บทที่ 7 การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิต บทที่ 7 การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิต Biology (40243) Miss Lampoei Puangmalai

บทที่ 7 การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิต บทที่ 7 การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิต 7.1 การเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว 7.2 การเคลื่อนที่ของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง 7.3 การเคลื่อนที่ของสัตว์มีกระดูกสันหลัง

จุดประสงค์การเรียนรู้ 2. สืบค้นข้อมูล สำรวจตรวจสอบ อภิปราย และอธิบายส่วนประกอบ หน้าที่ของกระดูกของคน ชนิดของข้อต่อ และการทำงานของข้อต่อแบบต่าง ๆ 3. สืบค้นข้อมูล อภิปราย และเปรียบเทียบลักษณะ ตำแหน่ง และหน้าที่ของกล้ามเนื้อยึดกระดูก กล้ามเนื้อหัวใจ กล้ามเนื้อเรียบ ตลอดจนการทำงานของกล้ามเนื้อ

ในการเคลื่อนที่ของคน โครงสร้างที่ใช้ ในการเคลื่อนที่ของคน

http://www.agen.ufl.edu/~chyn/age2062/lect/lect_19/lect_19.htm

โครงสร้างที่ใช้ในการเคลื่อนที่ของคน การเคลื่อนไหวของคนอาศัยการทำงานร่วมกันระหว่าง 1. ระบบโครงกระดูก (skeleton system) กระดูกแกน (axial skeleton) กระดูกรยางค์ (appendicular skeleton) 2. ระบบกล้ามเนื้อ (muscular system)

Skeleton system ระบบโครงกระดูก (skeleton system) ประกอบด้วยกระดูกประมาณ 206 ชิ้น กระดูกแกน (axial skeleton) มี 80 ชิ้น เช่น กะโหลกศีรษะ (skull) กระดูกสันหลัง (vertebral column) กระดูกหน้าอก (sternum) กระดูกซี่โครง (rib cage) กระดูกรยางค์ (appendicular skeleton) มี 126 ชิ้น เช่น กระดูกแขน (humerus) กระดูกขา (femur) กระดูกสะบัก (calvicle) กระดูกเชิงกราน (pelvis)

axial skeleton appendicular skeleton http://www.stpeters.k12.nf.ca/skeletal_system.htm

http://www. emc. maricopa. edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookMUSSKEL http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookMUSSKEL.html

http://www.spineuniverse.com/displayarticle.php/article1286.html

http://fulton.edzone.net/cites/winkler-science/team1/chap6.html

Be able to identify the types of bones : long, short, flat, irregular, and sesamoid. http://faculty.southwest.tn.edu/rburkett/A&P1_skeletal_system_lab.htm

Bone marrow cell http://www.kumc.edu/stemcell/mature.html

http://www.agen.ufl.edu/~chyn/age2062/lect/lect_19/lect_19.htm

Types of joints 1. ข้อต่อที่เคลื่อนไหวไม่ได้เลย เช่น ข้อต่อของกะโหลกศีรษะ 2. ข้อต่อที่เคลื่อนไหวได้เพียงเล็กน้อย เช่น ข้อต่อของกระดูกซี่โครง 3. ข้อต่อที่เคลื่อนไหวได้ มีหลายแบบ ได้แก่ 3.1 ข้อต่อแบบบานพับ (hinge joint) เคลื่อนไหวได้ทิศทางเดียว เช่น ข้อต่อบริเวณข้อศอก , ขาพับ 3.2 ข้อต่อแบบลูกกลมในเบ้ากระดูก (ball and socket joint) เคลื่อนไหวได้อย่างอิสระ เช่น ข้อต่อที่หัวไหล่ 3.3 ข้อต่อแบบเดือย (pivot joint) ทำให้ก้ม-เงย บิดซ้าย-ขวาได้ เช่น ข้อต่อที่ต้นคอกับฐานของกะโหลกศีรษะ 3.4 ข้อต่อแบบอานม้า (saddle joint) เช่น ข้อต่อที่นิ้วมือ 3.5 ข้อต่อแบบสไลด์ (ellipsoid joint) เช่น ข้อต่อที่ข้อมือ

http://www. emc. maricopa. edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookMUSSKEL http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookMUSSKEL.html

http://www. emc. maricopa. edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookMUSSKEL http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookMUSSKEL.html

Types of joints http://ovrt.nist.gov/projects/vrml/h-anim/jointInfo.html

Types of joints Hinge Saddle Gliding Ball and Socket http://www.shockfamily.net/skeleton/JOINTS.HTML

ระหว่างกระดูกบริเวณข้อต่อจะมีของเหลว เรียกว่า น้ำไขข้อ (synovial fluid) โครงสร้างที่ยึดกระดูกให้เชื่อมต่อกัน เพื่อเป็นโครงสร้างค้ำจุ้นร่างกาย คือ เอ็นยึดข้อ (ligament) http://www.familydoctor.co.uk/htdocs/ARTHRITIS/ARTHRITIS_specimen.html

Muscular system Over 600 skeletal muscles function for body movement through contraction and relaxation of voluntary, striated muscle fibers. These muscles are attached to bones, and are typically under conscious control for locomotion, facial expressions, posture, and other body movements. Muscles account for approximately 40 % of body weight. The metabolism that occurs in this large mass-produces heat essential for the maintenance of body temperature. http://www.besthealth.com/besthealth/bodyguide/reftext/html/musc_sys_fin.html

Muscular system http://www.besthealth.com/besthealth/bodyguide/reftext/html/musc_sys_fin.html

Cardiac muscle รูปร่างเป็นทรงกระบอก เห็นเป็นลาย (striation) เซลล์มีการแตกแขนง และเชื่อมโยงกับเซลล์ข้างเคียง ถูกควบคุมโดยระบบประสาทอัตโนวัติ

Cardiac muscle Cardiac muscle is only in the heart and makes up the atria and ventricles (heart walls). Like skeletal muscle, cardiac muscle contains striated fibers. Cardiac muscle is called involuntary muscle because conscious thought does not control its contractions. Specialized cardiac muscle cells maintain a consistent heart rate.

Cardiac muscle http://education.vetmed.vt.edu/Curriculum/VM8054/Labs/Lab12a/EXAMPLES/Exmyolng.htm

Smooth muscle รูปร่างมีลักษณะยาวแหลมหัวแหลมท้าย แต่ละเซลล์มี 1 นิวเคลียส อยู่ตรงกลางเซลล์ ไม่เห็นเป็นลาย เป็นกล้ามเนื้อที่พบอยู่ตามอวัยวะภายใน เช่น ผนังกระเพาะอาหาร ผนังลำไส้ เป็นต้น ถูกควบคุมโดยระบบประสาทอัตโนวัติ

Smooth muscle Smooth muscle is throughout the body, including in visceral (internal) organs, blood vessels, and glands. Like cardiac muscle, smooth muscle is involuntary. Unlike skeletal and cardiac muscle, smooth muscle is nonstriated (not banded). Smooth muscle, which is extensively within the walls of digestive tract organs, causes peristalsis (wave-like contractions) that aids in food digestion and transport.

Smooth muscle http://www.mhhe.com/biosci/ap/histology_mh/nonstria.html

Skeletal muscle รูปร่างเป็นทรงกระบอกยาว เห็นเป็นลาย (striation) แต่ละเซลล์มีหลายนิวเคลียส อยู่บริเวณขอบเซลล์ ถูกควบคุมโดยระบบประสาทโซมาติก

Skeletal muscle A skeletal muscle has regular, ordered groups of fascicles, muscle fibers, myofibrils, and myofilaments. Epimysium (thick connective tissue) binds groups of fascicles together. A fascicle has muscle fibers ; perimysium (connective tissue) envelops the fascicle. Endomysium (connective tissue) surrounds the muscle fibers.

Skeletal muscle http://www.lab.anhb.uwa.edu.au/mb140/CorePages/Muscle/Muscle.htm http://www.meddean.luc.edu/lumen/MedEd/Histo/frames/Histo07.html

Skeletal muscle กล้ามเนื้อยึดกระดูกทำงานเป็นคู่ คือ กล้ามเนื้อไบเซพ (bicep) กล้ามเนื้อไตรเซพ (tricep) แขนงอเข้า เกิดจาก bicep หอตัว tricep คลายตัว แขนเหยียดออก เกิดจาก bicep คลายตัว tricep งอตัว เนื้อเยื่อเกี่ยวพันที่ยึดระหว่างกล้ามเนื้อกับกระดูก เรียกว่า เอ็นยึดกระดูก (tendon)

ลักษณะการทำงานของ bicep http://nawrot.psych.ndsu.nodak.edu/Courses/Psych465.S.02/Movement/Reflex.html

Ligaments and tendons of the arm and leg. http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookMUSSKEL.html

โครงสร้างและการทำงานของ skeletal muscle Skeletal muscle แต่ละมัดประกอบด้วย muscle fiber หรือ muscle cell ภายใน muscle fiber ประกอบด้วย myofibrils Myofibrils ประกอบด้วย microfilament 2 ชนิด คือ actin (thin myofilaments) myosin (thick myofilaments) แบ่งเป็น 2 ส่วน คือ light chain heavy chain

Organization of a muscle. http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookMUSSKEL.html

Fine structure of a muscle fiber. thick filament เป็นส่วนประกอบของ A-band thin filament เป็นส่วนประกอบของ I-band http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookMUSSKEL.html

Fine structure of a muscle fiber. เมื่อศึกษา I-band ด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (EM) พบว่า ถูกแบ่งออกเป็น 2 ส่วน ด้วยเส้นทึบบาง ๆ เรียกว่า Z-line ส่วนของ myofibril ที่อยู่ระหว่าง Z-line เรียกว่า sacromere ซึ่งเป็นหน่วยการทำงานที่เล็กที่สุดของเซลล์กล้ามเนื้อ ส่วน A-band พบว่า มีแถบเล็ก ๆ อยู่ตรงกลาง เรียกว่า H-band ตรงกลางของ H-band พบว่า มีเส้นดำ เรียกว่า M-line

http://www.agen.ufl.edu/~chyn/age2062/lect/lect_19/lect_19.htm

http://www.agen.ufl.edu/~chyn/age2062/lect/lect_19/lect_19.htm

A muscle fiber A muscle fiber divides into even smaller parts. Within each fiber are strands of myofibrils. These long cylindrical structures appear striped due to strands of tiny myofilaments. Myofilaments have 2 types of protein : actin (thin myofilaments) myosin (thick myofilaments). http://www.besthealth.com/besthealth/bodyguide/reftext/html/musc_sys_fin.html

http://www.agen.ufl.edu/~chyn/age2062/lect/lect_19/lect_19.htm

การหดตัวของกล้ามเนื้อ จากการศึกษาพบว่า ถ้าเซลล์กล้ามเนื้อยืด I-band ก็จะยาวขึ้น แต่ถ้าเซลล์กล้ามเนื้อหดตัว I-band จะสั้นเข้าและหายไปในที่สุด ส่วนของ A-band จะมีความยาวคงที่เสมอ ยกเว้น บริเวณแถบกลางของ A-band ที่เรียกว่า H-zone (โดยมี M-line เป็นเส้นตรงกลางของ H-zone พบในกล้ามเนื้อแมลง) จะมีการยืดหดตาม I-band

http://www.agen.ufl.edu/~chyn/age2062/lect/lect_19/lect_19.htm

Electron micrograph of the banding of a muscle fiber. The actin and myosin myofilaments align evenly, producing dark and light bands on the myofibril. Each dark band depicts an area where the myofilaments overlap, causing the striated appearance of skeletal muscle. http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookMUSSKEL.html

The roles of actin and myosin in muscle contration. http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookMUSSKEL.html

การทำงานของเส้นใยกล้ามเนื้อ (Contraction of a muscle fiber.) http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookMUSSKEL.html

References สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. หนังสือเรียนสาระการเรียนรู้พื้นฐานและเพิ่มเติม ชีววิทยา เล่ม 3. กระทรวงศึกษาธิการ. กรุงเทพฯ : 2547. 156 หน้า. กรรณิกา ชัชวาลวานิช. จุลกายวิภาคศาสตร์. กรุงเทพฯ : สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, 2546. 293 หน้า. http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookMUSSKEL.html http://www.agen.ufl.edu/~chyn/age2062/lect/lect_19/lect_19.htm

Thank you Miss Lampoei Puangmalai Major of biology Department of science St. Louis College Chachoengsao