
ตัวและคลายตัวได้รวดเร็ว (contracts and relaxes in short, intense bursts) ในขณะที่กล้ามเนื้อเรียบหดตัวได้น้อยและช้า (sustains
longer or even near-permanent contractions)
กล้ามเนื้อส่วนใหญ่ประกอบด้วยเซลล์กล้ามเนื้อ ภายในเซลล์มีไมโอไฟบริล (myofibril) ซึ่งภายในมีซาร์โคเมียร์
(sarcomere) ประกอบด้วยแอกติน (actin) และไมโอซิน (myosin) ใยกล้ามเนื้อแต่ละเส้นล้อมรอบด้วยเอนโดไมเซียม
(endomysium) หรือเยื่อหุ้มใยกล้ามเนื้อใยกล้ามเนื้อหลายๆ เส้นรวมกันโดยมีเพอริไมเซียม (perimysium) กลายเป็นมัดๆ เรียกว่า
ฟาสซิเคิล (fascicle) มัดกล้ามเนื้อดังกล่าวจะรวมตัวกันกลายเป็นกล้ามเนื้อซึ่งอยู่ภายในเยื่อหุ้มที่เรียกว่าเอพิไมเซียม (epimysium)
หรือ เยื่อหุ้มมัดกล้ามเนื้อ Muscle spindle จะอยู่ภายในกล้ามเนื้อและส่งกระแสประสาทรับความรู้สึกกลับมาที่ระบบประสาท
กลาง (central nervous system)
กล้ามเนื้อโครงร่างเป็นกล้ามเนื้อที่ยึดติดอยู่กับเนื้อเยื่อกระดูก (skeletal muscle) ซึ่งแตกต่างจากกล้ามเนื้อหัวใจหรือกล้าม
เนื้อเรียบ กล้ามเนื้อโครงร่างจะเรียงตัวอยู่แยกจากกัน เช่นในกล้ามเนื้อไบเซ็ปส์ เบรกิไอ กล้ามเนื้อประเภทนี้จะมีเอ็นกล้ามเนื้อ
(tendon) ที่ยึดกับปุ่มนูนหรือปุ่มยื่นของกระดูกในทางตรงกันข้าม กล้ามเนื้อเรียบจะพบได้หลายขนาดในอวัยวะเกือบทุกชนิด
เช่นในผิวหนัง (ทำหน้าที่ทำให้ขนลุก) ไปจนถึงหลอดเลือด (blood vessel) และทางเดินอาหาร (digestive tract) (ทำหน้าที่ควบคุม
ขนาดของช่องในทางเดินอาหารและการบีบรูด (peristalsis)) กล้ามเนื้อหัวใจเป็นเนื้อเยื่อกล้ามเนื้อที่พบในหัวใจ ซึ่งมีลักษณะ
คล้ายกับกล้ามเนื้อโครงร่างทั้งส่วนประกอบและการทำงานประกอบด้วยไมโอไฟบริลและซาร์โคเมียร์ กล้ามเนื้อหัวใจแตกต่าง
จากกล้ามเนื้อโครงร่างในทางกายวิภาคคือมีการแตกแขนงของกล้ามเนื้อเพื่อติดต่อกับใยกล้ามเนื้ออื่นๆ ผ่านแผ่นอินเตอร์คาเลต
(intercalated disc) และสร้างเป็นซินไซเทียม (syncytium)
ร่างกายของมนุษย์ประกอบด้วยกล้ามเนื้อโครงร่างประมาณ 639 มัด จำนวนใยกล้ามเนื้อไม่สามารถเพิ่มได้จากการออก
กำลังกายอย่างที่เข้าใจกันแต่เซลล์กล้ามเนื้อจะมีขนาดโตขึ้นใยกล้ามเนื้อมีขีดจำกัดในการเติบโตถ้ากล้ามเนื้อขยายขนาดมาก
เกินไปเรียกว่าภาวะอวัยวะโตเกิน (Organ hypertrophy) และอาจเกิด การเจริญเกินหรือการงอกเกิน (hyperplasia)
สรีรวิทยาของกล้ามเนื้อ
แม้ว่ากล้ามเนื้อทั้งสามชนิด (กล้ามเนื้อโครงร่าง, กล้ามเนื้อเรียบและกล้ามเนื้อหัวใจ) จะมีความแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง
แต่การหดตัวของกล้ามเนื้อของกล้ามเนื้อทั้งสามชนิดก็มีความคล้ายคลึงกัน โดยเกิดจากการเคลื่อนที่ของแอกติน (actin) และไม
โอซิน (myosin) ในกล้ามเนื้อโครงร่าง การหดตัวเกิดมาจากกระแสประสาทที่ส่งผ่านมาจากเส้นประสาทซึ่งมักจะมาจากเซลล์
ประสาทสั่งการ (motor neuron) การหดตัวของกล้ามเนื้อหัวใจและกล้ามเนื้อเรียบถูกกระตุ้นโดยเซลล์คุมจังหวะ (pacemaker
cell) ภายในซึ่งจะหดตัวอย่างเป็นจังหวะและกระจายการหดตัวไปยังเซลล์กล้ามเนื้อข้างเคียง กล้ามเนื้อโครงร่างทั้งหมดและ
กล้ามเนื้อเรียบหลายชนิดถูกกระตุ้นโดยสารสื่อประสาท (neurotransmitter) เช่น อะเซติลโคลีน (acetylcholine)
การหดตัวของกล้ามเนื้อจะต้องใช้พลังงานอย่างมาก เซลล์กล้ามเนื้อทุกเซลล์ผลิตโมเลกุลอะดีโนซีนไตรฟอสเฟต
(Adenosine Triphosphate) หรือ ATP ซึ่งให้พลังงานในการเคลื่อนที่ส่วนหัวของไมโอซิน (myosin) กล้ามเนื้อจะเก็บสะสม ATP
ในรูปของครีเอตินฟอสเฟต (creatine phosphate) ซึ่งสร้างขึ้นมาจาก ATP เมื่อกล้ามเนื้อต้องการพลังงานในการหดตัวครีเอติน
ฟอสเฟตสามารถผลิต ATP กลับคืนมาได้ กล้ามเนื้อสามารถเก็บกลูโคส (glucose) ไว้ในรูปของไกลโคเจน (glycogen) เช่นกัน
ไกลโคเจนสามารถเปลี่ยนเป็นกลูโคสได้อย่างรวดเร็วเพื่อให้เกิดการหดตัวของกล้ามเนื้อที่มีกำลังมากและนานขึ้น ในเซลล์กล้าม
เนื้อโครงร่าง โมเลกุลกลูโคส 1 โมเลกุลสามารถถูกสลายโดยกระบวนการไกลโคไลซิส (glycolysis) ซึ่งทำให้ได้ ATP 2 โมเลกุล
และกรดแลกติก 2 โมเลกุล นอกจากนั้นภายในเซลล์กล้ามเนื้อยังสามารถเก็บไขมันซึ่งจะถูกใช้ไประหว่างการออกกำลังกายแบบ
ใช้ออกซิเจน (aerobic exercise) การหายใจแบบใช้ออกซิเจนจะผลิต ATP ได้เป็นเวลานานกว่าให้ประสิทธิภาพในการทำงาน
สูงสุด และผลิต ATP ได้จำนวนมากกว่าการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจนแม้จะต้องผ่านกระบวนการทางชีวเคมีมากกว่า
ในทางตรงกันข้าม กล้ามเนื้อหัวใจสามารถสลายสารอาหารโมเลกุลใหญ่ (macronutrients) เช่นโปรตีน กลูโคสไขมันได้
ทันทีและให้ ATP ออกมาเป็นจำนวนมากหัวใจและตับสามารถใช้พลังงานจากกรดแลกติกซึ่งผลิตขึ้นมาและหลั่งออกจากกล้าม
เนื้อโครงร่างระหว่างการออกกำลังกาย
ที่มา : http://th.wikipedia.org/wiki/กล้ามเนื้อ
|