�أحـ ـيـ ـ ـ ـ ــاء ()1 التعليم الثانوي (الربنامج امل�شرتك)
الـمــدرس ـ ـ ــة ................................................................................ :
رقـ ـ ــم الإي ـ ـ ـ ــداع 14٢7/3786 : ردمك 9960 - 48 - 236 - 7 :
الطبعة الثانية 1430هـ 1431 -هـ 2009 /م 2010 -م
اسم الطالب ................................................................................ :
الطبعة الثانية 1430هـ ـ 1431هـ 2009م ـ 2010م
�أحيـاء ()1 ( البرنامج الم�شترك ) لجنة التطوير والتعديل اعتماد �سليمان م�شاط عائ�ضة محمد الع�صيمي هيفـاء محمــد ح ـ ــافظ هـدى عمـر ي�ســلم ب�صــفر لجنة المراجعة فهد بن نا�صر العقيل �إبراهيم بن حمد الرويتع �أحمد بن نا�صر ال�سعدون الطبعة الثانية 1431 - 1430هـ 2010 - 2009م
ح
وزارة التربية والتعليم 1427 ،هـ
فهر�سة مكتبة الملك فهد الوطنية �أثناء الن�شر وزارة التربية والتعليم �أحياء ( 1التعليم الثانوي ) -الريا�ض 1427 ،هـ � 240ص ؛ � ..سم ردمك 7 :ـ 236ـ 48ـ 9960 1ـ علم الأحياء ـ كتب درا�سية 2ـ التعليم الثانوي ـ ال�سعودية ـ كتب درا�سية �أ .العنوان 1427 /3786 ديوي 574،0712 رقم الإيداع 1427 / 3786 : ردمك 7 :ـ 236ـ 48ـ 9960
�أ�شرف على الطباعة والتوزيع
الإدارة العامة للمقررات المدر�سية له ��ذا الكتاب قيم ��ة مهمة وفائدة كبي ��رة فحافظ عليه واجع ��ل نظافته ت�شهد على ح�سن �سلوكك معه . �إذا ل ��م تحتفظ بهذا الكتاب في مكتبتك الخا�صة في �آخر العام لال�ستفادة فاجعل مكتبة مدر�ستك تحتفظ به . حقوق الطبع والن�شر محفوظة لوزارة التربية والتعليم ـ المملكة العربية ال�سعودية
موقع
وزارة التربية والتعليم www.moe.gov.sa
موقع
البوابة التعليمية للتخطيط والتطوير http://www.ed.edu.sa
موقع
�إدارة التعليم الثانوي www.hs.gov.sa
البريد الإلكتروني لإدارة التعليم الثانوي
Secondary-Education@curriculum.gov.sa
الحمد هلل رب العالمين ..خلق الإن�سان علمه البيان وال�صالة وال�سالم على �أ�شرف المر�سلين� ،سيدنا محم ��د النبي الأمي العرب ��ي ال�صادق الأمين ،وعلى �آله و�صحبه والتابعين .لقد جاء هذا الكتاب من�سج ًما مع �سيا�سة التربية والتعليم في المملكة العربية ال�سعودية ومع �أهداف تدري�س منهج الأحياء في المرحلة الثانوي ��ة ،وطبيع ��ة علم الأحياء م ��ن حيث �إنه عل ��م ا�ستق�صائي تجريبي ،يعتمد عل ��ى المالحظة الهادفة والتجري ��ب الم�ضبوط للتو�صل �إلى المفاهيم والمبادئ والتعميمات التي ت�ساعد على فهم ظواهر الحياة، ولغ ��ة الكتاب جاءت مخاطبة الطالب ،الطالبة وم�شجع ��ة على تفاعلهما مع المادة العلمية ،فهو يزودهما بم�ستوى من المعرفة البيولوجية الالزمة للدرا�سات الأكاديمية ،ويرتبط هذا المنهج بالتطبيقات العملية ذات ال�صل ��ة الوثيقة بحي ��اة الإن�سان ،ويبرز ال�صلة بين علم الأحياء والم ��واد العلمية الأخرى كما ير�ضي حاجته �إلى التعرف على الم�شكالت البيولوجية ،وي�شغل التفكير في حقيقتها و�أثرها في المخلوق الحي. وزعت المادة العلمية للكتاب الحالي في �إثني ع�شر ف�ص ًال حيث ت�ضمن الف�صل الأول الحياة ومظاهرها والثان ��ي الخلية ،والف�صل الثال ��ث التركيب الكيميائي للبروتوبالزم والراب ��ع والخام�س وال�ساد�س ال�سابع والثامن العمليات الحيوية في الإن�سان وهي اله�ضم،النقل،التنف�س،الإخراج والإح�سا�س والتا�سع والعا�شر والحادي ع�شر والثاني ع�شر العمليات الحيوية في النبات كالنقل ،التنف�س ،الإخراج والإح�سا�س . ويت�ضم ��ن الكتاب مجموعة من الأن�شط ��ة العلمية التي تهدف �إلى تنمي ��ة المالحظة ورفع روح البحث العلم ��ي وينته ��ي كل ف�صل ب�أ�سئلة تقويم متنوع ��ة ،كما تم االجتهاد في ترجم ��ة العديد من الم�صطلحات العلمي ��ة الت ��ي ن�أمل �أن تفي ��د الطالب والطالبة ف ��ي درا�ستهم ��ا الم�ستقبلية م�صحوبة ببع� ��ض المعلومات الطبي ��ة والثقافية التي تهدف �إل ��ى تو�ضيح �إعجاز اهلل في خلقه و�إثراء ق ��درات الطالب والطالبة العلمية وال�صحية. ويق�صد بال�ضمير المخاطب في الكتاب الطالب والطالبة. و�سيم���ر الطال���ب ،الطالب���ة ببع�ض الأن�شطة م���ن المهم �أن يعرفا المراد به���ا والهدف من و�ضعها وهي كالتالي:
هـ
ن�شاط عملي
ـ ن�شاط عملي مواقف تعليمية تهدف �إلى تعلم المفاهيم �أو تعزيزها وهي ج ��زء �أ�سا�سي وهام ف ��ي المحتوى ينفذه ��ا الطالب ليحاكي بذل ��ك �سلوك العالم للو�صول �إلى النتائ ��ج ومن المهم ا�ستهدافها في التقويم.
معلومات �إثرائية ـ معلومة �إثرائية مو�ضوعات تهدف �إلى تنمية الثقافة العلمية حول مفاهيم الدر�س وبناء اتجاهات نحو القراءة العلمية ( .ال يطالب بها الطالب ،الطالبة في التقويم ). ق�ضية للبحث
ـ ق�ضي ��ة للبحث مواقف تدعو الطالب للبح ��ث عن المعلومات من م�صادره ��ا المختلف ��ة بغر�ض الم�ساهمة في بن ��اء مهارات التعلم الذاتي لدى الطالب.
�س�ؤال للتفكير
ـ �س� ��ؤال للتفكي ��ر �أ�سئلة تقويمي ��ة ت�ساعد الطالب عل ��ى فهم النواحي العلمي ��ة المتعلقة بمو�ضوع الدر�س ،ويطلب من الطالب التفكير فيها وو�ضع ت�صور علمي لحلولها وت�ستهدف تدريب الطالب على الأ�سلوب العلم ��ي ف ��ي التفكي ��ر وتنمي ��ة اتجاهات ��ه ومهاراته في ذل ��ك .وهذه المعلومات م�ستهدفة في التقويم.
للإطالع
ـ م ��ن م�صادر التعلم معلومات �إ�ضافية يبحث عنها الطالب تهدف �إل ��ى التعل ��م الذاتي والق ��درة عل ��ى ا�ستخدام االنترن ��ت كم�صدر للمعلومات.
ن�شاط ذهني
ـ ن�ش ��اط ذهن ��ي مواق ��ف تعليمية ته ��دف �إل ��ى تعل ��م المفاهيم �أو تعزيزه ��ا وهي ج ��زء �أ�سا�سي وهام في المحت ��وى ينفذها الطالب ليحاك ��ي بذل ��ك �سل ��وك العالم للو�ص ��ول �إلى النتائ ��ج ومن المهم ا�ستهدافها في التقويم.
................................فريق التطوير و
الف�صل الأول :الحياة ومظاهرها دور علماء الم�سلمين في تقدم العلوم2 ........................... مفهوم علم الأحياء3 ............................................... خ�صائ�ص المخلوقات الحية4 ..................................... المجاهر10 .......................................................... -التقويم15 ...........................................................
الف�صل الثاني :الخلية نظرية الخلية 18 .................................................. تركيب الخلية 21 .................................................. نقل المواد عبر غ�شاء الخلية33 .................................. -التقويم40 ..........................................................
الف�صل الثالث :التركيب الكيميائي للبروتوبالزم المركبات المكونة للبروتوبالزم44 ............................... المركبات غير الع�ضوية44 ........................................ المركبات الع�ضوية47 ............................................. التقويم57 ..........................................................ز
الف�صل الرابع :التغذية واله�ضم في الإن�سان الغذاء 60 ........................................................... الجهاز اله�ضمي 66 ............................................... �أمرا�ض الجهاز اله�ضمي 78 ...................................... -التقويم 81 .........................................................
الف�صل الخام�س :النقل في الإن�سان الجهاز الدوري 84 ................................................ الجهاز الليمفاوي 97 .............................................. �أمرا�ض الجهاز الدوري 101 ....................................... التقنيات الحديثة 104 ............................................. التبرع بالدم 110 .................................................. -التقويم 112 ........................................................
الف�صل ال�ساد�س :التنف�س في الإن�سان الجهاز التنف�سي 116 ............................................... �أمرا�ض الجهاز التنف�سي 130 ...................................... التدخين 133 ........................................................ التقويم134 ..........................................................حـ
الف�صل ال�سابع :الإخراج في الإن�سان الجهاز البولي 139 ................................................ الجلد 143 .......................................................... �أمرا�ض الجهاز البولي 148 ....................................... الغ�سيل الكلوي وزراعة الكلى 149 ................................. -التقويم152 .........................................................
الف�صل الثامن :الإح�سا�س في الإن�سان الجهاز الع�صبي 156 ............................................... �أمرا�ض الجهاز الع�صبي 184 ...................................... دور المخدرات في الت�أثير على الجهاز الع�صبي 185 ............ -التقويم188 .........................................................
الف�صل التا�سع:التغذية والنقل في النبات غذاء النبات 192 .................................................... امت�صا�ص ونقل الماء والأمالح 194 ............................... البناء ال�ضوئي 197 ................................................. تمثيل الغذاء في النبات 198 ........................................ التقويم200 ..........................................................ط
الف�صل العا�شر :التنف�س في النبات طرق تبادل الغازات في النبات 202 ............................... عالقة التنف�س بعملية البناء ال�ضوئي 203 ....................... �أنواع التنف�س في النبات 204 ...................................... العوامل التي ت�ؤثر على التنف�س 205 ............................. الظواهر التي ت�ؤثر على التنف�س 207 ............................ -التقويم210 ........................................................
الف�صل الحادي ع�شر :الإخراج في النبات طرق �إخراج الف�ضالت 212 ........................................ العوامل الم�ؤثرة على النتح 214 ................................... -التقويم215 .........................................................
الف�صل الثاني ع�شر :الإح�سا�س في النبات �أنواع الحركة في النبات 218 ...................................... -التقويم223.........................................................
ي
1
الحياة ومظاهرها
Life Style And It’s Phenomena
دور علماء الم�سلمين في تقدم العلوم خ�صائ�ص المخلوقات الحية -المجاهر
ي ُت َو َق ُع ِمنْك في نهاية هذا الف�صل �أن:
تقدر دور علماء الم�سلمين في علم الأحياء. تعطي مفهوم ًا لعلم الأحياء. تعدد بع�ض �أفرع علم الأحياء. تو�ضح �أهمية علم الأحياء. ت�صف خ�صائ�ص المخلوقات الحية. تت�أمل عظمة الخالق �سبحانه وتعالى من خاللدرا�ستك لمميزات المخلوقات الحية. ت�صف تركيب المجهر المركب. تق ��ارن بي ��ن المجه ��ر المرك ��ب والمجه ��رالإلكتروني. تت ��درب عل ��ى ا�ستخ ��دام المجهر ف ��ي فح�صالعينات.
الحياة ومظاهره ـ ـ ـ ـ ـ ــا
جمي ��ع المخلوقات الحية ت�شترك وتت�شابه مع بع�ضه ��ا في عديد من الخ�صائ�ص التي تميزها عن غيرها م ��ن المواد غير الحية كم ��ا �أن معظم م�شاكل الع�صر الموجودة حالي ًا ال يمكن حله ��ا �إال بالفهم ال�سليم لعلم الأحياء. ما المق�صود بعلم الأحياء ؟ ما فروعه؟ ما �أهدافه؟ ما الخ�صائ�ص الم�شتركة بين المخلوقات الحية ؟ ما �أهم الو�سائل الم�ستخدمة لدرا�سة الخلية ؟
دور علماء الم�سلمين في تقدم العلوم ج�سدوا مبادئ الإ�س�ل�ام �أدب ًا وخلق ًا وعلم ًا كان علم ��اء الم�سلمي ��ن الأوائل في م�ستوى العطاء والإب ��داع حيث ّ و�سلوك ًا ومعاملة ،حيث جعلوا عقيدتهم نبرا�س ًا ي�ستهدون به في حياتهم ،وفي عالقاتهم مع الآخرين،فنالت �أمتهم ريادة العلم والفكر والح�ضارة الإن�سانية .ومن ه�ؤالء العلماء:
ا�سم العالم
نبذة عن حياته
الرازي� -أبوبكر محمد 932-864م ��ن �أ�شهر �أطباء العرب لقب بطبيب الم�سلمين. ابن زكريا.
م�ؤلفاته الحاوي -الجدري والح�صبة.
1187م-1241م ،خبي ��ر ف ��ي معرف ��ة الأدوية المفردة-الرد على كتاب التاج اب ��ن ال�صوري(ر�شيد الأدوي ��ة وت�أثيرها على الج�سم ،ولد ون�ش�أ للغ ��اوي ف ��ي الأدوي ��ة المفردة-و�صايا الدين). طبية. في لبنان وانتقل �إلى القد�س. ت � ،1248إم ��ام النباتيي ��ن وعلم ��اء الجامع لمف ��ردات الأدوية والأغذية - ابن البيطار(عبد اهلل الأع�شاب ،ولد ف ��ي مالقة ،در�س نباتات المغني في الأدوية المفردة. ابن �أحمد). �شمال �إفريقيا.
للإطالع على المزيد من �إنجازات العلماء العرب والم�سلمين انظر الموقع التالي: htt://www.arabesco.co.uk
2
�أحياء ()1
Life Style And It’s Phenomena
مفهوم علم الأحياء
()Biology
كلمة بيولوجي Biologyيونانية الأ�صل مكونه من مقطعين الأول ( )Bioويعني الحياة والثاني ()Logy
ويعن ��ي درا�س ��ة �أو عل ��م .وهو العلم ال ��ذي َي ْعني بدرا�سة جمي ��ع المخلوقات الحية من �إن�س ��ان حيوان ،ونبات، ومخلوقات دقيقة ومظاهر الحياة فيها .وعلم الأحياء علم وا�سع ،ويالحظ ذلك من فروعة العديدة وهي :
�أفرع علم الأحياء
علم ال�شكل الخارجي Morphology
علم الأن�سجة Histology
علم الت�صنيف Taxonomy
علم وظائف الأع�ضاء Physiology
علم الوراثة
علم البيئة
Genetics
Ecology
درا�سة الأحياء:
يهدف علم الأحياء �إلى تنمية مهارات تخت�ص با�ستخدام الأجهزة والو�سائل المختلفة وت�سمى بالمهارات العملية كما يهدف �إلى تنمية مهارات تخت�ص بالبحث العلمي والتفكير العلمي وت�سمى مهارات العلم. �أ -المهارات العملية :ت�شمل ا�ستخدام المواد والأدوات ك�أدوات الت�شريح وا�ستخدام الأجهزة كالمجهر(.و�سي�أتي الحديث عن مهارة كيفية ا�ستخدام المجهر المركب الحق ًا). كما ت�شمل ت�شريح الحيوانات والنباتات بطرق �صحيحة.والتعرف على الأجهزة والأع�ضاء الداخلية للمخلوقات الحية . ب -المهارات العلمية :مثل المالحظة وجمع المعلومات والقيا�س وتبويب المعلومات وو�ضع الفر�ضيات والتنب�ؤ وتحليل النتائج واال�ستنتاج وغيرها من المهارات ،وهي ال تقت�صر على علم الأحياء فقط بل ت�شمل معظم العلوم ب�أنواعها.
�أحياء ()1
3
الحياة ومظاهره ـ ـ ـ ـ ـ ــا
�أهداف درا�سة علم الأحياء:
�إن درا�س ��ة عل ��م الأحياء بكافة فروعه �أمر ًا �ضروري ًا ،ويحقق �أهدافا كثيرة للإن�سان ،ون�ستطيع �أن نجمل فيما يلي �أهم هذه الأهداف: -1التفكر في عظمة خلق اهلل �سبحانه وتعالى ،مما يزيد من الإيمان بقدرة الخالق عز وجل قال تعالى: (�سورة الذرايات.)21: -2تح�سين الإنتاج الحيواني والنباتي كم ًا وكيف ًا من خالل تقدم درا�سة علم الوراثة وتطور �أ�ساليب الزراعة، وتوفير الغذاء الكافي لجميع المخلوقات الحية على كوكب الأر�ض. -3رف ��ع الم�ستوى ال�صحي للفرد والمجتمع من خالل معرفة الكثير عن ج�سم الإن�سان والمخلوقات الدقيقة الت ��ي ت�سبب الأمرا�ض كالبكتري ��ا والفيرو�سات ،وا�ستخال�ص الأدوية من الحيوانات والنباتات لعالج تلك الأمرا�ض. -4اال�ستف ��ادة من المخلوقات الحية في الإنتاج االقت�صادي ،فكثير ًا منها ذا �أ�صل حي مثل :الورق وال�صوف والقطن والحرير والأخ�شاب. -5يوف ��ر معلوم ��ات لخدمة العلوم الأخرى مث ��ل علم الكيمياء الذي يفيد وي�ستفيد م ��ن علم الحياة عبر علم الكيمياء الحيوية.
مفهوم الحياة:
الحي ��اة هي مم ��ا �أودعه اهلل في مخلوقاته من �أ�سرار ،ويعد مفهومها �أو�س ��ع و�أ�شمل من �أن نحيط به ب�سهولة وي�سر ،و يمكننا تميز خ�صائ�صها ومظاهرها العامة ،ونوجزها في التالي: خ�صائ�ص المخلوقات الحية Characteristics Of Living Beings :
التع�ضي) :Organs -1وجود الأع�ضاء ( ّ
هو انتظام المواد الكيميائية المختلفة التي تدخل في تكوين المخلوق الحي في م�ستويات متدرجة في التعقيد. فال ��ذرات تنتظم في الجزيئات ،والجزيئ ��ات تنتظم في الع�ضيات،والع�ضيات تكون الخاليا ،والخاليا تنتظم ف ��ي الأن�سجة،و الأن�سجة تنتظم في الأع�ضاء ،و الأع�ضاء تكون الأجهزة ،والأجهزة تجتمع في ج�سم المخلوق الكامل �شكل (.)1-1 خلية ميتوكندريا نسيج أعضاء جهاز جسم
�شكل ( )1-1م�ستويات التنظيم الحيوي البنائي في ج�سم المخلوق الحي
4
�أحياء ()1
Life Style And It’s Phenomena
-2التغذية :Nutrition
تحتاج المخلوقات الحية �إلى المواد الغذائية التي ت�ساعدها عل ��ى النمو وتمده ��ا بالطاقة،وتختلف فيم ��ا بينها من حي ��ث طريقة التغذي ��ة ،فالنبات الأخ�ض ��ر له القدرة على تكوين غذائه عن طريق عملية البناء ال�ضوئي م�ستفيد ًا من �ضوء ال�شم�س وثاني �أك�سيد الكرب ��ون والماء والأمالح المعدنية لذلك يو�صف ب�أنه ذاتي التغذية .autotrophic �أم ��ا الحيوان ��ات فتعتم ��د عل ��ى النبات ��ات ب�شكل مبا�ش ��ر �أو غير مبا�شر في الح�صول على غذائها لذل ��ك يو�صف الحي ��وان ب�أنه غير ذات ��ي التغذية ،heterotrophicوت�ستفي ��د المخلوقات الحية من هذا الغ ��ذاء في توليد الطاق ��ة بتحطيمه في تفاعالت الهدم � Catabolismأو في النمو لبناء �أن�سجة جديدة في تفاعالت البناء Anabolism وي�سمى هذين النوعين م ��ن التفاعالت بعمليات الأي�ض � .metabolismشكل (.)2-1
الغذاء هدم (التنف�س الخلوي) ع � �م � �ل � �ي� ��ات ح� �ي ��وي ��ة بوا�سطتها يتم الح�صول على الطاقة.
بن ��اء (�صن ��ع الم ��واد الالزمة).
ن�شاطات ت�ستهلك الطاقـــة
طاقة
انقبا� ��ض الع�ض�ل�ات ،نقل ال�سي ��االت الع�صبية، حركة المواد عبر الخاليا وعمليات �أخرى. �شكل ( )2-1عمليات الأي�ض في �أج�سام المخلوقات الحية
-3التنف�س :Respiration
التنف� ��س عملي ��ة حيوية هامة ،فبوا�سطته تنطلق الطاقة الكامنة في المواد الغذائية ،وهذه الطاقة تظهر على �شكل حرارة تدفئ الج�سم � ،أو �أنها ت�ستعمل في العمليات الحيوية المختلفة داخل ج�سم المخلوق الحي.
-4الإخراج :Excretion
التفاع�ل�ات الكيميائي ��ة التي تحدث في المخلوقات الحي ��ة تنتج ف�ضالت �سامة ،وتق ��وم �أج�سام المخلوقات الحي ��ة بالتخل� ��ص من هذه الف�ض�ل�ات بوا�سطة جه ��از الإخ ��راج � ،أو بتخزينها في �أماك ��ن خا�صة من ج�سم المخلوق الحي ب�شكل غير �ضار.
�أحياء ()1
5
الحياة ومظاهره ـ ـ ـ ـ ـ ــا
-5الحركة :Movement
معظم المخلوقات الحية ت�ستطيع الحركة �أو االنتقال م ��ن مكان �إلى �آخر ،وت�سم ��ى هذه الحركة بالحركة االنتقالي ��ة ، locomotionكالإن�سان والحيوانات، وهناك بع�ض المخلوق ��ات الحية تظهر وك�أنها ثابتة ال تتح ��رك �أال �أنها في الواقع تبدي الحركة ب�شكل �أو ب�آخر وت�سمى هذه الحركة بالحركة المو�ضعية وتوجد في بع�ض المخلوقات التي تبدو ثابتة كالنباتات مثل حركة �أوراق النباتات �آكلة الح�شرات �.شكل ()3-1 وبع�ض الحيوانات مثل اال�سفنجيات.
�شكل ( )3-1حركة �أوراق النباتات �آكلة الح�شرات
ن�شـاط عملـي �أكمل الجدول بما ينا�سبه: المخلوق الحي حركة الأميبا حركة الأ�سماك في الماء قلب الإن�سان تفتح الأزهار
-6اال�ستجابة :Responsiveness
نوع الحركة
مي ��ز اهلل �سبحانه وتعالى ،جميع المخلوقات الحية بالق ��درة على اال�ستجابة للم�ؤثرات ،فالتغيرات الطبيعية �أو الكيميائي ��ة التي تحدث داخ ��ل المخلوق الحي �أو في البيئة المحيطة به ت�ؤثر علي ��ه وي�ستجيب لها .وقابلية المخل ��وق الحي عل ��ى الإدراك واال�ستجابة للمنبه � Stimuliأ�صطلح على ت�سميته ��ا االنفعالية ،Irritability فاتج ��اه النب ��ات للنمو نحو �ضوء ال�شم� ��س يعتبر في حد ذاته حرك ��ة وا�ستجابة للم�ؤثر.و�أه ��م الم�ؤثرات التي ت�ستجيب لها المخلوقات الحية هي اتجاه ال�ضوء ،وكثافته ،والألوان المختلفة ،واختالف الحرارة وال�ضغط، واللم�س والأ�صوات ومكونات التربة المحيطة بها والهواء والماء.
6
�أحياء ()1
Life Style And It’s Phenomena
-7النمو :Growth
يع ��رف النم ��و في علم الأحياء ب�أنه الزي ��ادة في كتلة المخلوق الحي وحجمه نتيجة زي ��ادة كمية المادة الحية في ��ه .ويحدث النمو نتيجة االنق�سام غير المبا�شر للخاليا وزيادة حجمها ،ومن ثم تخ�ص�صها لتكون �أن�سجة و�أع�ضاء ،انظر �شكل(.)4 1- هل تنمو جميع �أجزاء ج�سم الإن�سان ،بالت�ساوي؟ ف�سر �إجابتك.
ال�شكل ( )4-1نمو الإن�سان
�س�ؤال للتفكير ما الفرق بين النمو في المخلوقات الحية عديدة الخاليا والمخلوقات الحية وحيدة الخلية؟
�أحياء ()1
7
الحياة ومظاهره ـ ـ ـ ـ ـ ــا
-8التكاثر :Reproduction
مي ��ز اهلل �سبحانه وتعالى المخلوق ��ات الحية بالقدرة على �إنتاج �أفراد جديدة لحف ��ظ النوع من االنقرا�ض ، وهذا مايعرف بالتكاثر .ادر�س ال�شكل ( )5 1-ثم تعرف على �أنواع التكاثر في المخلوقات الحية.
(�أ)
التكاثر الالجن�سي Asexual Reproduction
-9التكيف :Adaptation
�شكل ()5-1
(ب)
التكاثر الجن�سي Sexual Reproduction
من ��ح اهلل �سبحان ��ه وتعالى المخلوق ��ات الحية �صفات تركيبي ��ة ووظيفية و�سلوكية ،تمكنها م ��ن اال�ستفادة من بيئاتها المختلفة بكفاءة �أكبر ،وجعل لها من ال�صفات والتراكيب ما مكنها من العي�ش في بيئاتها المختلفة.
8
�أحياء ()1
Life Style And It’s Phenomena
االتزان الداخلي :Homeostasis يتعر�ض ج�سم المخلوق الحي �إلى تغيرات بيئية مختلفة ،مثل التغيرات في درجة الحرارة. وال تتحمل معظم المخلوقات الحية االنخفا�ض �أو االرتفاع في درجة الحرارة ،ولقد هي�أ اهلل �سبحانه وتعالى للج�سم القدرة على المحافظة على ثبات درجة حرارته؛ وهذا �ساعد على عدم ت�أثر عمليات الأي�ض في الج�سم .كما �أنه هناك عوامل �أخرى يعمل الج�سم على ثباتها، مثل ال�ضغط الأ�سموزي ،وتركيز الأيونات وغيرها .وت�سمى العملية التي يحافظ بها الج�سم على ثبات مثل هذه العوامل باالتزان الداخلي.
اكتب تقرير ًا تبين فيه تكيف كل من ال�ضب وتكيف نبات ال�صبار في البيئة ال�صحراوية ؟ ن�شاط ذهني بالتعاون مع زمالئك ،اكمل الجدول الآتي: المخلوق الحي الإن�سان في ف�صل ال�صيف الجمل النبات ال�صحراوي الدب القطبي الطيور الأ�سماك
طريقة التكيف
�أحياء ()1
9
الحياة ومظاهره ـ ـ ـ ـ ـ ــا
المج ِ اهر َ
Microscopes
مقدمة:
هل ت�ستطيع �أن ترى بالعين المجردة جميع المخلوقات الحية� ،أو ت�شاهد التراكيب الداخلية الدقيقة لج�سم المخلوق الح ��ي؟ عن طري ��ق اكت�شاف الكثير من الأجهزة العلمية المتطورة �أ�صبحت و�سائ ��ل فح�ص التراكيب الدقيقة للخلية والأن�سج ��ة تت ��م بوا�سطة �أن ��واع مختلفة من المجاهر �صممت عل ��ى �أ�سا�س عملها على زيادة الق ��وة التحليلية للمجهر كذلك زيادة الفروق بين معدالت االنك�سار ال�ضوئي للتراكيب الخلوية وبذلك ي�سهل م�شاهدتها والتفريق بينها. ما �أنواع المجاهر ؟ وما الفرق بينهما ؟
ِ العمل بالمجاهرِ: نبذة تاريخية لبداي ِة
مجهر لوفينهوك
10
ح ��اول الإن�سان منذ فجر التاريخ �إيجاد طرق لتكبير الأ�شي ��اء المحيطة به بغية اكت�شافها، والتعرف على دقائقها ال�صغيرة غير �أنه لم يحرز � َّأي تقدم ملمو�س في ذلك �إ َّال بعد اكت�شافه للعد�سات الزجاجية لما تتمتع به من خ�صائ�ص ومميزات. يعتبر العالم الم�سلم �أبو علي الح�سن ابن الهيثم �أول من قال :ب�أن العد�سة المحدبة ترىالأ�شياء �أكبر مما هي عليه وذلك في الفترة ما بين 1039 –965م. وفي بداية القرن ال�سابع ع�شر عام 1610م قام العالم الإيطالي غاليليو Galileoب�صنعمجهر ب�سيط (يحتوي على عد�سة واحدة فقط) وا�ستعمله لفح�ص الحيوانات ال�صغيرة. وفي عام 1675م تمكن العالم الهولندي لوفينهوك Leeuwenhoekمن اكت�شاف الحياةالمجهرية عند فح�صة لقطرات الماء من البرك ،والمطر والآبار والبحار ،والثلج. و�سجِ َل � ْ�ت مالحظات ُه ف ��ي ر�سائل �إلى ُ الجمعي ��ة الملكي ��ة لتح�سين المعرفة عد�سة عينية الطبيعية بلندن. وف ��ي الق ��رن ال�سابع ع�ش ��ر �صن ��ع العالمم�صدر الإ�ضاءة (لهب) الإنجليزي روبرت هوك Robert Hooke مكثف ج�سم ً ً مجه ��را مركب� �ا (يحت ��وي عل ��ى �أكث ��ر من الأنبوب عد�س ��ة) ،وفح� ��ص به ��ذا المجه ��ر �أ�شياء عدي ��دة مث ��ل الجم ��ادات والحيوان ��ات عد�سة �شيئية مخزن العينة وقود والنبات ��ات ،كم ��ا فح�ص مقاط ��ع رقيقة قاعدة من الفلين .وقد �أر�ست مالحظاته بداية مجهر روبرت هوك المبد�أ العلمي لنظرية الخلية.
�أحياء ()1
Life Style And It’s Phenomena
ِ �ض �أنوا ِع َب ْع ُ المجاهرِ
:Different kinds Of Microscops
�إن التطور الذي حدث في �صناعة المجاهر ،مكن العلماء من درا�سة ور�ؤية كثير من المخلوقات الحية وحيدة الخلية ،و�أي�ضا الخاليا المكونة للمخلوقات الحية عديدة الخاليا. توجد عدة �أنواع من المجاهر تختلف فيما بينها من حيث التركيب ،وت�ساعدنا في م�شاهدة الأ�شياء ال�صغيرة ج ��د ًا والت ��ي ال ترى بالعين المجردة ،مثل الخالي ��ا و�أجزائها ،والمخلوقات الحي ��ة الدقيقة ،حيث �أن العين المجردة الت�ستطيع �أن تميز الأ�شياء التي تكون اقل من 0.15مم. و�سندر�س فيما يلي بع�ض ًا من �أنواع المجاهر. -1المجهر الت�شريحي :Dissecting Microscope ي�ستخ ��دم لفح� ��ص �أجزاء الحيوان والنبات بدون عمل مقاطع ون ��رى الأ�شياء من خالله مج�سمه ،وتبلغ قوة تكبي ��رة مابي ��ن ( )50-6مرة ،ويتركب من عد�ستي ��ن عينيتين و �أعداد مختلفة م ��ن العد�سات ال�شيئية �شكل (.)6 –1
�شكل ( )6 1-المجهر الت�شريحي
�أحياء ()1
11
الحياة ومظاهره ـ ـ ـ ـ ـ ــا
-2المجهر المركب :Compound Microscope وي�ستخ ��دم لفح�ص العينات التي �سمكها 10ميكرون �أو�أقل حت ��ى يتمكن ال�ض ��وء م ��ن اختراقه ��ا و ُت َعمل ه ��ذه المقاطع والعين ��ات بوا�سط ��ة جه ��از خا� ��ص ُي َ�سم ��ى (الميكروت ��وم) �ش ��كل( ،) 7 1-وتبلغ قوة تكبي ��رة حوالي 2000مرة ،يمكن ح�س ��اب ق ��وة تكبي ��ر المجهر المرك ��ب ،بمعرفة ق ��وة تكبير العد�سة العينية وقوة تكبير العد�سة ال�شيئية ومن ثم ا�ستخدم قوة التكبير ح�سب المعادلة التالية:
�شكل ( )7-1الميكروتوم
قوة تكبير المجهر = قوة تكبير العد�سة العينية * قوة تكبير العد�سة ال�شيئية و يترك ��ب المجه ��ر المرك ��ب م ��ن ثالث مجموعات �شكل (:)-8 1 �أ -المجموعة الآلية: القر�ص الدوار وتترك ��ب م ��ن قاع ��دة ،ذراع� ،أنب ��وب العد�سات،ال�ضاب ��ط الكبي ��ر ،ال�ضاب ��ط ال�صغير،المن�ض ��دة وف ��ي مركزها ثقب العد�سات ال�شيئية وعلى المن�ضدة ما�سكان. ب -المجموعة ال�ضوئية: الم�سرح (المن�ضدة) وتتركب من :المر�آة ،وال ُم َك ِّث ُف. الحجاب الحدقي ج -مجموعة التكبير: الما�سك وتتركب من :عد�سة �أو عد�ستين عينيتين مكثف وعدة عد�سات �شيئية. م�صدر �ض�ؤئي وهن ��اك بع�ض �أن ��واع المجاه ��ر المركبة م ��زودة بكامي ��را خا�ص ��ة يمك ��ن ت�صوير المنظر المجهري بهذه الكاميرا.
العد�سة العينية �أنبوب معدني ال�ضابط الخ�شن (الكبير) ال�ضابط الدقيق (ال�صغير)
�شكل ( )8-1المجهر المركب
12
�أحياء ()1
الذراع
القاعدة
Life Style And It’s Phenomena
1مم = 1000ميكرون. 1ميكرون= � 10000أنج�ستروم.
�س�ؤال للتفكير لم ��اذا يج ��ب �أن تك ��ون العين ��ات التي تفح� ��ص بالمجه ��ر المرك ��ب دقيق ��ة و�شفافة ب�سمك من 10–5ميكرون ؟
ن�شـاط عملـي بم�ساع ��دة معلمك قم بالتعرف عل ��ى المجهر المركب ،و �أجزائ ��ه ووظيفة كل جزء .واتبع الإر�شادات العامة الآتية للعناية بالمجهر المركب وا�ستخدامه: -1اتب ��ع الطريق ��ة ال�صحيحة لحمل المجهر عن طريق الإم�س ��اك بذراعه ب�إحدى اليدين، وقاعدته باليد الأخرى. � -2ضع المجهر في الو�ضع الم�ستقيم على الطاولة. -3اجعل ذراع المجهر دائم ًا في اتجاهك لي�ساعدك على اال�ستخدام ال�صحيح للمجهر. -4ا�ستخدم الأدوات المنا�سبة لتنظيف العد�سات لتالفي خد�ش العد�سات. -5التلم�س عد�سات المجهر ب�أ�صابعك بعد التنظيف. -6ت�أكد من �سالمة ونظافة ال�شريحة المراد فح�صها ووجود غطاء ال�شريحة عليها. � -7ضع ال�شريحة المراد فح�صها في مكانها ال�صحيح على م�سرح (من�ضدة) المجهر وثبتها جيد ًا. -8ا�ستخدم العد�سة ال�شيئية ال�صغرى عند بداية الفح�ص. -9ت�أك ��د م ��ن فتح عينيك جيد ًا خ�ل�ال الر�ؤية في العد�ستين العينيتي ��ن لكي تكون ال�صورة وا�ضحة. -10بعد االنتهاء من ا�ستخدام المجهر ،احر�ص على مايلي: �أ) ا�سحب ال�شريحة برفق من على الم�سرح (المن�ضدة). ب) نظافة العد�سات. ج) تغطية المجهر بالغطاء البال�ستيكي الخا�ص به.
�أحياء ()1
13
الحياة ومظاهره ـ ـ ـ ـ ـ ــا
ن�شـاط عملـي فح�ص عينة بالمجهر المركب: بم�ساع ��دة معلم ��ك اح�صل على عينات مختلفة من المياه (م ��اء بركة �أو م�ستنقع �أو خزان ماء مك�شوف). خذ قطرة من هذه المياه و�ضعها على �شريحة زجاجية. افح�ص هذه ال�شريحة تحت المجهر المركب.� -صف ما ت�شاهد.
3-المجهر الإلكتروني :Electron Microscope
و ي�ستخ ��دم ف ��ي فح�ص الأ�شي ��اء التي ال يمك ��ن ر�ؤيتها بالمجه ��ر المرك ��ب مث ��ل :تفا�صي ��ل تركي ��ب الخلي ��ة والفيرو�سات مما ي�ساعد في ت�شخي�ص الأمرا�ض ،وتبلغ قوة تكبيره �أكثر من ن�صف مليون مرة ،ويتركب من: ِ 1م َدف ��ع الإلكترونات يطل ��ق �شع ��اع الإلكترونات �إلى�أ�سفل محور المجهر. 2عد�سات كهرومغناطي�سية لتركيز �شعاع الإلكتروناتفيتول ��د مجال كهر ومغناطي�س ��ي في اتجاه ال�شعاع نف�سه. � 3شا�ش ��ة ر�ؤي ��ة فلوري ��ة ح�سا�س ��ة ،ويمك ��ن ت�سجي ��لال�صورة بالكاميرا� .شكل (.)9-1
مدفع �إلكترونات عد�سة مغنطي�سية حزمة �إلكترونية عد�سة مغنطي�سية عد�سة �شا�شة فلورية
مكبر ثنائي العين حجرة ل�صفيحة
للمجه ��ر الإلكترون ��ي �أن ��واع عدة فمنها الما�س ��ح والنفقي الما�سح ابحث في هذا المو�ضوع.
14
�أحياء ()1
�شكل ( )9-1المجهر الإلكتروني الناقل
Life Style And It’s Phenomena
ال�س�ؤال الأول :عرف الم�صطلحات العلمية الآتية: 3الإخراج. 2التع�ضي. -1علم الأحياء. ال�س�ؤال الثاني :اختر الإجابة ال�صحيحة لكل من العبارات التالية: �ص �أجزا ُء المخلوقات الحية بدون عمل مقاطع بوا�سطة المجهر: ُ )1تف َْح ُ د -التباين. ج -الت�شريحي. ب -الإلكتروني. �أ -المركب. )2لفح����ص ال ِّعين���ات بوا�سط���ة المجه���ر المرك���ب الب���د م���ن عم���ل مقاطع رقيق���ة �سمكه���ا 10ميكرون بوا�سطة: د -الملقط. ج -الم�شرط. ب -الكلينو�ستات. �أ -الميكروتوم. )3يمكن ر�ؤية الفيرو�سات بم�ساعدة المجهر: د -الإلكتروني. ج -المركب. ب -الت�شريحي. �أ -الب�سيط. ال�س�ؤال الثالث :ف�سر مايلي علمياً: -1ت�ستهل���ك المدفئ���ة الم�شتعل���ة وقوداً وتطلق طاق���ة وتخرج ف�ضالت ،فهل يعني ذل���ك �أنها مخلوق حي. -2يكون االحتياج اليومي من البروتين للإن�سان في عمر � 22-18سنة � ،أكثر منه للإن�سان فوق �سن � 22سنة. ال�س�ؤال الرابع :قارن بين ك ً ال مما ي�أتي: -1التكاثر الجن�سي والالجن�سي من حيث طريقة حدوثه. -2المجهر المركب والإلكتروني من حيث :التركيب ،وقوة التكبير.
�أحياء ()1
15
2
الخلية The cell
نظرية الخلية �أنواع الخاليا -تركيب الخلية
ي ُت َو َق ُع ِمنْك في نهاية الف�صل �أن:
تعرف نظرية الخلية. تمي ��ز التن ��وع ف ��ي خالي ��ا المخلوقاتالحية. ت�صف �أجزاء الخلية وتركيب كل منهاووظيفته. تق ��ارن بين الخلي ��ة الحيوانية والخليةالنباتية. تق ��در جه ��ود العلم ��اء الذي ��ن �ساهم ��وا فياكت�شاف مكونات الخلية ووظائفها. تفح� ��ص �شرائ ��ح مجهرية لخاليا نباتي ��ة و�أخرىحيوانية. تو�ضح طرق نقل المواد عبر الأغ�شية الخلوية. تتامل قدرة اهلل �سبحانه وتعالى في خلقة من خاللدرا�ستك لتركيب الخلية.
الخلية
معظم المخلوقات الحية تتكون من عديد من الخاليا والإن�سان البالغ يحتوي على 1310×6من الخاليا المختلفة .على الرغم من تباين �أنواع الخاليا ف�إننا نجد بع�ض ال�صفات التركيبية والوظيفية الم�شتركة بين معظم الخاليا .مما تتكون الخلية ؟ وما الوظائف التي ت�ؤديها هذه المكونات ؟
مفهوم نظرية الخلية الخلي ��ة تكون �صغي ��رة بحيث اليمكن ر�ؤيته ��ا بالعين المجردة، ت ��م اكت�شاف الخلية بعد اكت�شاف المجهر ،حيث الحظ روبرت هوك Robert Hookفي عام 1665م �أن قطعة الفلين تتكون م ��ن حجيرات فارغة ت�شبة خاليا النحل �أطلق على كل حجيرة منها م�صطلح خلية Cellulaeم�ستعم ًال الكلمة الالتينية التي تعني غرف ًة �صغيرة �شكل (.)1-2 وبع ��د �سنين قليل ��ة �أعلن �أنتون ��ي فان ليفون ه ��وك Antonie van Leeuwelhockالعال ��م الهولن ��دي ع ��ن اكت�شاف ��ة لأول �شكل ()1-2 مرة خلي ��ة حيوانية �سماها بالالتيني ��ة Animaliculeوتعني قطاع فلين كما ر�آه هوك تحت المجهر حيوان �صغير .وفي عام 1838م �أعلن الألماني ماثي�س �شاليدن Matthias Schleidenبع ��د درا�ست ��ه لأن�سجة النبات مقولتة الأولى في النظرية الخلوية والتي مفادها� :أن جميع النباتات تحتوي على خاليا. �أم ��ا في عام 1839م فقد ن�ش ��ر ثيو دور �شفان Theodor Schwannتقرير ًا بي ��ن فيه �أن جميع الحيوانات تحت ��وي على خاليا �أي�ض� � ًا .لذلك فقد اعتبرت الأو�س ��اط العلمية ك ًال من �شاليدن و�شف ��ان م�ؤ�س�سا النظرية الخلوية حيث عرفت بعد ذلك با�سميهما و�سميت نظرية �شاليدن و�شفان.
مبادئ النظرية الخلوية الحديثة :Principles of cell theory
تت�ضمن النظرية الخلوية في �شكلها الحديث المبادئ التالية :
- 1الخلية هي وحدة التركيب والوظيفة في المخلوقات الحية. -2تتكون الخاليا عن طريق انق�سام خاليا �سابقة لها.
18
�أحياء ()1
The cell
بوي�ضة بع�ض خاليا ع�صبية
بي�ضة دجاجة بوي�ضة
بي�ضة ال�ضفدع بي�ضة
بوي�ضة �إن�سان
خلية ثالثية
خاليا دم حمراء
بال�ستيدة خ�ضراء
ميتوكوندريون
بالزم فطر
فيرو�سات
ما المق�صود بالخلية ؟ الخلي ��ة هي �أ�صغر وحدة في المخلوق الحي ،ت�ستطيع القيام بجميع الن�شاطات الالزمة للحياة ،وتملك جميع المكونات الفيزيائية والكيميائية التي تحتاجها ال�ستمراريتها ،ونموها ،وانق�سامها. حجوم الخاليا و�أ�شكالها: هل تت�شابه الخاليا في �أ�شكالها و�أحجامها ؟ مافائدة ذلك ؟ ادر�س �شكل ( )2-2والحظ �أن معظم الخاليا مجهرية الحجم ،لكن هذه الحجوم تختلف بمدى وا�سع ويمكن ر�ؤية بع�ض الخاليا با�ستعمال مجهر �ضوئي ،والتراكيب الداخلية تُرى بالمجهر الإلكتروني.
العين المجردة
�شكل ( )2-2حجوم ن�سبية لبع�ض الخاليا وع�ضياتها والفيرو�س على تدرج لوجارتمي
�أحياء ()1
19
الخلية
ويرتب ��ط حج ��م الخاليا و�شكلها باالعمال التي تقوم بها �ش ��كل ( .)3-2فبع�ض الخاليا مثل خاليا الدم البي�ض ��اء ،ت�ستطي ��ع تغيي ��ر �شكلها ح�سب الحرك ��ة ،والخاليا المنوي ��ة لها ذيل طويل ي�شب ��ه ال�سوط للحركة، والخالي ��ا الع�صبي ��ة لها امت ��دادات طويلة قد ت�صل في بع�ضه ��ا �إلى متر ت�سمح لها بنق ��ل الر�سائل لم�سافات طويلة داخل الج�سم.
ال�شكل ( )3-2التنوع في الخاليا .المخلوقات الحية
ت�صنيف الخاليا :Classification Of Cells
يمك ��ن تق�سي ��م الخاليا المكونة لأج�سام المخلوق ��ات الحية ح�سب درجة تعقيد تركيبه ��ا �إلى نوعين رئي�سين هما:
20
�أحياء ()1
The cell
�أنواع الخاليا
-1الخَ َ ال َيا ِب َدا ِئ َّي ِة ال َّن َوى :Prokaryotes
وه ��ي الخالي ��ا الت ��ي تك ��ون نواته ��ا غير محاط ��ة بغ�شاء نووي ممي ��ز ووا�ضح ،وتكون مادته ��ا الوراثي ��ة على �شكل كت ��ل مبعثرة في ال�سيتوب�ل�ازم ،وت�شم ��ل الخالي ��ا المكون ��ة للمخلوق ��ات الحي ��ة ف ��ي مملك ��ة البدائي ��ات كالبكتيري ��ا ،و البكتيريا ال�سيانية (البكتيريا الخ�ضراء المز رقة).
-2الخَ َ ال َيا َح ِقي ِق َّي ِة ال َّن َوى :Eukaryotes
وه ��ي الخاليا التي تك ��ون نواتها محاطة بغ�ش ��اء نووي مميز ووا�ض ��ح ،وت�شمل الخاليا المكون ��ة للمخلوق ��ات الحي ��ة ف ��ي الممال ��ك الأخ ��رى وه ��ي الطالئعي ��ات والفطري ��ات والنباتات و الحيوانات.
ت�ستخ ��دم عدة �أنواع م ��ن الخاليا حقيقية النوى في البحوث فمث�ل�ا ً تعتبر الأميبا منا�سبة جد ًا للتجارب التي تحتاج �إلى زرع نواة من خلية لأخرى .وخاليا الخميرة منا�سبة لدرا�سة الأ�س� ��س الوراثية ف ��ي عمليات الخلية الجراحية .وخاليا الإن�س ��ان في الو�سط اال�ستزراعي منا�سبة لدرا�سة نمو الخلية وانق�سامها. تركيب الخلية :Cell structure لم�شاه ��دة الخالي ��ا تح ��ت المجهر ب�شكل �أو�ضح ق ��ام العلماء بقت ��ل الخاليا ،وعمل مقاط ��ع رقيقة فيها و�صبغه ��ا ب�صبغات منا�سبة ،وقد ا�ستطاعوا الح�صول على �صورة وا�ضح ��ة للخاليا وذلك با�ستعمال المجهر الإلكتروني،و�سنقوم الآن بدرا�سة الخلية الحقيقية النواة ، Eukaryotic cellوالخاليا التي �سنفح�صها هي خالي ��ا نموذجية لي�ست موجودة حقيقة؛لأنه ال توجدخلية تحتوي عل ��ى جميع الأجزاء التي توجد في مختلف �أنواع الخاليا� .شكل(� )4-2شكل( .)5–2والخلية حقيقية النواة تتكون من ثالثة �أجزاء رئي�سة هي: �أحياء ()1
21
الخلية Plasma Membrane
-1الغ�شاء البالزمي -2ال�سيتوبالزم .Cytoplasm -3النواة .Nucleus يحي ��ط بالغ�ش ��اء البالزمي للخالي ��ا النباتية جدار خلوي � Cell wallأما في الخلي ��ة الحيوانية فاليوجد لها ج ��دار خلوي و يتك ��ون الجدار الخل ��وي ب�شكل �أ�سا�سي م ��ن ال�سليولوز م ��ع بع�ض المركبات الأخ ��رى كالمواد البكتينية ،وغيرها.
ميتو كندريون �سوط البيروك�سي�سوم �سيتو�سول غالف نووي �سائل نووي النواة مادة كروماتينية نوية ثقب نووي ال�شبكة الإندوبالزمية الخ�شنة
المركيزان (ال�سنتريوالت) الخيوط الدقيقة الأنبيبات الدقيقة
الرايبو�سومات اللي�سو�سوم فجوة
غ�شاء بالزمي ال�شبكة الإندوبالزمية المل�ساء
�أج�سام جولجي
�شكل ( )4-2خلية حيوانية عامة كما تبدو تحت المجهر الإلكتروني
22
�أحياء ()1
The cell
الميتوكندريون
الفجوة المركزية
الأنابيب الدقيقة
غالف نووي �سائل نووي مادةنويةكروماتينية النواة ثقب نووي
الخيوط الدقيقة
ال�شبكة الإندوبالزمية الخ�شنة ال�شبكة الإندوبالزمية المل�ساء
البال�ستيدات الخ�ضراء
البيروك�سي�سوم
روابط بالزمية الرايبو�سومات
جدار الخلية
�سيتو�سول �أج�سام جولجي الغ�شاء البالزمي �شكل ( )5-2خلية نباتية عامة كما تبدو تحت المجهر الإلكتروني (للإطالع فقط)
البالزمي :Plasma Membrane �أو ًال :الغ�شاء ُّ
غ�ش ��اء الخلية ( البالزمي ) من بي ��ن المكونات التي لم يمكن ر�ؤيتها �إال با�ستخدام المجهر الإلكتروني، وق ��د �أُ ْ�س ُت ْن ِت ��ج وجوده قبل ذلك بنا ًء على �صفات الخلي ��ة الف�سيولوجية ،و يتكون الغ�شاء البالزمي من طبقتين من البروتين تح�صران بينهما طبقة من الدهون المف�سفرة� .شكل (.)6-2 يتميز الغ�شاء البالزمي بخ�صائ�ص منها: -1ينمو مع نمو الخلية وازدياد حجمها. -2القدرة على التج ّدد في المناطق التي تتعر�ض للتمزق. �سل�سلة كربوهيدرات
جزء بروتيني طبقة مزدوجة من الدهون المف�سفرة �شكل ( )6-2تركيب الغ�شاء البالزمي (للإطالع فقط)
�أحياء ()1
23
الخلية
-3ال�سماح بمرور بع�ض المواد دون غيرهاوهذا ما يعرف بخا�صية النفاذ الإختيارية. -4ال�سماح بانتقال الغازات من منطقة تركيز عالٍ �إلى منطقة تركيز منخف�ض مثل ، CO2 : يعرف بالإنت�شار الغ�شائي.
ثانياً :ال�سيتوبالزم : Cytoplasm
وه ��و الجزء من مادة الخلية الذي يقع بين الغ�شاء البالزم ��ي والنواة.ويحت ��وي ال�سيتوب�ل�ازم عل ��ى كثير من الم ��واد الذائبة مثل الأيون ��ات والعنا�صر الغذائي ��ة والبروتينات والمخلف ��ات والفيتامينات والغازات الذائبة .ومن هذه المواد مجتمعة يمكن للخلي ��ة الح�صول على الم ��واد الكيميائية الالزمة لعملي ��ات البناء واله ��دم .كماتحت ��وي الخلية على ع�ضيات مهمة ،ومن �أبرزها مايلي: -1ال�شـــبــكة االنـدوبــالزمـيـة Endoplasmic
�شبكة �إندوبالزمية خ�شنة
:Reticulum
عب ��ارة ع ��ن �شبكة من المم ��رات المعق ��دة �شــــكل ( )7-2وه ��ي �أغ�شي ��ة مزدوج ��ة تت�ص ��ل ب ��كل من الغ�ش ��اء البالزمي من جهة ،وبالغالف النووي من جهة �أخرى .وتقوم هذه ال�شبكة بنقل الموادما بين ال�سيتوبالزم والنواة. وال�شبكة االندوبالزمية نوعان هما:
�أ-ال�شبكة االندوبالزمية الخ�شنة :يتناثر على �أغ�شيتها حبيبات �صغيرة ت�سمى الرايبو�سومات وتتجمع ه��ذه ال�شبكة ف��ي ال�خ�لاي��ا النامية كخالياالبنكريا�س. ب-ال�شبكة االندوبالزمية المل�ساء :تبدو هكذا لعدم وجود الرايبو�سومات وتوجد في الخاليا التي تفرز م��واد ال�ستيرويد مثل الهرمونات الجن�سية� ،أو الليبيد.
24
�أحياء ()1
رايبو�سومات �شبكة �إندوبالزمية مل�ساء �شكل( )7-2ال�شبكة الإندوبالزمية
O2
وهذا ما
The cell
�س�ؤال للتفكير ماوظيفة كل من ال�شبكة الإندوبالزمية الخ�شنة و ال�شبكة الإندوبالزمية المل�ساء ؟ -2الرايبو�سومات : Ribosomes
هي ع�ضيات �صغيرة كروية تبنى في داخل النوية ،وتنتقل �إلى ال�سيتوبالزم لتبقى حرة �،أو ترتبط ب�أغ�شية ال�شبكة الإندو بالزمية .ولها �أهمية في بناء البروتينات في الخلية. � -3أج�سام جولجي :Golgi Bodies
�سمي ��ت بهذاالإ�سم ن�سبة�إلى مكت�شفها العالم الإيطالي كاميل ��و جولجي Camilo Golgiعام 1898م. انظ ��ر ال�ش ��كل (� )8-2إن ما ت�شاهده يمثل مجموعة من التراكيب الغ�شائية ت�شمل حزمة من �أكيا�س منب�سطة مرتب ��ة ترتيب� � ًا متوازي ًا ،ومن حوي�صالت كرويةذات �أغ�شية رقيقة تقع بالقرب م ��ن حافةالأكيا�س ،وقد �أُ ْط ِلقَ على هذه التراكيب الخلوية ا�سم �أج�سام جولجي ،وتعمل �أج�سام جولجي على تح�ضير الموادالمراد ت�صديرها من الخلية مثل الهرمونات واالنزيمات. ج�سم جولجي
ريبو�سومات
�شكل ( )8-2تركيب �أج�سام جولجي
�أحياء ()1
25
الخلية
-4الميتوكوندريا :Mitochondria للميتوكوندريا تركيب دقيق �شكل (.)9-2
غ�شاء خارجي
غ�شاء داخلي
الحيز بين الغ�شائين
الح�شوة
الأعراف
�شكل ( )9-2تركيب الميتوكوندريا
فهو عبارة عن كي�س غ�شائي ,يتكون ال�سطح الخارجي من وحدتين غ�شائيتين ,يطلق عليهما الغ�شاء المزدوج. ويحت ��وي التجوي ��ف الداخلي على م ��ادة خاللية(� )Matrixشب ��ه �سائلة,وتحتوي الم ��ادة الخاللية �إنزيمات ت�ستخ ��دم ف ��ي تحطيم الطعام وتحرير طاقته ��ا .والغ�شاء الخارجي ناعم � ،أما الغ�ش ��اء الداخلي فينثني عدة م ��رات مكون ��ا زوائد ت�سمى عراف ��ا ( . )Cristaeويختلف ع ��دد الميتوكندريا وحجمها للخلي ��ة وتوزيعها في الخلي ��ة باختالف الحال ��ة الف�سيولوجية� ،إذ يالحظ �أنها تكثر في الخالي ��ا ذات الن�شاط الحيوي العالي التي تحتاج �إلى كميات كبيرة من الطاقة. - 5البال�ستيدات :Plastids مفرده ��ا بال�ستيدة وه ��ي ُج َ�سيمات �صغي ��رة توجد في �سيتوب�ل�ازم الخلية النباتية ومفق ��ودة في الخلية الحيوانية ،وت�صنف البال�ستيدات ح�سب وجود ال�صبغة.
�أنواع البال�ستيدات �أ -البال�ستي���دات ال�شـ ـ ـفــاف���ة :Leucoplasts تفتـقــر �إلى ال�صــبغـة ولذلك تبدو �شفافة ال لون لها ،ووظيفتها تخزين المواد الن�شــــوية �أو الدهنيـة� ،أو البروتين.
26
�أحياء ()1
ب -البال�ستي���دات الملون���ة :Chromoplasts تحت ��وي عل ��ى �أ�صب ��اغ حمراء ،و�صفراء ،وبرتقالية بالإ�ضاف ��ة �إل ��ى �صبغ ��ة الكلورفي ��ل ُت ْك ِ�س � ُ�ب الأزهار، والفاكهة �ألوانها الخا�صة.
جـ -البال�ستي���دات الخ�ضراء :Chloroplastids
وتعن ��ي �صان ��ع ال َيخْ ُ�ض ��ور وه ��ذه تحت ��وي عل ��ى �صبغ ��ة الكلورفي ��ل Chlorophyl �أي ال َيخْ ُ�ض ��ور ،وتقوم بعملية التركي ��ب ال�ضوئ ��ي ل�صن ��ع الغذاء في النباتات.
The cell
مم تتركب البال�ستيدات الخ�ضراء؟ انظ ��ر �ش ��كل ( )10-2الح ��ظ �أن البال�ستيدة الخ�ضراء تت�ألف من غ�شائين خارجي وداخلي ينظمان �إنتقال الم ��واد من البال�ستيدة و�إليها وم ��ن �صفائ ��ح غ�شائية تدع ��ى الثايالكويدات ( )Thylakoidsمرتب ��ة عل ��ى �ش ��كل �أقرا� ��ص فوق بع�ضها البع� ��ض تعرف بالجرانا Granaومفرده ��ا جران ��م Granumوالتي تت�ص ��ل مع ��ا بخي ��وط غ�شائي ��ة حي ��ث تحم ��ل الكلوروفي ��ل � Chlorophyllأم ��ا الف ��راغ الموجود بي ��ن الغ�ش ��اء الداخل ��ي للبال�ستيدة الخ�ضراء والجرانا فيمل�ؤه �سائل كثيف ي�سمى الح�شوة .Stroma
غ�شاء التايالكويد
منطقة التايالكويد
الح�شوة جرانم غ�شاء غ�شاء غ�شاء خارجي داخلي التايالكويد
�شكل ( )10-2تركيب البال�ستيدة الخ�ضراء
-6االج�سام المحللة ( اللي�سو�سومات ) : Lysosomes
�أج�س ��ام� ،أو �أكيا�س كروي ��ة ال�شكل منت�شرة في ال�سيتوب�ل�ازم ذات غ�شاء مف ��رد رقيق ،تحوي كميةكبي ��رة من �أنزيمات التحليل المائي ؛ لذا ُي ْع َتقَد �أن وظيفتها ه�ضمية �إذ تطلق محتوياتها لته�ض ��م م ��ا ي�صل للخلي ��ة من م ��واد غريبة، كذل ��ك عندم ��ا ته ��رم �أو تتل ��ف الخلي ��ة ف�إنها تطل ��ق محتوياته ��ا الأنزيمية لتحط ��م الخلية، �أو تحط ��م خالي ��ا انته ��ت وظيفته ��ا� ،أو عملها كما ف ��ي حالة تلف خاليا الذي ��ل الذي لم يعد ل ��ه فائدة في يرق ��ة ال�ضفدع عن ��د النمو ،كما �أن اللي�سو�سوم ��ات ه ��ي الم�س�ؤول ��ة عن ه�ضم الغذاء ف ��ي الخاليا ذات الفراغ ��ات الغذائية خا�صة في المخلوق ��ات الحية الوحيدة الخلية �شكل(.)11–2
اللي�سو�سوم �شكل ( )11-2تركيب اللي�سو�سوم
�أحياء ()1
27
الخلية
ت� ��ؤدي اللي�سو�سوم ��ات دور ًا مهم ًا في التط ��ور الجنيني في الإن�س ��ان ومثا ًال لذلك تكون �أ�صاب ��ع جني ��ن االن�سان مكفف ��ة � Webbedأي تحت ��وي على جلد بين الأ�صاب ��ع مثل بع�ض الطي ��ور (:الب ��ط والأوز )،ويتم هدم خالي ��ا هذه المناطق الجلدية ع ��ن طريق الأنزيمات المحررة من اللي�سو�سومات. واللي�سو�سومات لها �أهمية كبيرة في الت�شخي�ص الطبي لأمرا�ض القلب ،فعند موت بع�ض �أجزاء من خاليا ع�ضلة القلب ف�إن اللي�سو�سومات تحرر �أنزيماتها ؛ لتحطيم هذه الخاليا وي�ست ��دل الأطباء على موت بع�ض خاليا ع�ضلة القلب عن طريق تقدير هذه الأنزيمات في بالزما الدم ( في حاالت النوبة القلبية Heart Attacksتموت بع�ض خالياع�ضلةالقلب وتحررالأنزيم ��ات الها�ضم ��ة من اللي�سو�سومات) ،كما توج ��د �أمرا�ض �أخرى عديدة يمكن اكت�شافها عن طريق قيا�س م�ستوى �إنزيمات اللي�سو�سومات في الدم. -7الفجوات الخلوية : Vacuoles
فجوات مملوءة بمحلول مائي توجــد في معظم الخاليا الحية، وت�صنف ح�سب الوظائف التي ت�ؤديها �إلى: �أ -الفجوات الع�صارية: توج ��د بكثرة في الخلية النباتية الحديثة و عندما ت�صبح الخلية بالغ ��ة تتحد هذه الفجوات ف ��ي فجوة ع�صارية مركزي ��ة كبيرة� ,أما الخلي ��ة الحيواني ��ة فتكون ه ��ذة الفجوات �صغيرة الحج ��م وطرفية, وتفي ��د الفج ��وات الع�صارية ف ��ي خزن الغ ��ذاء �أو الم ��اء �أو الأمالح المعدنية �أو الف�ضالت. ب -الفجوات المنقب�ضة: توجد في بع�ض المخلوقات الحية وحيدة الخلية مثل البرام�سيوم وتعمل على تنظيم ال�ضغط الأ�سموزي حيث تقوم بطرد الماء الزائد عن حاجة الخلية. جـ -الفجوات الغذائية: وتوج ��د في بع� ��ض المخلوقات وحي ��دة الخلي ��ة ,يختلف عددها وحجمها ح�سب كمية الغذاء ,وتقوم به�ضم الغذاء�.شكل (.)12-2
28
�أحياء ()1
�أهداب فجوة غذائية
نواة كبيرة نواة �صغيرة فجوة منقب�ضة
�شكل ( )12-2الفجوات المنقب�ضة والغذائية في البرامي�سيوم
The cell
الهيكل الخلوي :The Cytoskeleton غ�شاء بالزمي ي�شكل �شبكة معقدة من: �شبكة �أ -الأنيبيبات الدقيقة � .Microtubulesإندوبالزمية ب -الخيوط الدقيقة .Microfilamentsخيط و�سطي جـ -الخيوط الو�سطية رايبو�سومات خيط دقيق Intermedaefilaments
�أنيبيب دقيق
ميتوكوندريون
وه ��ذة تعطي ال�ش ��كل المظه ��ري للخلية كما ت�ساعد علىتنظيم ال�سيتوبالزم. البيروك�سي�سومات :Peroxisomesع�ضيات كروية �صغيرة لها غ�شاء مفرد ،تعمل في الكبد هذه الع�ضيات على �إزالة ُ�س ِم َّية نواتج �أي�ض الكحول ،والمواد ال�ضارة الأخرى. تركيب الهيكل الخلوي
-8الج�سمالمركزي(ال�سنتريوالت):Centrioles
ج�سيمات �صغيرة داكنة توجد عادة قرب النواة في الخاليا الحيوانية التي تنق�سم وغير موجودة في الخاليا النباتية التي فق ��دت قدرتها عل ��ى الإنق�سام .وللج�س ��م المركزي تركيب عمودي ،والجدران مكونة من �سبع وع�شرين �أنيبيبة مرتب ��ة ف ��ي ت�سع مجموع ��ات .وت�ض ��م كل مجموعة ثالثة �أنيبيبات �ش ��كل ( )13-2وت�ستخدم االج�س ��ام المركزية في انق�س ��ام الخلية ،حيث تت�ضاعف قب ��ل �إنق�سام الخلية وتتحرك بحيث يقع كل زوج منها عند قطبي الخلية .ولها وظيفة �أخرى وهي تكوين الج�سم القاعدي الذي له نف�س تركيب الج�سم المركزي ويخرج من الج�سم القاعدي من خالل غ�شاء الخلية هدب �أو�سوط.
�شكل ( )13-2التركيب الداخلي للج�سم المركزي
�أحياء ()1
29
الخلية
-9الأ�سواط والأهداب :Flagella & Cillia
�أع�ض ��اء الحركة في بع�ض المخلوقات الحية وحي ��دة الخلية وهي تخرج من الج�سم القاعدي ،فالبرام�سيوم يتحرك باالهداب ،واليوجلينا تتحرك بال�سوط.كما توجد تراكيب للحركة في بع�ض المخلوقات الحية عديدة الخالي ��ا فمث ًالتعمل الأهداب في بع�ض الخاليا الطالئية في الرئتين على �إحداث تيارلدفع الغباربعيدا عن الرئتين. ثالثاً :النواة :Nucleus
نوية
تنف�ص ��ل الن ��واة Nucleusع ��ن ثقوب نووية ال�سيتوب�ل�ازم بغ�ش ��اء م ��زدوج ي�سم ��ى غالف نووي بالغالف النووي ،Nucleus Envelop ويتك ��ون الغ�ل�اف الن ��ووي م ��ن غ�شائين يف�ص�ل�ان محتوي ��ات الن ��واة ع ��ن ال�سيتوب�ل�ازم المحيط �شكل ( .) 14-2 ويلتح ��م غ�ش ��اءا الغالف بحي ��ث يكونان ثقوب� � ًا نووية ،لذلك يت�ص ��ل داخل النواة مادة كروماتينية م ��ع �سيتوبالزم الخلي ��ة .وت�سمح الثقوب النووية بم ��رور المواد م ��ن داخل النواة �ساءل نووي �إلى ال�سيتوبالزم والعك�س بالعك�س ،لكن �شكل ( )14-2تركيب النواة للإطالع فقط العملي ��ة انتخابي ��ة عالي ��ة ،ت�سم ��ح فقط لجزيئ ��ات معين ��ة �أن تم ��ر خ�ل�ال ه ��ذه الفتحات .وتوجد داخل الغالف النووي مادة �شبه �سائلة ت�سمى بال�سائل النووي ، Nuclear Sapحيث ت�سبح فيه ��ا ال�صبغي ��ات الكرومو�سوم ��ات Chromosomesوهي توجد عادة كتراكيب طويل ��ة ولي�س من ال�سهل م�شاهدتها بالمجهر ال�ضوئي .تترك ��ب الكرومو�سومات كيمياوي ًا من الحم�ض النووي ديوك�سي ريبونيوكلييك ،DNA Deoxy Ribonucleic Acidوبروتي ��ن ،وللكرومو�سوم ��ات �أهمية كبيرة فهي ت�شرف على جميع ن�شاطات الخلية،كما تلعب دور ًا مهم ًا في تحديد ال�صفات الوراثية ونقلها من جيل �إلى جيل للمخلوق الحي. يوج ��د بداخل النواة ج�س ��م كروي �أو �أكثر يدعى بالنوية Nucleolusويمك ��ن م�شاهدتها بالمجهر ال�ضوئي وه ��ي غني ��ة بحام� ��ض ريبونيوكليي ��ك RNA Ribonucleic Acid؛ ولهذا الحام� ��ض دور �أ�سا�سي في بناء البروتين في الخلية.
30
�أحياء ()1
The cell
ج�سم بار :Barr Body هو ج�سم كروماتيني �صغير �أكت�شف من قبل العالمين بار وبرترام Barr&Bertram عام 1949م في �أنوية الخاليا المختلفة للإناث ويمكن بوا�سطة هذا الج�سم التعرف على جن�س الجنين عن طريق �أخذ عينة من ال�سائل الأمنيوني الذي ي�سبح فيه الجنين في بطن الأم الحامل في حالة مبكرة مابين 16 15-يوم ًا بعد بدء الحمل.
�س�ؤال للتفكير من خالل درا�ستك لتركيب الخلية قارن بين الخلية النباتية والخلية الحيوانية في الجدول التالي: وجه المقارنة
الخلية الحيوانية
الخلية النباتية
الجدار الخلوي الج�سم المركزي الفجوة الع�صارية البال�ستيدات
الخلية: htt://www.werathah.com/learning
�أحياء ()1
31
الخلية
ن�شـاط عملـي فح�ص الخاليا الطالئية المبطنة للتجويف الفمي. الأدوات والمواد: �شريح ��ة – غط ��اء �شريح ��ة – قطارة – نكا�ش ��ة �أ�سن ��ان – �أزرق الميثلي ��ن – �إبرة ت�شريح– مجهر مركب. خاليا طالئية مبطنة للجدار الداخلي للخد طريقة العمل: -1بوا�سط ��ة الط ��رف العري� ��ض لنكا�شة �أ�سن ��ان حك جدار الخد م ��ن الداخل بلطف ، وحرك هذا الطرف في نقطة الماء المو�ضوعة و�سط ال�شريحة في اتجاه واحد دون مالم�سة ال�شريحة قدر الإمكان. �-2ضع عليها قطرة من �أزرق الميثيلين،ثم �ضع غطاء ال�شريحة. � -3ضع ال�شريحة على م�سرح المجهر و�شاهد الخاليا الطالئية الحر�شفية الب�سيطة. -4ار�سم ما تراه .
ن�شـاط عملـي فح�ص خاليا نباتية (�سلخة ب�صل). الأدوات والمواد: �شريحة – غطاء �شريحة – قطارة – �صبغة يود – �إبرة ت�شريح – مجهر مركب –ب�صل. طريقة العمل: -1اقطع الب�صلة �إلى �أجزاء ،ثم �أزل الغ�شاء الداخلي من احد هذه الأجزاء. �-2ضع الغ�شاء على ال�شريحة الزجاجية النظيفة ،ثم افردها. � -3أ�ضف قطرة من �صبغة اليود على الغ�شاء بوا�سطة القطارة. � -4ضع غطاء ال�شريحة وتجنب الفقاعات الهوائية با�ستخدام الإبرة. -5افح�ص ال�شريحة تحت المجهر. -6ار�سم ما تراه .
32
�أحياء ()1
The cell
موت الخاليا: ف ��ي الأف ��راد البالغين تظل خالي ��ا معينة دون تميي ��ز وتحتفظ بقدرتها عل ��ى التكاثر ولكن معظم �أن�سجة الج�سم تمر بمراحل مختلفة من التميز ت�صل خاللها �إلى مرحلة تتكيف على �أداء الوظائف الخا�صة بها تليها مرحلة ال�شيخوخة التي تنتهي بموت الخاليا. ناق�ش مع معلمك مدى تفاوت عمر الخاليا في ج�سم الإن�سان. نقل المواد عبر غ�شاء الخلية :Transfer of Materials Across the Cell Membrane
يعتم ��د بق ��اء المخلوق الحي عل ��ى �إ�ستمرار عمليات ��ه الحيوية، وتتطل ��ب ه ��ذه العملي ��ات تبادل م ��واد بين الخالي ��ا ومحيطها الخارجي. كيف يتم تبادل المواد بين الخلية والبيئة الخارجية ؟ ما الطرق التي يتم بها نقل المواد عبر غ�شاء الخلية ؟ -1االنت�شار الب�سيط : Simple diffusion ما المق�صود بالإنت�شار ؟ كي ��ف تف�سر تلون الم ��اء بلون الحبر عند و�ض ��ع قطرة حبر في ك�أ�س فيها ماء؟ ه ��ل تنت�شر جزيئ ��ات الحبر من المنطق ��ة ذات التركيز العالي �إلى المنطقة ذات التركيز المنخف�ض ؟ الإنت�شار:عملي ��ة �إنتق ��ال جزئي ��ات الم ��ادة م ��ن المنطقة ذات التركيز العالي �إلىالمنطقة ذات التركيز المنخف�ض . لخا�صي ��ة الإنت�شار �ش ��كل( )15-2دور ًا مهم ًا في تبادل المواد بين الخلية والو�سط المحيط بها ،ومن هذه المواد الأك�سجين وثاني �أك�سيد الكربون والمواد التي تذوب في الليبيدات.
( ) 15-3
�شكل ( )15-2الإنت�شار الب�سيط
�أحياء ()1
33
الخلية
-2الخا�صية الأ�سموزية (الن�ضح �أو النفاذية) :Osmosis ادر� ��س �ش ��كل ( ،)16–2والح ��ظ �أن القمع مغطى بغ�ش ��اء �سيلوفان (غ�شاء �شبه منف ��ذ) يحتوي على محلول �سكري يوجد داخل وعاء يحتوي على ماء مقطر. في �أي اتجاه �سينتقل الماء ؟ �إن عملي ��ة انتقال جزيئ ��ات الماء(المذيب) من المحلول ذي التركيز الأقل ف ��ي المادة المذابة �إلى المحلول الأكثر تركيز ًا فيها عبر غ�شاء �شبه منفذ تدعى بالخا�صية الأ�سموزية. ونظر ًا لحركة جزيئات الماء و�ضغطها على الغ�شاء،ف�إنه ي�سلط �ضغط على الغ�شاء يعرف بال�ضغط الأ�سموزي ( يعب ��ر عن ��ه ملم /زئبق ) ،ويح ��دد ال�ضغط الأ�سموزي بعدد دقائق المادة المذاب ��ة في محلول معين.وعليه كلما زاد عدد الدقائق في المحلول زادت نفاذيته وبذلك تزداد قوة �سحبه للماء.
جزيئات الماء التي تنفذ خالل الغ�شاء في االتجاه من الماء المقطر �إلى المحلول ال�سكري �أكبر من تلك التي تنفذ في االتجاه الم�ضاد حتى يحدث االتزان وحينئذ يت�ساوى عدد جزيئات الماء المتحركة في االتجاهين.
�شكل ( )16-2الخا�صية الأ�سموزية
34
�أحياء ()1
The cell
ُق�س ُم المحاليل تبع ًا لتركيزها الأ�سموزي �إلى ثالثة �أنواع لكل منها ت�أثيره على الخلية وهي: وت َّ �أ -محلول زائد التركيز .Hypertonic Solution ب -محلول ناق�ص التركيز .Hypotonic S جـ -محلول متعادل التركيز (�أو مت�ساوي ال�ش ّد) .Isotonic S ادر�س ال�شكل ( )17–2الذي يبين ثالثة محاليل مختلفة التركيز ،و�ضع في مكان كل منها ب�ضع قطرات دم. ماذا يحدث لقطرات الدم المو�ضوعة في كل محلول ؟ ماذا ت�ستنتج ؟ �إن قط ��رات ال ��دم المو�ضوعة في محلول ملحي تركي ��زه (�أعلى) من تركيز الدم (بالن�سب ��ة للمواد الذائبة) يتوق ��ع �أن تُ�ص ��اب كرات ال ��دم الحمراء باالنكما�ش نظر ًا لخ ��روج الماء منها وت�سمى ه ��ذه العملية بالبلزمة ، Plasmolysisكم ��ا يتوق ��ع �أن قط ��رات الدم المو�ضوعة ف ��ي محلول ملحي تركيزه (�أق ��ل) �أن تنتفخ نظر ًا لدخول الماء �إلى كرات الدم الحمراء وقد تنفجر �إذا ا�ستمر دخول الماء �إلى الخاليا. وت�سم ��ى ه ��ذه العملية ب�إزالة البلزمة . Deplasmolysisفي حي ��ن يتوقع �أن تبقى كرات الدم الحمراءكما هي �إذا ما و�ضعت في محلول مت�ساوي(ال�ش ّد) التركيز. كيف تك ّيفت المخلوقات الحية للعي�ش في الأو�ساط المائية مختلفة ال�ضغط الأ�سموزي؟ تنتفخ المخلوقات التي تعي�ش في �أو�ساط مائية عذبة؛ لأنها توجد في و�سط يكون تركيزالأمالح فيه منخف�ض ًا ولك ��ن الجدارال�سليل ��وزي في الخالي ��ا النباتية يمنعها من االنفج ��ار� .أما بالن�سبة للمخلوق ��ات التي لي�س لها جدار�سليول ��وزي فتتمي ��ز بوجود فجوات منقب�ضة تخرج الماء الزائد خ ��ارج الخاليا كما في الأميبا ،وتواجه المخلوقات البحرية بيئة ذات �ضغط �أ�سموزي يعادل ال�ضغط الأ�سموزي لل�سيتوبالزم.
�شكل ( )17-2خاليا مو�ضوعة في محاليل مختلفة التركيز
�أحياء ()1
35
الخلية
ن�شـاط عملـي درا�سة البلزمة و�إزالتها على بتالت الأزهار. الأدوات والمواد :ملقط�-شريحة زجاجية-قطارة-مجهر-ورق تر�شيح-محلول �سكري مركز-زهرة. طريقة العمل: انزع بوا�سطة ملقط �صغير قطعه �صغيرة من ب�شرة تويج زهرة. �ضع هذه القطعة على �شريحة زجاجية عليها قطرة ماء ثم غطها.وف�سر ذلك علمي ًا. افح�صها تحت المجهر ثم �صف ما ت�شاهده ّ ا�سحب هذا الماء من حول قطعة الب�شرة بوا�سطة قطعة من ورق التر�شيح ،و�أ�ضف ب�ضعقط ��رات م ��ن محلول �سكري مر ّكز ،و�أعد فح�ص الخالي ��ا تحت المجهر .ماذا تالحظ؟ ف�سر ذلك علمي ًا.
-3االنت�شار المي�سر :Facilitated Diffusion يتم نق ��ل الجزيئ ��ات التي ال تذوب ف ��ي الدهون وال ت�ستطي ��ع المرور من خالل فتح ��ات الغ�شاء الخلوي بوا�سطة ناقل بروتين ��ي وت�سمى البروتينات الناقلة .Transport Proteins وهناك نوعان رئي�سان من هذه البروتينات� ،شكل ( ،)18-2فالن ��وع الأول:ي�شكل قنوات يمكن لبع�ض �أنواع الأيونات الدخول منها �،أما النوع الثاني: فيرتبط مع الجزيء المراد نقله لينقل عبر الغ�شاء الخل ��وي ،ثم ينف�صل عنه بع ��د دخوله الخلية ويعود �إلى موقعه ليرتبط بجزيء �آخر من المادة المذابه ويرافق ذلك تغيرات م�ؤقتة في �شكل البروتين.
36
�أحياء ()1
تركيز عالي من الأمالح خارج الخلية
تركيز منخف�ض من الأمالح داخل الخلية �شكل ( ) 18-2الآلية الفر�ضية للإنت�شار المي�سر
The cell
وبذا تتم عملية النقل مع اتجاه تدرج التركيز concentration gradientللمادة المنقولة �أي من التركيز العال ��ي للمادة �إلى التركي ��ز المنخف�ض لذا يعد هذا النقل نوع ًا من االنت�ش ��ار وي�سمى االنت�شار المي�سر ،ومن الأمثلة على االنت�شار المي�سر :الحركةال�سريعة لجزيئات الجلوكوز والفركتوز من خارج الخلية �إلى داخلها
ت�أثير الأن�سولين في نقل الجلوكوز �إلى الع�ضالت: ت�ستعمل الع�ضالت كميات كبيرة من الجلوكوز لتوليد طاقتها في حالتين: � -1أثناء فترات الجهد الج�سدي المعتدل �أو ال�شديد ،وال يحتاج هذا اال�ستعمال للجلوكوز كمي ��ة كبيرة م ��ن الأن�سولي ��ن ؛ لأن الألياف الع�ضلي ��ة المتحركة ت�صب ��ح لأ�سباب غير مفهوم ��ة عالية النفاذي ��ة للجلوكوز حتى عند غياب الأن�سولي ��ن ب�سبب عملية تقل�صها نف�سها. � -2أثن ��اء ال�ساعات القليلة بعد تناول الطع ��ام� ،إذ يكون تركيز جلوكوز الدم عالي ًا ،ويفرز البنكريا�س كميات كبيرة من الأن�سولين الذي يقوم بدور ال�سائق الذي يو�صل الجلوكوز �إلى الخاليا الع�ضلية �سريع ًا (عن طريق الإنت�شار المي�سر ).
-4النقل الن�شط : Active Transport هل يمكن لبع�ض المواد دخول الخلية �ضد تدرج تركيزها ؟ تنتق ��ل موادمعينة(كماف ��ي امت�صا� ��ص الغ ��ذاء) ف ��ي كثيرمن المخلوق ��ات الحي ��ة بما فيه ��ا الإن�سان من مناط ��ق ذات تركيز منخف� ��ض �إلى مناطق ذات تركي ��ز مرتفع ،وهذا الإنتقال الذي يت ��م (�ضد تركيز �أعلى) يعرف باالنتق ��ال الن�شط ويتطلب بذل طاق ��ة لحدوث ��ه ،وفي ه ��ذه الحال ��ة تلت�ص ��ق الم ��ادة المنقولة () Na +ب�أح ��د مكون ��ات الغ�شاء الخلوي ال ��ذي يكون بروتين ًا ، �أو دهون� � ًا� ،أوفي بع�ض الأحي ��ان �أحد الأنزيمات � ،أو مادة ت�سمى الحام ��ل Carrierتلتقط المادة لتنقله ��ا عبر الغ�شاء الخلوي. �شكل(.)19–2
�شكل ( )19-2ميكانيكية النقل الن�شط
�أحياء ()1
37
الخلية
-5دخول المواد الى الخلية(االلتقام الخلوي) ، Endocytosisوالإخراج الخلوي :Exocytosis كيف تتغذى المخلوقات وحيدة الخلية مثل الأميبا ؟ ما الطريقة التي تق�ضي بها خاليا الدم البي�ضاء على الأج�سام الغريبة ؟ ما الآلية التي تم ّكن الجزيئات الكبيرة ،والمواد ال�صلبة المرور عبر الغ�شاء البالزمي ؟ للغ�ش ��اء البالزمي القدرة على االنثناء �إلى الداخل ف ��ي المنطقة التي يالم�س فيها الأج�سام الكبيرة ،بحيث ت�صب ��ح هذه الأج�سام داخ ��ل االنغماد الذي يتحول تدريجي� � ًا �إلى حوي�صلة �ضم ��ن ال�سيتوبالزم وت�سمى هذه العملية بالإلتقام الخلوي � .شكل ( � /20 – 2أ ). وتنق�سم �إلى ق�سمين: �أ� -أكل خلوي (البلعمة) :Phagocytosis في حالة كون المواد التي ابتلعتها الخلية �صلبة. ب� -شرب خلوي (الإحت�ساء):Pinocytosis في حالة كون المواد التي ابتلعتها الخلية �سائلة. ويمك ��ن للخلي ��ة �أن تطرح المواد خارجها بتكوين �أكيا�س خا�ص ��ة� ،أو فجوات داخل الخلية ال تلبث �أن تتحد مع الغ�ش ��اء البالزم ��ي ،وتق ��ذف محتوياته ��ا خ ��ارج الخلي ��ة وت�سم ��ى ه ��ذه العملي ��ة الإخ ��راج الخل ��وي �ش ��كل ( /20 – 2ب).
خارج الخلية
خارج الخلية
(�أ)
(ب)
�شكل ( �/20-2أ ) عملية االلتقام الخلوي
38
�أحياء ()1
�شكل ( /20-2ب) عملية الإخراج الخلوي
The cell
ارتباط الخاليا ببع�ضها البع�ض ترتب ��ط الخاليا المتجاورة ببع�ضه ��ا في موا�ضع معينة من الأغ�شي ��ة البالزمية ت�سمى الرواب ��ط الخلوي ��ة ، Intercellular junctionsوهن ��اك �أن ��واع مختلف ��ة م ��ن هذه الروابط في الخاليا الحيوانية. -1الرواب ��ط المحكم ��ة Tight junctionsتترابط بع� ��ض البروتينات المتخ�ص�صة ف ��ي الأغ�شية البالزمية لخليتين متجاورتين ببع�ضهم ��ا بع�ض ًا ،وهذا ي�ؤدي �إلى التحام الأغ�شية البالزمية في موا�ضع معينة تمنع انتقال المواد عبر الفراغات بين الخاليا. -2الأج�س ��ام الرابط ��ة Desmosomesتتكون خيوط ًا بروتيني ��ة ومواد �سيتوبالزمية تعم ��ل عل ��ى تثبي ��ت الخليتي ��ن المتجاورتين ب�إح ��كام لكنه ��ا ت�سمح بمرور الم ��واد عبر الفراغات بين الخلوية. -3الرواب ��ط الفجوي ��ة Gap junctionsقن ��وات تتك ��ون من بروتين ��ات مطمورة في الأغ�شي ��ة البالزمي ��ة لخليتي ��ن متجاورتي ��ن ،وت�سمح ه ��ذه القنوات بم ��رور الجزيئات الذائب ��ة في الماء مبا�شرة من �سيتو�سول خلية �إلى �سيتو�سول خلية �أخرى مجاورة لها ، وله ��ذه الروابط �أهمية خا�صة في تراب ��ط خاليا الجنين في الحيوانات ؛ وذلك لأهمية الإت�صال الكيميائي بين هذه الخاليا في نمو الجنين وتطوره � ،أما في الخاليا النباتية فتتخلل الجدار الخلوي روابط بالزمية Plasmodesmataتربط بين ال�سيتو�سول في الخاليا المتجاورة ،ويمكن للمواد الذائبة المرور بحرية من خلية �إلى �أخرى عبرها.
الروابط الخلوية في الخاليا الحيوانية
الروابط الإندوبالزمية
�أحياء ()1
39
الخلية
ال�س�ؤال الأول :عرف الم�صطلحات العلمية التالية: 3النوية. 2الجدار الخلوي. -1الخاليا بدائية النواة. ال�س�ؤال الثاني :اختر االجابة ال�صحيحة لكل من العبارات التالية: -1يت�صل بال�شبكة الأندوبالزمية ُج�سيمات تُ�سمى: �أ -الرايبو�سومات .ب� -أج�سام جولجي .ج -الميتوكوندريا .د -الج�سم المركزي. -2اليال�ستيدات التي تقوم بعملية البناء ال�ضوئي ت�سمى: د -البي�ضاء. ج -الخ�ضراء. ب -ال�شفافة. �أ -الملونة. � -3أي الفجوات االتية ت�ساعد المخلوقات الحية وحيدة الخلية على التخل�ص من الماء الزائد؟ �أ -الفجوة الغذائية .ب -الفجوة المنقب�ضة .ج -الفجوة الع�صارية .د -الفجوةالنووية. -4ابتالع الأميبا لج�سم غذائي عن طريق �إحاطته ب�أقدام كاذبة ثم تغليفه بفجوة محاطة بغ�شاء هي مايعرف بـ: �أ -االنت�شار المي�سر .ب -االنت�شار الب�سيط .ج -االلتقام الخلوي .د-النقل الن�شط. ال�سوال الثالث :ف�سر ما يلي علمياً: -1تنحني �أجزاء النبات المختلفة ب�إتجاه الريح وتعود الى و�ضعها الأ�صلي دون �أن تت�ضرر. � -2أثن���اء معاينت���ك لمجموع���ة م���ن الخالي���ا الب�شري���ة غي���ر المعروف���ة تج���د خلي���ة غني���ة ج���داً بالمتوكوندريا. ال�س�ؤال الرابع :حدد الأجزاء الم�شار اليها في الخلية الحيوانية النموذجية المبينة في ال�شكل:
40
�أحياء ()1
The cell
ال�س�ؤال الخام�س :يحوي المخطط الذي �أمامك ملخ�صاً لمكونات الخلية ووظائفها� ،أكمل الناق�ص بماينا�سب من م�صطلحات. الخلية تحوي تحوي كرومو�سومات تحمل
تحوي ال�سيتوبالزم تحاط بـ يتميز بـ النفاذية الإختيارية
تحوي مثل الريبو�سومات تنتج
مثل تعمل بـ
ه�ضم الغذاء ومحلل ذاتي للخلية الميتة
ال�س�ؤال ال�ساد�س :اربط ك ً ال من مكونات نواة الخلية المبينة فيما يلي بوظيفتها: تحتوي على التعليمات الجينية. �أ -الغالف النووي. تركيب الريبو�سومات. ب -ال�صبغيات. �صنع البروتين في الخلية. جـ -النوية. تركيب ال�سكريات. ت�شكيل حد بين النواة وال�سيتوبالزم. ال�س����ؤال ال�ساب���ع� :إذا كن���ت تعم���ل في مختب���ر بحث و�أُعطيت عين���ة ممثّلة من مادة خلوي���ة ،ثم ُطلب منك تحديد ما �إذا كانت من �أ�صل نباتي �أم حيواني .فكيف تو�ضح ذلك؟ ال�س�ؤال الثامن :من خالل ال�شكل المجاور �أجب عما يلي: �أنبوب زجاجي ك�أ�س به ماء مقطر �أ – ماذا يحدث لك ً ال من ماء الك�أ�س وماء الأنبوب ؟ ب -ف�سر ذلك علمياً .ثم �ضع عنواناً للتجربة. ال�س����ؤال التا�سع :ما الفرق بين االنت�شار ،واالنت�شار المي�سر، �شمع والنقل الن�شط ؟ ثقب في الطرف ال�ضيق للبي�ضة ال�س�ؤال العا�شر:من طرق حفظ اللحوم قديماً،طريقة تمليح الطرف العري�ض للبي�ضة منزوع اللحم (القديد). الق�شر بفعل Hcl عل���ى �ض���وء درا�ست���ك للأن�شط���ة الحيوفيزيائي���ة و�ض���ح كيف يحول تقديد اللحم بالملح دون تلفه بفعل الجراثيم. �أحياء ()1
41
3
التركيب الكيميائي للبروتوبالزم Chemical Composition of Protoplasm
المركبات غير الع�ضوية -المركبات الع�ضوية
ي ُت َو َق ُع ِمنْك في نهاية الف�صل �أن:
تعرف الم�صطلحات العلمية (البروتوبالزم -المركبات الالع�ضوية -المركبات الع�ضوية). ت َُ�ص ِّن � َ�ف العنا�ص ��ر والمركب ��ات المكون ��ةللبروتوبالزم. ُتقَار َِن بين الأنواع المختلفة للمركبات الع�ضويةفي المخلوق الحي. ُت َو ِّ�ض َح �أهمية كلٍ من المركبات الالع�ضويةوالع�ضوي ��ة المكون ��ة للبروتوبالزم في المخلوق الحي. ُتج ��رِ ِي بع� ��ض التج ��ارب المعمليةللك�ش ��ف ع ��ن المركب ��ات الع�ضوي ��ة الموجودة في البروتوبالزم. تت�أم ��ل ق ��درة اهلل �سبحان ��ه وتعالىفي خلقة من خالل درا�ستك للتركيب الكيميائي للبروتوبالزم.
يب ال ِكي ْم َيا ِئ ُّي ِل ْل ُب ُروتُو ْب َ الزْم ال َّت ْر ِك ُ
يترك ��ب ج�س ��م الإن�س ��ان من خالي ��ا Cellsلها القدرة عل ��ى القيام بجمي ��ع مظاهر الحي ��اة التي تنفرد به ��ا المخلوق ��ات الحي ��ة عن الجمادات ،وذل ��ك بف�ضل اهلل �سبحان ��ه وتعالى الذي �أوجد ه ��ذه المادة الحية (البروتوبالزم). والبروتوبالزم :Protoplasmمادة ن�صف �شفافة رمادية غالبا وغروية،ولزجة لحد ما ،ولكنها قادرة عل ��ى االن�سياب ،يم�ل��أ التجويف الخل ��وي ويحتوي على المركب ��ات الع�ضوية وغير الع�ضوي ��ة الالزمة لن�شاط الخلي ��ة .وتركيب البروتوبالزم يختلف ،هو �إ ّما حبيـبي �أو ي�شبه الرغوة�،أو حوي�صلي� ،أو م�ستحلب�،أو ليفي� ،أو �شبكي مك ّون من �ألياف �صغيرة �أو خيوط.والبروتوبالزم مادة حية (كيميائية). ما المركبات المكونة للبروتو بالزم؟ ما �أهمية المركبات غير الع�ضوية والع�ضوية للمخلوق الحي؟
الم َك ِّونَةُ ِل ْل ُب ُروتُو ْب َال ْزم: الم َر َّك َباتُ ُ ُ يدخ ��ل ف ��ي تركيب البروتوبالزم حوالي 35عن�صر ًا من �أكثر م ��ن 100عن�صر معروفَ ،و ُت َك ِّو ُن هذه العنا�صر م ��ا ي�سمى بالمركب ��ات ،Compoundsوالتحليل الكيميائ ��ي لبروتوبالزم خلية مثالية ُي َب ِّي � ُ�ن �أنه يتكون من المركبات التالية: الم َر َّك َباتُ غَ ْي ُر ال ُع ْ�ض ِو َّي ِة : Inorganic Compounds �أو ًالُ : يحت ��وي البروتوبالزم على مجموعة كبيرة من هذه المركبات ،اهمها الم ��اء وثاني اك�سيد الكربون والأمالح المعدني ��ة .وللتعرف على بع�ض الخ�صائ� ��ص الكيميائية للبروتوبالزم من خالل هذه المركبات فاننا �سوف ندر�س خ�صائ�ص بع�ضها فيما ي�أتي: -1الماء :Water الماء �أ�سا�سي للحياة قال تعالىَ (:و َج َع ْلنَا ِم َن ا ْل َماء ُك َّل �شَ ْي ٍء َح ّي)(�سورة الأنبياء.)30: ويوجد ال َما ِء في الخلية ب�شكل حر وي�شكل معظم الماء ويدور في الخلية ونجده في الدم -واللمف -والع�صارة النباتية ،وقد يوجد مرتبط ًا حيث ترتبط جزيئاته مع جزيئات ع�ضوية من المادة الحية.
44
�أحياء ()1
Chemical Composition of Protoplasm
ون�سب ��ة الماء في الخالي ��ا الحديثة ال�سن �أكبر من ن�سبتها في الخاليا الم�سنّة .لماذا ؟ �أهميــة المـاء في حيــاة المخلـوق الحــي ؟ -1يدخ ��ل في تركيب خالي ��ا و�أع�ضاء الج�سم ( ،)٪ 70-60وي�ش ��كل حوال ��ي ٪ 90م ��ن بالزما الدم. -2يقاوم التغير في درجة الحرارة �أكثر من �أي مادة �أخرى وبالتال ��ي ي�ساعد على مقاومة التغير المفاجيء في درجة حرارة �أج�سام المخلوقات الحية. -3يذي ��ب الأيون ��ات المعدني ��ة والجزيئ ��ات الع�ضوية،ويعتب ��ر و�سط م�شت ��ت للمحاليل الغروية. -4يدخل في معظم التفاعالت الحيوكيميائية في الخلية. -5ي�ساعد على التخل�ص من ف�ضالت الج�سم.
ن�صيحة لتح�سين الذاكرة يمك ��ن �أن ت�صاب الذاك ��رة ق�صيرة الأجل بالتل ��ف عندما يتق ��دم الإن�سان في ال�سن، ولي�س من المفيد لكبار ال�سن �شرب المزيد م ��ن القه ��وة وال�شاي؛ لأن ذل ��ك ي�ؤثر على خالي ��ا المخ في حين �أن �شرب المزيد من الماء ينع�ش خاليا المخ و يح�سن الذاكرة. وعل ��ى كل مخلوق ح ��ي �أن يتناول الماء في ح ��دود طبيعت ��ه و�إال �سيم ��وت .فالإن�س ��ان ي�ستطي ��ع �أن يبق ��ى على قي ��د الحياة لمدة محدودة فق ��ط ،ويموت الإن�س ��ان �إذا فقد ج�سم ��ه �أكثر م ��ن 20٪من الم ��اء ،ويجب عل ��ى الإن�س ��ان تناول حوال ��ي 2.4لتر من الماء يومي ًا.
�س�ؤال للتفكير اذكر امثلة لبع�ض التفاعالت الحيوكيميائية التي ي�ساعد الماء على اتمامها .
ن�شـاط عملـي درا�سةالك�شف عن الماء. الأدوات والمواد� :أوراق نباتية خ�ضراء� -أنبوب زجاجي -لهب. طريقة العمل: �ضع �أوراق نباتية في �أنبوب جاف. �سخن قلي ًال. -ماذا تالحظ على جدار الأنبوب؟ ف�سر ذلك علمي ًا.
�أحياء ()1
45
يب ال ِكي ْم َيا ِئ ُّي ِل ْل ُب ُروتُو ْب َ الزْم ال َّت ْر ِك ُ
-2الأمالح المعدنية :Minerals ت�ش ��كل الأم�ل�اح المعدنية حوالي ٪ 1من وزن البروتوبالزم في الج�سم .وتوجد الأمالح داخل الخلية على �شكل �أيونات� ،أو ب�شكل غير �أيوني ،والأيونات قد توجد ب�صورة حرة� ،أو مرتبطة مع جزيئات �أخرى ع�ضوية. �أهمية الأمالح المعدنية: -1المحافظة على تنظيم ال�ضغط اال�سموزي للخلية ،والتوازن الأيوني. -2لها دور مهم في التوازن الحام�ضي والقاعدي ( )PHللبروتوبالزم. -3تدخل في تركيب �أجزاء من ج�سم المخلوق الحي فمث ًال: �أ � -أيونات الحديدوز تدخل في تركيب هيموجلوبين الدم والكلوروفيل. ب� -أيونات الفو�سفات تدخل في تركيب الـ ATPالمزود الرئي�س للطاقة الكيميائية. ج� �ـ� -أيون ��ات الكال�سيوم الموجودة في الدم تتحد مع �أيونات الفو�سف ��ات والكربونات في خاليا العظم مكونة تنظيم ًا بلوري ًا. ي�صاب كثيرا من الم�سنين بمر�ض ه�شا�شة العظام ،ماذا تتوقع ان يكون ا�سباب هذا المر�ض وماهي طرق الوقاية منه؟
ن�شـاط عملـي درا�سة الك�شف عن الأمالح المعدنية الأدوات والمواد 10 :جم من ع�ضلة خروف -هاون -ورقة تر�شيح -ك�أ�س -لهب -ماء- مقطر -حم�ض النيتريك -نترات ف�ضة -مولبيدات الأمونيوم. طريقة العمل: -1خذ10جم من ع�ضلة خروف وا�سحقها ب�شكل جيد. � -2أ�ضف �إليها (� )15سم 3ما ًء مقطر ًا و (� )5سم 3حم�ض النيتريك ،ثم �أغلها قلي ًال. -3ر�شح الناتج واق�سم الر�شاحة �إلى ق�سمين: �أ� -أ�ض ��ف للق�س ��م الأول نترات الف�ضة تالح ��ظ ت�شكل را�سب �أبي�ض اللون ه ��و كلور الف�ضة، وهذا دليل على وجود الكلور. ٍ قطرات من كا�ش ��ف مولبيدات الأموني ��وم ،و�سخّ ن للدرجة ب� -أ�ض ��ف للق�سم الثان ��ي ب�ض َع ْ50م تالحظ ت�شكل را�سب �أ�صفر اللون هو فو�سفو مولبيدات الأمونيوم وهذا يدل على وجود �أمالح الفو�سفات.
46
�أحياء ()1
Chemical Composition of Protoplasm
-3الغازات :Gases يحتوى بروتوبالزم الخاليا على بع�ض الغازات منها: �أ -غاز الأك�سجين � O2ضروري لإنتاج الطاقة في عملية (التنف�س الخلوي). ب -غ ��از ثاني �أك�سيد الكربون Co2الذي يعتب ��ر ناتج ًا من نواتج عملية الأي�ض في المخلوقات الحية� .إال �أن �أهميته الكبرى تظهر في عملية البناء ال�ضوئي مثل النباتات.
�س�ؤال للتفكير اذكر امثلة لبع�ض المخلوقات الحية التي تقوم بعملية البناء ال�ضوئي.
الم َر َّك َباتُ ال ُع ْ�ض ِو َّيةُ :Organic compounds ثانياًُ :
مركبات كيميائي ��ة تحتوي ب�صورة �أ�سا�سية عل ��ى عن�صر الكربون مرتبط� � ًا مع الهيدروجي ��ن �أو الأك�سجي ��ن (�أوالأثنين مع� � ًا) ،وقد يرتبط معها عنا�صر �أخرى مثل النيتروجين والكبريت. ما �أنواع المركبات الع�ضوية في البروتوبالزم؟ �أو ًال :ال َك ْر ُب ِ وه ْيد َرات :Charbohydrates تتك ��ون الكربوهي ��درات م ��ن عنا�ص ��ر �أ�سا�سي ��ة ه ��ي الكرب ��ون والهيدروجي ��ن والأك�سجين تتحد مع ًا بن�سب ثابتة هي 1: 2 :1على التوال ��ي ،وتق�س ��م الكربوهي ��درات �إلى ثالثة �أنواع م ��ن المركبات الع�ضوية هي: -1ال�سكريات الأحادية :Monosaccharides �أب�س ��ط �أنواع ال�سكريات وال�صيغ ��ة الكيميائية لها هي C6H12O6 وتنق�سم ح�سب ذرات الكربون �إلى: �أ � -سكري ��ات �أحادي ��ة (ثالثي ��ة) Triosesمث ��ل �سك ��ر جل�س ��ر الديهايد. ب� -سكريات �أحادية (رباعية) Tetrosesمثل �سكر �أريثروز. جـ� -سكري ��ات �أحادية (خما�سية) Pentosesمثل �سكر الرايبوز �شكل ( )1–3ال�صيغة البنائية ل�سكر الجلوكوز � C5H10O5سكر رايبوز منقو�ص الأك�سجين. �أحياء ()1
47
يب ال ِكي ْم َيا ِئ ُّي ِل ْل ُب ُروتُو ْب َ الزْم ال َّت ْر ِك ُ
د � -سكري ��ات �أحادي ��ة (�سدا�سي ��ة) Hexosesمث ��ل �سكر الجلوك ��وز �شكل ( ،)1-3و�أهم ه ��ذه ال�سكريات الأحادية الب�سيطة من الناحية الوظيفية في خاليا الج�سم هي ال�سكريات الخما�سية وال�سدا�سية الذرات الكربوني ��ة .ف�سكر الرايبوز الخما�سي يدخل في تركي ��ب الحام�ض النووي ،RNAو�سكر ديوك�سي رايبوز يدخل في تركيب الحام�ض النووي ،DNAو�سكر الجلوكوز ال�سدا�سي له عالقة مبا�شرة بتغيرات الطاقة في الخلية. يع ��رف �سكر الفركت ��وز ب�سكر الفاكه ��ة �أو الليفولوز،ويكثر وجوده ف ��ي الفواكه ،وي�شكل حوالي ثلث ال�سكر الموجود في الع�سل؛ لهذا فهو الم�س�ؤول عن الطعم الحلو فيه .ويعتبر الفركت ��وز �أكث ��ر حالوة من ال�سك ��روز بن�سب ��ة ٪ 70؛ لهذا يمكن الح�ص ��ول على درجة الحالوة نف�سها وكمية �أقل من ال�سعرات با�ستخدام كمية �أقل من الفركتوز. ن�شاط ذهني ثالثة ا�شخا�ص قاموا ب�إجراء تحليل ل�سكر الدم ف�أظهر تقرير المختبر النتائج التالية: الفرد الأول 50 :مجم /دل (ملليجرام لكل دي�سيلتر). الفرد الثاني 366 :مجم /دل(ملليجرام لكل دي�سيلتر). الفرد الثالث 80 :مجم /دل(ملليجرام لكل دي�سيلتر). �ص ��ف حال ��ة كل �شخ� ��ص علم� � َا ب�أن ن�سب ��ة الجلوكوز ف ��ي الدم ف ��ي الحال ��ة الطبيعية-65 : 120مجم/دل. -2ال�سكريات الثنائية :Disaccharides وتتكون من جزيئين من ال�سكريات الأحادية بعد فقد جزيء واحد من الماء من خالل تفاعل كيميائي حيوي يع ��رف بنزع الماء وال�صيغة الكيميائية لها ه ��ي .C12H22O11ويمكن �أن يكون الجزيئان من نوع واحد من ال�سكر� ،أو من نوعين مختلفين من ال�سكر .ومن ال�سكريات الثنائية: �أ � -سكر ال�سكروز �( Sucroseسكر الق�صب) ،ويتكون من �إتحاد جزيء جلوكوز وجزيء فركتوز. ب� -سكر المالتوز �( Maltoseسكر ال�شعير) ،ويتكون من جزيئين من �سكر الجلوكوز. جـ� -سكر الالكتوز �( Lactoseسكر الحليب) ،ويتكون من اتحاد جزيء جلوكوز وجزيء جالكتوز.
48
�أحياء ()1
Chemical Composition of Protoplasm
ال�سكر المكرر: ِ�إن ال�سك ��ر الذي ن�ستخدمه في حياتنا اليومية هو �سك ��ر ال�سكروز الم�ستخرج من ق�صب ال�سكر� ،أو البنجر وعند تكريره يفقد الفيتامينات ،ومواد �أُخرى مهمة للنمو وال�صحة لذا تقت�صر فائدة ال�سكر المكرر على انتاج الطاقة.
-3ال�سكريات المتعددة (عديدة الت�سكر) :Polysaccharides وتتك ��ون م ��ن اتحاد جزيئات عديدة من ال�سكري ��ات الأحادية بع�ضها مع بع�ض بع ��د فقدان عدد من جزيئات الم ��اء .وقانونه ��ا الكيميائ ��ي )C6H10O5) nوتمثل المخ ��زون االحتياطي من الكربوهي ��درات في �أج�سام المخلوق ��ات الحية ،حيث يتم تخزين ال�سكريات الزائدة ع ��ن حاجة الخلية على هيئة جاليكوجين في الكبد والع�ض�ل�ات ف ��ي الإن�سان والحيوان ،بينم ��ا يتم تخزينها على هيئة ن�شا في النبات ��ات ،كما يوجد في النباتات اي�ض ًا ال�سليلوز الذي يدخل في تركيب الجدر الخلوية لها. �أهمية الكربوهيدرات: �أ -م�صدر منا�سب لإنتاج الطاقة. ب -تك�سب المخلوق الحي قوة و�صالبة كال�سليولوز الذي يعتبر المكون الأ�سا�سي للجدار الخلوي النباتي �شكل ( ،)2-3والكايتن المكون لهياكل المف�صليات الخارجي �شكل (.)3-3
�شكل ( )2–3ال�سليلوز في جدار الخلية النباتية
�شكل ( )3–3ظاهرة الإن�سالخ لدى الح�شرات والتخل�ص من الهيكل الكيتيني �أثناء النمو
�أحياء ()1
49
يب ال ِكي ْم َيا ِئ ُّي ِل ْل ُب ُروتُو ْب َ الزْم ال َّت ْر ِك ُ
ن�شـاط عملـي الكربوهيدرات في الخلية
الأدوات والمواد:
�أنابي ��ب اختب ��ار -له ��ب� -شريحة - محلول الجلوكوز تركيز 5٪-محلول بندك ��ت -دم -حام� ��ض HCL (الهيدروكلوريك) -محلول - I2KI (يوديد البوتا�سيوم).
�أو ًال :الك�شف عن ال�سكريات الأحادية: طريقة العمل: � -1ضع خم�س نقاط من محلول الجلوكوز تركيز ٪ 5في �أنبوب اختبار ،و�أ�ضف �إليه ��ا �5س ��م 3م ��ن محل ��ول بندكت .Benedict � -2سخّ ��ن الأنبوب على لهب بحذر لمدة دقيقتين ،ودع الأنبوب يبرد. • َد ّون مالحظا ِ َتك. • كيف تف�سر هذه المالحظات؟ � -3أع ��د التجرب ��ة با�ستعم ��ال نقاط من الدم بدل الجلوكوز. • ماذا تالحظ؟ • كيف تف�سر ذلك؟
50
�أحياء ()1
ثانياً :الك�شف عن ال�سكريات الثنائية: طريقة العمل: � -1أ�ض ��ف ع�ش ��ر نقاط من محل ��ول ال�سكر ذي تركي ��ز 5٪في �أنبوب اختب ��ار ،و�أ�ضف �إليها �5سم 3من محلول بندكت. � -2سخّ ن الأنبوب لمدة دقيقتين. • ماذا تالحظ؟ � -3أع ��د التجربة نف�سها ولك ��ن الآن �أ�ضف نقاط ًا قليلة من حام�ض الهيدروكلوريك قبل �أن ت�سخن الأنبوب. • ماذا تالحظ؟ • كيف تف�سر ذلك؟ ثالث ًا :الك�شف عن ال�سكريات المتعددة: طريقة العمل: ح�ض ��ر مقطع� � ًا دقيق� � ًا م ��ن البطاط ��ا ّ -1 و�ضع ��ه على �شريحة ،ث ��م ادر�سه تحت المجهر. • الحظ ح ّبات الن�شا في الخاليا. � -2أ�ض ��ف قط ��رة م ��ن محل ��ول يودي ��د البوتا�سيوم اليودي .I2KI • ماذا تالحظ؟ تف�سر ذلك؟ • كيف ّ
Chemical Composition of Protoplasm
الد ُهونُ :Lipids ثانياًُّ : ما المق�صود بالدهون؟ ما �أق�سامها؟ الده ��ون :عب ��ارة عن م ��واد ع�ضوية يدخل في تكوينه ��ا ذرات الكرب ��ون والأك�سجين والهيدروجي ��ن ون�سب هذه ال ��ذرات تختل ��ف عن تلك الموجودة في المواد الكربوهيدراتية وجزيء الدهن يتكون من �إتحاد ثالثة جزيئات من الأحما�ض الدهنية مع جزيء واحد من الجلي�سرول. وق ��د تك ��ون هذه الدهون (م�شبعة) كما ه ��و الحال في الدهون الحيوانية بحيث تك ��ون �صلبة في درجة الحرارة العادي ��ة غالب� � ًا ،وقد تكون (غير م�شبعة ) كما هو الحال في الزيوت النباتية التي تكون غالب ًا �سائلة في الدرجة الحرارة العادية. �أهمية الدهون: ت�ؤدي الدهون وظائف هامة في الج�سم منها مايلي: -1م�صدر مهم لإنتاج الطاقة. -2ت�شترك مع البروتينات في تركيب كثير من الأجزاء الخلوية كالغ�شاء الخلوي وال�شبكة الإندوبالزمية � ...إلخ. -3ت�شغ ��ل م�ساح ��ة كبيرة من بروتوب�ل�ازم الخاليا الدهنية وبذلك تعم ��ل كعازل لفقد الح ��رارة �أو للحماية �أو لتثبيت الأع�ضاء الداخلية في الج�سم مثل الكليتين. -4ت�ساعد في حمل الفيتامينات التي تذوب في الدهون وتو�صيلها �إلى البروتوبالزم. ي�شي ��ر الإتجاه الحدي ��ث في تخطيط الوجبات الغذائية �إلى زيادة ن�سبة الكربو هيدرات في الوجبة الواحدة على ح�ساب ن�سبة الدهون لما لذلك من �أهمية لحماية الج�سم من �أمرا�ض كثيرة ،ابحث في هذا المو�ضوع.
ت�سم ��ى الدهون بالليبيدات Lipidsومن �ضمنها ما ي�سمى بال�سيترودات ،فهي مت�شابهه ف ��ي الخوا�ص الكيميائيه م ��ع الدهون و�أهمها ع ��دم الذوبان في الماء .وم ��ن �أ�شهر الأمثلة للمركبات اال�ستبرودية في الج�سم الكلول�سترول C27H45 OH
�أحياء ()1
51
يب ال ِكي ْم َيا ِئ ُّي ِل ْل ُب ُروتُو ْب َ الزْم ال َّت ْر ِك ُ
نالحظ في كثير ًا من عبوات الزيت التي تباع في الأ�سواق عبارة (خالي من الكولي�سترول) هل هذه عبارة �صحيحة �أم خاطئة؟ ناق�ش هذه العبارة وما عالقة الكولي�سترول بالدهن.
ن�شـاط عملـي الك�شف عن الدهون: الأدوات والمواد :ورقة بي�ضاء -بذرة خروع �أو �صنوبر �أو جوز. طريقة العمل: 1خذ مقطع ًا من بذرة خروع �أو �صنوبر �أو جوز.� 2-أدلكه بورقة بي�ضاء تالحظ ت�شكل �أثر �شفاف على الورقة اليزول بالت�سخين.
ثالثاً :ال ُبرو ِتينَاتُ :Proteins ما الوحدة البنائية لتركيب البروتين؟ تترك ��ب البروتين ��ات من وحدات بنائية تُ�سم ��ى الأحما�ض الأميني ��ة Amino Acidsويوجد في كل حام�ض �أمين ��ي مجموعة تدعى مجموعة الأمين ( )NH2ومجموع ��ة الكربوك�سل ( ،)COOHويمثل الحرف ()R الهيدروجين �أو مجموعات �أخرى� .شكل ( .)4-3ويدخل في تركيب البروتين حوالي 20حام�ض ًا �أميني ًا.
�شكل ( )4-3الهيكل العام لحام�ض �أميني
52
�أحياء ()1
Chemical Composition of Protoplasm
�أق�سام الأحما�ض الأمينية �أحما�ض �أمينية �أ�سا�سية Essential
�أحما� ��ض الي�ستطي ��ع الج�سم تكوينه ��ا �أو بناءها والي�ستطي ��ع البق ��اء بدونه ��ا ،ول ��ذا يعتم ��د على الم�ص ��ادر الحيواني ��ة للح�ص ��ول عليه ��ا وتفتقر النباتات عادة �إلى �أحد هذه الأحما�ض �أو �أكثر.
�أحما�ض �أمينية غير �أ�سا�سية Nonessential
�أحما� ��ض ي�ستطي ��ع الج�س ��م تكوينه ��ا كمعظ ��م الأحما� ��ض الأمينية ،ويمك ��ن الح�صول عليها من بروتينات الحيوان والنبات على ال�سواء.
�س�ؤال للتفكير طريق ��ة تكوين الأحما� ��ض الأمينية للبروتين ��ات ت�شبه تكوين �أحرف اللغ ��ة العربية للكلمات و�ضح ذلك.
االعجاز العلمي في البروتينات الحيوانية قال تعالى: قال اهلل تعالى:
(�سورة البقرة.)57:
(�سورة البقرة.)61: الم���ن :ه ��و الطل ينزل م ��ن ال�سماء عل ��ى �شجر� ،أو حج ��ر وينعقد ع�س�ل ً�ا ويجف جفاف ال�صمغ. ال�سل���وى :هو ال�سماني طائر يذبحون ��ه في�أكلونه .ف�إذا ببني �إ�سرائي ��ل ي�س�ألون مو�سى �أن ي�س� ��أل ربه �أن ي�ستبدلهم ما هو خير من لح ��م الطير بالبقوليات من الفول والعد�س الذي ه ��و �أدن ��ى درجة من ناحية الفائ ��دة البيولوجي ��ة� .إن تف�ضيل البروتين ��ات الحيوانية على النباتي ��ة حقيقة ّ �سطرها القر�آن قب ��ل �أربعة ع�شر قرن ًا وقد جاء العلم بك�شوفه ودرا�ساته؛ ّ لي�سطرها حقائق علمية ثابته فمنها:
�أحياء ()1
53
يب ال ِكي ْم َيا ِئ ُّي ِل ْل ُب ُروتُو ْب َ الزْم ال َّت ْر ِك ُ
• �إن ٪ 90 – 80م ��ن الحمو� ��ض الأميني ��ة الأ�سا�سية يوجد في البروتينات الحيوانية، ومن هنا ت�أخذ البروتينات الحيوانية ا�سم البروتينات ذات القيمة الكاملة. و�أن ٪ 90 – 80من الحمو�ض الأمينية غير الأ�سا�سية يوجد في البروتينات النباتية ،ومن هنا ت�أخذ البروتينات النباتية ا�سم البروتينات ذات القيمة الناق�صة. • البروتي ��ن النباتي يفتق ��ر �إلى فيتامين (ب)12؛ مما يعر�ض الج�سم �إلى فقر الدم، والوه ��ن ،والته ��اب الأع�ص ��اب ،واعت�ل�ال وظائف الدم ��اغ .وي�صع ��ب امت�صا�ص عن�صر الحديد الموجود في م�صادر البروتينات النباتية؛ مما يزيد من �ضراوة فاقة الدم. • �إن الأ�شخا� ��ص الذي ��ن يعانون نق�ص ًا من عن�صر البروتين وخا�صة الحيواني يكونون عر�ضة للإنتان ل�ضعف المناعة مع توقف النمو ،وتورم الأطراف والجفون. ِيب الب ُرو ِتين َِات: تخْ ر ُ هناك عوامل ت�سبب تلف للبروتين ،منها: �أ -تعر� ��ض البروتي ��ن �إلى درج ��ة حام�ضي ��ة �أو قاعدية عالية جد ًا. ب -التعر�ض لدرجات الحرارة العالية. جـ -التعر�ض للأ�شعة فوق البنف�سجية. د -التعر�ض �إلى االهتزازات فوق ال�صوتية.
�س�ؤال للتفكير لم ��اذا يتغي ��ر تركي ��ب البروتين ال�سائل الموجود ف ��ي البي� ��ض �أثن ��اء عملية الطبخ.
�أه ِّم َّي ُة الب ُروت ِين َِات: للبروتينات وظائف متعددة في ج�سم المخلوق الحي منها ما يلي: -1للبروتينات دور مهم في بناء البروتوبالزم ،فهي ترتبط بجميع �أطوار الن�شاطات البيوكيميائية والفيزيائية للخلية؛ وذلك لأنها تدخل في تكوين الإنزيمات مثل الأميليز والهرمونات البروتينية مثل الأن�سولين. -2ت� ��ؤدي البروتين ��ات الهيكلية دور ًا مهم ��ا في بناء بع�ض الأج ��زاء الخلوية كالكوالجين ال ��ذي يكون روابط بالج�سم ،والكيراتين الذي يدخل في تكوين الجلد وال�شعر والأظافر والري�ش . . .الخ. -3ت�ساعد البروتينات المتحركة في تقل�ص وانب�ساط الأع�ضاء كالآكتين ،و المايو�سين. -4تحمل البروتينات الناقلة الغذاء والغازات من موقع �إلى �آخر داخل ج�سم المخلوق الحي كما في بروتينات الدم كالهيموجلوبين و المايوجلوبين. -5تك�س ��ب البروتين ��ات الدفاعية الج�س ��م المناعة الدافعية في ح ��االت خا�صة كما ف ��ي الأج�سام الم�ضادة والفايبرنوجين وال�سموم الم�ضادة للبكتريا. -6ت�ستخدم لإنتاج الطاقة �إذا ما دعت حاجة الج�سم لذلك.
54
�أحياء ()1
Chemical Composition of Protoplasm
ن�شـاط عملـي الك�شف عن البروتينات)Biuret Test(: الأدوات والم���واد :ك�أ� ��س زجاج ��ي -زالل بي� ��ض -هيدروك�سي ��د ال�صودي ��وم -كبريتات نحا�س. طريق���ة العم���ل� :أ�ض ��ف لمحل ��ول زالل البي� ��ض في الك�أ� ��س ما يعادل حجم ��ه من محلول هيدروك�سي ��د ال�صوديوم ،NaoHوب�ضع قطرات من كبريت ��ات النحا�س .ماذا تالحظ؟ ماذا ت�ستنتج؟
الإِ ْنزِي َماتُ :Enzymes الإنزيم ��ات م ��واد م�ساعدة ذات طبيعة بروتينية تعمل على زي ��ادة �سرعة التفاعل من دون �أن ت�ش ��ارك فيه .وهي توجد في جميع الخاليا بالإ�ضافة �إلى �إفرازها من قبل الخاليا �إلى مج ��رى الدم ،و�إلى القن ��اة اله�ضمية حيث يكون لها ت�أثير في تجزئ ��ة المواد المعقدة �إلى م ��واد ب�سيطة� ،أوقد يك ��ون لهافعاليةكيميائية في بناء المركبات المعقدة �إلى مواد ب�سيطة والعك� ��س ،ويت�أل ��ف الكثير م ��ن الإنزيمات من جزيئي ��ن جزء بروتيني وي�سم ��ى االبوانزيم ،Apoenzymeوالجزء الآخر غير بروتيني التركيب ويرتبط بالجزء البروتيني كمجموعة بديلة ويعرف بالإنزيم الم�ساعد Coenzymeوال يكون فعا ًال �إال بوجود الجزيئين وي�سمى عندئذ .Holoenzyme ِيم: �آ ِل َّي ُة َع َم ِل الإِ ْنز ِ للإنزي ��م ق ��درة عل ��ى ت�سري ��ع التفاع ��ل ماليي ��ن الم ��رات ع ��ن طري ��ق تقلي ��ل طاق ��ة التن�شي ��ط Activation Energyالالزمة لحدوث التفاعالت الحيوية ،ومن الفر�ضي ��ات الأكثر قب ��و ًال لتف�سير �شكل (� )5-3آلية عمل الإنزيم �آلية عم ��ل الأنزيمات هي فر�ضية القفل
�أحياء ()1
55
يب ال ِكي ْم َيا ِئ ُّي ِل ْل ُب ُروتُو ْب َ الزْم ال َّت ْر ِك ُ
والمفتاح Lock and key Hypothesisعلى ماذا تن�ص فر�ضية القفل والمفتاح؟ تن� ��ص عل ��ى �أن لكل م ��ادة متفاعلة �سطح ًا مح ��دد ًا للتفاعل يتخلله فتح ��ة �أو �أكثر تت�شابك م ��ع م ��ا يتفق معها من ب ��روزات على �سطح الأنزي ��م تمام ًا كما في القف ��ل والمفتاح الذين ينف�صالن عند نهاية التفاعل �شكل (.)5-3 �أما مرافقات الإنزيمات فهي مواد ع�ضوية� ،أو غير ع�ضوية تقوم بم�ساعدة الإنزيمات على ت�سري ��ع التفاعل ،وه ��ي كالأنزيمات تخرج من التفاعل دون �أي تغي ��ر فيها ويعتبر فيتامين – Bمن �أهم الم�صادر لت�صنيع مرافقات الأنزيمات ،بالإ�ضافة لبع�ض المعادن النادرة. رابعاً :الأَ ْح َم ُ ا�ض ال َّن َو َو َّي ُة :Nucleic Acids مركبات ع�ضوية معقدة م�سئولة عن العمليات الحيوية الأ�سا�سية للمخلوقات الحية ،وقد بينت نتائج البحوث �أنها تتركب من وحدات (بنائية) ب�سيطة يكمن فيها �سر �أهميتها. تعرف الوحدة (البنائية) الأ�سا�سية للحام�ض النووي بالنيوكليوتيد ،Nucleotideويت�ألف الحام�ض النووي م ��ن عدد كبير من وحدات النيوكليوتيدات .ومن �أمثل ��ة الأحما�ض النووية الحم�ض النووي DNAوالحم�ض النووي .RNA ُج َز ْي َئاتُ ِحف ِْظ َّ في الخَ ِل َّي ِة :Energy Storing Molecules الطا َق ِة ِ لبع�ض النيوكليوتي ��دات �أهمية كبرى في الخلية �إذ تعمل بو�صفها جزيئات لحفظ الطاقة، م ��ن �أهمها مركب �أدينو�سين ثالثي الفو�سف ��ات Adenosine Triphosphateويعرف اخت�صار ًا بـ ATPيبين ال�شكل �أن جزيء ATPيت�ألف من القاعدة النيتروجينية �أدينين و�سكر الرايب ��وز وثالث مجموعات فو�سفات وتحتوي الرواب ��ط بين مجموعات الفو�سفات عل ��ى طاق ��ة كيميائية مختزنة بكميات كبي ��رة ويمكن لهذه الطاق ��ة �أن تنطلق عند تحطم �إحدى روابط الفو�سفات ،فعند تحطم الرابطة بين مجموعتي الفو�سفات الثالثة والثانية، تتح ��رر طاقة مقدارها 7،3كيلو �سعر/مول ،كم ��ا ينتج مركب �أدينو�سين ثنائي الفو�سفات Adenosine Diphosphateويع ��رف �إخت�ص ��ار ًا بـ ADPوقد تتحط ��م الرابطة بين مجموعت ��ي الفو�سفات الثاني ��ة والأولى لينتجمركب�أدينو�سين�أحاديالفو�سفات Adenosine Monophosphate ويعرف اخت�صار ًا بـِ .AMP تركيب جزئ ATP
56
�أحياء ()1
Chemical Composition of Protoplasm
ال�س�ؤال الأول :عرف الم�صطلحات العلمية التالية: 2الدهون الم�شبعة. -1البروتوبالزم. ال�س�ؤال الثاني :اختر الإجابة ال�صحيحة ٍ لكل من العبارات التالية: -1كلما تقدمت الخلية في العمر ،فان ن�سبة الماء التي تحويها: د -تنعدم. ج -تبقى ثابتة. ب -تزيد. �أ -تقل. -2عندما يتحد جزيئان من �سكر الجلوكوز يتكون �سكر: د -الالكتوز. ج -الفركتوز. ب -ال�سكروز. �أ -المالتوز. -3يخزن الفائ�ض من الكربوهيدرات في ج�سم الإن�سان على �صورة: د� -سليلوز. ج -جاليكوجين. ب -جلوكوز. �أ -ن�شا. -4الوحدة الأ�سا�سية لبناء البروتينات: �أ -الأحما�ض الدهنية. ب -الأحما�ض الأمينية. ج -الجل�سرين. د -الأحما�ض النووية. ال�س�ؤال الثالث :ف�سر مايلي تف�سيراً علمياً: -1يلج�أ كثير من الريا�ضيين �إلى زيادة مخزون الج�سم من الجاليكوجين. -2ال ي�صاح���ب التفاع�ل�ات الكيميائي���ة التي تحدث في خاليا ج�سم الإن�سان ف���ي حالته الطبيعية �أي تغيرات في درجة الحرارة. ال�س�ؤال الرابع :عدد ثالثاً لما يلي: ب -وظائف البروتينات. �أ -وظائف الدهون.
�أحياء ()1
57
4
التغذية في الإن�سان
Nutrition In Human Beings
الغذاء الفيتامينات الجهاز اله�ضمي -عملية اله�ضم
ي ُت َو َق ُع ِمنْك في نهاية الف�صل �أن:
تذكر مفهوم الغذاء و �شروطه. تو�ضح �أهمية الفيتامينات. تبين �أجزاء الجه ��از اله�ضمي ووظيفة كلجزء منه. ت�ص ��ف مراح ��ل ه�ض ��م الم ��واد الغذائيةالمختلفة. تذك ��ر وظيفة الإنزيم ��ات الها�ضمة للموادالغذائية. ت�صف عملية امت�صا�ص الأغذية من القناةاله�ضمية. تتع ��رف الأمرا� ��ض الت ��ي ت�صي ��ب الجهازاله�ضمي في الإن�سان. تت�أمل قدرة اهلل �سبحانه وتعالى من خاللدرا�ستك للجهاز اله�ضمي في الإن�سان.
التغذية في الإن�سان
(�س ��ورة الأعراف ،)31:لكي يكون الغذاء قال تعالى: متوازن� � ًا يجب �أن يحتوي على الن�س ��ب ال�صحيحة من العنا�صر الغذائية المختلفة .وقد �صار من المتفق عليه بين علماء الطب �أن تكون الن�سبة بين البروتينات ،والدهنيات والن�شويات للبالغين في الأحوال العــــاديـــة 6 :1 :1بالوزن الجاف .ويحتاج ال�شاب في �سنوات النمو �إلى ن�سبة �أكبر من البروتينات والأمالح المعدنية. �أم ��ا اال�شخا� ��ص الذين يقومون ب�أعم ��ال ع�ضلية مجهدة �أو الذي ��ن يعي�شون في �أجواء ب ��اردة فيحتاجون �إلى مق ��دار �أكبر من الطاق ��ة الحرارية ،و�إلى ن�سبة �أكبر من الدهنيات ،والن�شوي ��ات� .أما الفيتامينات ،والأمالح الت ��زن ف ��ي الغذاء المثال ��ي �إال قلي ًال جد ًا .وعلى ذلك فم ��ن ال�صعب �أن َن ْح ُك َم بوا�سط ��ة الوزن على �صالحية الطعام من حيث الفيتامينات والأمالح. مالمق�صود بالغذاء؟ وما وظائفه؟ وماهي �شروطة ؟ كيف يتم ه�ضم المواد الغذائية؟ ماالمرا�ض التي ت�صيب الجهاز اله�ضمي؟
الغـذاء
Food
الغ ��ذاء هو كل ما يدخ ��ل الج�سم من م�أكوالت وم�شروبات �سواء عن طريق الف ��م والحقن ،والتي تمد الج�سم بالطاقة وت�ساعده على النمو و�إ�صالح الأن�سجة التالفة وتنظيم العمليات الحيوية في الج�سم. �أهمية الغذاء: -1يمد الج�سم بالطاقة الالزمة للن�شاطات المختلفة. -2يزود الج�سم بالمواد الالزمة للنمو وتعوي�ض االن�سجة التالفة. -3يعمل على تنظيم العمليات الحيوية (وظائف الج�سم) داخل الج�سم. -4ي�ساعد على وقاية الج�سم من الأمرا�ض المعدية برفع م�ستوى المناعة لدى الإن�سان. �شروط الغذاء ال�صحي: � -1أن يك ��ون متوازن ًا (متنوع� � ًا) :ي�شتمل على مختلف �أن ��واع الأطعمة والمجموع ��ات الغذائية التي يحتاجها الج�سم. � -2أن يكون كافي ًا :بحيث تكون كميته منا�سبة للعمر ونوع الن�شاط �أو العمل.
60
�أحياء ()1
Nutrition In Human Beings
� -3أن يكون مقبول الطعم �سهل البلع واله�ضم. � -4أن يكون نظيف ًا خالي ًا من الجراثيم وكافة المواد ال�ضارة والملوثة ،م�ستوفي ًا ال�شروط ال�صحية القيا�سية، خ�صو�ص ًا �إذا كان من مجموعة الأغذية الجافة �أو المحفوظة "المعلبة". للدماغ دور هام في التحكم بكمية الغذاء ،ومواعيد الجوع .وقد �أظهرت التجارب العلمية �أن دماغ الإن�سان يحتوي على مركزين :المركز الأول للجوع ،والآخر لالكتفاء (ال�شبع). فعند �شعور الإن�سان بالجوع يثار مركز الجوع وت�صل �سياالت ع�صبية �إلى �أجزاء خا�صة م ��ن الج�س ��م تحثها عل ��ى الأكل ،وعند ال�شع ��ور بال�شبع ف�إن مركز االكتف ��اء يثار وت�صل �سي�ل�ات ع�صبية �إلى �أج ��زاء �أخرى خا�صة في الج�سم تحثها عل ��ى عدم الأكل ،وتتحكم ن�سبة �سكر الجلوكوز في الدم في �إثارة هذين المركزين في الدماغ. انظ ��ر ال�ش ��كل ( )1-4وتعرف المواد الغذائي ��ة الأ�سا�سية فيه� .إن مكوناته تمثل �أن ��واع الأغذية الرئي�سة التي يحتاجها ج�سم الإن�سان. ماالمجموعات الرئي�سية التي يتكون منهاالغذاء؟ يتك ��ون الغذاء من مجموع ��ات رئي�سية هي الكربوهي ��درات والبروتينات والدهون والأم�ل�اح المعدنية والماء بالإ�ضافة �إلى الفيتامينات �شكل (.)1-4 ولقد �سبق لك درا�سة معظم انواع المواد الغذائية في الف�صل الثالث من هذا الكتاب.
مجموعة اللحوم والدواجن والأ�سماك والبي�ض والبقوليات والمك�سرات. عدد وحدات التقديم 3 2- مجموعة الفواكه عدد وحدات التقديم 4 2-
مجموعة الدهون والزيوت والحلوى ت�ستخدم بكميات �ضئيلة مجموعة الحليب ومنتجاتة عدد وحدات التقديم 3 2- مجموعة الخ�ضراوات عدد وحدات التقديم 5 3-
مجموعة الخبز والأرز والحبوب ومنتجاتها عدد وحدات التقديم 11 6- دليل خيارات الغذاء اليومي المتوازن �شكل ( )1-4هرم الدليل الغذائي
�أحياء ()1
61
التغذية في الإن�سان
وتتواج ��د هذه المجموعات الرئي�سية من المواد الغذائية في ع ��دد كبير من االغذية ،فالكربوهيدرات توجد في الفواكه والتمر والبطاط�س ،والدهون توجد في الزيوت الحيوانية والنباتية ،والبروتينات توجد في اللحوم والحليب والبي�ض والبقوليات. و�سندر�س فيما ي�أتي الفيتامينات واالمالح المعدنية و�أهميتها لج�سم االن�سان. العنــا�صر المعدنيــة (الأمــالح) :Minerals or marelement
ه ��ي عنا�ص ��ر غي ��ر ع�ضوي ��ة يحتاجه ��ا الج�س ��م للحفاظ عل ��ى �صحته ووقايته م ��ن الأمرا�ض كما ت�ساه ��م في النم ��و حيث يحت ��وي ج�س ��م الإن�سان الذي وزنه 70كجم على حوالي 3كجم من الأمالح المعدنية. ومن �أهم الأمالح التي يحتاجها الج�سم مايلي: -1الكال�سيوم (:Calcium(Ca يدخ ��ل في تركيب العظام والأ�سنان .كما انه مهم ف ��ي تنظي ��م دق ��ات القل ��ب و تخثر وتجل ��ط الدم ونق�صه ي�سبب الك�ساح Ricketsللأطفال "ت�شوه ف ��ي عظام الأطف ��ال" و ت�شوه في عظ ��ام و �أ�سنان الحوامل و المر�ضعات انظر �شكل (.)2-4 وم ��ن م�ص ��ادره الحلي ��ب و الخ�ض ��ار الورقي ��ة كالملف ��وف و الخ� ��س والفواكه .يحت ��اج الإن�سان العادي من الكال�سي ��وم 1جم يومي ًا� ,أما الحوامل �شكل ()2-4 و المر�ضعات تحتاج �إلى 2جم يوميا. -2الحديد :)Fe) Iron يدخل في تركيب الهيموجلوبين في خاليا الدم الحمراء ،وبالتالي فنق�صه ي�سبب انخفا�ض ن�سبة الهيموجلوبين ف ��ي الدم ونق�ص في عدد الخاليا الدموي ��ة الحمراء (انيميا نق�ص الحديد) وم ��ن م�صادره اللحوم و�صفار البي�ض وبع�ض الفواكه والخ�ضراوات مثل ال�سبانخ والبقول كالبازالء.
62
�أحياء ()1
Nutrition In Human Beings
يحت ��اج الطف ��ل الر�ضيع اعتب ��ار ًا من ال�شه ��ر ال�ساد�س �إلى م ��واد غذائية غني ��ة بالحديد بالإ�ضافة �إلى الحليب ك�إعطائه �شوربة اللحم و�صفار البي�ض ذلك الن الحليب ال يحتوي اال على كميه قليلة من الحديد. -3اليود ):Iodine (I مهم ل�سالمة الغدة الدرقية ويدخل في تركيب هرموناتها بالتالي فنق�صه ي�سبب ت�ضخم الغدة الدرقية (مر�ض جويتر ) goiterومن م�صادره هواء المناطق البحرية وفي الأ�سماك والأحياء البحرية والخ�ضراوات.
الفيتامينات
vitamins
كلمة فيتامين هي كلمة مركبة م�ؤلفة من كلمتين في الالتينية " " vitaوتعنى حياة و" " minتعني يحتوي عل ��ى النيتروجي ��ن .والفيتامينات هي :مواد ع�ضوية يحتاجها الج�سم بكمي ��ات قليلة ونق�صها ي�سبب �أمرا�ض ًا كثيرة .وقد ُق ِّ�س َم ْت الفيتامينات �إلى مجموعتين: �أو ً ال :الفيتامينات التي تذوب في الماء Water Soluble Vitamins يجب �أن تتوفر با�ستمرار في الغذاء اليومي لأن الزائد منها ال يخزنه الج�سم و�إنما يفرزها مع الإدرار. جدول ( )1-4الفيتامينات التي تذوب في الماء.
الفيتامينات
ب 1-ثيامين
)B1(Cobalamine
ب – 5نيا�سين )B5(Cobalamine
�أعرا�ض نق�صها
م�صدرها
مر�ض البري بري ه ��و �ضعف في ع�ضلة الحبوب وق�شورها (الخبز الأ�سمر)، القل ��ب وت�ضخم الجان ��ب الأيمن للقلب الخميرة الحليب ،الخ�ضار ،الفواكه، وخل ��ل وظيف ��ي ف ��ي الأع�ص ��اب والقناة الكبد ،اللحوم. اله�ضمية. مر� ��ض البالجرا :ه ��و التهاب ��ات الجلد الحليب ،البي�ض ،اللحوم، والإ�سه ��ال و�ضع ��ف الع�ض�ل�ات و تع ��ب الخ�ضراوات الكبد ،الحبوب . الع�ضالت و �إجهاد عقلي �شكل (.)3-4
�أحياء ()1
63
التغذية في الإن�سان
ب 12-كوباالمين )B12(Cobalamine
ج-حام�ض الأ�سكوربيك )C ( Ascorbic Acid
مر� ��ض فقر الدم الخبي ��ث و�إ�ضطرابات الأ�سماك ،الحليب ،البي�ض ،الكبد. الجه ��از الع�صب ��ي المرك ��زي والحب ��ل ال�شوكي مما ي�ؤدي �إلى الخرف وال�شلل. مر� ��ض الإ�سقرب ��وط (يتمي ��ز بالنـ ��زف الخ�ضراوات ،الطماطم الطازجة، تح ��ت الجل ��د وباللث ��ة .وب�سبب ��ه ت�صبح والفواكه الحم�ضية. الأ�سن ��ان غي ��ر ثابتةوه�ش ��ة ،و�إلته ��اب المفا�ص ��ل وت�شوهات العظام و�ضعفها). �شكل (.)4 4-
�شكل ( ) 3 - 4مر�ض البالجرا
�شكل ( ) 4 4-مر�ض الأ�سقربوط
ثانياً :الفيتامينات التي تذوب في الدهون يق ��وم الج�س ��م بتخزينه ��ا .وعليه ف� ��إن � َّأي نق�ص فيه ��ا ال تت�ضح �أعرا�ض ��ه ِ�إ َّال بعد فترة طويلة ق ��د ت�صل عدة �شهور. Fat- Soluble Vitamins
64
�أحياء ()1
Nutrition In Human Beings
جدول ( ) 2-4الفيتامينات التي تذوب في الدهون.
الفيتامينات
�أ - -ريثينول
) A ( Retinol
د – كل�سيفيرول )D (Calciferol
هـ توكوفيرول (E (Tocopherol
ك – فيتومينا ديون )K(Phytomenadione
�أعرا�ض نق�صها
مر�ض الع�شى الليل ��ي (العمى الليلي) جف ��اف القرني ��ة ،و�ضع ��ف المناع ��ه، وت�أخر النم ��و ،وا�ضطرابات الأع�ضاء التنا�سلية ،والتهابات الجلد ،والتهاب الم�سال ��ك البولي ��ة ،وبطان ��ة الجه ��از الع�صبي والتنف�سي. مر� ��ض الك�س ��اح (ا�ضطراب ��ات نم ��و العظ ��م نتيج ��ة نق� ��ص الكال�سي ��وم والفو�سف ��ور ف ��ي الغ�ضاري ��ف الواقعة عند نهاي ��ات العظ ��ام الطويلة) �شكل (.)5–4
م�صدرها
الحليب ،البي� ��ض ،ال�سمك زيت كبد ال�سم ��ك الخ�ض ��روات ذات الأوراق الخ�ض ��راء وال�صفراء مث ��ل :الخ�س، الجزر ،ال�سبانخ.
الحلي ��ب� ،صف ��ار البي� ��ض ،زي ��ت ال�سمك ،التونه ،ال�سالمون ،التعر�ض لأ�شع ��ة ال�شم�س .وذل ��ك لوجود مادة في الجلد تدعى (�أرج�سترول) تت�أثر بالأ�شعة فوق البنف�سجية فتتحول �إلى فيتامين (د). الإجها� ��ض ف ��ي الإن ��اث والعق ��م عند �صف ��ار البي� ��ض ،الخ� ��س ،الحبوب، الذك ��ور� .ضم ��ور الع�ض�ل�ات بم ��ا في المك�س ��رات مث ��ل :الل ��وز ،الف�ست ��ق، ذلك ع�ضل ��ة القل ��ب والن�سيج الكبدي الزيوت النباتية. وا�ضطراب الجهاز الع�صبي. 1تنتجه بكتريا الأمعاء.�ضروري للتخثر الطبيعي للدم. 2الخ�ضراوات الورقية كالملفوف،ال�سبانخ.
�شكل ( )5-4مر�ض الك�ساح
�أحياء ()1
65
التغذية في الإن�سان
فقر الدم الخبيث :Pernicious anemia �أنيميا نق�ص فيتامين "ب."12 ما المق�صود بفقر الدم الخبيث؟ ما �أ�سبابه؟ ه ��ي حالة �أنيميا ناتجة عن نق�ص فيتامي ��ن "ب "12في الطعام �أو ناتجة عن عدم القدرة عل ��ى �إمت�صا�ص هذا الفيتامين اله ��ام من الطعام حيث تنخف�ض القدرة الطبيعية للطبقة المخاطية في المعدة على �إفراز العامل الداخلي ( )intrinsic factorالذي ي�ساعد على �إمت�صا� ��ص فيتامين ب 12في الأمعاء ،والحظ الأطباء �أن ��ه قد ي�ؤدي �إنت�شار وجود �أج�سام م�ض ��ادة للطبق ��ة المخاطية للمعدة في م�صل دم المر�ضى �إلى ح ��دوث تلف في �آلية �إنتاج عامل فقر الدم الخبيث .هذا النق�ص في فيتامين ب 12ي�ؤدي �إلى �إعاقة �إنتاج خاليا الدم الحمراء في نخاع العظام .تتكون في هذا المر�ض خاليا دم حمراء كبيرة ت�سمى الخاليا ال�ضخم ��ة� ،أو العمالق ��ة .ويظه ��ر �أن الأنيميا الخبيث ��ة ت�صيب عائالت معين ��ة (�أي �أن لها عوامل وراثية) .وينت�شر في متالزمة �سوء الإمت�صا�ص في الأمعاء وحالة �سوء التغذية.
يب الجها ِز اله�ض ِم ّي تر ِك ُ ْ
Digestive System Structure
انظر ال�شكل ( )6-4ثم تعرف على �أجزاء القناة اله�ضمية والغدد الملحقة بها. يت�ألف الجهازاله�ضمي من ق�سمين هما: �أو ً ال :القناة اله�ضمية Alimentary Tract ه ��ي عب ��ارة عن �أنبوبة طويلة تختل ��ف �أجزا�ؤها في ال�ش ��كل ،وتمتد من الفم �إلى فتحة ال�ش ��رج .وفي الإن�سان تتركب من الأع�ضاء التالية: -1الف���م :Mouthيت ��م فيه م�ضغ الطعام وتفتيته �إل ��ى �أجزاء �صغيرة بت�أثير الفكي ��ن ،والأ�سنان ،والل�سان. وف ��ي الفم يمزج الطعام باللعاب ال ��ذي يرطب وي�سهل �إنزالق جزيئات الغذاء ف ��ي القناة اله�ضمية ،كما �ساع ��د الل�سان ف ��ي عملية مزج الغذاء باللعاب ،ويقوم الل�سان بعدئذ بدف ��ع الطعام �إلى م�ؤخرة التجويف اله�ضمي. -2البلعوم :Pharynxانبوب ع�ضلي ق�صير طوله حوالي � 12سم .وهو ملتقى لطريقي اله�ضم والتنف�س. -3المريء :Esophagusانبوب ع�ضلي يبلغ طوله � 30-25سم .يمتد خلف الق�صبة الهوائية حتى ي�صل
66
�أحياء ()1
Nutrition In Human Beings
الفم الغدة التحت فكية الغدة التحت ل�سانية
الغدة النكفية البلعوم المريء
المعدة الكبد المرارة
الإثنى ع�شر البنكريا�س القولون الم�ستعر�ض ال�صائمي القولون النازل القولون ال�سيني (الأ�سي) الم�ستقيم ال�شرج
القولون ال�صاعد اللفائفي الأعور الزائدة الدودية �شكل ( )6-4تركيب الجهاز اله�ضمي
�إل ��ى المعدة .وي ُم ْن َع ويندف ��ع الطعام في الم ��رئ بفعل الجاذبية الأر�ضية وبفعل تقل�صات موجي ��ة منتظمة للع�ضالت المل�ساء لج ��دار الم ��ريء .وتدعى حركة المريء وحركة بقي ��ة اجزاء القناة اله�ضمية االخ ��رى بالحركة الدودية .Peristalsis
الغذاء من دخول الق�صبة الهوائي ��ة والحنجرة بوا�سطة ل�سان المزمار Epiglottis
�إذا علم � ِ�ت �إن طع ��ام �أح ��د روادالف�ضاءف ��ي مركبت ��ه يتح ��رك باتجاه ��ات متعددة ب�سب ��ب فقدان الجاذبية ناق� ��ش كيف ينتقل الطعام بعد دخوله �إلى مريء رائد الف�ضاء.
�أحياء ()1
67
التغذية في الإن�سان
-4المعدة :Stomachكي�س ع�ضلي مرن يوجد على ي�سار التجويف البطني من الج�سم. و ُت َب َّط ��ن ج ��دار المع ��دة ع�ض�ل�ات قوية �ش ��كل ()7-4 وتمزج الغ ��ذاء بالع�صارة المعدية حي ��ث ي�صبح الغذاء �شبه �سائل ويتحك ��م في بداية المعدة ع�ضالت عا�صرة ثنيات ف�ؤادية وفي نهايتها ع�ضالت عا�صرة بوابيةتتحكمان في انتقال الطع ��ام �إلى �أن ي�صل �إلى الأمع ��اء الدقيقة على هيئة �سائل كثيف.
مريء ع�ضلة عا�صرة ف�ؤادية
ع�ضلة عا�صرة بوابية اثنا ع�شر
-5الأمعاء الدقيقة :Small Entestine
�أنبوبة ع�ضلية طويلة كثيرة الإلتواء يبلغ طولها �6-5أمتار .وتق�سم �إلى ثالثة �أق�سام هي: �شكل ( )7-4قطاع طولي في المعدة �أ -الإثنى ع�شر .Duodenum ب -ال�صائم .Jejunum ج -اللفائفي .Ileum ويتم فيها ه�ضم المواد الغذائيه نهائي ًا وتحويلها �إلى جزيئات �صغيره ي�سهل على الأمعاء الدقيقة امت�صا�صها ودفعها �إلى الدم� .أَ َّما المواد غير المه�ضومة فتمر �إلى االمعاء الغليظة.
الفتق :Hernia كثير ًا ما ين�ش�أ الفتق عن نقطة �ضعف في الع�ضالت الأمامية للبط ��ن .و�إذا ا�ستم ��ر الم�صاب بممار�سة الأعم ��ال الع�ضلية ت�أخ ��ذ نقط ��ة ال�ضعف هذه ف ��ي الكبر تدريجي� � ًا حتى ت�صبح فتحة ت�سمح لجزء من االمعاء بالبروز منها.
68
�أحياء ()1
�شخ�ص م�صاب بالفتق
Nutrition In Human Beings
-6الأمعاء الغليظة :Large Intestineقناة وا�سعة ع�ضلية طولها حوالي � 160سم و ُتق ََّ�س ُم �إلى: �أ -المع ��ى الأع ��ور (الم�صران االعور) Cecumكي�س �صغير يقع في الجهة اليمنى من تجويف البطن يفتح في ��ه اللفائف ��ى وتت�صل به من �أ�سفل الزائدة الدودي ��ة Vermiform Appendixوهي�:أنبوبة ق�صيرة مغلقة.وكثير ًا ما تلتهب فتزال بالجراحة. ب -القول ��ون Colonيت�ص ��ل المع ��ي الأعور من �أع�ل�اه ب�أنبوبة مت�سع ��ة تمتد �صاعدة ف ��ي بدايتها بمحاذاة الخا�ص ��رة اليمن ��ى وت�سم ��ى القولون ال�صاع ��د colon Ascendingث ��م تنثنى لت�صب ��ح �أُ ِفقية و ُت ْع ُ رف بالقول ��ون الم�ستعر� ��ض ،Transverse colonث ��م تنثنى هابطة في الجهة الي�س ��رى وت�سمى بالقولون النازل Descending Colonالذي ينتهي بجزء ملتو على �شكل sي�سمى بالقولون الأ�سية. ج -الم�ستقيم Rectum :وهو الجزء الأخير من المعى الغليظ وينتهى بفتحة ال�شرج . -7ال�شرج Anusوتحيط بفتحة ال�شرج ع�ضلة دائرية عا�صرة. ثانياً :ملحقات القناة اله�ضمية: تت�صل بالقناةاله�ضمية عدة غدد تقوم ب�إفراز �إنزيمات ها�ضمة ت�صبها على الطعام داخل القناة اله�ضمية الغدة :Gland عبارة عن ع�ضو �أو ن�سيج يقوم بتكوين مواد خا�صة داخل خالياه ،ثم يفرزه داخل الج�سم �أوخارجه. والغدد الملحقة بالقناه اله�ضمية هي: -1الغ ��دد اللعابي ��ه Salivary glandsغدد عنقودية ال�شكل وهي ثالث ��ة �أزواج الزوج الأول ي�سمى الغدتين النكفيتي ��ن وال ��زوج الثاني ي�سمى الغدتي ��ن تحت الل�سان والزوج الثالث ي�سم ��ى الغدتين تحت الفك ال�سفلي. وتفرز هذه الغدداللعاب الذي ت�صبه داخل الفم بوا�سطة قنوات خا�صة �شكل (.)8-4
الغدة النكفية غدة تحت فكيه لجيم الل�سان مدخل القناة تحت الل�سانيه قناة تحت فكيه
غدة تحت الل�سان
�شكل ( )8-4الغدد اللعابية
�أحياء ()1
69
التغذية في الإن�سان
النكاف (�أبو كعب) �إن مر� ��ض الن ��كاف (�أبو كعب) مر�ض فيرو�س ��ي معدي �شائع وفيه تنتف ��خ الغدة النكفية. وي�شع ��ر الم�ص ��اب بالألم عند فتح فم ��ه� ،أوبلع �أي �شيء مع ارتفاع درج ��ة الحراره .ويتمثل خط ��ره بانتفاخ والته ��اب الخ�صيتين عند الذك ��ر� ،أو المبي�ضين عند الأُنث ��ى .وفي النادر ي�صاب الذكر بالعقم. -2غدة البنكريا�س Pancreatic glandغدة عنقودية تقع بين �أ�سفل المعدة و�أعلى القولون الم�ستعر�ض. طرفه ��ا الأي�سر يرتبط بالطحال الذي يال�صق الناحية الي�سرى للمع ��دة .ويفرز البنكريا�س ع�صارة ها�ضمة ت�سمى الع�صارة البنكريا�سية تتجمع بوا�سطة قناة رفيعة ت�شبة الري�شة في �شكلها وت�سمى القناة البنكريا�سية و ُت ْفت َُح مع القناة ال�صفراوية في الإثنى ع�شر بفتحة م�شتركة �شكل(.)9-4 الوريد الأجوف الف�ص الأيمن من الكبد معدة ال�سفلي قناة الكبد اليمنى
-3غ ��دة الكب ��د � Liver glandأكب ��ر غ ��دة ف ��ي الج�س ��م وتقع تح ��ت الحج ��اب الحاجز ف ��ي �أعلى الخا�ص ��رة اليمنى� .سطحها العل ��وي محدب �أمل�س يال�ص ��ق �سط ��ح الحجاب الحاج ��ز ال�سفل ��ي ،و�أَ ّما �سطح ��ه ال�سفلي فيغطي الجزء الأيمن من المعدة. والكبد مغط ��ى بوا�سطة ال�ضلوع التي توفر الحماية ل ��هُ .و َيقّ�سم الكبد بوا�سطة رباط � Ligamentإلى بنكريا�س ف�صي ��ن �.أيمن كبير و�أي�سر �أ�صغر بكثير من الف�ص وريد بابي كبدي الأيم ��ن ،ويخ ��رج من كل ف�ص قن ��اة لنقل ع�صارة االثنى ع�شر ال�صف ��راء �إل ��ى الحوي�صل ��ة ال�صفراوي ��ة Gall bladderالت ��ي تقع �أ�سفل الف� ��ص الأيمن ال�شكل (.)9-4
حوي�صلة �صفراوية قناة �صفراوية م�شتركة
�شكل ( )9-4الكبد والحوي�صلة ال�صفراوية والبنكريا�س
70
�أحياء ()1
Nutrition In Human Beings
ن�شـاط عملـي قم بم�ساعدة معلمك بت�شريح حيوان ثديي (�أرنب مثال) لتتعرف على �أجزاء الجهاز اله�ضمي .
ما دور الكبد في �إنتاج ع�صارة ال�صفراء؟ تتك ��ون ال�صف ��راء م ��ن �أ�صباغ م�شتق ��ه من نوات ��ج تحطي ��م الهيموغلوبين ،ومن الأمالح والكول�سترول .وتعطي ال�صفراء للبالزما لونها الأ�صفر ال�شاحب ،وتعطي الب ��ول والبراز لونهما الممي ��ز كما �أن زيادة �إفرازه ��ا وتر�سبها في الجلد يعطي �إ�صفرار اللون المميز لمر�ض ��ى اليرقان .Jaundiceوتُخَ ّزن ع�صارة ال�صفراء ف ��ي الحوي�صلة ال�صفراوي ��ة وعلى الرغم من �أن الكول�ست ��رول يكون موجود ًا في ع�ص ��ارة ال�صفراء ب�شكل محلول غير �أنه يمكن �أن يتر�سب تحت ظروف معينة ُم�شَ � � ّك ًال َح َ�ص ��ى ال�صفراء � Gall stonesش ��كل ( )10-4والتي يمكن �إزالتها جراحي ًا� ،أو عن طريق جهاز التنظير عبر المعدة والإثنى ع�شر دون الحاجة �إلى �إجراء عمل جراحي.
�شكل ()10-4 ح�صى المرارة في الإن�سان
�إن �إدم ��ان الخم ��ر من �أ�شه ��ر �أ�سباب التليف للكبد.كم ��ا �أن التعر�ض للم ��واد الكيميائية المختلف ��ة كو�سائل التنظيف،والأدويه ،والمواد الكيميائية ال�صناعية .ين�ش�أ عنها �إلتهاب الكبد ال�سام الذي يمكن �أن ي�ؤدي �إلى التليف الذي يعتبر �سبب ًا رئي�سي ًا للوفاة.
�أحياء ()1
71
التغذية في الإن�سان
اله�ضم
Digestion
ل ��و تناولت قطعة من الخبز وبد�أت تم�ضغها في فمك ،ل�سال لعابك عليها ،ثم تبد�أ قطعة الخبز بالذوبان تدريجي ًا ،ولو م�ضغت قطعة الخبز �أكثر ف�أكثر لأح�س�ست بحالوة طعم الخبز في فمك� .إن قطعة الخبز مكونة من مواد كربوهيدراتية �أو ن�شوية ،واللعاب يحتوي على �أنزيم يه�ضم المواد الن�شوية المطبوخة ،ويحولها �إلى �سكريات ب�سيطة مثل المالتوز والجلوكوز. يتملك الإن�سان جهاز ًا ه�ضمي ًا كامال ،ويحدث اله�ضم في الإن�سان خارج الخاليا. فكيف يتم ه�ضم المواد الغذائية المختلفة داخل ج�سمك؟ اله�ضم ( )Digestionعملية حيوكيميائية تعني تحويل جزيئات الغذاء الكبيرة �إلى جزيئات �صغيرة ي�سهل امت�صا�صه ��ا ف ��ي الأمعاء الدقيق ��ة�( .أي ت�ستطيع المرور خالل �أغ�شي ��ة الخاليا في الأمع ��اء الدقيقة) ويتم اله�ضم بوا�سطة �إِنزيمات خا�صة .Enzymes وتحدث عملية اله�ضم عن طريق ما ي�سمى بالتمي�ؤ الأنزيمي (التحلل المائي) ()Enzymatic Hydrolysis وه ��ي العملي ��ة التي يحدث فيها ان�شطار للجزي ء الع�ضوي الكبير �إلى جزيئات �أ�صغر بعد �إ�ضافة الماء .ومما ي�ساعد في �سرعة هذه العملية الأنزيمات الها�ضمة الموجودة داخل ج�سم المخلوق الحي. تعتم ��د عملي ��ة اله�ضم على تك�سي ��ر الروابط بين جزيئات الغ ��ذاء الكبيرة بوا�سطة �أنزيم ��ات التحلل المائي و�إ�ضافة جزيء الماء لكل وحدتين منف�صلتين ،بغية تزويد �إحدى الوحدتين ب�أيون الهيدروجين ،H+والوحدة الأخ ��رى ب�أي ��ون الهيدروك�سي ��ل ،OH-فتتكون بذلك جزيئ ��ات ع�ضوية ب�سيطة تكون ف ��ي مجموعها الجزيء الع�ضوي المعقد� .أن عملية اله�ضم (التمي�ؤ) هي عك�س عملية التكتل (البلمرة) ( )Polymerisationالتي تتكون بوا�سطتها الجزيئات الكبيرة المعقدة من جزيئات ب�سيطة. ويج ��ب �أن نعلم �أن عدد جزيئات الماء الالزمة له�ضم جزيء ع�ضوي معقد ت�ساوي عدد الجزيئات الأ�سا�سية التي تكون الجزيء الع�ضوي المعقد مطروح ًا منها واحد. يحت ��وي غذاء الإن�س ��ان على �أنواع مختلفة م ��ن المواد الغذائي ��ة بع�ضها بحاجة له�ضم مث ��ل الكربوهيدرات والبروتين ��ات والدهني ��ات ،ومواد غذائي ��ة ال تحتاج له�ضم ويمت�صه ��ا الج�سم كما هي ،مث ��ل الماء والأمالح المعدنية والفيتامينات. و�سندر�س فيما يلي كيف يتم ه�ضم المواد الغذائية:
72
�أحياء ()1
Nutrition In Human Beings
ه�ضم الكربوهيدرات Carbohydrate Digestion
ي�أخ ��ذ الج�س ��م المواد الكربوهيدرايتة على �شكل ن�شا �أو �سكاكر معق ��دة ،وتكون هذه المواد معقدة تتكون من عدد كبير من جزيئات ال�سكر الب�سيطة. النات ��ج النهائ ��ي له�ضم المواد الكربوهيدراتية داخ ��ل ج�سم الإن�سان هو �سكريات �أحادي ��ة ب�سيطة مثل �سكر الجلوكوز والفركتوز والجالكتوز .وتحدث عملية اله�ضم بوا�سطة �أنزيمات خا�صة بعد �إ�ضافة الماء. يتم ه�ضم الكربوهيدات في منطقتين في الجهاز اله�ضمي هما الفم والأمعاء الدقيقة. يبد�أ ه�ضم الكربوهيدرات في الفم بفعل �أنزيم �أميليز اللعاب ( )Salivary Amylaseوي�سمى �أي�ضا �أنزيم التيالين ( ،)Ptyalinويفرز هذا الأنزيم مع اللعاب في الفم ،ووظيفته ه�ضم المواد الكربوهيدراتية عديدة الت�سك ��ر مث ��ل الن�شا المطبوخ وتحويلها �إلى �سكر المالتوز ثم �إلى �سكر الجلوكوز .وال يعمل هذا الأنزيم �إال في و�س ��ط قاع ��دي ،لذلك يتوقف عمله بعدما ت�صل لقمة الطعام �إلى المع ��دة بفترة ق�صيرة ،حيث تفرز المعدة حم�ض الكلور الذي يحول الو�سط من قاعدي �إلى حام�ضي ،وعندما ت�صل المواد ال�سكرية �إلى الأمعاء ت�ستكمل عملي ��ة اله�ضم حيث ت�ص ��ب ع�صارة البنكريا�س المحتوي ��ة على �أنزيم �أميلي ��ز البنكريا�س (Pancreatic )Amylaseوي�سم ��ى �أي�ضا �أنزي ��م الأميلوب�سين ( ،)Amylopsinويحول هذا الأنزي ��م ما تبقى من الن�شا ال ��ذي لم يه�ض ��م في الفم �إلى �سك ��ر المالتوز وال يعمل ه ��ذا الأنزيم اال في و�سط قل ��وي خفيف (حيث تفرز ال�صف ��راء الت ��ي تعمل على تحوي ��ل الو�سط الحم�ض ��ي �إلى قلوي) ،كما توج ��د في الأمعاء الدقيق ��ة �أنزيمات ال�سكريز ( )Sucraseوالمالتي ��ز ( )Maltaseوالالكتيز ( ،)Lactaseوتفرز هذه الأنزيمات مع الع�صارة المعوي ��ة وال تعم ��ل �إال في و�سط قاعدي ،وتق ��وم هذه الأنزيمات به�ض ��م �سكر المالتوز وال�سك ��روز والالكتوز وتحولهم ��ا �إلى �سكريات �أحادية مثل الجلوكوز والفركتوز والجالكتوز ،ي�سهل امت�صا�صها في خمالت الأمعاء الدقيقة.
م ��ن الإنزيمات الها�ضمة للكربوهيدرات �أنزي ��م ال�سليوليز ( ،)Cellulaseوتفرزه بع�ض �أنواع البكتيريا الموجودة في �أمعاء الحيوانات المجترة مثل الماعز والخراف ،يه�ضم هذا الأنزيم المواد ال�سيليلوزية في الأع�شاب ويحولها �إلى �سكر الجلوكوز القابل لالمت�صا�ص في الأمعاء الدقيقة.
�أحياء ()1
73
التغذية في الإن�سان
ن�شـاط عملـي خذ قطعة �صغيرة من الخبز وام�ضغها في فمك لعدة دقائق دون بلعها ،والحظ طعم قطعة الخب ��ز في بداية م�ضغها والتغير الذي يطرا بعد ع ��دة دقائق (حوالي 15-10دقيقة) .ما ه ��و تعليقك لتغي ��ر طعم الخبز في الفم؟ وماهي نواتج التحليل وا�سم الأنزيم الم�س�ؤول عن اله�ضم؟
ه�ضم البروتينات :Protein Digestion
تتكون المواد البروتينية من ارتباط جزيئات ب�سيطة ت�سمى الأحما�ض الأمينية ،ترتبط مع بع�ضها البع�ض بوا�سطة روابط ببتيدية مكونة �سال�سل طويلة ،ويتم ه�ضم البروتينات �أو تحويلها �إلى �أحما�ض �أمينية بوا�سطة �أنزيمات خا�صة بعد �إ�ضافة الماء .ويكون الناتج النهائي له�ضم المواد البروتينية �أحما�ض �أمينية. يت ��م ه�ضم البروتينات في المعدة والأمع ��اء الدقيقة ،ففي المعدة يوجد �أنزيم البب�سين (( ،)Pepsinالذي يف ��رز مع الع�صارة المعدية م ��ن بع�ض خاليا المعدة) ،ويعمل في و�سط حم�ضي بوجود حم�ض الكلور المفرز م ��ن جدار المعدة �أي�ض ًا .ويه�ضم هذا الأنزيم البروتين ��ات المعقدة ويحولها �إلى مواد ب�سيطة ت�سمى عديدة الببتي ��د وفي الأمعاء الدقيقة يوج ��د �أنزيم الترب�سين ( )Trypsinالمفرز مع الع�ص ��ارة البنكريا�سية التي ت�صب في الأثنى ع�شر ،ويعمل هذا الأنزيم في و�سط قاعدي ،ويقوم هذا الأنزيم به�ضم البروتينات التي لم ته�ضم في المعدة ،ويحولها �إلى مواد عديدة الببتيد ،ثم �إلى �أحما�ض �أمينية ،كما توجد في الأمعاء الدقيقة �أنزيم ��ات ها�ضمة للبروتينات ( )Proteasesتفرز مع الع�صارة المعوي ��ة من جدار الأمعاء الدقيقة ،وتقوم هذه الأنزيمات به�ضم ما تبقى من البروتينات وتحولها نهائي ًا �إلى �أحما�ض �أمينية.
�إن انفراد المعدة ب�إفراز حم�ض الهيدروكلوريك ال يزال �أمر ًا غام�ض ًا خا�صة و�أن الأحما�ض المركزة ُت ْت ِل ُف ،وت َُح ِّط ُم المواد الع�ضوية لذلك قد يتبادر للذهن. �س :لماذا ال ُيه�ضم جدا ُر المعدة بفعل �إنزيماتها؟ ابحث في هذا المو�ضوع.
74
�أحياء ()1
Nutrition In Human Beings
ه�ضم الدهون :Fat Digestion تتك ��ون المواد الدهنية من جزيئات الأحما�ض الدهني ��ة والجلي�سرول ،ويتم ه�ضم الدهون �أو تحللها بوا�سطة �أنزيمات خا�صة بعد �إ�ضافة الماء .ويكون الناتج النهائي له�ضم الدهون هو �أحما�ض دهنية وجلي�سرول. يت ��م ه�ض ��م الدهون في الأمع ��اء الدقيقة ،وعلى عك� ��س الكربوهي ��درات والبروتينات ف�أن الده ��ون ال تمتزج بالماء .تقوم الع�صارة ال�صفراوية المفرزة من الكبد بتحويل الدهون المعقدة �إلى م�ستحلب دهني (قطرات م ��ن الده ��ون معلقة) ،ثم يقوم �أنزي ��م الليبيز ( )Lipaseالذي يفرز من الع�ص ��ارة البنكريا�سية في الأثنى ع�ش ��ر به�ضم الم�ستحلب الدهن ��ي ويحوله �إلى �أحما�ض دهنية وجلي�سرول ،وبالإ�ضافة �إلى ذلك تفرز الأمعاء الدقيق ��ة �أنزيمات ها�ضم ��ة للدهون ( )Lipasesت�سم ��ى �أنزيمات الأغ�شية من خالي ��ا خا�صة في جدرانها، ته�ضم هذه الأنزيمات ما تبقى من الدهون �إلى �أحما�ض دهنية وجلي�سرول. Obesity
ال�سمنة ال�سمن ��ة تنتج ع ��ن تراكم الده ��ون في الج�س ��م �أو تخزين الج�سم لكمي ��ة زائدة عن حاجت ��ة منها ،ويمك ��ن تق�سيم ال�سمنة �إلى نوعي ��ن تبع ًا لطبيعة تكوينه ��ا ،الأول ناتج عن زي ��ادة عدد الخاليا الدهنية وهذا النوع يحدث ع ��اد ًة عند الأطفال وفي مرحلة ال�شباب المبك ��رة ،والثاني ينتج عن زيادة حجم الخاليا الدهنية ويحدث عاد ًة في مرحلة البلوغ وعن ��د الكبار .وتعتب ��ر ال�سمنة من �أبرز الأ�سباب ال�صحية الت ��ي ينتج عنها ظهور العديد من الأمرا�ض مثل �أمرا�ض القلب والأوعية الدموية ،و�إرتفاع �ضغط الدم ،وداء ال�سكري، والتهاب المفا�صل .وتنتج ال�سمنة من عدة عوامل كالإفراط في تناول الطعام ،والعادات الغذائية الخاطئة ،وقلة الن�شاط والحركة ،وزيادة �إفراز الغدة الكظرية وقلة ن�شاط الغدة الدرقي ��ة� ،أو نتيج ��ة تناول بع�ض الأدوية مثل �أدوية الأمرا� ��ض النف�سية� ،أو نتيجة العوامل الوراثية .وللتخل�ص من زيادة الوزن يمكن �إتباع االتي: -1تناول وجبات متوازنة ذات �سعرات حرارية قليلة تفي باحتياجات الج�سم. -2تغييربع� ��ض الع ��ادات الغذائي ��ة الخاطئ ��ة كتناول الوجب ��ات ال�سريع ��ة (البطاط�س، ال�شاورما ،الهمبرجر) ،والمك�سرات والحلوى �أو غيرها عند م�شاهدة التلفاز. -3عدم الإفراط في تناول الدهون. -4التقليل من تناول ال�سكريات. -5الإكثارمن تناول الأطعمة الغنية بالألياف. -6مزاولة بع�ض الأن�شطة الريا�ضية مثل الم�شي وال�سباحة. �أحياء ()1
75
التغذية في الإن�سان
ن�شـاط عملـي الم�ستحلب الدهني الأدوات والمواد :مرارة خروف ،زيت طعام � ،إبرة حقنة ( يمكن الح�صول عليها من ال�صيدلية ) ،ك�أ�س زجاجي . طريقة العمل : ـ خ ��ذ قلي�ل ً�ا م ��ن الزيت الم�س ��تخدم للطعام في المنزل ،و�ض ��عه ف ��ي ك�أ�س زجاجي �شفاف. ـ حاول ب�إبرة الحقنة �أو ب�أي طريقة �أن ت�أخذ كمية من الع�صارة ال�صفراوية الموجودة في مرارة الخروف ،ثم ت�سكبها على الزيت الموجود في الك�أ�س. ـ ماذا تالحظ ؟
امت�صا�ص المواد الغذائية المه�ضومة
Absorption of digested food خمالت
تتمي ��ز الم ��واد الغذائي ��ة المه�ض ��ومة ب�أنه ��ا جزيئ ��ات �ص ��غيرة ت�س ��تطيع المرور خالل �أغ�ش ��ية الخلية،ت�س ��تعملها الخالي ��ا لإنت ��اج الطاقة،وبن ��اء �أن�سجة جديدة. الغ�شاء الع�صبي الليف المخاطي االمت�صا�ص :Absorption خاليا غدية هو انتقال نواتج ه�ضم المواد الغذائية عبر الغ�شاء ك�أ�سية المخاط ��ي للقن ��اة اله�ض ��مية ،ودخوله ��ا �إلى الدم .الغدة المعوية تحت الوريد ويتم االمت�ص ��ا�ص في كل �أجزاء القناة اله�ض ��مية، المخاطي ال�شريان الغالف غير �أن معظم االمت�صا�ص يمر في الأمعاء الدقيقة الوعاء الع�ضلي وب�شكل خا�ص في اللفائفي وي�ساعد وجود الخَ َمالت اللمفي المعوية على �إتمام عملية الإمت�صا�ص بكفاءة. �شكل تركيب ( )11-4تركيب الخملة في الأمعاء الدقيقة الخال ي ��ا الطالئية �شبكة الأوعية الدموية
76
�أحياء ()1
Nutrition In Human Beings
كيف يتم االمت�صا�ص؟ ُت َب ِّط � ُ�ن جدار الأمعاء الدقيقة م ��ن الداخل زوائد تدعى بالخمالت .Villiوتمر الجزيئات الغذائية ال�صغيرة من خالل الخمالت �إلى الدم ويوجد في المللمتر المربع الواحد حوالي 40-20خَ َملة ،والم�ساحة الإجمالية لجمي ��ع الخمالت ه ��ي حوالي 300م 2وهذه لزيادة �سطح االمت�صا�ص وتحتوي كل خملة على �شعيرات دموية و�أوعية لمفاوية .وتمر ال�سكاكر الب�سيطة ،والأحما�ض الأمينية والجل�سرين ،والأمالح المعدنية ،والفيتامينات في ال�شعيرات الدموية للخملة ال�شكل (.)11-4 �أما نواتج ه�ضم الدهون مثل الأحما�ض الدهنية فتمر في الأوعية اللمفاوية للخَ َم َلة .وفي النهاية تقوم الأوعية اللمفاوية بطرح الأحما�ض الدهنية �إلى مجرى الدم. يحمل الدم نواتج ه�ضم المواد الغذائية �إلى الخاليا .وهناك يتم ت�أك�سدها لإنتاج الطاقة �أو تتحد مع بع�ضها مكون ��ة المواد الالزمة للنمو ولتعوي� ��ض الأن�سجة التالفة� .أما الغذاء غير المه�ضوم فيمر من الأمعاء الدقيقة �إل ��ى الأمعاء الغليظة بوا�سطة الحركة الدودية للأمع ��اء .يمت�ص جدار الأمعاء الغليظة كمية كبيرة من الماء الموج ��ود بالغ ��ذاء غير المه�ضوم وتجف بذلك ف�ضالت الغذاء التي ت�سم ��ى عندها بالبراز .Fecesثم ُيطر ُد البرا ُز من فتحة ال�شرج وقت الإرادة.
تفميم القولون وتفميم اللفائفي: ق ��د يكون من ال�ض ��روري في عالج �أمرا� ��ض معينة ت�صيب الجه ��از اله�ضمي ك�سرطان المع ��ي الغلي ��ظ ،ومر� ��ض ال� � َّر ْدب ،والته ��اب القول ��ون التقرح ��ي ا�ستئ�ص ��ال ق�سم من الجه ��از اله�ضمي (اال�ستئ�صال الجزئي للمعدة) .وقد يك ��ون ممكن ًا �أن يخاط الطرفان المق�صو�ص ��ان الواحد بالآخر لإبقاء مم ��ر للطعام ،و�إذا لم يكن ذلك ممكن ًا ِي َت ُّم �إحداث فتح ��ة ا�صطناعية ف ��ي جدار البطن لم ��رور البراز باتج ��اه كي�س ت�سم ��ى العملية تفميم القول ��ون عندما يفتح القولون عبر فوهة .وتفميم اللفائف ��ي عندما ُيفتح الق�سم الأ�سفل م ��ن المعي الدقيق عب ��ر فوهة وفي بع�ض الح ��االت ت ُْجرى عملية تفمي ��م م�ؤقت للقولون لل�سماح ب�شفاء القولون الم�صاب �أو لمنع انفجاره ب�سبب وجود ان�سداد في الأمعاء.
�أحياء ()1
77
التغذية في الإن�سان
�أمرا�ض الجهاز اله�ضمي
Diseases Of The Digestive System
-1فيرو�س الإلتهاب الكبدي (�أ) : viral hepatitis A جدول ( )3-4طرق �إنتقال و�أعرا�ض والوقاية والعالج من مر�ض الإلتهاب الكبدي (�أ):
طرق انتقال المر�ض
اعرا�ض المر�ض
الوقاية
العالج
تناول االطعمة واال�شربة الملوثة ببراز المري�ض. تن ��اول المح ��ار (�أم الخلول) المل ��وث الذي لم يتم طهيه جيد ًا.
تعب و�إعياء ،غثيان وقيء. ارتفاع في درجة الحرارة. �آالم في الع�ضالت والمفا�صل. ع ��دم ارتياح في الج ��زء العلويالأيمن م ��ن البط ��ن ،ت�ستمر هذة المرحل ��ة دون �أن ي�شع ��ر المري�ض ب� ��أى م ��ن ه ��ذه الأعرا� ��ض .بع ��د �إنق�ضاء ب�ضع ��ة �أيام يبد�أ اليرقان بالظه ��ور ،ث ��م ي ��زول خ�ل�ال �أ�سبوعي ��ن �أو ثالث ��ة �أ�سابيع ويظل المري� ��ض ي�شعر بنوع من الإكتئاب والإرهاق.
ا�ستعمال المري�ضادوات ومنا�ش ��ف ومرحا�ض خا�ص ًا به. حق ��ن اف ��رادعائل ��ة الم�صاب (�أو الم�سافري ��ن ال ��ى مناط ��ق تكث ��ر بينها ح ��االت الإ�صاب ��ة بالإلته ��اب الكب ��دي «�أ،ب» والغلوبيولي ��ن غام ��ا لمن ��ع انت�ش ��ار العدوى.
الراح ��ة وع ��دمالإجهاد. تناول طعام ًا خفيف ًابدون دهن. الإكث ��ار من �شربع�صير الفاكهة. ي�ستعي ��د معظ ��مالم�صابي ��ن به ��ذا المر� ��ض عافيته ��م، وق ��د يتطل ��ب ف ��ي ح ��االت معين ��ة عدة �أ�سابيع �أو �أ�شهر.
78
�أحياء ()1
Nutrition In Human Beings
-2فيرو�س الإلتهاب الكبدي «ب» :Viralhepatitis B جدول ( )4-4طرق �إنتقال و�أعرا�ض والوقاية والعالج من مر�ض الإلتهاب الكبدي (ب):
طرق انتقال المر�ض
اعرا�ض المر�ض
ينتقل عن طريق الدمالملوث (عند نقل الدم والم�شاركة في ا�ستخدام �إبر الحقن بين مدمني المخدرات بالحقن بالوريد،وعن طريق الو�شم). باللقاء الجن�سي عنطريق ال�سائل المنوي الملوث. اللعاب الملوث. تنتقل العدوى �إلىالأطفال �أثناء الوالدة� ،إذا كانت الأم م�صابة.
ت�شاب ��ه �أعرا� ��ض الته ��اب الكبد الح ��اد « �أ« ،ولكنه ��ا تك ��ون �أ�شد في الع ��ادة وت�ستمر م ��دة �أطول. يمث ��ل اليرق ��ان العار� ��ض الأكثر و�ضوح� � ًا ،ولكن اليح ��دث في كل حالة .ويمكن �أن ي�صاب �شخ�ص بالتهاب الكب ��د الحاد (ب) دون ظه ��ور �أي عار� ��ض م ��ن �أعرا�ض هذا المر�ض عليه.
الوقاية
العالج
التلقيح�ضدفيرو�س -الراحة التامة. التهاب الكبد (ب) -تناول �أطعمة غنية بالوحدات الحرارية. اعط ��اء المري� ��ضف ��ي ح ��االت معين ��ة ال�سوائل ع ��ن طريق الوريد. -ا�ستخدام الأدوية.
�أحياء ()1
79
التغذية في الإن�سان
-3قرحة المعدة :Gastric Ulcer تتك ��ون قرحة المعدة نتيجة ت�آكل جدار المعدة الداخلي ،وو�صول الإفرازات الحم�ضية �إلى الأن�سجة الداخلية المكونة للجدار. جدول (� )5-4أ�سباب و�أعرا�ض وطرق الوقاية والعالج من مر�ض قرحة المعدة:
�أ�سبابة يعتقد�أن جرثومة البواب الحلزونية Helicobacter
�شكل()12 - 4 قد ت�سبب التهابا وتقرحا لأنها تزيد ً من حام�ضية المعدة بالأ�ضافة�إلى عوامل �آخرى المهيئة للتقرح كالكحول والتدخين والأ�ستخذام الطويل للأ�سبرين �أوالعقاقير غير ال�ستيرويدية الم�ضادة للألتهاب. والأجهادوتاريخ العائلة الطبي والغذاء.
80
�أحياء ()1
�أعرا�ضه
طرق الوقاية
-1التقليل من تناول �ألم حارق وقا�ضم ينت�شر عادة عبر الق�سم الأعلى من الإ�سبرين. -2الإمتن ��اع ع ��ن البطن ،مبا�شر ًة بعد �أكل �شرب الكحول. �شيئ ًا معين ًا� ،أو بعد م�ضي -3التقليل من تناول �ساعات على �أكلة .وت�شمل الأعرا�ض المحتملة الأخرى ال�شاي والقهوة. فقدان ال�شهية ،وبالتالي نق�ص -4تجنب الإنفعاالت والتوترات ال�شديدة. الوزن ،والتقي�ؤ. ماهي م�ضاعفات قرحة المعدة؟ النزف. الإنثقاب في مو�ضع القرحةاله�ضمية ي�ؤدي �إلى ت�سرب محتويات المعدة �إلى الجوف البطني ،م�سبب ًا �إلتهاب ال�صفاق .Peritonitis ت�ضيق �صمام مخرج المعدة(الم�صرة البوابية) مماي�ؤدي �إلى التقي�ؤ.
العالج المعالجة بالعقاقير.كم�ضادات الحمو�ضة والمعالجات الأحدث تق�ضي على جرثومة هليكوبكتر بلوري ب�إ�ستخدام مركبات خا�صة. المعالجة الجراحية.�إن بع�ض الم�صابين بالتقرح او الإنثقاب �أو الترق او الإن�سداد �أو التندب المتوا�صل يحتاجون الى معاجلة جراحية .وقد ينطوي الإ�ستئ�صال الجزئي للمعدة المفرز للحم�ض، �أوفي حال التقرح المعدي، على جب القرحة نف�سها. �أو قطع (الع�صب) المنبة لإفراز حم�ض المعدة.
Nutrition In Human Beings
ال�س�ؤال االول :مالمق�صود بالغذاء؟وما وظائفة؟ ال�س�ؤال الثاني :ف�سر مايلي تف�سيرا علميا: � -1إن التعر����ض المبا�ش���ر للأ�شع���ة ف���وق البنف�سجي���ة ي����ؤدي �إل���ى تولي���د فيتامين د ( )Dف���ي الج�سم الب�شري. -2يجب ه�ضم الغذاء قبل �أن تتمكن الأمعاء الدقيقة من امت�صا�صه. ال�س����ؤال الثال���ث� :إن الق���درة عل���ى التح�صيل العلم���ي للطالب يت�أث���ر بم�ستوى تغذيته���م فعلى الرغم م���ن �أهمي���ة وجب���ة الإفطار التي تعي���ن على المتطلب���ات الذهنية والحركي���ة �إال �أن معظم الطالب ال يتناولون هذه الوجبة. فم���ا اقتراحات���ك لقائمة �أطعم���ة ذات قيمة غذائية يمكن تداولها في المقا�ص���ف المدر�سية لتعوي�ض وجبة الإفطار و�أخرى يجب تجنبها في المقا�صف المدر�سية؟ ال�س�ؤال الرابع :اختر الجواب ال�صحيح لكل من العبارات التالية: �أ -فيتامين يذوب في الدهون ي�سبب نق�صه حدوث النزيف الدموي: -4ك. -3هـ. -2ب.12 -1ج. ب� -أي االجزاء االتية يدخل في تركيب االمعاء الدقيقة عند الإن�سان؟ -4الم�ستقيم. -3الم�صران االعور. -2القولون. -1الإثنى ع�شر. ج -الناتج النهائي له�ضم البروتينات: -4جل�سرين. -3احما�ض دهنية. -2جلوكوز. -1احما�ض امينية. د� -أي االنزيمات االتية ته�ضم المواد الدهنية؟ -4الترب�سين. -3الليبيز. -2البب�سين. -1االميليز. هـ� -إن المادة التي تمت�صها جدران االمعاء الدقيقة بكميات كبيرة هي: -4الدهون. -3الماء. -2الكحول. -1الجلوكوز. ال�س����ؤال الخام����س :يتناول بع�ض المر�ضى غذاءهم بعد العمليات الجراحية الكبيرة عن طريق �أوردة الدم وال يتناولون �أي طعام عن طريق الجهاز اله�ضمي .ما طبيعة هذا الغذاء؟ ال�س�ؤال ال�ساد�س :اذكرما تعرفه عن قرحة المعدة من حيث:الأ�سباب /الأعرا�ض /العالج. �أحياء ()1
81
التغذية في الإن�سان
ال�س�ؤال ال�سابع :قارن بين مر�ض الإلتهاب الكبدي الفيرو�سي "�أ " ومر�ض الإلتهاب الكبدي الفيرو�سي "ب" من حيث طرق �إنتقال المر�ض والوقاية منه. ال�س�ؤال الثامن :اكمل خريطة المفاهيم التالية: المواد الغذائية يمكن �أن تكون
تحول �إلى م�ستحلب بوا�سطة الع�صارة ال�صفراء تُ�صنع في تخزن في
82
�أحياء ()1
بروتينات ته�ضم بوا�سطة يفرز من
ته�ضم بوا�سطة �إنزيم الأميليز اللعابي يفرز من
5
النقل في الإن�سان
Transport InThe Human
الجهاز الدوري الجهاز اللمفاوي� -أمرا�ض الجهاز الدوري
ي ُت َو َق ُع ِمنْك في نهاية الف�صل �أن:
ت َعدد مكونات الجهاز الدوري في الإن�سان. تب ّين مكونات الدم و�أهمية كل منها في الج�سم. ت�صف تركيب القلب. تقارن بين الأوعية الدموية. تبين م�سار الدورة الدموية. ت�ص ��ف التركيب العام للجهاز اللمفاوي و �أهميةمكوناته. تو�ضح بع�ض الأمرا�ض التي ت�صيب الجهازالدوري في الإن�سان. تبين بع�ض التقنيات الحديثة الم�ستخدمةفي ت�شخي�ص حالة الدم. تو�ض ��ح الن�ش ��اط الريا�ض ��ي وفوائ ��دهال�صحية للجهاز الدوري. تبين �أهمية التبرع بالدم. تت�أم ��ل ق ��درة اهلل �سبحانه وتعال ��ى من خاللدرا�ستك لأجهزة النقل.
النقل في ال ِ إن�سان
يعمل الجهاز الدوري طول فترة حياة الإن�سان دون �أي تعب �أو كلل ويت�صل الجهاز الدوري بكل �أجهزة الج�سم ناقال منها و�إليها مواد مهمة ؛ وللجهاز الدوري دور في مقاومة م�سببات المر�ض المعدي �إ�ضافة للدور الذي يقوم به الجهاز اللمفي ،ويعرف الجهاز الدوري في الإن�سان ب�أنه جهاز مغلق. مم يت�ألف الجهاز الدوري؟ كيف يقوم بوظائفه؟ مم يتكون الجهاز الليمفاوي؟ ما وظائفه؟
الجِ َهاز الدورِي
Circulatory System حيث يدور فيه الدم با�ستمرار .وي�سمى �أي�ض ًا الجهاز الوعائي vascular system
ي�سم ��ى بالجهاز الدوري لدوران الدم في داخل �أوعية مغلقة ( �أي توجد �شعيرات دموية بين ال�شرايين والأوردة ) ،وي�سمى �أي�ض ًا جهاز الدم Blood Systemن�سبة �إلى الدم الذي يملأه وي�ؤدي الجهاز الدوري وظيفتين �أ�سا�سيتين هما: -1حمل المواد الالزمة للخاليا. -2تخلي�ص الخاليا من الف�ضالت الناتجة عن ن�شاطها. تركيب الجهاز الدوري Circular System Structure مم يتركب الجهاز الدوري؟ يتركب الجهاز الدوري من: �أو ًال :الدم .Blood ثاني ًا :القلب .Heart ثالث ًا :الأوعية الدموية .Blood vessels
الجهاز الدوري المفتوح ي�ضخ الدم من القلب �إلى ال�شرايين التي تقع في فجوات الأن�سجة فيك ��ون الدم على ات�صال مبا�شر مع خاليا الج�سم ثم يدخ ��ل �إلى الأوردة المفتوحة حيث يعود �إلى القلب .مثال :الجهاز الدوري في الح�شرات .
84
�أحياء ()1
Transport InThe Human
�أو ًال :الدم
The Blood
ادر�س �شكل ( )1-5ثم تعرف على مكونات الدم. كريه بي�ضاء حم�ضيه
كريه بي�ضاء متعادلة
�صفائح دموية كريه دموية حمراء
ر�أ�س عظم طويل
كريه بي�ضاء وحيدة النواة
كريه بي�ضاء قاعدية
كريه بي�ضاء لمفاوية
�شكل ( )1-5مكونات الدم
الدم �سائل �أحمر لزج .مم يتكون؟
الدم
البالزما Plasma
وهو �سائل م�صلي يتكون من الماء، والم ��واد الغذائي ��ة ،وف�ض�ل�ات، وهرمون ��ات ،وغ ��ازات و�أج�س ��ام م�ضادة .Anti Bodies
The Blood
الكرات الدموية Blood Corbuscles
�أ -ك ��رات دموي ��ة حم ��راء Red Blood .cells Erythrocytes ب -كرات دموية بي�ضاء White Blood
ال�صفائ ��ح الدموية Blood platelers
.)cells (Leucocytes
�أحياء ()1
85
النقل في ال ِ إن�سان
مقارنة بين الخاليا الدموية وال�صفائح الدموية: جدول ( )1-5مقارنة بين الخاليا الدموية وال�صفائح الدموية.
خاليا الدم الحمراء
�أوجه المقارنة
خاليا الدم البي�ضاء ال�صفائح الدموية
متغيرة ال�شكل لأنها �أج�سام في غاية خلية قر�صية ال�شكل مقعرة الدقة م�ستديرة �أو الوجهين ال تحتوي على نواة عند تتحرك با�ستمرار بي�ضاوية ال�شكل. بلوغها لذا ال ت�ستطيع االنق�سام من تحتوي على نواة، وتعمر الخاليا البي�ضاء خالية من النواة تلقاء نف�سها وتعي�ش حوالي 120 ال�شكل والتركيب عام كاملٍ وتتميز ال لون لها وتتفتت يوم ًا ثم ت�ستهلك في الكبد والطحال نحو ٍ وتحتوي على �صبغة حمراء اللون ب�أنها عديمة اللون .ب�سرعة عند تعر�ضها للهواء .وتعي�ش نحو ت�سمى الهيموجلوبين (هي مادة �أ�سبوع. بروتينية بها حديد). نخ ��اع العظ ��ام والعقد نخاع العظام. نخاع ر�ؤو�س العظام الكبيرة في المن�ش أ� الليمفاوية. الج�سم. 5ماليين كرة في كل ملم 3من دم 7000كرة من كل ملم � 250ألف في كل ملم3 الرجل ،و 5,4مليون كرة في كل 3من الدم ويزيد هذا من الدم. العدد علل .العدد في حالة المر�ض ملم 3من دم المر�أة … .علل. 2ميكرون. 20 – 15ميكرون. 7ميكرون. القطر …………
-1نقل � O2إلى خاليا الج�سم. -2تخلي�ص خاليا الج�سم من .CO2 الأهمية
86
�أحياء ()1
تلتهم الجراثيم التي له ��ا دور ف ��ي تجل ��ط تدخل الج�سم و القيح الدم. وال�صديد المتكون في الجروح ما هو �إال بالزما مع خاليا المقاومة والدفاع التي ماتت بعد ابتالعها البكتيريا.
Transport InThe Human
م ��ن خ�صائ�ص بروتينات البالزم ��ا �أنها تجعل لزوجة الدم خم�س ��ة �أ�ضعاف لزوجة الماء وله ��ذه الكثاف ��ة من اللزوجة الف�ضل في حفظ الدم من ال�ضياع عند النزف فمثال �إذا قدر ل� �ـ(� )1000سم 3من الدم �أن تفقد نزفا خ�ل�ال ( )30دقيقة ف�إن هذا يعني �أن يفقد اللتر من الدم في ( )6دقائق فقط �إذا عادلت لزوجة الدم لزوجة الماء.
ن�شـاط عملـي فح�ص خاليا دمك الأدوات والمواد� :إبرة ،مجهر� ،شرائح زجاجية � ،صبغة رايت ،ماء مقطر ،ماء عادي، كحول للتعقيم. طريقة العمل: عق ��م طرف �إ�صبع ��ك با�ستعم ��ال الكح ��ول و اثقبهبوا�سطة �إبرة معقمة ،ثم ام�سح النقطة الأولى من الدم. ُا ْع ُ�ص ��ر نقطة ثانية من ال ��دم ،و�ضعها على �شريحةزجاجية نظيفة عل ��ى بعد � 1سم تقريب ًا من طرف ال�شريحة انظر ال�شكل المجاور. �أ�ضف حوال ��ي 15 - 10نقطة من �صبغة رايت علىم�سحة الدم. انتظر لمدة 5-3دقائق.ً �أ�ض ��ف ماء ًمقطرا �إلى م�سحة ال ��دم على ال�شريحة خطوات عمل �سحبه لدم الإن�ساننقط ��ة فنقط ��ة حت ��ى تظهر رغ ��وة مخ�ض ��رة على �سطح ال�صبغة. انتظ ��ر 5-3دقائق .ثم اغ�سل ال�صبغة من عل ��ى ال�شريحة تحت تيار مائي خفيف لب�ضعثوانٍ . اترك ال�شريحة تجف ،ثم غطها بغطاء زجاجي وافح�صها تحت المجهر. قارن بين خاليا الدم الحمراء والبي�ضاء من حيث الحجم والعدد والنواة.�أحياء ()1
87
النقل في ال ِ إن�سان
ثانياً :ال َق ْل ُب Heart
القلب عبارة عن ع�ضو ع�ضلي �أجوف يقع في و�سط التجويف ال�صدري بين الرئتين ،ويحيط به غ�شاء التامور Pericardiumما�أهميته؟ هو غ�شاء مزدوج ُي َ�س ِّهل حركة القلب بف�ضل ما يحتويه من �سائل تاموري ،ويعمل عل ��ى وقايته وحمايته من ال�صدمات واالحتكاكات الخارجية .و�شكل القلب مخروطي تتجه قاعدته �إلى �أعلى وقمت ��ه �إلى �أ�سفل تميل قلي ًال �إل ��ى الي�سار .ويبلغ حجمه حجم قب�ضة اليد .والقلب عبارة عن م�ضخة مزدوجة ما�صة كاب�سة .ي�أخذ الدم من بع�ض الأوعية الدموية ،ويدفعه في �أوعية دموية �أخرى .ويتكون القلب من �أربع َّ حج � ٍ �رات حجرتان ال�ستقبال الدم ،وحجرت ��ان لتوزيعه .وهو مق�سم طولي ًا �إلى ق�سمين؛ �أيمن ،و�أي�سر بحاجز .Septumوال يت�ص ��ل جانب ��ا القلب �أحدهما بالآخ ��ر على الإطالق ،وت�سمى الحجرت ��ان العلويتان بالأُذَ ينين Auriclesوجدرانهما رقيقة … علل. وت�سم ��ى الحجرتان ال�سفليتان بالبطيني ��ن وجدرانهما �سميكة �إال �أن جدار ال ُبطي ��ن الأي�سر �أ�سمك من جدار ال ُبطين الأيمن ...علل. ويت�صل كل �أُذين بالبطين المقابل له عن طريق فتحة يحر�سها �صمام له �شرفات رقيقة ت َّثبت ب�أحبال وترية. ويختلف عدد ال�شرفات باختالف مو�ضع ال�صمام. فال�صمام الموجود بين الأذين الأي�سر والبطين الأي�سر مكون من �شرفتين فقط وي�سمى ال�صمام الثنائي � Bicuspid valveأو ال�صمام التاجي ويعرف ب�صمام مترال .Mitral valveبينما ال�صمام الموجود بين ٍ �شرفات وي�سمى ال�صم ��ام الثالثي .Tricuspid valveوال�شرفات الأذي ��ن الأيمن والبطين الأيمن له ثالث ت�سمح للدم بالمرور باتجاه واحد �أي من الأذين �إلى البطين وتمنعه من الرجوع ثانية .وتت�صل حواف كل من هذي ��ن ال�صمامين بالجدر الداخلية للبطين ال ��ذي هو تابع له بوا�سطة �أحبال وترية .Cordae Tendinae ويت�ص ��ل بالأذين الأيمن الوري ��دان الأجوفان العلوي وال�سفلي ،كما يت�صل بالأذي ��ن الأي�سر �أربعة �أوردة رِئوية ويخ ��رج من البطين الأيمن ال�شريان الرئوي كما يخرج من البطين الأي�سر ال�شريان الأبهر وتوجد �صمامات هاللية Semilunar valvesفي بداية الجذع الرئوي(ال�صمام الرئوي )PulmonarY valveوال�شريان أبهري )Aortic valveت�سمح بخروج الدم من البطين وال ت�سمح بالعك�س �شكـــل الأبهر (ال�صمام ال ِ (.)2-5 وم ��ن الجدير بالذك ��ر �أن ال�شريان الأبهر بعد خروجه من البطين الأي�سر وقب ��ل تقو�سه يتفرع منه �شريانين هم ��ا ال�شريان التاجي Coronary Arteryالأيمن لتغذية الجانب الأيمن من القلب والأي�سرلتغذية جانبها الأي�س ��ر كما يتفرع كل ف ��رع �إلى افرع اخرى �صغيرة تنتهي بال�شعيرات الدموي ��ة الدقيقة التي تكاد ت�صل �إلى كل خالي ��ا القلب تتجمع ال�شعيرات الدموية م�شكل ��ة اوردة �صغيرة ينتهي معظمها بجيب دموي يدعى الجيب التاجي الذي ي�صب مبا�شرة في الأذين الأيمن.
88
�أحياء ()1
Transport InThe Human
الأبهر الوريد الأجوف العلوي
�شريان رئوي �أذين اي�سر
ال�صمام الهاللي الرئوي �أورده رئوية
�أورده رئوية ال�صمام الهاللي الأبهري(الوتين) ال�صمام التاجي ذو �شرفتين
�أذين ايمن �صمام ثالثي ال�شرفات الحبال الوترية البطين الأيمن
البطين الأي�سر حاجز
وريد �أجوف �سفلي �شكل ( )2-5الت�شريح الداخلي للقلب
ن�شـاط عملـي درا�سة تركيب القلب. الأدوات والمواد� :صينية ت�شريح -ادوات ت�شريح -ق�ضيب ًا زجاجي ًا -قلب خروف. طريقة العمل: اح�ضر قلب خروف ،ثم �أزل غ�شاء التامور �ضع القلب في �صينية الت�شريح ونهايته المدببة تجاهك .اقطع القلب طولي ًا �إلى ق�سمين وحدد ما يلي: الأذيني ��ن ،والبطينين ،والوريدين الأجوفين العلوي وال�سفلي .ادفع ق�ضيب ًا زجاجي ًا �أوعود ًا خ�شبي ًا في كل وعاء دموي حتى ي�صل �إلى الأذين الأيمن. ح ��دد ال�صم ��ام التاجي الذي يتكون من �شرفتين (غ�شائي ��ن) ويقع بين الأذين الأي�سروالبطي ��ن الأي�س ��ر .الح ��ظ �أن كل �شرف ��ة مربوط ��ة بج ��دار البطي ��ن الأي�س ��ر ب�أوتار ع�ضلية. ما وظيفة ال�صمام التاجي؟ ما دور الأوتار في عمل هذا ال�صمام؟ افح�ص بالق�ضيب الزجاجي ال�شريان الرئوي .الحظ ال�صمام عند مدخله ،ثم افح�صالأوعية الدموية التي ت�صب في الأذين الأي�سر.
�أحياء ()1
89
النقل في ال ِ إن�سان
مر�ض القلب الخلقي علة تظهر عند الطفل منذ والدته .وهو ي�صيب طفال من بين كل 100 طفل وي�شخ�ص ع ��ادة خالل المراحل المبكرة جدا من الحياة وتكون معظم م�شاكل القلب خفيف ��ة وتختفي مع نمو الطف ��ل ،رغم �أن بع�ضها يمكن �أن ي�شكل تهدي ��دا للحياة ناق�ش مع معلمك ثالثة من �أمرا�ض القلب الخلقية.
-1ما هو الكولي�سترول؟ م���ادة دهني���ة توج���د في خالي���ا ج�سم الإن�س���ان والحيوان وه���ي �ضرورية لقي���ام الج�سم بوظائف���ه العادي���ة.و يتح ��د الكولي�ست ��رول في الج�سم م ��ع بع�ض المواد مكون� � ًا ما يعرف بالليبيدات البروتينية (الدهون البروتينية). هناك نوعان من هذه الليبيدات �أو الدهون وهي: -1الليبيدات ذات الكثافة المنخف�ضة ()LDLالتي تعرف بالعامية بالكولي�سترول ال�سيئ �أو الخفيف. -2الليبيدات ذات الكثافة العالي ��ة ( )HDLويعرف بالعامية بالكولي�سترول الثقيل� .إذا احت ��وى الج�س ��م على كميات كبيرة م ��ن الكولي�سترول الخفيف ف�إن ��ه يلت�صق بجدران الأوعية الدموية بالتدريج م�ؤدي ًا �إلى عرقلة حركة مرور الدم وتدفقه. �أم ��ا الكولي�ست ��رول الثقي ��ل ف�إنه يعمل كمنظ ��ف ومزيل في مج ��رى الدم في� ��ؤدي �إلى �إزالة الكولي�سترول الخفيف من ج�سمك ،وكلما ارتفع م�ستوى الكولي�سترول الثقيل كلما قل احتمال الإ�صابة ب�إمرا�ض �شرايين القلب .ولذلك فعند تعيين م�ستوى الكولي�سترول في دمك ال ت�س�أل عن المجموع الكلي للكولي�سترول (الذي يجب �أن يكون �أقل من 200ملجم في كل 100مل من الدم) ولكن ا�س�أل عن ن�سبة الكولي�سترول الخفيف �إلى الثقيل .LDL/HDL -2ما النفخات القلبية؟ عندم ��ا ين�صت الطبيب �إلى القلب ف�إنه ي�سمع ال�صوت الم�ألوف(لوب-دوب) وهذا ال�صوت هو �صوت �صرير انغ�ل�اق زوجي ال�صمام ��ات .ف�إذا كان ��ت ال�صمامات ال�صمام ال�صناعي التفتح �أوتقفل ب�شكل جيد ،ي�صبح جريان الدم.
90
�أحياء ()1
Transport InThe Human
م�ضطرب� � ًا ،مث ��ل جريان المي ��اه في المنح ��درات -ويت�سبب بظهور المزي ��د من الأ�صوات الت ��ى تعرف بالنفح ��ات .murmursوالنفخة الأكثر �شيوع ًا ه ��ي النفحة الجريانية وهي طبيعي ��ة تمام� � ًا وتظه ��ر �أن قلب� � ًا �سليم ًا يخف ��ق بن�ش ��اط كاف لإحداث جري ��ان دم هائج. واف�ض ��ل و�سيلة للتحقق من طبيعة ه ��ذه النفحة يكون عن طريق التخطيط ال�صوتي للقلب .echocardiographyوه ��و تقني ��ة ت�شخي�صي ��ة ت�ستخدم الموجات ف ��وق ال�صوتية .قد تح ��دث نفحة غير �سوية عند البالغين نتيجة لنوب ��ة قلبية ب�سبب ت�ضرر �صمام قلبي نتيجة حمى روماتزمية في مرحلة الطفولة .وال تحتاج معظم نفخات البالغين �إلى عالج ب�إ�ستثناء تن ��اول م�ضاد حيوي كتدبير وقائي عند �أي �إج ��راء با�ضع(جراحي) كالعمليات الجراحية �أو قلع الأ�سنان .وقد ت�ستخدم ال�صمامات اال�صطناعية لتحل محل ال�صمامات المت�ضررة جد ًا. � -3أول قلب �إ�صطناعي: بارن ��ي كالرك Barney clarkه ��و �أول �شخ� ��ص ي�ستل ��م قلب ًا �إ�صطناعي� � ًا وذلك في عام 1982م .وتن�س ��اق حركة هذا القل ��ب (الم�سمى .) jarvik -7بدفقات هوائية �صادرة من ماكنة خار جية كبيرة .ويحاول الباحثون في الوقت الحا�ضر اجراء التجارب حول �إ�ستعمال قل ��ب كهربائ ��ي داخلي � internal electric heartإذ تق ��وم الإ�شارات الراديوية radio signalsبنق ��ل الطاق ��ة من بطاري ��ة مزروعة خالل الجلد �إلى قلب �آل ��ي بحجم البرتقالة م�ؤلف من كي�س من البال�ستيك.
�أحياء ()1
91
النقل في ال ِ إن�سان
ثالثاً :الأوعية الدموية Blood Vessles
بما �أن القلب يعمل على �ضخ الدم �إلى جميع خاليا و�أن�سجة الج�سم �إذن ال ُب َّد من وجود قنوات �أو �أوعية دموية خا�صة تت�صل بالقلب لت�ؤدي هذه الوظيفة وهي على ثالثة �أنواع ٍ : جدول (� )2-5أنواع الأوعية الدموية.
�أوجه المقارنة
ال�شرايين Arteries
ال�شعيرات الدموية Capillaries
الأوردة Veins
�أوعي ��ة تحمل الدم م ��ن القلب قنوات دموية دقيقة جد ًا �إل ��ى جمي ��ع �أع�ض ��اء الج�سم .ت�ص ��ل بي ��ن ال�شريينات وتحم ��ل جمي ��ع ال�شرايين دم ًا Arterioles الوظيفة م�ؤك�سج� � ًا فيما ع ��دا ال�شريان والوريدات venules الرئوي. ي�صل قطرها حوالي10 قطرها الداخلي �صغير. �سعة التجويف ميكرون. كثير من الأوردة تحتوي على _ ال يوجد بها �صمامات. وجود ال�صمامات �صمامات. �أوعية تحمل الدم من جميع �أع�ض ��اء الج�سم �إلى القلب. وتحم ��ل جمي ��ع الأوردة دم ًا غي ��ر م�ؤك�س ��ج فيم ��ا ع ��دا الأوردة الرئوية الأربعة. قطرها الداخلي كبير.
يتك ��ون الج ��دار م ��ن ث�ل�اث يتك ��ون الج ��دار م ��ن ت�شبه تركي ��ب ال�شرايين �إال �صف واحد من الخاليا �إن الطبقة الو�سطى �ضعيفة طبقات: 1طبق ��ة خارجي ��ة تتكون من الطالئية الب�سيطة .التكوي ��ن .لذل ��ك تك ��ونجدرانها �أرف ��ع و�أقل مرونة ن�سيج مرن. من ال�شرايين. الطبقات المكونة 2-طبقة و�سطى �سميكة تتكون م ��ن ن�سي ��ج ع�ضل ��ي و�ألي ��اف لها مرنة. 3طبق ��ة داخلي ��ة تتك ��ون منخالي ��ا طالئي ��ة مم ��ا يعطيها مرونة كبيرة.
92
�أحياء ()1
Transport InThe Human
تنت�شر في جميع �أنحاء الج�سم تنت�شر في جميع �أن�سجة م ��ا ع ��دا ال�شع ��ر والأظاف ��ر الج�س ��م وتوج ��د �أكب ��ر وتك ��ون ع ��ادة مدفون ��ة و�س ��ط ال�شعي ��رات الدموية في نخ ��اع العظ ��م والجل ��د مناطق وجودها الع�ضالت. وتوج ��د �أ�صغره ��ا ف ��ي الدماغ وغ�شاء الأمعاء. طبقة خارجية
طبقة خاليا طالئية
ال�شكل طبقة داخلية
تنت�ش ��ر ف ��ي جمي ��ع �أنح ��اء الج�س ��م منه ��ا م ��ا يك ��ون �سطحي ًا وهي الم�ستعملة في ح ��االت �سحب �أو حقن الدم �أو ال�سوائ ��ل المغذي ��ة ومنها ما يكون غائر ًا. طبقة خارجية طبقة داخلية
طبقة و�سطى
�شكل ( )4-5قطاع عر�ضي في ال�شعيرة الدموية �شكل ( )3-5قطاع عر�ضي في ال�شريان
طبقة و�سطى
�شكل ( )5 5-قطاع عر�ضي في الوريد
�أثبت ��ت البح ��وث العلمية خط�أ ال�سباحة بعد تناول وجبة الطع ��ام مبا�شرة ناق�ش مع معلمك عن الأ�سباب العلمية وراء ذلك.
الأوردة المتو�سعة (الدوالي) تتكون الدوالي عندم ��ا ال تعمل �صمامات الأوردة ب�صورة الم�سـلط كافية ربما االنتفاخ لتلك الأوردة نتيجة لل�ضغط ّ عليها .ولعالجها ت�ستخدم الجوارب المطاطية والجـلو�س م ��ع �سند الرجلين على كر�سي �صغير ورفع الرجلين فـوق م�ست ��وى ال�صدر وت�ؤم ��ن الجراح ��ة �أف�ضل ح ��ل لم�شكلة الدوالي.
�أحياء ()1
93
النقل في ال ِ إن�سان
الدورة الدموية
Blood circulation
من الأمور الهامة التي يجب معرفتها قبل درا�ستنا للدورة الدموية ما يلي: -1يمكننا �أن نبد�أ ب�شرح الدورة الدموية مبتدئين ب�أي مكان في الج�سم ثم نعود �إلى النقطة نف�سها بعد دورة كامل ��ة .ولكن بم ��ا � َّأن انقبا�ض القلب يبد�أ م ��ن الأذين الأيمن نتيجة لوجود المنظم �س ��وف نعتبر ذلك نقطة البداية. جهاز التو�صيل Conduction System
يعد ن�سيج العقد من الأن�سجة المتميزة الواقعة في منطقتين في القلب ويتميز بخ�صائ�صه الع�ضلي ��ة والع�صبية.توج ��د العقدة الجيبية االذنية في الج ��دار الظهري العلوي لالذين االيم ��ن ,اما العق ��دة االذينية البطينية فتق ��ع عند قاعدة االذين االيم ��ن قرب الحاجز. تن�ش� ��أ موجة النب�ض في العقدة الجيبي ��ة االذينية ,حيث تر�سل هذة العقدة ب�صورة ذاتية نب�ض ��ة تهيجية كل 0.85ثانية .وت�ؤدي هذة النب�ضة الى تقل�ص االذينيين .وعندما ت�صل النب�ضة الى العقدة االذينية البطينية ,فان هذه العقدة تر�سل اال�شارة الى البطينين لكي يتقل�صا وذلك من خالل الياف بركنجي .وت�سمى العقدة الجيبية االذينية بمنظم الخطى (�صانعة النب�ض ��ات) ذلك النها تجعل العقدة الجيب اذينية نب�ض القلب منتظم ��ا .وفي حالة ف�شل العق ��دة الجيبي ��ة االذينية ف ��ي العمل عقدة اذينية بطينية ب�ش ��كل منا�سب ,ي�ستمر القلب بالنب�ض ولك ��ن بمعدل اق ��ل ( 60-40نب�ضة في الدقيق ��ة) .ولت�صحي ��ح ه ��ذة الحال ��ة حزمة ه�س يمكن غر�س منظ ��م خطى ا�صطناعي يول ��د ب�ص ��ورة ذاتي ��ة رج ��ة كهربائية للقلب كل 0.85ثانية .وعند ذاك يعود التنظيم الع�صبي في القلب القلب الى النب�ض ب�شكل منتظم. -2يجب �أال يخيل � ِ إليك �أَ َّن َّ كل حجرة من حجرات القلب تنقب�ض لوحدها و �إنما يحدث انقبا�ض الأذينين في وقت واحد .وبعد ذلك بفترة ق�صيرة جد ًا ينقب�ض البطينان مع ًا� .شكل(.)6-5
94
�أحياء ()1
Transport InThe Human
�شكل ( )6-5يو�ضح انقبا�ض الأذينان والبطينان
-3عند انقبا�ض الأذينين يكون البطينان منب�سطين. وعند انقبا�ض البطينين يكون الأذينان منب�سطين .وتتم �شريان عملية انقبا�ض القلب ،وانب�ساطه في �أقل من الثانية وهو وريد �أجوف ما ُي ْع َر ُف با�سم دقات القلب هناك دورتين دمويتين: علوي �سباتي �شريان رئة الأولى تعرف بالدورة الرئوية �شريان رئوي يمنى :Pulmonary Circulation رئة ي�سرى الدم غي ��ر الم�ؤك�س ��ج من البطي ��ن الأيمن وفيه ��ا ي َم� � ُّر ُ �إلى الرئتين بوا�س ��طة ال�ش ��ريان الرئوي للح�ص ��ول على وريد رئوي وريد رئوي الأك�سجين. وريد �أجوف �إلى الأجزاء �سفلي ث ��م يعود �إل ��ى الأذين الأي�س ��ر بوا�س ��طة الأوردة الرئوية ال�سفلى الأربع ��ة ويع ��ود الف�ض ��ل في اكت�ش ��اف هذة ال ��دورة �إلى من الج�سم �شبكة ال�شعيرات الدموية الطبيب الم�سلم الجليل عالء الدين ابن النفي�س. �شكل ( )7-5الدورة الدموية والثانية تعرف بالدورة الجهازية : Systemic Circulation وفيها يمر الدم الم�ؤك�س ��ج من البطين الأي�سر في الأورطة �إلى بقية �أجزاء الج�سم ثم يعود يحمل دم ًا غير م�ؤك�سج �إلى الأذين الأيمن بوا�سطة الوريدين الأجوفين� .شكل(.)7-5 ما العوامل التي ت�ساعد على عودة الدم من الأوردة �إلى القلب؟ يعتمد ان�سياب الدم في الأوردة على: -2حركة الع�ضالت. -1مركز الج�سم بالن�سبة للجاذبية الأر�ضية. -4ال�صمامات. -3عملية التنف�س. فالجاذبية الأر�ض ��ية ت�س ��اعد على عودة الدم �إلى القلب خا�صة من منطقة الر�أ�س .ومن الأ�سباب التي تدعو رواد الف�ض ��اء �إلى اال�س ��تلقاء �أثناء الإقالع �أو الهبوط حيث تزداد ال�سرعة هو منع الجاذبية الزائدة في هذه الحالة من �إعادة الدم بكمية كبيرة �إلى القلب. �شبكة ال�شعيرات �شعيرات دموية المخ
�أحياء ()1
95
النقل في ال ِ إن�سان
�س�ؤال للتفكير حدوث �إغماء للجندي بعد وقفة �إنتباه لمدة طويلة من الوقت ف�سر ذلك علمي ًا.
لماذا تنمل ال�ساق ؟! ق ��د يحدث و�ضع ال�ساقين و�ضع ًا غير مالئم انقبا�ض ًا في الأوردة والأوعية ال�شعرية فيختل النظام الخا�ص بتوزيع الدم ..وينتج عن ذلك ارتفاع في ال�ضغط �أثناء االنقبا�ض ثم يتبعه انخفا�ض في ال�ضغط �أثن ��اء االنب�ساط فيح�س المرء بتلك الوخزات المقلقة �أو (التنميل) �إلى �أن يعود جريان الدم �إلى حالته الطبيعية في �أطراف الرجلين.
الدورة
البابية Hepatic Portal Circulation
تعتب ��ر ال ��دورة البابية ج ��زء ًا هام ًا من ال ��دورة الدموية في الج�سم حي ��ث فيها دورة الدم غي ��ر عادية؛ وتتم كالآتي: -1يدخل الدم ال�شرياني الكبد بوا�سطة �شريان الكبد .Hepatic a -2يتح ��د ال ��دم الوريدي ف ��ي الأوردة الدموية الآتية من المع ��دة والبنكريا�س والطح ��ال والأمعاء و المحملة بالم ��واد الغذائي ��ة المه�ضومة في وريد رئي�سي ي�سم ��ى بالوريد الكبدي الباب ��ي .Hepatic Portal Vالذي ال ي�ص ��ب ف ��ي القلب مبا�شرة �إنما يتج ��ه نحو الكبد ويتفرع داخ ��ل الكبد �إلى فروع كثيرة ج ��د ًا تنتهي ب�شبكة م ��ن ال�شعي ��رات الدموية التي ال تلبث �أن تتجمع ثانية لتك ��ون �أوردة �صغيرة تتحد مع ًا لتكون �أوردة �أكبر ف�أكبر حت ��ى ت ّكون ف ��ي النهاية الأوردة الكبدي ��ة .Hepatic Vوالتي ي�صدر الدم منها وي�ص ��ب في الوريد الأجوف ال�سفلي. فم ��ن خالل هذه ال ��دورة ،يعمل الكبد " كنقطة تفتي�ش" للت�أكد من �سالمة وهوي ��ة المواد الداخلة في الدورة الدموية العامة في الج�سم.
96
�أحياء ()1
Transport InThe Human
ن�شـاط عملـي م�شاهدة �سريان الدم في ال�شعيرات الدموية الأدوات والمواد الالزمة� :ضفدع حي� ،شرائح زجاجية ،مجهر ت�شريحي او مجهر مركب ،مادة الكلوروفورم ،قطن ،طبق بتري. الطريقة� :ضع قليال من الكلوروفورم على قطعة قطن وا�ستعملها لتخدير ال�ضفدع. �ضع ال�ضفدع بعد تخديره في طبق بتري .ثم ثبت �أحد �أرجل ال�ضفدع بين �شريحتين زجاجيتين . �ض ��ع الطبق على من�ضدة المجهر و�شاهد الغ�شاء الجل ��دي بين �أ�صابع الطرف الخلفي لل�ضفدع المخدر ،ا�ستعمل قوة التكبير ال�صغرى لترى ال�شعيرات الدموية ال�صغيرة وان�سياب الدم فيها. الجهاز اللّمفاوي Lymphatic System
يعتب ��ر الجهاز اللمفاوي متمم ًا للجهاز الدوري .حتى � ّإن بع�ض العلماء يعتبرونه فرع ًا �أ�سا�سي ًا من الجهاز الدوري .فالدم ي�سير في �أوعية دموية مغلقة ولهذا ال يوجد ات�صال مبا�شر بين الدم وخاليا الج�سم .وال�س�ؤال ال ��ذي يط ��رح نف�سه هو .كيف يقوم الدم بنقل الأك�سجين والغذاء ،والهرمونات ،والأج�سام الم�ضادة ...التي تحتاجه ��ا خالي ��ا و�أن�سجة الج�س ��م المختلفة؟ وكيف يقوم ال ��دم بتخلي�ص خاليا الج�سم م ��ن نواتج التنف�س والف�ضالت النيتروجينية؟ �إن ل�ضرب ��ات القل ��ب �أهمية بالغة في ال ��دورة الدموية واللمفاوية على حد �سواء ،حي ��ث يعمل �ضغط الدم من البطين الأي�سر على تر�شيح �سائل دموي من خالل جدر ال�شعيرات وهذا ال�سائل يحتوي على المواد الغذائية ويع ��رف باللم ��ف .Lymphاللمف �سائل عديم اللون ي�شبه الدم ف ��ي كل �صفاته غير �أنه اليحتوي على كرات دموية حمراء كما �أن محتواه من البروتينات اقل. تركيب الجهاز اللمفاوي Lymphatic System Structure مم يتكون الجهاز اللمفاوي؟ �أ -ال�شعيرات والأوعية اللمفية. تنت�شر ال�شعيرات اللمفية بغزارة في كل مناطق الج�سم ،وتتجمع لت�شكل �أوعية لمفية �أكبر �شبيهة في تركيبها بتركي ��ب الأوردة الدموية بم ��ا في ذلك وجود ال�صمامات التي ت�سمح بمرور اللمف بهذه الأوعية باتجاه واحد فق ��ط .وتلتق ��ي جميع الأوعية اللمفي ��ة ُم�شَّ ِكلة ً قناتين رئي�ستي ��ن في الج�سم :الأولى تدع ��ى القناة ال�صدرية ،Thoracic Ductوتجمــع اللمـف من الطرفيـن ال�سفلييـن ،والبـطـن ،والذراع الأي�ســر وجـانـب الر�أ�س، �أحياء ()1
97
النقل في ال ِ إن�سان
والعن ��ق الأي�سر� .أم ��ا الثانية وتدعى القناة اللمفية اليمن ��ى ،Right Lymphatic Ductوتجمع اللمف من الأجزاء اليمنى للر�أ�س والعنق ،والذراع الأيمن ،وينتقل اللمف من هاتين القناتين في وريدين تحت ترقويين �أي�سر وايمن �إلى الدورة الدموية� .شكل (�/8-5أ). ب -العق ��د اللمفي ��ة :Lymph Nodesه ��ي تراكي ��ب بي�ضوية� ،أو كروي ��ة توجد على ط ��ول الأوعية اللمفية وتنق�سم العقدة من الداخل �إلى جيوب تمتليء بالخاليا اللمفية ،والخاليا الأكولة التي تخل�ص اللمف مما به من جراثيم ومن حطام الخاليا �شكل (/8-5ب). ج -الأع�ضاء اللمفية Lymphoid Organs -1نخاع العظم :Bone Marrow ويوجد في عظام الج�سم ويعد م�صدرا لتكوين خاليا الدم الحمراء والبي�ضاء وال�صفيحات الدموية.
قناة لمفيه يمنى قناة �صدرية
( �أ ) الجهاز اللمفي في الإن�سان. ( ب ) تركيب العقدة اللمفية.
طحال
عقد �سابقه للأذن عقد الحقه للأذن عقد عنقيه عقد �صدريه غدة زعترية عقد �إبطيه عقد بطنيه عقده فوق بكره الع�ضد
خاليا لمفية وخاليا �أكولة
عقد الورك
(ب)
�أوعية لمفية
�شكل ()8-5 �أ -الجهاز اللمفاوي في الإن�سان. ب -تركيب العقدة اللمفاوية.
98
�أحياء ()1
نخاع العظم (�أ)
Transport InThe Human
-2الطحال :Spleen ويقع خلف المعدة وتحت الحجاب الحاجز .وتركيبه م�شابه للعقد اللمفية �إذ ينق�سم �إلى جيوب تمتلئ بالدم بدال من اللمف وتحتوي على خاليا �أكولة. ما�أهمية الطحال؟ يعتبر م�ستودعا هاما للدم خا�صة كريات الدم الحمراء. يعتبر المكان (المقبرة) الذي فيه تتحطم كريات الدم الحمراء حيث يحتفظ بعن�صر الحديد ال�ستخدامهثانية بينما يتحول بقية الهيموجلوبين �إلى �صبغ يفرزه الكبد مع ال�صفراء. له القدرة على �إنتاج كريات الدم البي�ضاء خا�صة اللمفية منها ،وبالتالي ي�ساهم في �إعطاء الج�سم مناعة�ضد الميكروبات.كما له القدرة على تكوين كريات الدم الحمراء خا�صة في المراحل الجنينية. ُ الطحال مادة معينة تعمل على ت�شجيع تكوين خاليا الدم في نخاع العظم. ُي ِّك ُون -3الغدة التيمو�سية Thymus Gland اللوزة البلعومية -4الل ��وز :Tonsilsعب ��ارة عن ثالث ��ة �أزواج من التركيبات اللوزة الحنكية اللمفية. ُي ْع َت َق ُد �أن لها عالقة بمناعة الج�سم .وهي عر�ضة لاللتهابات اللوزة الل�سانية لذا يمكن التخل�ص منها �إذا اقت�ضى الأمر.وتوجد ثالثة �أنواع من التركيبات اللمفاوية �شكل ( .)9-5ومن �أكثر الم�شكالت الت ��ي تواجه الإن�سان �أحيان ًا التهاب اللوز الحنكية والبلعومية �شكل (� )9-5أنواع اللوز مم ��ا يقت�ضي �إجراء عملية جراحي ��ة ال�ستئ�صالها .ويت�ضاءل حجم اللوز مع نمو الأطفال. وظائف الجهاز اللمفاوي Lymphatic System Function
-1يعتب ��ر اللمف وا�سط ��ة النقل بين الدم وخاليا الج�سم المختلفة حيث �أنه يزود خاليا الج�سم بما تحتاجه من مواد غذائية ذائبة و�أك�سجين وهرمونات ...الخ ،بينما يحمل منها نواتج العمليات الحيوية كنواتج عملية التنف�س والمواد النيتروجينية الناتجة من عملية التحول الغذائي ويطرحها في الدم. -2تق ��وم الأوعي ��ة ال�شعرية اللمفاوي ��ة بامت�صا�ص الدهون من خ�ل�ال الزغابات المعوي ��ة ونقلها �إلى مجرى الدم. -3ي�ساعد الجهاز اللمفاوي في الدفاع عن الج�سم �ضد الغزو الخارجي من الجراثيم لما يحتويه من خاليا الدم البي�ضاء.
�أحياء ()1
99
النقل في ال ِ إن�سان
�سرطان الجهاز اللمفاوي ومر�ض هودجكين يع ��د هذا النوع من ال�سرطان من �أكثر �أنواع ال�سرطان �شيوع�أ في منطقة ال�شرق الأو�سط .وهو مجموعة مختلفة من الأورام الخبيثة ت�صيب الغدد اللمفاوي ��ة ،والطحال في ال�شباب �أكثر من الإناث في مقتبل العمر عادة وتختلف الأورام في تركيبها الخل ��وي ،و�إنت�شارها في الج�سم .و�أي�ض ًا في درجة �إ�ستجابتها م�صاب بمر�ض هودجكين للع�ل�اج بالعقاقي ��ر والإ�شع ��اع وهن ��اك حالة ممي ��زة من تلك الأورام الخبيثة ي�سمى بمر�ض (هودجيكن). كيف تحدث عملية تجلط الدم؟ عندم ��ا يالم� ��س الدم الن ��ازف من الوعاء الدم ��وي �أي �شيء ما عدا بطان ��ة الوعاء الدم ��وي الداخلية ،يبد�أ التجلط ب�سل�سلة من التفاعالت بين مواد مختلفة منحلة في بالزما الدم ،ومركب يتحرر من خاليا ال�صفائح الدموية. وتتم عملية التجلط في غ�ضون 10 5-دقائق .ويمكن تو�ضيح خطوات عملية التجلط كما يلي: -1عندم ��ا ينزف الدم من الوعاء الدم ��وي ،تتك�سر ال�صفائح الدموية المالم�سة لمكان الجرح وينطلق منها �أنزي ��م ن�شط ي�سمى الثرمبوبال�ستي ��ن ( .)Thromboplastineالذي يوقف فع ��ل الهيبارين في�صبح الدم قاب ًال للتجلط. -2يق ��وم انزي ��م ثرمبوبال�ستي ��ن وبم�ساعدة ايون ��ات الكال�سيوم ،بتحوي ��ل مادة بروتينية منحل ��ة في بالزما ال ��دم ت�سم ��ى بروثرومبي ��ن ( ،)Prothrombinم ��ن حالة غي ��ر ن�شطة �إلى حال ��ة ن�شطة ت�سم ��ى ثرومبين (( .)Thrombinو مم ��ا تج ��در مالحظته هنا ان انزيم البروثرومبين الخام ��ل يتكون في الكبد بم�ساعدة فيتامين ك (.))k -3ي�ؤث ��ر الثرومبين على بروتين منحل في بالزما الدم ي�سم ��ى فايبرينوجين ( )Fibrinogenويحوله �إلى فايبري ��ن ( .)Fibrinوالفايبري ��ن عبارة ع ��ن بروتين غير منحل تتكت ��ل جزئياتة لتنتج �شبك ��ة من االلياف تح�صر بينها خاليا الدم الحمراء فتت�شكل الجلطة الدموية ويتوقف النزيف.
100
�أحياء ()1
Transport InThe Human
�أمرا�ض الجهاز الدوري Diseases Of The Circular System
ت�صلب ال�شرايين Atherosclerosis
ا�سم المر�ض يدل على فقدان مرونة ال�شرايين وت�ضيقها وبالتالي �صعوبة قيامها بعملها؛ ويحدث ذلك نتيجة تر�سب المواد الدهنية ،و خا�صة الكول�سترول ،على الجدران الداخلية لل�شرايين فيقل مرور الدم فيها. كيف يحدث ت�صلب ال�شرايين؟ �أ� -شري ��ان �سليم له بطانة ناعمة �سليمة. (�أ) ب -تخت ��رق دقائ ��ق دهني ��ة ف ��ي �شريان �سليم الدم بطان ��ة ال�شريان وت�ستقر رقعة دهنية داخلها مكون ��ة �صفيحة دهنية (البالك) .Plaque (ب) تراكم الدهن في البالك ج -بمرور ال�سني ��ن ي�صبح الدهن (الت�صلب الع�صيدي) المتر�س ��ب ف ��ي ال�صفيح ��ة مغط ��ى بن�سيج ي�سم ��ى الغطاء (ج) الليفي .Fibrous Capوتبد�أ غطاء ليفي ال�صفيح ��ة الدهنية في البروز (د) داخل القن ��اة المفتوح ��ة التي (هـ) يتدف ��ق خاللها ال ��دم ويتغلظ تمزق البالك جدار ال�شريان. د -ه ��ذه العملية يمك ��ن �أن ت�ستمر جلطة دموية قناه �ضيقة ب�إ�ضط ��راد وي�ستم ��ر ت�ضي ��ق القن ��اة ال�شرياني ��ة ،وي�ص ��اب المري�ض بالذبحه. ه� �ـ� -أحيان ًا يتم ��زق الغطاء الليفي فتتعر� ��ض خاليا الدم المتحركة داخل القن ��اة ال�شريانية �إلى المادة الدهنية لل�صفيحة المتمزقة ،وهذا ي�سب ��ب تكون جلط ��ة دموية عند مو�ضع التمزق .وه ��ذا التغير قد يحدث فج�أة وي� ��ؤدي �إلى حدوث نوبات قلبية متعددة.
بطانة �شريان
�أحياء ()1
101
النقل في ال ِ إن�سان
يمك ��ن �أن تح ��دث هذه الحالة في �شرايين مختلف ��ة ،ف�إذا حدثت في ال�شريان التاج ��ي المغذي لع�ضلة القلب ي�صب ��ح الإن�سان عر�ضة للذبحة ال�صدري ��ة ،Angina Pectorisوالتي تظهر �أعرا�ضها ب�صورة �ألم حاد في منطق ��ة ال�ص ��در عند القيام بمجهود ع�ضل ��ي �سرعان ما يزول عند الراحة ،وذلك بع ��د و�صول كميات كافية من الأك�سجين �إلى القلب� .أما �إذا تراكمت الدهون المتر�سبه و�سدت �شريان ًا �سد ًا كام ًال بحيث لم تعد ت�سمح بم ��رور ال ��دم فيه ،ف�إن ذلك ي� ��ؤدي �إلى م ��وت الأن�سجة التي يغذيها ذل ��ك ال�شريان ،لأن الغ ��ذاء والأك�سجين الي�ص�ل�ان �إليه ��ا .وقد يح ��دث هذا الإن�سداد ف ��ي ال�شريان التاجي ،ي� ��ؤدي �إلى الإ�صابة بالنوب ��ة القلبية التي ت�سب ��ب الوف ��اة في حالة �إن�س ��داد جزء مهم من ذلك ال�شري ��ان� .أما �إذا كان الجزء الم�س ��دود �صغير ًا فيمكن �إ�سع ��اف الم�صاب بتدليك القلب لم�ساعدته عل ��ى النب�ض بال�ضغط على ال�صدر .ويجب نقل المري�ض لأقرب م�ست�شفى� .أما �إذا حدث الإن�سداد في ال�شريان المغذي للدماغ ف�إنة �سي�ؤدي �إلى ال�سكتة الدماغية التي غالب ًا ماتترك �أثر ًا في قدرة الإن�سان على النطق �أو الر�ؤية �أو الحركة .وقد ت�ؤدي الإ�صابة �إلى ال�شلل �أو الوفاة. �أ�سباب ت�صلب ال�شرايين: �أهم �أ�سباب الإ�صابة الم�ؤدية �إلى ت�صلب ال�شرايين: -1الإفراط في تناول الأغذية الدهنية (التي م�صدرها حيواني). -2عوامل وراثية. -3التدخين. � -4إرتفاع �ضغط الدم. وقد ت�ستع�صي معالجة بع�ض �أمرا�ض القلب فيكون الإن�سان معر�ض ًا للموت. كيف نقي �أنف�سنا من الإ�صابة بت�صلب ال�شرايين؟ عالج ت�صلب ال�شرايين: �إذا كان االن�سداد في ال�شرايين التاجية قد تقدمت حالته �إلى الدرجة التي ت�سبب �أعرا�ض ًا منهكة الت�ستجيب. للأدوي ��ة �أو �إذا كان هن ��اك خط ��ر من الإ�صابة بنوبة قلبي ��ة ف�إننا نحتاج �إلى �إجراء �إ�ص�ل�اح ال�شريان التاجي بالجراحة� .أما بالقثطار البالوني �أو القثطارالليزري �أو بجراحة تخطي ال�شريان التاجي.
102
�أحياء ()1
Transport InThe Human
-1جراحة تخطي ال�شريان التاجي تعي ��د ه ��ذه الجراحة تدفق الدم �إلى المناطق المحرومة بالقل ��ب عن طريق �إ�ضافة و�صلة �أو قطع ��ة من وعاء دموي �إلى القل ��ب لكي تحمل الدم بالإلتفاف حول منطقة الإن�سداد في ال�شرايين المري�ضة. ال�شريان الإكليلي الأيمن وق ��د يلج�أ الأطباء �إلى زراعة قلب جديد الأبهر ب ��د ًال من القل ��ب المري�ض .حي ��ث ي�ؤخذ القلب من �شخ� ��ص توفي نتيجة لإ�صابتة ال�شريان المنعطف ف ��ي ع�ضو �آخ ��ر في ج�سم ��ه� .إال�أن نجاح الأي�سر ه ��ذه العملي ��ة يتوق ��ف عل ��ى الأج�س ��ام الم�ضادة التي قد يكونها ج�سم المري�ض ان�سدادات �ضد القلب المزروع. ان�سدادات ومن الجدي ��ر بالذكر �أن ��ه تجرى بنجاح ال�شريان الأمامي النازل الأي�سر عمليات زراع ��ة القلب ف ��ي مراكز قليلة في المملكة العربية ال�سعودية . � -2سرطان الدم (اللوكيميا) Leukemia اللوكيمي ��ا لفظ وا�سع ي�ستخدم لو�صف زيادة �إنتاج خاليا دم بي�ضاء �سرطانية خبيثة ،مما ي� ��ؤدي �إلى تثبيط ق ��درة الج�سم على �صنع خاليا الدم الحمراء وال�صفيحات وخاليا الدم البي�ضاء ال�سليمة .توجد �أربعة �أنواع رئي�سة من اللوكيميا: -1لوكيمي ��ا الخاليا الليمفي ��ة الحادة وي�شيع في الأطفال. -2لوكيميا الخاليا المحببة الحادة ويحدث في اغلب الأحيان عند البالغين. في الأن ��واع الح ��ادة �سرع ��ان ماتتغل ��ب الخاليا الخبيث ��ة عل ��ى خالي ��ا نخ ��اع العظ ��ام وتتزاحم �سحب نقي عظم متوافق جينياً مزيحة الخاليا ال�سليمة من طريقها ويكون تقدم المر�ض �سريعا وقد يج ��د الأ�شخا�ص الم�صابون �أنه ��م بحاج ��ة �إلى نقل منتظم للدم وال�صفيحات وقد يلج� ��أ �إلى زرع نقي العظم �إن كانت المعالجة الكيميائية الت�ؤدي وحدها لل�شفاء. �أحياء ()1
103
النقل في ال ِ إن�سان
-3لوكيمي ��ا الخاليا المحبب ��ة المزمنة اليحتاج هذا المر�ض غالب ��ا �إلى عالج مالم ي�سبب حال ��ة �شدي ��دة من الإعياء �أو ال�ضع ��ف �أو تورم الغدد الليمفي ��ة �أو الأنيميا يعطى العالج الكيم ��اوي على �شكل �أقرا�ص �أو حقن قد ت�ستخ ��دم جرعات عالية من العالج الكيماوي والإ�شعاعي توطئة لزرع نخاع العظام. -4لوكيمي ��ا الخاليا الليمفية المزمنة وهو الأكثر �شيوعا في العالم .تتقدم الأنواع المزمنة من اللوكيميا ب�سرعة �أبط�أ وال ت�سبب حاالت نق�ص �شديد في خاليا الدم ال�سليمة �إال في مراحل مت�أخرة في م�سار المر�ض .يبد�أ العالج عادة بالكيماوي في �صورة �أقرا�ص فمية و�أحيان ��ا تعطى عقاقي ��ر الق�شرة الكظرية وين�صح المري�ض بتن ��اول العقاقير الم�ضادة لل�سرطان ويحتمل �أن يجرى زرع لنخاع العظام لبع�ض المر�ضى الأ�صغر �سنا.
التقنيات الحديثة الم�ستخدمة في ت�شخي�ص حالة الدم والقلب منها: -1جهاز قيا�س �ضغط الدم sphygmomanometer
ي�ستخ ��دم الأطب ��اء جهاز ًا ي�سمى مقيا�س �ضغط الدم ال�شريان ��ي لقيا�س �ضغط الدم �شكل ( )10-5برغم �أن بع�ضه ��م ي�ستخدم حالي ًا ماكين ��ات �إلكترونية بد ًال منه .ويبلغ مقدار �ضغط الدم عن ��د الإن�سان البالغ ال�سليم مايعادل ( )80/120ملم زئبق .وينق�سم �ضغط الدم �إلى ق�سمين هما:
�ضغط الدم
ال�ضغط الإنقبا�ضي عن ��د انقبا�ض بطيني القلب يك ��ون �أكبر �ضغط للدم على ج ��دران ال�شرايين ،ويتراوح مقداره في الج�سم ال�سليم بين ( )140-110مم زئبق.
104
�أحياء ()1
ال�ضغط الإنب�ساطي عن ��د انب�ساط بطين ��ي القلب يكون �أق ��ل �ضغط للدم على ج ��دران ال�شرايين ،ويتراوح مقداره في الج�سم ال�سليم بين ( )90-60مم زئبق.
Transport InThe Human
يمثل الك�سر ال�سابق ( ) 80/120مقدار ال�ضغط الإنقبا�ضي وال�ضغط الإنب�ساطي .ويتغير �ضغ ��ط دم الإن�س ��ان تبع� � ًا للحالة التي يك ��ون فيه ��ا� ،إذ يختلف في حالة الراح ��ة النف�سية والج�سمية عن ��ه في حالة التوتر النف�سي �أو ممار�سة التمرين ��ات الريا�ضية .ويمثل �إرتفاع ال�ضغ ��ط م�شكلة �صحية خطيرة ،فهو ي�ؤدي عاد ًة �إلى م�ضاعفات في القلب وال�شرايين قد تهدد حياة الإن�سان. قيـا�س �ضغط الــدم ؟
1
معدل �ضغط ال ��دم ال�سوي في ال�شب ��اب الأ�صح ��اء البالغي ��ن حوال ��ي 80 /120مل ��م زئبق. الع ��دد الأول ه ��و ال�ضغ ��ط الإنقبا�ض ��ي الم�سج ��ل عن ��د انقبا�ض البطينين (�أي عندما يك ��ون �ضغط ال ��دم في �أوج ارتفاع ��ة) .والعدد الثان ��ي هو ال�ضغط الإنب�ساط ��ي -الم�سجل بعد انقبا� ��ض البطيني ��ن (�أي عندم ��ا يكون �ضغط الدم في �أدنى انخفا�ضة).
3
ي�ضع الطبي ��ب ال�سماعة �أ�سفل الكف ��ة مبا�ش ��ر ًة عن ��د باط ��ن المرف ��ق �أثناء نفخ الكفة وعند نقطة معينة ف�إن �ضغط الهواء يوقف مرور الدم في ال�شريان ث ��م يتم تفري ��غ اله ��واء تدريجي� � ًا في�سمع �صوت مرور الدم عند نقطة معينة وهي �أق�صى �ضغط للدم خالل قمة الدفع البطيني وت�سمى بال�ضغط ال�سي�ستولي .Systolic Pressure SP
2
يوج ��د ف ��ي الجه ��از كف ��ة قابلة للنف ��خ مو�صول ��ة بعم ��ود زئبقي �أوقر�ص� � ًا مدرج� � ًا م ��زود ًا بناب�ض .تعطي قيم �ضغط الدم بالمليمت ��ر زئب ��ق .تو�ضع الكفة ح ��ول ال�ساع ��د وف ��وق ال�شريان الرئي�س ��ي -ال�شريان الع�ضدي وتنف ��خ لك ��ي تمن ��ع جري ��انالدم.
يترك اله ��واء ليفرغ تدريجي ًا حتى ينته ��ي ال�ص ��وت تمام ًا فيك ��ون ه ��ذا �أق ��ل �ضغط دم خالل الدفع البطيني وي�سمى الداى.
4
�شكل ( )10-5قيا�س �ضغط الدم
�أحياء ()1
105
النقل في ال ِ إن�سان
-2جهاز قيا�س نب�ضات القلب: عندما يتقل�ص القلب تحدث تغيرات ايونية يمكن الك�شف عنها با�ستعمال اجهزة ت�سجيل كهربائية .وي�سمى الت�سجيل الناتج بالمخطط الكهربائي للقلب .Electrocardiogram يك�شف مخطط كهربائية القلب موقع الالنظمية "خلل خفقان القلب" ونمطها فتو�ضع �إلكترودات على ال�صدر والمع�صمين والكاحلي ��ن ( )11-5وتو�صل عبر �أ�س�ل�اك بمكنة التخطيط لر�سم مخطط ل�ضربات القلب.
قراءة مخطط كهربائية القلب:
انظ ��ر ال�شكل ( )12-5الذي يو�ض ��ح الر�سم الكهربائي لقلب طبيعي والذي يظهر ثالث موجات هي: � P waveأو الموج ��ة الأول ��ى وهي تمثل التغي ��ر الكهربائيالحادث عند �إنقبا�ض �أذينات القلب. � QRS waveأو الموج ��ة الثاني ��ة وه ��ي ت�سج ��ل الن�ش ��اطالكهربائي الحادث �أثناء الإنقبا�ض البطيني للقلب. � T waveأو الموجة الثالثة وهي ت�سجل الن�شاط الكهربائيالح ��ادث �أثن ��اء الإنب�ساط البطين ��ي للقلب .ه ��ذا وي�ستخدم ECGكو�سيل ��ة ت�شخي�صية مفيدة لأطباء القلب مع مالحظة �أن ��ه يك�ش ��ف فقط الخلل ال ��ذي يغير في الن�ش ��اط الكهربائي للقل ��ب حي ��ث �أن �أمرا�ض القل ��ب قد ت�سبب خلل ف ��ي واحد �أو �أكثر من �أمواج الر�سم الكهربائي للقلب .ECG
�شكل ( )11-5موا�ضع االلكترودات على الج�سم
�شكل ()12-5ر�سم القلب الكهربائي ECGلقلب عادي ويت�ضح فيه الثالث موجات وهىp&QRS&T
�إيقاف الرجفان الطارئي يعد الرجف ��ان البطين ��ي Ventricular fibrillationالناتج ع ��ن التقل�صات غي ��ر المن�سق ��ة للبطينين من الأم ��ور الجديرة باال هتمام وذلك لأن هذه الحالة يمكن �أن تن�ش�أ نتيجة الأذى �أو ب�سبب جرعة عالية من عقار معين .وتعد من �أكثر الأ�سباب
106
�أحياء ()1
Transport InThe Human
�شيوع ًا في الموت المفاجئ في الأفراد الأ�صحاء وعند �إ�صابة البطينين بالرجفان ،ي�ستعمل في هذه الحالة تيار كهربائي �شديد لإزالة الرجفان .defibrillated فتو�ضع جلبتان فلزيتان مفلطحتان على �صدر المري�ض لإي�صال �صدمة كهربائية �إلى القلب. الإلكت ��رودان الم�ستديران المبينان هنا مت�صالن بمكنة تخطي ��ط كهربائية القلب لمراقبة ن�شاطه .بعدها يمكن �أن تعود العقدة الجيبية الأذينية �إلى عملها المن�سق.
�أجهزة تحليل الدم المتخ�ص�صة: -1اجهزة تحليل الجلوكوز :Glucose Analyzer تعتم ��د هذه الأجه ��زة على اختزال الجلوك ��وز بوا�سطة �إنزيم Glucose Oxidaseوخ ��روج الأك�سجي ��ن الذي يتم تقديره عن طري ��ق قيا�س قطب الأك�سجي ��ن Oxygen Electrode ومن ثم قيا�سه الكتروني ًا بوا�سطة هذه الأجهزة �شكل ()13-5 وتعتب ��ر هذه الطريقة من �أدق الطرق في تحليل الجلوكوز في المختبرات الطبية. -2جهاز تحليل الأمالح: وي�ستر�ش ��د به الطبيب للك�شف عن م�ست ��وى الأمالح في الدم �شكل (.)14-5 -3جهاز تحليل الهرمونات: تعتب ��ر الهرمونات م ��واد كيميائية منظم ��ه وو�سائل ات�صال دقيق ��ه بي ��ن االع�ضاء داخ ��ل ج�س ��م المخلوق الح ��ي وي�ؤدي اختاللها الى ظهور بع�ض االمرا�ض و يتم الك�شف عن م�ستوى الهرمونات با�ستخدام جهاز خا�ص �شكل(.)15-5 -4جهاز تحليل العقاقير الدوائيه: نظرا للت�أثير ال�سام لبع�ض االدويه على ج�سم االن�سان يتوجب تقدي ��ر م�ستويات ه ��ذه االدويه �ش ��كل ( )15-5وعند اعطاء معظم هذه االدوية يجب ان ي�صل تركيزها في الدم
�شكل ()13-5 �أ -جهاز تحليل ال�سكر. ب-جهازتحلي ��ل كيميائي �أوتوماتيكي لعدة تحاليل من �ضمنها ال�سكر.
�شكل ( )14-5جهاز تحليل الأمالح
�شكل ( )15-5جهاز تحليل الهرمونات
�أحياء ()1
107
النقل في ال ِ إن�سان
�إلى الم�ستوى الفعال ،وهو المعدل الذي اذا ارتفع التركيز عنه يحدث للمري�ض اثار ًا جانبيه قد تكون خطيرة في بع�ض االحيان وان قل التركيز عن هذا المعدل قل مفعول الدواء وربما غاب المفعول تماما.
الن�شاط الريا�ضي وفوائده ال�صحية للجهاز الدوري: �إن كمي ��ه التماري ��ن التي كان النا� ��س يقومون بها خالل حياته ��م قد انخف�ضت لدرجه كبي ��رة خالل ال�سنين الخم�سي ��ن الما�ضي ��ه .فالعال ��م الآخذ بالمكننه و البرمج ��ه ب�شكل متزايد � ،أدى �إل ��ى تخفي�ض مقدار الم�شي والعم ��ل ال�ش ��اق الذي يحتاج معظم النا�س �إلى القيام به .من هنا يات ��ي الدور للن�شاط البدني المنتظم الذي ينبغي الت�شجيع عليه منذ مقتبل العمر.
الفوائد ال�صحيه للتمارين الريا�ضيه للجهاز الدوري:
تعتب ��ر ان ��واع الريا�ض ��ة التي ت�سرع معدل خفقان القل ��ب و التي تمار�س لمده ال تقل ع ��ن ثالثين دقيقه لثالث م ��رات �أو �أكث ��ر في اال�سب ��وع ،طريقه فعاله لتعزي ��ز �صحة الأوعيه القلبي ��ه و مثل هذه التماري ��ن التي تعرف بالأيروبيك(التمارين الهوائيه)� .شكل ( )16-5تقوي القلب حيث ت�صبح اكثر كفاءه في�ضخ الدم �إلى مختلف انح ��اء الج�س ��م .ونتيجة لذل ��ك ينخف�ض معدل �ضربات القل ��ب الأمر الذي ي�شير �إل ��ى �أن ال�شخ�ص الئق ًا من الناحيه البدنية. وتح�سن هذه التمارين اي�ضا الدورة الدمويه و تخف�ض �ضغط الدم و م�ستويات الكول�ستيرول.
�شكل ( )16-5التمارين الهوائية
108
�أحياء ()1
Transport InThe Human
ن�شـاط عملـي اجم ��ع ما تقوم به من ن�شاطات ليكن هدفك �ص ��رف 2000كيلو كالوري ا�سبوعي ًا من اجل �صحه جيده: كالوري/ دقيقة 6
كالوري/ الن�شاط دقيقة � 3أعمال يدوية خفيفة (نجارة) الم�شي ب�سرعة 3كلم�/ساعة ركوب الدراجة ب�سرعة 9.5 6 � 4إزالة الغبار وتلميع االثاث كلم�/ساعة 6 �أعمال يدوية خفيفة (تزيين) 4فرك الأر�ضيات ركوب الدراجة ب�سرعة 16كلم/ 7 4 االعتناء بالحديقة �ساعة �أعم ��ال يدوي ��ة �شاق ��ة (خل ��ط 8 4 تم�سيح االر�ض �أو الأثاث اال�سمنت) الم�شي ب�سرعة 6.5كلم/ 8 4عمل مجهد في الحديقة �ساعة ركوب الدراجة ب�سرعة 19كلم/ التكني�س بالمكن�سة 9 4 �ساعة الكهربائية لمعرف ��ة مق ��دار الكالوري التي حرقته ��ا ,اح�سب عدد الدقائق الت ��ي تم�ضيها في كل ن�شاط وا�ضربها بالقيمة المعطاه في الجدول. الن�شاط
�أحياء ()1
109
النقل في ال ِ إن�سان
التبرع بالدم: هل التبرع بالدم �آمن تمام ًا؟ يحت ��وي ج�س ��م االن�سان البالغ ف ��ي المتو�سط على �10إل ��ى 12بايننت ًا من الدم (وهذا يع ��ادل حوالي � 5إلى 6 لت ��رات) ,الذي يتم تجديده با�ستم ��رار� .إن التبرع بمقدار باينت واحد �أو اثني ��ن ال ي�سبب م�شكالت للج�سم. فهي كمية قليلة تقدر بنحو 450مليلتر وهي تمثل فقط % 8من متو�سط حجم الدم عند ال�شخ�ص البالغ . التبرع بالدم �أمر �سهل وم�أمون ,وال يمكن �أن ي�صاب الفرد ب�أي مر�ض ب�سبب التبرع بالدم بما في ذلك مر�ض متالزمة نق�ص المناعة المكت�سبة (الإيدز). ما الأ�سباب التي تمنع �أخذ الدم من �شخ�ص ما؟ �أهم الأ�سباب التي تمنع �أخذ الدم من �أحد الأ�شخا�ص هي: -1الإ �صابة بالأنيميا. � -2إرتفاع درجة حرارة الج�سم. -3زيادة النب�ض �أو �ضغط الدم. � -4أن يكون قد �سافر من قبل �إلى بلد موبوء بالمالريا. � -5أن يك ��ون م ��ن الفئات المعر�ض ��ة للإ�صابة بفيرو�س نق� ��ص المناعة الب�ش ��ري � HIVإن الحاجة �إلى الدم المتب ��رع به م�ستمرة .فالباينت الواح ��د يمكن �أن يكفي العديد من النا�س و�أن ينق ��ذ �أرواحهم .عندما يتبرع �شخ� ��ص بالدم ,فقد تنتقل خاليا الدم الحمراء التي في هذا الدم �إلى �أحد الأ�شخا�ص وتنقل مكونات �أخرى �إلى �أ�شخا�ص �آخرين. �إن �أغلب من يحتاجون �إلى الدم يحتاجون لبع�ض مكوناته فقط ولي�ست كلها .هناك اختالف في ا�ستخدامات المكونات المختلفة للدم والفترة الزمنية التي يمكن خاللها تخزين كل مكون منها فمثال: خاليا الدم الحمراء: يكثر ا�ستخدامها في عالج الأنيميا ,يمكن و�ضعها في الثالجة لمدة �أق�صاها 42يوم ًا ,ويمكن تجميدها لمدة ت�صل �إلى � 10أيام. ال�صفيحات: تعط ��ى لمر�ضى اللوكيمي ��ا وال�صور الأخرى من ال�سرطان �أو الذين يتلقون الع�ل�اج الكيماوي ,ويمكن تخزين ال�صفيحات لمدة �أق�صاها �5أيام.
110
�أحياء ()1
Transport InThe Human
البالزما: ت�ستخ ��دم لل�سيط ��رة على النزيف ,ويمك ��ن تجميدها لمدة ت�صل �إل ��ى عام واحد .يمك ��ن ا�ستخراج منتجات مختلفة مفيدة من البالزما .فالزالل (الألبومين) ي�ستخرج من البالزما وي�ستخدم في عالج ال�صدمة. الجاما جلوبولين الم�ستخرج من البالزما ي�ستخدم في تعزيز الم�ستويات المنخف�ضة من الأج�سام الم�ضادة م�ساع ��دا بذلك في منع العدوى .ي�ستخدم الجاما جلوبين �أي�ضا في �إعاقة مفعول الأج�سام الم�ضادة الأخرى التي ت�سبب بع�ض الأمرا�ض مثل :المر�ض الع�صبي الم�سمى متالزمة جيالن -باريه.
�إذا �أراد �شخ� ��ص ما التبرع بالدم ينبغ ��ي �أن يكون ب�صحة جيدة واال يقل عمره عن 17عاما وااليق ��ل وزن ��ه عن 50كجم ابح ��ث مع معلمك عن الإج ��راءات التي يمك ��ن اتخاذها للتبرع بالدم.
�أحياء ()1
111
النقل في ال ِ إن�سان
ال�س�ؤال االول :عرف الم�صطلحات العلمية التالية: -3الطحال. -2ال�شرايين. -1البالزما. ال�س�ؤال الثاني :من خالل ال�شكل الذي �أمامك �أجب عما يلي: �أ -اكتب البيانات كاملة على الر�سم. ب -ا�شرح م�ستعيناً بالأ�سهم م�سار الدم في القلب.
ال�س�ؤال الثالث :اختر االجابة ال�صحيحة لكل من العبارات التالية: �أ -يبلغ عدد خاليا الدم البي�ضاء في كل ملم 3من الدم. )7( -4ماليين. )5( -3ماليين. )12( -2الف. )7( -1الآف. ب� -إن الأجزاء الخلوية التي ت�ساعد في عملية تجلط الدم هي: -1ال�صفائح الدموية -2 .الكريات البي�ضاء-3 .الكريات الحمراء -4 .البالزما. جـ� -أي االوعية الدموية االتية يحمل دماً موك�سجاً؟ -1االوردة الرئوية. -2الوريد االجوف ال�سفلي. -3ال�شريان الرئوي. -4الوريد االجوف العلوي. د � -أي من حجرات القلب االتية يخرج منها الدم ليغذي المخ في االن�سان؟ -1البطين االيمن -2 .البطين االي�سر -3 .االذين االيمن -4 .االذين االي�سر.
112
�أحياء ()1
Transport InThe Human
ال�س�ؤال الرابع :اكمل العبارات التالية بما ينا�سبها: �أ -الغ�شاء الذي يحيط بالقلب ويحميه من ال�صدمات ي�سمى . ........................... ب -ي�أتي الدم الم�ؤك�سج من الرئتين بوا�سطة الأوردة الرئوية الى . ........................... جـ -المادة التي تمنع تجلط الدم داخل الأوعية الدموية ت�سمى . ........................... د -ال�سائل الذي يغمر خاليا الج�سم ي�سمى . ........................... ال�س�ؤال الخام�س :علل لما ي�أتي: القلب بغ�شاء التامور المزدوج. ُ -1ي َغ َّلفُ ُ َ -2ي َت َّو َر ُد وج ُه ال�شخ�ص بعد التمرينات الريا�ضية. ُ -3ي�ؤَ ِث ُر نيكوتين ال�سيجارة على قدرة ال�شخ�ص الريا�ضية. -4احمرار وجه ال�شخ�ص في حالة الخجل .وا�صفراره في حالة الخوف. -5ا�ستلقاء رواد الف�ضاء �أثناء �إقالع وهبوط المركبات الف�ضائية. -6يو�صي الأطباء بعدم ا�ستئ�صال اللوز �إال في الحاالت المزمنة. ال�س�ؤال ال�ساد�س :ما اثر ال�صمامات الموجودة في الأوردة على الدورة الدموية؟ ال�س�ؤال ال�سابع :و�ضح بالر�سم فقط خطوات ت�صلب ال�شرايين. ال�س�ؤال الثامن :قارن بين كل مما ياتي: -1خاليا الدم الحمراء وخاليا الدم البي�ضاء من حيث وجود النواة. -2ال�ضغط الإنقبا�ضي وال�ضغط الإنب�ساطي عند قيا�س �ضغط الدم. ال�س�ؤال التا�سع :من خالل ال�شكل المجاور �أجيب عما يلي: �أ� -ضع عنوان للر�سم. ب -ماذا تعني كل من الرموز الآتيةP,QRS,T: ج -فيم ي�ستخدم هذا الر�سم؟
�أحياء ()1
113
النقل في ال ِ إن�سان
ال�س�ؤال العا�شر :تتبع �سير الدم باكمال خريطة المفاهيم التالية: الدم يتكون من
ي�سير عبر الدم �إلى القلب بوا�سطة
تتجمع من
من القلب بوا�سطة
تتفرع �إلى �شعيرات دموية
جزءاً خلوياً ي�شمل
جزءاً �سائ ً ال
خاليا الدم الحمراء تنقل
ال�صفائح الدموية تحارب الجراثيم
114
�أحياء ()1
ت�ساعد على
6
التن ُف�س في الإن�سان Respiration in Human
الجهاز التنف�سي �آلية التنف�س� -أمرا�ض الجهاز التنف�سي
ي ُت َو َق ُع ِمنْك في نهاية الف�صل �أن:
ت�سنتج مفهوم التنف�س ،و�أهميته. ت َِ�صف التركيب العام للجهاز التنف�سيووظائف مكوناته. تو�ضح �آلية التنف�س. ت�شرح �آلية نقل الغازات في الدم. تقارن بين العوامل الع�صبية والعواملالكيميائية التي تنظم عملية التنف�س. تتعرف الأمرا�ض التي ت�صيب الجهازالتنف�سي في الإن�سان. تتام ��ل قدرة اهلل �سبحان ��ه وتعالى منخالل درا�ستك للتنف�س في الإن�سان.
ال ّت َنف ُُ�س في ال ِ إن�سان
م ��ن خالل درا�ستنا للف�ص ��ول ال�سابقة تبين �أن المخلوق الحي يح�صل عل ��ى غذائه ،ويقوم ب�صنعه ثم يوزعه �إل ��ى جمي ��ع �أجزاء ج�سمه حتى تقوم كل خلية حي ��ة باال�ستفادة منه.كيف يتم ا�ستعمال ه ��ذه المواد الغذائية ف ��ي خالي ��ا المخلوق الحي لال�ستفادة منها؟ وم ��ا المواد الالزم توافرها في خالي ��ا الج�سم حتى تتمكن من اال�ستفادة من هذه المواد؟ �إن الإجاب ��ة على هذين ال�س�ؤالين تتطلب البحث في عملية التنف�س ،ومن الجدير بالذكر هنا �أن قيام الج�سم بهذه العملية الهامة يتطلب تراكيب دقيقة خا�صة لذلك. مم يتركب الجهاز التنف�سي في الإن�سان؟ كيف تحدث �آلية التنف�س في الإن�سان؟
ماهية التنف�س و�أهميته: ماالمق�صود بالتنف�س؟ وما �أهميته؟ التنف�س هو :مجموعة التفاعالت الحيوكيميائية التي تتم داخل كل خلية من خاليا الج�سم وينتج عنها طاقة ي�ستعملها المخلوق الحي في جميع وظائفه الحيوية. وتتمي ��ز جمي ��ع المخلوقات الحية بقدرتها عل ��ى �إنتاج الطاقة با�ستمرار َو ْت ُنتُج ه ��ذه الطاقة من تحليل المواد الغذائي ��ة وذلك بتك�سير الروابط الكيميائية الموجودة بي ��ن وحداتها .ويطلق على عملية التبادل الغازي بين المخلوق الحي وبيئته التنف�س الخارجي �أما التنف�س الخلوي فيق�صد به تحرير الطاقة داخل الخلية. تركيب الجهاز التنف�سي Structure Of The Respiratory System يعتب ��ر الجهاز التنف�سي حلقة و�صل يت ��م عن طريقه تبادل الغازات بين المحي ��ط الخارجي و�أن�سجة الج�سم الداخلية. ماتركيب الجهاز التنف�سي في الإن�سان؟ وما وظائف �أجزائه؟ ادر�س ال�شكل ( )1-6وتعرف على �أجزاء الجهاز التنف�سي.
116
�أحياء ()1
Respiration in Human
الجيوب الأنفية ل�سان المزمار الحنجرة الق�صبة الهوائية ال�شعيبات الهوائية الرئة الي�سرى
مراكزالتنف�س البلعوم الرئة اليمنى الحجاب الحاجز
�شكل ( )1-6الجهاز التنف�سي في الإن�سان
-1الأنف Nose
وه ��و :عب ��ارة ع ��ن ع�ض ��و غ�ضروف ��ي ل ��ه فتحتان خارجيت ��ان ت�ؤديان �إلى تجوي ��ف الأنف ويف�صلهما حاجزر�أ�س ��ي غ�ضروفي م ��ن الأمام ،وعظمى من الخلف �ش ��كل ( .)2 6-وتنق�س ��م التجاويف على جانبي الحاجز �إلى ثالثة ممرات بوا�سطةنتوءات ُ تجويف الأنف عظمي ��ة تنمو من الجدران .و ُي َب ِّط ُن والنتوءات غ�شا ُء مخاطي به غدد مخاطية وخاليا ذات �أه ��داب متحرك ��ة �إلى �أعلى تعم ��ل على دفع المخاط بعيد ًا لإزالة الأو�ساخ ويعمل المخاط على ترطي ��ب الهواء الداخ ��ل �إلى الرئتي ��ن كما تنت�شر بالغ�ش ��اء المخاطي �أوعية دموي ��ة كثيرةتعمل على تدفئة الهواء الداخل �إلى الرئتين. ويوج ��د داخل الأنف �شعر يق ��وم بتنقية الهواء من الغبار والدقائق التي يحملها الهواء.
التجويف الحجاجي
عظم �أنفي غ�ضروف �أنفي جانبي الحاجز الأنفي
الغ�ضاريف الجناحية الغرى
الغ�ضاريف الجناحية الكبرى
�شكل ( )2–6عظام الأنف وغ�ضاريفه
�أحياء ()1
117
ال ّت َنف ُُ�س في ال ِ إن�سان
الجيوب الأنفية الجيوب الغربالية عب ��ارة ع ��ن تجاوي ��ف بعظ ��ام الوج ��ه وقاع أمامية ل ا الجيوب الجيوب الأنفية الجمجمة تت�صل بالتجويف الأنفي ,ومبطنة منظر �أمامي الجيوب الجيوب الفكية بغ�شاء مخاطي .وللإن�سان �أربعة �أزواج من العلوية الوتدية الجيوب .وفوائد هذه الجيوب:تخفيف وزن منظر علوي الجمجمة ،وترني ��م ال�صوت .وي�صل ما بين الجيوب الأمامية الجيوب الأنفية و الأنف قنوات �صغيرة تقوم الجيوب الوتدية بنقل �إفرازات الجيوب �إلى الأنف وعندزياد الجيوب الفكية العلوية ةالإف ��رازات وتراكمهاتن�ش�أحال ��ة الته ��اب الجيوب الأنفية الجي ��وب الأنفي ��ة الت ��ي قد تك ��ون مزمنة �أو متكررة. الطب الوقائي عرف العلماء الطب الوقائي الحديث ب�أنه العلم المتعلق بالوقاية من الأمرا�ض الجرثومية، والع�ضوي ��ة والنف�سيةللفردوالمجتم ��ع ويعتب ��ر الج�س ��م الب�شري �أر�ض ًا خ�صب� � ًة للعديد من المخلوقات الدقيقة والطفيليات وخ�صو�ص ًا الأنف والحلق والجهاز اله�ضمي والجلد وعلى الرغ ��م من �أن اهلل �سبحانه وتعالى منح الج�س ��م الب�شري جهاز مناعي ًا للت�صدي للهجمات الممر�ضة �إال�أن الإ�سالم و�ضع نظام ًا وقائي ًا هو خير و�سيلة للنجاة . يتو�ض�أ الإن�سان خم�س مرات في اليوم. "�أ�سب ��غ الو�ض ��وء وخل ��ل بي ��ن الأ�صابع وبالغ ف ��ي الإ�ستن�ش ��اق �إال �أن تكون �صائم� � ًا " رواهالخم�سة� .أثبتت الدرا�سات �أن �أنوف المتو�ضئين لي�س بها �أي م�ستعمرات من الجراثيم وفي ع ��دد قليل منهم وجد قدر �ضئيل من الجراثيم ما لبث �أن اختفت بعد تعليمهم الإ�ستن�شاق ال�صحيح.
118
�أحياء ()1
Respiration in Human
-2البلعوم انبوبة ع�ضلية وممر م�شترك للغذاء والهواء. المحاره العليا التجويف الأنفي -3الحنجرة Larynx المحارة المتو�سطه الحنج ��رة ه ��ي :ع�ضو غ�ضروف ��ي مزود بخالي ��ا ع�ضلية، اللهاة و ُي َب ِّط ��ن تجويفهام ��ن الداخ ��ل غ�شا ُء مخاط ��ي يعمل على ل�سان تنقية الهواء من الم ��واد العالقة به .وتت�صل الحنجرة من المزمار الأعلى بالبلعوم ،ومن الأ�سفل بالق�صبة الهوائية�.أما فتحة الحنجرة ق ��رب البلع ��وم فت�سمى فتحة المزم ��ار Glotis ويحر�سه ��ا ج�سم غ�ضروف ��ي �صغيري�سمى ل�س ��ان المزمار المحاره ال�سفلى .Epiglottisوه ��ذا الج�سم يمنع دخ ��ول الماء ،والطعام �إلى الحنجرة �أثناء تناول الطعام �شكل(.)3-6 الق�صبه الهوائية المريء وتحتوي الحنجرة على �أوتار �صوتية تحدث ال�صوت. -4الق�صبة الهوائية وفروعها Trachea and Pharynx
Bronchi
�شكل ( )3-6مقطع عبر الأنف والفم والحلق
يحتوي جدار الق�صبة الهوائية على حلقات غ�ضروفية غير مكتملةاال�ستدارة .والق�صب ��ة مفتوحة على الدوام لماذا؟ و ُي َب ِّط � ُ�ن الق�صب� � ُة غ�ش ��ا ُء طالئي خالي ��اه ذات �أهداب ،كما �أن ب ��ه خاليامفرزة للمخ ��اط ،وتتحرك �أهداب الخالي ��ا الطالئية دافعة المخاط وما يعلق به م ��ن ذرات غباروبكتيريا نحو الأعلى وتخرج على هيئة ب�صاق �أو تبتل ��ع .وتتف ��رغ الق�صبة �إلى �شعبتي ��ن Bronchiق�صيرتين تدخل كل �شعبة �إلى رئ ��ة .حيث تتفرع تفرع ًا متكرر ًا معطية �أفرع ًاتت�ضاءل في القطرتدعى ال�شعيبات Bronchiolesوتختفي منها الحلقات الغ�ضروفية، وي�صبح كل فرع عندها ُم َك َّون ًا فقط من طبقة رقيقة من الع�ضالت المل�ساء ،ومن ن�سيج مخاطي.
تفاحة �آدم Adam’s Apple
هي جزء غ�ضروفي يب ��رز من الحنجرة في مقدمة العنق وهي في الرجال �أكثر منه في الن�ساء.
�أحياء ()1
119
ال ّت َنف ُُ�س في ال ِ إن�سان -5الرئتان Lungs
هما ع�ض ��وان ن�سيجهم ��ا �إ�سفنجي م ��رن ولونهما قرنفلي �شعيبات هوائية ف ��ي الأطفال ،ورمادي يقَتم بالتدري ��ج كلما تقدم الإن�سان �شعيرات دموية ف ��ي ال�س ��ن .وتق ��ع الرئتان ف ��ي تجوي ��ف ال�ص ��در واحدة حوي�صالت هوائية عل ��ى كل جانب من القل ��ب والرئة هرمية ال�ش ��كل ت�ستند قاعدته ��ا عل ��ى الحج ��اب الحاجزالذي يك ��ون محدب ًا في اتجاه الرئتين ،ومقعر ًا ف ��ي اتجاه تجويف البطن .والرئة اليمنى �أكبر من الرئ ��ة الي�سرى حيث تتكون الرئة اليمنى م ��ن ثالثة ف�صو�ص �أما الرئةالي�س ��رى فتت�ألف من ف�صين وتترك ��ب كل رئة من ن�سي ��ج �إ�سفنجي يتخلله عددكبير من �شكل ( )4-6تبادل الغازات بين ال�شعيبات الغ�ضروفي ��ة والحوي�صالت الهوائية ،والأوعية الحوي�صالت الهوائية والدم الدموية �شكل ( .)4 6- والحوي�صالت الهوائية :عبارة عن �أكيا�س غ�شائية �صغيرة يتكون جدار كل منها من طبقة واحدة رقيقة من الخاليا ،ويحيط بها �شعيرات دموية. ويحي ��ط ب ��كل رئة غ�شاء م ��زدوج الجدار يدعى الب ّل ��ورا Pleuraو ُت َب ِّط ُن الطبقة الخارجي ��ة من هذا الغ�شاء تجويف ال�صدر والحجاب الحاجز� .أما الطبقة الداخلية فتلت�صق ب�سطح الرئتين.وبالرغم من �أن الطبقتين غي ��ر ملت�صقتي ��ن �إال �أنهمامتقابلتان بدرجة كبيرة وال توج ��د بينهما �إال مجردم�ساف ��ة احتمالية ت�سمى حيز الب ّل ��ورا Pleura Spaceيم�ل��أه ُ لزج قلي ًال ي�سمى �سائل الب ّل ��ورا ،و يعمل على ت�سهيل حركة الغ�شائين، �سائل ُ وترطيبهم ��ا ليقلل من االحتكاك بين ج ��دران الرئةوجدران ال�صدر ويكون �ضغط ال�سائل بين الطبقتين �أقل بقليل من �ضغط الهواء داخل الرئتين وهذا الفرق الب�سيط في ال�ضغط يجعل الرئتين منتفختين �إلى حد ما حتى في حالة الزفير .وحيز الب ّلورا محكم الإغالق ال يت�صل ب�أي من تجاويف الج�سم الأخرى و �إحكامه هذا ال ي�سم ��ح لله ��واء بالنفاذ �إلى داخله تحت الظروف الطبيعية .وتعد هذه �صفة جوهرية ال يمكن �أن تتم عملية التنف�س الخارجي دون توفرها. ماذا يحدث للرئة في حالة وجود ثقب في كي�س الجنب؟
120
�أحياء ()1
Respiration in Human
ك�ش ��ف العل ��م �أن للرئتي ��ن وظائ ��ف عديدة منه ��ا :امت�صا�ص و�إخ ��راج الماء م ��ع ال�شهيق والزفي ��ر مم ��ا ي�ساهم في التوازن الح ��راري داخل الج�سم .والرئتان ت�ش ��اركان الكبد في بع� ��ض الوظائف المتعلق ��ة بتمثيل الدهون ،فعند وجود فائ�ض من الدهون في مجرى الدم ف� ��إن الرئتي ��ن تختزنان الدهون الفائ�ضة في �أن�سجتها لتعي ��دا ن�سبة الدهون في الدم �إلى حده ��ا الطبيعي،كما ت�ساهم في الحفاظ على درج ��ة حمو�ضة الدم ويرمز لها بالالتينية بالرم ��ز َ PHو َح� � ُّد االعتدال فيها (� )7ضمن الحدود الطبيعية ف�إذا ما زادت الحمو�ضة ع ��ن ( )7.4ازدادت حركات التنف� ��س ليتخل�ص الج�سم من ثاني �أك�سيد الكربون فتعتدل حمو�ضة الدم .وهذا ما يح�صل مث ًال في حاالت (الحما�ض ال�سكر ي) عند بع�ض الم�صابين بالداء ال�سكري. -6الحجاب الحاجز Diaphragm
حاج ��ز ع�ضلي ُم َق ُّو�س باتجاه التجوي ��ف ال�صدري و َيف ِْ�صل التجويف ال�صدري ع ��ن التجويف البطني .الأول يحت ��وي الأع�ضاء المهمة للإن�سان كالقلب والرئتين ،والثاني �أو�سع يحتوي بقية الأح�شاء الداخلية ،ما�أهمية الحجاب الحاجز؟
�أحياء ()1
121
ال ّت َنف ُُ�س في ال ِ إن�سان
ن�شـاط عملـي درا�سة الجهاز التنف�سي لخروف الأدوات والمواد :وعاء -جهاز تنف�سي كامل لخروف -ماء. طريقة العمل: افح�ص الق�صبة الهوائية.ما نوع الأن�سجة المكونة لها؟ �صف �شكل الغ�ضاريف بها؟ وهل تجدها كاملة اال�ستدارة؟ م ��ا نوع الن�سيج المكمل للحلق ��ات؟ حدد موقعه بالن�سبة للق�صبة .واك�ش ��ف �شيئ ًا ف�شيئ ًا عن تفرعات الق�صبةالهوائية. قارن بين حلقاتها الغ�ضروفية ،وحلقات الق�صبة الهوائية. انفخ داخل الق�صبة الهوائية .ماذا تالحظ؟الم�س ن�سيج الرئة. ِ اقطع بم�شرط جز ًء من الرئة .ماذا تالحظ على المقطع؟ هل ت�ستطيع ر�ؤية الحوي�صالتالهوائية؟ عند �ضغط هذا الجزء بين الأ�صابع يخرج الدم منه عالم يدل ذلك؟ �ضع الجزء المقطوع في وعاء به ماء �ستالحظ �أنه يطفو على ال�سطح وعند ال�ضغط عليهداخل الماء تخرج منه فقاعات هوائية .ماذا ت�ستنتج؟ هل ت�ستطيع ر�ؤية الحوي�صالت الهوائية؟ ُنف�س Mechanism of Breathing �آلية الت ِ ق ��ال تعال ��ى َ }:ف َمن ُي ��رِ ِد اللهّ ُ َ�أن َي ْه ِد َي ُه َي�شْ َر ْح َ�ص ْد َر ُه ِللإِ ْ�س َال ِم َو َمن ُي ��رِ د ْ َ�أن ُي ِ�ض َّل ُه َي ْج َع ْل َ�ص ْد َر ُه َ�ض ِّيقًا َح َر ًجا ال�س َماء } الأنعام 125 : َك�أَ َّن َما َي َّ�ص َّع ُد في َّ
ميكانيكية التنف�س:
تنق�سم ميكانيكية التنف�س �إلى عمليتين هما: -1عملية ال�شهيق :Inspiration
122
�أحياء ()1
Respiration in Human
تنقب�ض ع�ضلة الحجاب الحاجز وت�صبح م�ستوية. كماتنقب�ض ع�ضالت ما بين الأ�ضالع.
يرتفع القف�ص ال�صدري ويزداد ات�ساع التجويف ال�صدري.
يقل �ضغط الهواء داخل التجويف ال�صدري عن �ضغط الهواء الخارجي.
يدخل الهواء محم ًال بـ � O2إلى داخل الرئتين.
�س�ؤال للتفكير هل تحمي المكيفات الهوائية دورنا (منازلنا) من دخول الميكروبات ؟ -2عملية الزفير :Expiration
تنب�سط ع�ضلة الحجاب الحاجز وت�صبح محدبة (هاللية)،كما تنب�سط ع�ضالت ما بين الأ�ضالع.
ينخف�ض القف�ص ال�صدري، ويقل �أت�ساع التجويف ال�صدري.
يزداد �ضغط الهواء داخل التجويف ال�صدري عن �ضغط الهواء الخارجي.
يندفع الهواء محم ًال بـ � Co 2إلى خارج الرئتين.
�أحياء ()1
123
ال ّت َنف ُُ�س في ال ِ إن�سان
انب�ساط الع�ضالت بين ال�ضلوع وانخفا�ض القف�ص ال�صدري
ال�شهيق
الزفير
الق�صبة الهوائية
�ضلع التجويف البلوري رئة ي�سرى
رئة يمنى
رئة ي�سرى
انب�ساط ع�ضلة الحجاب الحاجز وتحدبها
رئة يمنى
انقبا�ض ع�ضلة الحجاب الحاجز وا�ستواءها
�شكل ( )5-6عمليتا ال�شهيق والزفير
ماال�سبب العلمي وراء التثا�ؤب؟ ناق�ش هذا المو�ضوع مع معلمك وزمالئك.
124
�أحياء ()1
Respiration in Human
ن�شـاط عملـي كيف يمكن معرفة �سعة الرئتين؟ الأدوات والمواد :قارورة بال�ستيكية �سعة لتر مدرجة� ،سداد مطاطي بثقبين� ،أنبوب تو�صيل زجاجي� ،أنبوب مطاطي ،حو�ض بال�ستيكي، مخبار مدرج. طريقة العمل: �أدخ ��ل �أنب ��وب زجاجي� � ًا ف ��ي فتح ��ة ال�س ��دادجهاز قيا�س �سعة الرئة المطاطي بحيث ي�صل �إلى قاع القارورة. �أدخ ��ل �أنبوب ًا �آخر في الفتح ��ة الثانية لل�سدادبطول � 2سم. �صل قطعة من �أنبوب مطاطي في كل من الأنبوبين الزجاجيين. ا�ستخ ��دم المخب ��ار الم ��درج لتدري ��ج الق ��ارورة .و ام�ل��أ الق ��ارورة بالم ��اء وثب ��ت ال�س ��دادالمطاطي. احج ��ز �أكب ��ر كمية من اله ��واء في رئتيك وانفخ ف ��ي الأنبوب ال�صغير حت ��ى تخرج الهواءجمعي ��ة الموجود في رئتي ��ك� ،سوف يخرج الماء من الأنبوب الآخ ��ر� ،ضع حو�ض ًا بال�ستيكي ًا لجم ��ع الماء .عملية النفخ تطرد كمي ًة من ماء الق ��ارورة ،حجمها م�ساو لحجم الهواء الذي دخلها. انظ ��ر �إل ��ى م�ستوى الماء ف ��ي القارورة والحظ الت ��درج الذي يقابلها ،وه ��ذا ي�ساوي �سعةالرئتين.
�أحياء ()1
125
ال ّت َنف ُُ�س في ال ِ إن�سان
ن�شـاط عملـي تمثيل عمليتي ال�شهيق والزفير خروج الهواء دخول الهواء الأدوات والمواد: قارورة بال�ستيكية -بالونان �صغيران -بالون كبير- �سدادة بال�س ��تيكية ذات ثقب واحد � -أنبوب زجاجي على �شكل حرف -Yمطاطتان. طريقة العمل: اقط ��ع قاعدة الق ��ارورة ،وا�س ��تعمل الجزء العلوي�أنموذج يبين عمل الرئتين منها فقط. ادخل الأنبوب الزجاجي في ثقب ال�س ��دادة ثم ثبتالبالونين ال�صغيرين. على طرفي الأنبوب الزجاجي. ق�ص البالون الكبير من الجهة المغلقة واربط فوهته المفتوحة ،ثم ثبته على القارورة. ا�سحب البالون الكبير للأ�سفل ثم اعد البالون الكبير �إلى مو�ضعه الأ�صلي ،ماذا تالحظ؟ قارن ماحدث في التجربة بما يحدث في الجهاز التنف�سي.تبادل الغازات Gas Exchnge كيف يتم نقل وتبادل الغازات بين الدم وكل من الرئتين وخاليا الج�سم؟ يت�ألف جدار الحوي�صلة الهوائية في الرئتين والوعاء ال�شعري من طبقة واحدة رقيقة الخاليا وتتحكم عملية الإنت�ش ��ار Diffusionفي تبادل الأك�س ��جين وثاني اك�س ��يد الكربون بين هواء الحوي�ص�ل�ات والدم .ويتحدد اتجاه حركة الغازات من خالل التدرجات ال�ض ��غطية بين الدم وهواء ال�ش ��هيق .عند حدوث ال�شهيق ،يدخل �إل ��ى الرئتين هواء ترتفع فيه ن�س ��بة الأك�س ��جين (نحو ) % 21لي�ص ��ل ه ��ذا الهواء �أخير ًا �إلى الحوي�ص�ل�ات الهوائي ��ة بعد م ��روره بالمم ��رات الهوائية .يتم �إنتقال الأك�س ��جين عبر جدار الحوي�ص�ل�ات ،ث ��م عبر جدار ال�ش ��عيرات الدموية �إلى الخالياالدموية الحمراء ،حيث يرتبط بالهيموغلوبين .وينتقل الأك�سجين في خاليا الدم الحمراء على �شكل مركب �أك�سيهيموغلوبين � Oxyhemoglobinإلى حيث تحتاج �إليه الأن�سجه. HbO2 (�أوك�سيهيموجلوبين)
126
�أحياء ()1
Hb + O2 (هيموجلوبين منزوع الأك�سجين) ي�شير ال�سهم �إلى و�صول الأك�سجين �إلى الج�سم
Respiration in Human
ونظر ًا لكون ارتباط الأك�س ��جين بالهيموغلوبين ارتباط ًا �ض ��عيف ًا ،ف�إن هذا المركب ينحل �إلى مكونيه عندما ي�صل �إلى ن�سيج تقل فيه ن�سبة الأك�سجين عما هي عليه في الدم� ،أو عندما ترتفع حمو�ضة الأن�سجة �أو درجة حرارتها .وينتقل الأك�س ��جين بعد ذلك بالإنت�ش ��ار نحو الأن�س ��جة التي تحتاج �إليه �.أما الهيموغلوبين ويدعى الآن الهيموغلوبين منزوع الأك�س ��جين deoxyhemoglobinفيعود ثانية لالرتباط ب�أك�س ��جين جديد .ويتم بطريقة م�شابهة �أي�ض ًا انتقال ثاني �أك�سيدالكربون ،فالدم القادم �إلى الحوي�صالت بوا�سطة ال�شريان الرئوي وفروعه يحمل تركيز ًا عالي ًا من ثاني اك�س ��يد الكربون بينما يحتوي هواء الحوي�ص�ل�ات على ن�س ��بة �أقل من هذا الغاز ،مماي�ؤدي �إلى انت�ش ��ار الغاز نحو حوي�ص�ل�ات الرئه من الدم ،حيث يخرج مع هواء الزفير �ش ��كل (.)6-6 ال�صور التي يحمل بها CO2في الدم: -1ينتق ��ل نح ��و ( )% 75-65من ثاني �أك�س ��يد الكربون ف ��ي �ص ��ورة �أيون ��ات البيكربون ��ات � ،H CO3-إذ يذوب ثاني �أك�س ��يد الكربون في الماء بداخل خاليا الدم �أو في البالزمامكون ًا حم�ض الكربونيك .Carbonic acid CO2 +H2O H2CO3 ويت ��م تن�ش ��يط ه ��ذا التفاعل ف ��ي خاليا ال ��دم الحمراء بو�ساطة �أنزيم ي�سمى كربونيك انهيدريز،ويتحلل حم�ض الكربوني ��ك معطي ًا �أيون الهيدروجين و�أيون البيكربونات الذي ينت�شر من داخل خاليا الدم الحمراء �إلى البالزما، ويحمل في الدم حتى الرئتين. H2 CO3 H+ + H CO3وفي الرئتين يعاد تكوين حم�ض الكربونيك بعك�س التفاعل ال�سابق ،ثم يتحلل �إلى الماء وثاني �أك�سيد الكربون الذي ينت�شر بدوره من الدم �إلى الحوي�صالت. -2ينتق ��ل نح ��و ( )25%-15من ثاني �أك�س ��يد الكربون بارتباطه مبا�ش ��رة بهيموغلوبين كري ��ات الدم الحمراء، وينقل معه �إلى الرئتين ،حيث ينف�ص ��ل عنه ويخرج �إلى الحوي�صالت. -3ينتق ��ل نحو ( ) 8% - 7من ثاني �أك�س ��يد الكربون في �صورة ذائبة في بالزما الدم ،وعندما ي�صل �إلى الرئتين �شكل ( )6-6نقل ثاني اك�سيد الكربون في الدم ينت�شر هذا الغاز �إلى الحوي�صالت.
�أحياء ()1
127
ال ّت َنف ُُ�س في ال ِ إن�سان
تبط ��ن الحوي�ص�ل�ات الهوائي ��ة ف ��ي رئ ��ة الإن�س ��ان بم ��ادة ت�سم ��ى ال�سيرفاكتان ��ت Surfactantوه ��ي عب ��ارة ع ��ن طبقة رقيقة من م ��ادة بروتينية دهني ��ة تقلل من ال�ش ��د ال�سطح ��ي وبذلك تمن ��ع انكما�ش الحوي�ص�ل�ات الهوائية .وعن ��د انعدام هذه الطبقةكمايحدث في عدد من ال�صغار المولودين حديثا �أو ال�صغار المولودين قبل �أوانه ��م Premature Infantsتنكم�ش الرئتان وتدع ��ى الحالة بمتالزمة الكرب التنف�س ��ي لل�صغ ��ار .Infant Respiratory Distress Syndromeويمك ��ن معالجة الحالة في الوقت الحا�ضر بال�سيرفاكتانت.
العوامل التي ت�ؤثر في �سرعة التنف�س: جدول ( )1-6اختالف �سرعة التنف�س. العوامل -1و�ضع الج�سم
�سرعة التنف�س تزداد �سرعة التنف�س عند القيام بن�شاط ريا�ضي �أو �أي مجهود ،وتقل لتعود لمعدلها الطبيعي عند الراحة. تبلغ �سرعة التنف�س في المواليد 40 - 30مرة في الدقيقة ،وتقل لدى البالغين. تختل ��ف �سرعة التنف�س في الم ��ر�أة البالغة عن الرجل البالغ .حيث تبلغ في المر�أة 18مرة في الدقيقة بينما تبلغ في الرجل 16مرة في الدقيقة.
-2العمر -3الجن�س
لق ��د ثبت علمي� � ًا �أن لل�شخير �أ�سباب كثي ��رة ومتنوعة كما �أن له ا�ض ��رار �صحية على النائم نف�سه ناق�ش هذة الق�ضية مع زمالئك.
128
�أحياء ()1
Respiration in Human
تنظيم التنف�س Respiration Regulation
�إن �سرعة عملية التنف�س تزيد �أو تقل َت َبع ًا لحاجة الج�سم �إلى طاقة للقيام بوظائفه الحيوية. ولكن ماالذي يتحكم في هذه العملية ِّ وينظمها؟ هناك نوعان من العوامل التي تنظم عملية التنف�س: العامل الع�صبي Neuro- factor
ينظم عملية التنف�س مركز ع�صبي خا�ص بالتنف�س في النخاع الم�ستطيل.ٍ ُي ِ�سياالت ع�صبية �إلى الع�ضالت التنف�سية فتنقب�ض محدثة ال�شهيق. ر�سل مركز التنف�س أع�صاب الح�سية التي حولها فتقوم ب�إر�سال �إ�شارات ع�صبية �إلى وعند انتفاخ الحوي�صالت الهوائية ُت َثا ُر الُ مركز التنف�س لتخبره بوقف �إ�شارته الع�صبية �إلى الع�ضالت التنف�سية فتنب�سط محدثة الزفير. تنكم�ش الحوي�صالت الهوائية فتتوقف �إثارة الأع�صاب الح�سيه التي حولها وبذلك ال تر�سل �إ�شارات مانعهمن هذه الأع�صاب �إلى مركز التنف�س .ولهذا يبد�أ المركز من جديد ب�إعادة عمله وهكذا تكرر العملية. العامل الكيميائي Chemical-Factor
يتجمع ثاني �أك�سيد الكربون الناتج من عملية التنف�س في الدم. ُي َثا ُر مرك ُز التنف�س فير�سل �إ�شارات ع�صبية �إلى الع�ضالت التنف�سية فتنقب�ض محدثه ال�شهيق.االختناق بوا�سطة ج�سم غريب في البلعوم -1ق ��ف وراء الم�صاب وادف ��ع ج�سمه برفق �إلى الأمام م ��ع تثبيت ال�صدر بالي ��د اليمنى كما في ال�صورة ثم ،ا�ضرب بح ��زم ( )4مرات متتالية على ظهره. ِ قب�ضتيك و�ض ��ع القب�ضة � -2أو ام�س ��ك المري� ��ض م ��ن الخلف ب�إح ��دى الأخ ��رى ف ��وق الأولى ثم ،ادفع ب�سرع ��ة وبقوة �إل ��ى الداخل باتجاه الأعلى تحت القف�ص مع �ضرورة مراجعة الطبيب في هذه الحالة. -3عندم ��ا يخرج الج�س ��م الغريب من الفم راقب نف�س الم�صاب �إذا لم يبد�أ التنف�س حا ًال ابد�أ التنف�س اال�صطناعي. توج ��د م�ستقب�ل�ات في الأورطة وال�شرايي ��ن ال�سباتية تكت�شف الم�ستوي ��ات المنخف�ضة من الأك�سجبن في الدم ابحث في هذا المو�ضوع.
�أحياء ()1
129
ال ّت َنف ُُ�س في ال ِ إن�سان
�أمرا�ض الجهاز التنف�سي Diseases Of The Repiratory System
-1الربو ال�شعبي
Bronchial Asthma
مر� ��ض مزم ��ن ي�صيب الجهاز التنف�سي ي�ؤدي �إل ��ى �ضيق وان�سداد في الم�سالك الهوائي ��ة ,وزيادة الح�سا�سية المثي ��رة لل�شع ��ب الهوائية فتح ��دث التهابات غير طبيعية ف ��ي الم�سالك الهوائية ت�ؤدي �إل ��ى انتفاخها وزيادة �إفرازه ��ا للمخاط وانقبا�ض ع�ضالتها ,وت�ؤدي هذة العوامل �إلى �إعاقة التدفق العادي للهواء داخل الم�سالك �ش ��كل ( )7-6ويمك ��ن �أن ي�صاب �أي �شخ�ص بالربو ,وهو مر�ض غير معدي يعاني منه الماليين في كل �أنحاء العالم ب�صرف النظر عن العرق والثقافة �أو ال�سن �أو الجن�س.
مجرى هوائي �سليم �أوعية دموية �صغيرة
طبقة ع�ضلية مرتخية مخاط
مجرى هوائي مت�ضيق طبقة ع�ضلية متقل�صة م�صاب بالربو مخاط فائ�ض
�شكل ( )7-6مقارنة بين المجرى الهوائي ال�سليم والمجرى المت�ضيق نتيجة الإ�صابة بالربو
130
�أحياء ()1
Respiration in Human
جدول (� )2-6أ�سباب و�أعرا�ض وطرق عالج مر�ض الربو: �أعرا�ضه تتراوح الأعرا�ض بين خفيفة وحادة وتحدث عادة في نوبات متكررة وتظهر على �شكل: � -1أزيز و�صفير في ال�صدر
�أ�سبابه -1اال�ستعداد الوراثي. -2تلوث الهواء بدخان ال�سجائر والم�صانع وعوادم ال�سيارات والغبار وحبوب اللقاح, بالإ�ضافة �إلى بع�ض المواد الكيميائية. -3الطق�س المتغير والتعر�ض المفاجئ للهواء البارد �أو الجاف �أو الرطوبة العالية. -4عوامل مثيرة للح�سا�سية مثل فرو و�شعر Wheezing ورائحة الحيوانات وري�ش الطيور والدهانات .and Stridor ومنتجات التنظيف. -5التغيرات العاطفية المفاجئة مثل الفرح �أو � -2صعوبة في التنف�س ونهجان الحزن المفاجئ. -6التمارين الريا�ضية العنيفة مثل الجري وحمل مع ات�ساع في فتحتي الأنف. الأثقال. -3كحة و�ضيق في � -7أمرا�ض الجهاز التنف�سي العلوي مثل ال�صدر خ�صو�صا االلتهابات الفيرو�سية وهي مهيجات للربو �أثناء النوم. ب�صفة خا�صة عند االطفال ,بالإ�ضافة �إلى التهابات الجيوب الأنفية. -8بع�ض الأدوية مثل الأ�سبرين و�أدوية �ضغط الدم المرتفع. -9بع�ض الأغذية التي ت�سبب الح�سا�سية.
العالج -1تجنب التعر�ض للعوامل الم�سببة والمثيرة للمر�ض. -2تنق�سم الأدوية �إلى ثالث مجموعات: �أ -الأدوية المخففة للمر�ض وتعطى في حاالت النوبات المر�ضية مثل :الفنتولين ب�أنواعه (�()Ventolinشراب– بخار -بخاخ� -أقرا�ص). ب -الأدوية الوقائية مثل: 1ال�صوديوم كروموجاليكات (االنتال .)Intal -2الكورتيزون .Cortisone ج -الم�ضادات الحيوية المنا�سبة �إذا حدثت التهابات في الم�سالك الهوائية.
ن�شاط ذهني كيف تت�صرف عند حدوث نوبة ربو �شديدة ؟
�أحياء ()1
131
ال ّت َنف ُُ�س في ال ِ إن�سان
-2متالزمة االلتهاب التنف�سي الحاد (�سار�س) �سار�س :هو الم�صطلح المعتمد لو�صف االلتهاب الرئوي الالنمطي ,وكلمة �سار�س جاءت من الإنجليزية sars
وه ��و �إخت�ص ��ار �إل ��ى Severe Acute Respiratory Syndromeويعني بالعربي ��ة :المتالزمة التنف�سية الحادة ال�شديدة. ب ��د�أ المر� ��ض في الظهور في �إقليم غواندونغ جنوبي ال�صين ثم انتقل �إل ��ى هونغ كونغ وانت�شر بطريقة وبائية مخيفة �إلى 25دولة عبر الم�سافرين ب�سبب �سهولة انتقاله من �شخ�ص �إلى �آخر .هذا االنت�شار ال�سريع يعتبر انت�ش ��ار وبائ ��ي مخيف يهدد العالم ب�أجمعه .ن�سب ��ة الوفيات بين كل الحاالت الم�صاب ��ة هو 5%حاليا اليوجد ل ��ه ع�ل�اج فعال .وقد تم حديث ًا تجربة بع� ��ض اختبارات الت�شخي�ص ويعتقد ب�أنه ��ا منا�سبة للك�شف على وجود الفيرو�س وهي التزال تحت الدرا�سة للت�أكد من دقتها. جدول ( � )3-6أ�سباب و�أمرا�ض وطرق انتقال والوقاية لمر�ض �سار�س : طرق انتقاله �أعرا�ضه �أ�سبابه حمى عالية - .مبا�شرة عنفيرو�س جديد من � -سعال جاف .طريق الرذاذ. فئة الكورونا -تقرح الحنجرة -االلتما�س المبا�شر و�إيالمها. فيرو�س - Coronaق�صور النف�س .مع مفرزاتالمري�ض. االلتهاب.virus وهناك اعتقادالرئوي. ب�أن ال�صرا�صير تلعب دور في نقل العدوى.
132
�أحياء ()1
طرق الوقاية 1الحف ��اظ عل ��ى ال�صح ��ة ال�شخ�صي ��ة والنظافةوتغطية االنف والفم بمنديل ورقي �أثناء العطا�س �أو ال�سع ��ال وغ�سي ��ل اليدي ��ن مبا�ش ��رة بعد ذلك بال�صابون ال�سائل. 2اتب ��اع ال�سلوكي ��ات ال�صحي ��ة ال�سليمة من طعاممنا�س ��ب وتمارين منتظمة وراح ��ة كافية وتجنب التدخين والكحول. 3التهوي ��ة الجي ��دة و�صيانة المكيف ��ات وتنظيفهابانتظام. 4عل ��ى الذين لديهم التهاب ��ات تنف�سية مهما كاننوعه ��ا و�شدته ��ا �أو م ��ن يعتني بهم ارت ��داء قناع الوج ��ه ,وا�ستثارة الطبيب ح ��اال عند وجود ادنى �شك بهذا المر�ض.
Respiration in Human
التدخين و�آثاره ال�ضارة على الجهاز التنف�سي وال�صحة العامة:
�إن �أعداد المدخنين في العالم يقدروا بالماليين ون�سبة لي�ست بالقليلة من ه�ؤالء يموتون ب�أمرا�ض ناتجة عن التدخين مثل �أمرا�ض �سرطان الرئة و �إنتفاخ الرئة Emphysemaو�أمرا�ض القلب. وتق ��در ن�سب ��ة اال�صابة ب�سرطان الرئة للمدخنين بالن�سبة لغيرهم م ��ن غير المدخنيين هي 1:25ح�سب �آخر تقارير منظمة ال�صحة العالمية .كذلك هناك ت�أثير على غير المدخنيين المحيطين بالمدخنين حيث ي�سمى ه�ؤالء بالمدخنين ال�سلبيين .Passive Smokers والتدخي ��ن في �أماكن مغلقة ي�سببالخناق ال�ص ��دري Anginaو�آالم في ال�صدر للأفراد الم�صابين بت�صلب ال�شرايي ��ن التاجية .وال�سبب في ذلك هو غاز �أول �أك�سيدالكربون الموجود في دخان ال�سجائر (المعروف �أن قوة �إرتباط غاز �أول �أك�سيد الكربون بالهيموجلوبين تعادل � 200ضعف قوة �إرتباط الأك�سجين بالهيموجلوبين ولذل ��ك فالنتيج ��ة النهائية هي نق�ص و�ص ��ول الأك�سجين �إل ��ى الأن�سجة) .والمدخنيين يكون ��ون �أكثر عر�ضة للإ�صابة بنزالت البرد عن غير المدخنين.
�شكل ( )8-6مقارنة بين رئة �شخ�ص �سليم وبين رئة مدخن
�شكل ( )9-6مقارنة ن�سب الوفيات اللتهاب الق�صبات المزمن بين المدخنين وغير المدخنين
والتدخين ي�ؤثر كذلك على بع�ض ال�صفات الجن�سية الثانوية كما ي�ؤثر على الحمل فيزيد ن�سبة الإجها�ض ويقلل وزن المواليد للأمهات المدخنة كما تقل ن�سبة ذكاء المواليد للأمهات المدخنة �أي�ضا .والنيكوتين وثاني �أك�سيد الكبريت الموجودان في دخان ال�سجائر ي�شل الأهداب المبطنة للقناة التنف�سية ويمنع �أثرها في تنقية الهواء الوا�ص ��ل للرئتي ��ن .كما يحتوي دخان ال�سجائر �أي�ضا على عديد من الم ��واد ال�ضارة ,حيث يحمل هذا الدخان حبيب ��ات دقيق ��ة من الكربون والتي تلت�ص ��ق بها كثير من الكيماويات ال�سامة وتنتق ��ل �إلى الرئتين ,وبع�ض من هذة الكيماويات ي�سبب ال�سرطان Cancer.وت�صل ذرات الكربون �إلىالحوي�صالت الهوائية وجدرها ويتحول الن�سيج ال�سليم �إلى كتلة �سوداء �صلبة نوعا ما وغالبا ما ي�ؤدي ذلك �إلى تحولها �إلى �أن�سجة �سرطانية. مكافحة التدخين: htt://www.sas-s.org
�أحياء ()1
133
ال ّت َنف ُُ�س في ال ِ إن�سان
ال�س�ؤال االول :ما المفهوم الدقيق لكلمة (تنف�س)؟ وما الوظيفة الأ�سا�سية للجهاز التنف�سي؟ ال�س�ؤال الثاني :من خالل ال�شكل الذي امامك ،اجب عن مايلي: �أ -ما ا�سم هذا الجهاز؟ ب -اكمل الر�سم. جـ -اكتب البيانات كاملة على الر�سم. ال�س�ؤال الثالث :علل لما ي�أتي: -1يعتبر الأنف ممراً ِ�صحياً لدخول الهواء. ُ -2ت ْد َع ُم جدران الق�صبة الهوائية وال�شعيبات الهوائية بحلقات غ�ضروفية. ُ -3ت ْد َع ُم جدران الق�صبة الهوائية بحلقات غ�ضروفية ناق�صة اال�ستدارة من الخلف. ُ -4يعتبر ن�سيج الرئة �إ�سفنجياً. ال�س�ؤال الرابع :اذكر �أهمية كل ما ورد في الجدول. الع�ضو ـ ل�سان المزمار. ـ �سائل الب ّلورا.
الأهمية
ال�س�ؤا الخام�س :رتب الأفراد التالية ترتيباً ت�صاعدياً ح�سب �سرعة التنف�س: ( ) طفل عمره (� )10أعوا ٍم . ( ) رجل عمره ( )45عاماً . ( ) امر�أة عمرها( )45عاماً . ( ) طفلة عمرها(� )10أعوامٍ. ( ) طفل حديث الوالدة . ( ) رجل عمره ()70عاماً . ال�س�ؤال ال�ساد�س :قارن بين عمليتى ال�شهيق والزفير من حيث و�ضع الحجاب الحاجز فيهما.
134
�أحياء ()1
Respiration in Human
ال�س�ؤال ال�سابع :ف�سر مايلي تف�سيراً علمياً: � -1أخذ�أح���د ال�سباحي���ن ع���دة �أنفا�س عميقة لعمل تهوي���ة زائدة للرئتين قبل الغط����س في الماء ،وبعد م�ضي فترة طويلة على بقائة تحت الماء فقد وعيه. -2التنف����س ف���ي المرتفع���ات العالي���ة �أق���ل فعالي���ة مم���ا هو عليه ف���ي المناط���ق المنخف�ض���ة �إال�أن هذه الم�شكلة اليمكن مالحظتها في الطائرات. ال�س����ؤال الثام���ن :الوقاية �أمر في غاية الأهمية لتجنب م�سببات �أزمة الربو ،بم تن�صح �شخ�ص م�صاب بالربو ليتجنب م�سببات �أزمة الربو.
�أحياء ()1
135
7
الإخراج في الإن�سان Excretion In Human
الجهاز البولي الوحدة الكلوية� -أمرا�ض الجهاز البولي
ُيت َو َق ُع ِمنْك في نهاية الف�صل �أن: تعدد طرق الإخراج في الإن�سان. ت َِ�صف تركيب الجهاز البولي في الإن�سان. َت�شْ رح التركيب الداخلي للكلية. ت ُبي ��ن مدى مالئمة تركي ��ب الوحدة الكلويةمع وظيفتها. تو�ضح مدى التال�ؤم بين التركيب والوظيفةفي الجلد. تتع ��رف عل ��ى بع�ض الأمرا� ��ض التي ت�صيبالجهاز البولي عند الإن�سان. ت�ستجي ��ب لأم ��ر الر�سول ف ��ي الطهارة:(تنزه ��وا من البول ف� ��إن عامة عذاب القبر منه) رواه الدار قطني. -تت�أمل عظمة اهلل عزوجل في عمل الكلية .
الإخراج في الإن�سان
كي يبقى المخلوق الحي على قيد الحياة البد له من تناول المواد الغذائية على �إختالف �أنواعها و�صورها،كما البد له من �أخذ االك�سجين ليتم �أك�سدة هذا الغذاء لإنتاج الطاقة الالزمة لن�شاطاته الحيوية.ونتيجة لذلك تتكون في الج�سم مواد كيماوية تغير التركيب والتوازن الطبيعي لخاليا المخلوق الحي خا�صة التركيب الكيماوي للدم .ولكي يحافظ المخلوق على توازنه البيولوجي والف�سيولوجي البد له من �أن يتخل�ص من هذه المواد (الف�ضالت) والتي تكون �إما �ضارة في الج�سم �إن بقيت فيه�،أو زائدة عن حاجته� ،أو عديمة الفائدة. ما العملية التي يتم التخل�ص بها من الف�ضالت ؟ الإخراج Excretion وه ��ي :عملي ��ة تخلي� ��ص الج�سم من المواد الزائ ��دة عن حاجته ،وغي ��ر ال�ضرورية ل ��ه ،والناتجة عن عملية التحول الغذائي. ماطرق الإخراج في الإن�سان ؟ مم يتركب الجهاز البولي ؟وكيف يقوم بوظيفته ؟ لماذا يرتبط الجهاز البولي بجهاز الدوران ؟ مم يتركب الجلد ؟ وما �أهم م�شتقاته ؟ان معظم المواد االخراجية التي يجب ان يتخل�ص منها الج�سم كثاني اك�سيد الكربون والماء الزائد واالمالح وبع�ض المواد النيتروجينية وغيرها ،تنتج عن تفاعالت متعددة تعرف بمجموعها بتفاعالت التحول الغذائي Metabolismوهذه التفاعالت من نوعين هي: -1تفاعالت هدم .Catabolism -2تفاعالت بناء .Anabolism
طرق الإخراج في الإن�سان:
يتم الإخراج في الإن�سان بوا�سطة عدد من الأع�ضاء �شكل ( )1-7هي: -2الكبد .Liver - 1الرئتان .Lungs -4الكليتان .Kidneys - 3الجلد (الغدد العرقيه) (.Skin (Sweat glands - 5القناة اله�ضمية .Alimentary Tract
138
�أحياء ()1
Excretion In Human
جميع الخاليا
الكبد تك�سير الهيموجلوبين هدم النوكليوتيدات
التنف�س الخلوي ثاني �أك�سيد الكربون
ماء
�أ�صباغ �صفراء
نزع االمين من الحام�ض الأميني
حام�ض اليوريك
بولينا �أع�ضاء الإخراج
الرئتان محتويات هواء الزفير
ثاني �أك�سيد الكربون بخار الماء
الجلد العرق
البراز
الجهاز اله�ضمي
الكليتان
الإخراج
البول
�شكل ( � ) 1-7أع�ضاء الإخراج في الإن�سان
تركيب الجهاز البوليUrinary System Structure : ادر�س �شكل ( ) 2-7وتعرف على �أجزاء الجهاز البولي في الإن�سان.
الوظيفة
التركيب 1الكليتان Kidneys :ت�شبه حبة الفا�صوليا �سطحها الخارجي محدب والداخليمقعر ،وفي و�سطه �سره تت�صل به قناة الحالب والأوعية الدموية والأع�صاب .وتحاط الكلية بغ�شاء يعرف بالمحفظة .وتقع الكليتان في الجهة الخلفية من الفراغ البطني على جانبي العمود الفقري. 2الحالب ��ان Ureters :الحال ��ب هو �أنب ��وب ع�ضلي رفيع ي�صل م ��ا بين حو�ضالكلية والمثانة البولية. - 3المثان ��ة البولي ��ة Urinary Bladder :كي� ��س ع�ضل ��ي بي�ض ��اوي ال�شكل. وتبط ��ن بغ�شاء مخاطي ويغطي المثانة غطاء ع�ضل ��ي قوي خا�صة عند منطقة عنق المثانة حيث ت�ألف الألياف الع�ضلية حلقتين ع�ضليتين تعرفان بالع�ضالت العا�صرة واقعتين تحت �سيطرة الأع�صاب الإرادية. - 4قناة مجرى البول Urethra :وي�ؤدي الطرف ال�ضيق للمثانة البولية �إلى قناة بولي ��ة رفيعة ت�صل �إلى خارج الج�سم ،وهي ق�صيرة ف ��ي الإناث وتنتهي بفتحة بولية م�ستقلة بينما تكون �أطول في الذكور ،وت ّكون قناة م�شتركة للبول وال�سائل المنوي.
ا�ستخال�ص البول من الدم. و�إع ��ادة امت�صا� ��ص الم ��اء والم ��واد المفيدة. نقل البول من الكلية �إلى المثانة البولية. خزن البول. �إخ ��راج الب ��ول م ��ن المثان ��ة �إل ��ى خ ��ارج الج�سم.
�أحياء ()1
139
الإخراج في الإن�سان
ما �أهمية الجهاز البولي ؟
يلع ��ب الجه ��از البول ��ي دور ًا هام� � ًا في حفظ ت ��وازن خالي ��ا و�أن�سج ��ة الج�س ��م وذلك عن طريق: � -1إف ��راز البول و التخل�ص من الماء الزائد عن حاجة الج�سم. -2التخل� ��ص م ��ن الف�ض�ل�ات النيتروجينية (يوريا). -3التخل�ص من الأمالح المعدنية الزائدة. -4ع ��زل المواد الغريبة م ��ن الدم كال�سموم والعقاقير. �س�ؤال للتفكير
�شريان كلوي غدة فوق كلوية ال�سره كلية ي�سرى الحالب فتحات الحالبان
وريد كلوي كلي ��ة يمنى المثانة البولية
قن ��اة بولية ت�ؤدي �إلى فتحة بولية
�شكل ( )2-7تركيب الجهاز البولي في الإن�سان
توجد الكلية اليمنى في م�ستوى �أكثر انخفا�ضا من الكلية الي�سرى .ف�سر ذلك علمي ًا . عند عمل قطاع طولي في الكلية كما �شكل ( � 3 – 7أ ) نجد �أنها تت�ألف من: - 1الق�شرة .Cortex – 2النخاع .Medulla – 3حو�ض الكلية .Renal Pelvis �أم ��ا م ��ن الناحية الت�شريحي ��ة فتتركب كل كلية م ��ن وحدات �أنبوبية �صغي ��رة جد ًا ت�سمى الوح ��دات الكلوية �أوالنيفرونات ،Nephronesوتحتوي كل كلية ع ّما يزيد عن مليون من النيفرونات.
الوحدة الكلوية (النيفرون): �أ�صغر جزء من الكلية يقوم بوظيفة �إخراجية.
تركيب الوحدة الكلوية: - 1محفظة بومان :Boman´s Capsule عب ��ارة عن كي�س مزدوج الجدران ذا طبقة واحده من الخاليا الطالئية الدقيقة يح�صر مجموعة كبيرة من ال�شعيرات الدموية وتطلق عليها ال ُكبة وتوجد في الق�شرة. � -2أنبوبة الوحدة الكلوية :Nephric Tubule �أنبوبة خيطية رفيعة ملتوية تنق�سم �إلى:
140
�أحياء ()1
Excretion In Human
�أ) الأنبوبه الملتوية القريبه وتوجد في ق�شرة الكلية. ب) الت ��واء هنل ��ي :عبارة ع ��ن انحناء رفيع عل ��ى �شكل ،uوتمتد �إلت ��واءات هنلي في الق�ش ��رة لم�سافات مختلفة حيث تدخل �أي�ضا في نخاع الكلية. ج) الأنبوبه الملتوية البعيدة توجد في ق�شرة الكلية. -3الأنبوب الجامع :Collecting Tubule �أنب ��وب ُت ْف َت � ُ�ح به مجموعة م ��ن نهايات الأنابيب الملتوي ��ة البعيدة و ُي ْف َت ُح الأنبوب الجام ��ع على قمة �أهرامات ملبيجي المكونةللنخاع �شكل( 3 - 7ب). �أهرامات ملبيجي �شريان كلوي
الق�شرة
�أنابيب ملتوية قريبه
�أنابيب ملتوية بعيدة
ج�سم محفظة بومان ملبيجي كبيبه
وريد كلوي حو�ض الكلية
الأنبوب الجامع
�شعيرة �شريانية وارده فرع وريدي
النخاع الحالب المحفظة �أ -قطاع طولي في كلية الإن�سان.
�شبكة ال�شعيرات الدموية �شكل()3-7
�إلى حو�ض انحناء هنلي الكلية ب -تركيب الوحدة الكلوية (النيفرون).
ن�شـاط عملـي ن�شاط عملي ( )1-7فح�ص ودرا�سة كلية خروف. الأدوات والمواد :حو�ض ت�شريح – �أدوات ت�شريح – كلية خروف. طريقة العمل: � -1ضع كلية الخروف في حو�ض الت�شريح. -2افح�ص الكلية من حيث ال�شكل واللون وما يت�صل بها من الأوعية الدموية والحالب. -3ميز الغ�شاء المحيط بالكلية. -4اعمل قطاعا طوليا في الكلية ،حدد المناطق الرئي�سية للكلية ثم اكتب البيانات على ال�شكل المجاور. �أحياء ()1
141
الإخراج في الإن�سان
تخلي�ص الدم من الف�ضالت وتكوين البول:
كيف تقوم الوحدة الكلوية بوظيفتها لإفراز البول؟ � ّإن عملية تكوين البول تحدث على ثالث مراحل كما يلي:
– 1التر�شيح :Filtration
يدخ ��ل ال ��دم �إلى الكلية عن طريق ال�شريان الكلوي ،ويتف ّرع �إلى ف ��روع �صغيرة يدخل كل فرع منها �إلى داخل تجوي ��ف محفظة بوم ��ان وت�سمى بال�شعيرة ال�شريانية ال ��وارده التي تتفرع �إلى �شبكة م ��ن ال�شعيرات الدموية فت�ش ��كل ال ُكب� � ّة التي يتم فيهاتر�شيح الدم .و نظر ًا للنفاذية الفائقة لجدران ال�شعيرات الدموية المكونة لل ُك ّبة والندف ��اع الدم فيه ��ا ب�ضغط منا�سب يتم تر�شيح جزيئات المواد ال�صغي ��رة (كالماء ،والأمالح ،والجلوكوز، والأحما� ��ض الأميني ��ة ،والم ��واد النيتروجينية ال�ضارة ماعدا بروتين ��ات الدم �أو خالي ��اه� ،أو جزيئات المواد الكبيرة) .من ال�شعيرات الدموية �إلى داخل محفظة بومان لتتابع طريقها في �أنابيب النيفرون.
� -2إعادة االمت�صا�ص :Reabsorption
تتجمع ال�شعيرات المكونه لل ُك ّبة لت ّك ِوِن ال�شعيرة ال�شريانية ال�صادرة التي تخرج من المحفظة وتتفرع �إلى عدة �أف ��رع مكون ��ة �شبكة حول �أنابيب الوحدة الكلوية التي تعمل �إعادة امت�صا� ��ص معظم الماء والأمالح المعدنية في الأنبوبة القريبة (ويالحظ هنا �أن ال�شعيرات الدموية المكونة للجمع تقع بين �شعيرتين �شريانيتين ولي�س بين �شريان ووريد كما هو الحال في نظام تكوين ال�شعيرات الدموية الطبيعي) .كما تجري �إعادة امت�صا�ص الجلوك ��وز والحمو� ��ض الأمينية ،والمواد التي ر�شحت والتي يحتاج �إليها الج�سم في مناطق الوحدة الأنبوبية الكلوي ��ة المختلفة ،ثم تعود هذه ال�شبكة �إلى التجمع مرة �أخ ��رى لتكون فرع ًا وريدي ًا يت�صل بالفروع الوريدية الأخرى لي ّكون الوريد الكلوي الذي يحمل الدم �إلى الوريد الأجوف ال�سفلي الذي ي�صب في الأذين الأيمن.
– 3الإفراز :Secretion
ي�سير ال�سائل المتبقي في �أنابيب الوحدة الكلوية �إلى �أن ي�صل �إلى الأنابيب الملتوية البعيدة .حيث يتم �إفراز بع�ض المواد العـ�ضوية الغريبة� ،أو بع�ض مخلفات التمثيل الغذائي الكرياتنيين� ،أو بع�ض ال�سموم� ،أو العقاقير عن الدم ثم ينتقل �إلى الأنبوب الجامع حيث َيت ّكون البول. تخي ��ل �أنك اح ��د �أفراد طاقم مركب �صيد وق ��د نفذ الماء قبل الو�ص ��ول لل�شاطئ قرابة يوم كام ��ل ،وقد �أح�س الجميع بالعط�ش ال�شديد ه ��ل تقترح عليهم �شرب ماء البحر� ،أو �أكل لحم ال�سمك الطري النئ �.أوال�صبر حتىي�صلوا �إلى ال�شاطئ ناق�ش ذلك علمي ًا مع معلمك.
142
�أحياء ()1
Excretion In Human
ن�شاط ذهني الكميه المر�شحة باليوم من حزمه ال�شعيرات الماده الدمويه الى فراغ بومان ؟ 1،8لتر 180لتر الماء باللتر ؟ 2 ،3جم 630جم ال�صوديوم ؟ �صفر 180جم الجلوكوز ؟ 30جم 54جم اليوريا م ��ن الجدول ال�سابق اح�سب الن�سبه المئويه المت�صا�ص تل ��ك المواد و اعادتها الى الج�سم. ماذا يت�ضح لك علما بان متو�سط وزن الماء الكلي في ج�سم االن�سان حوالي 40لتر. الكمية التي خرجت الن�سبه المئويه من الج�سم في اليوم للإمت�صا�ص
– 4البول :Urine �سائ ��ل �أ�صفر اللون تقريب� � ًا يحتوي على 96٪ماء و ٪ 4مواد ذائبة ت�شمل البولين ��ا ،وحام�ض البوليك ،و مواد معدني ��ة على �شكل �أمالح الكبريتات ،والفو�سفات ،والكلوريدات لعنا�صر مختلفة كال�صوديوم ،والبوتا�سيوم، والمغني�سي ��وم ،والكال�سيوم والكرياتينين .ثم ي�صب البول م ��ن الأنابيب الجامعة في حو�ض الكلية ،ومنه �إلى الحالب الذي ي�ؤدي �إلى المثانة البولية ثم �إلى القناة البولية التي ت�صب البول خارج الج�سم. الجلد :The Skin الجلد �أو الغطاء الخارجي للج�سم ،له وظائف متعددة �أ�سا�سية لبقاء الإن�سان .فهو غطاء متين مرن يحفظ ويغطى بقية �أجهزة الج�سم الأخرى ولهذا يعتبر خط الدفاع الأول في الج�سم .يختلف �سمك الجلد ح�سب العمر ،والجن�س ،والنوع ومنطقة الج�سم .فمثال نجد �أن جلد الظهر �أكثر �سمك ًا من جلد البطن .كما تكون ب�شرة الجلد �سميكة في كعب الرجل وراحة اليد ،وهكذا يتميز جلد الإن�سان ب� ّأن له القدرة على �إ�صالح َعر�ض للجروح �أو الخدو�ش من حين لآخر. نف�سه �إذا ما ت ّ تركيب الجلد :Skin Structure ماالطبقات التي يت�ألف منها الجلد؟ ماالوظائف التي تقوم بها؟ ادر�س ال�شكل ( )4-7والحظ �أن الجلد يتكون من طبقتين رئي�سيتين ،هما:
�أحياء ()1
143
الإخراج في الإن�سان
�أ -الب�شرة :Epidermis وهي الطبقة العليا من الجلد وتتكون من ثالث طبقات هي: الطبقة ال�سطحية (المتقرنة) وهي مكونة من طبقات عدة من خاليا مفلطحه قرنية تحتوي على مادة الكيراتي ��ن البروتينية ال�صلبة ،وي�ؤدي موت الخاليا وتراكمها �إلى تكوين مادة غير منفذة تعمل على حماية الأجزاء الداخلية. م�سام
�شعره
ب�شرة
طبقة مولده خلية مل ّونه ع�ضلة نا�صبه
ادمة
�أع�صاب غدة عرقية
تحت الجلد
وريد
ع�صب �شريان �شكل ( )4-7قطاع طولي في الجلد
غدة دهنية
�أ�صبح ��ت الب�صمات طريقة علمية لتحديد الهويه في الثمانيي ��ات من القرن التا�سع ع�شر، وق ��د ق ��در ح�سابي ًا �أن ��ه ال يوجد �شخ�صان يحم�ل�ان بال�ضبط نف�س �أ�ش ��كال الب�صمات وفي الع�ص ��ر الحا�ضر ي�ستخ ��دم الحا�سوب في ت�صنيف الب�صم ��ات والمقارنة بينها .وفي بع�ض مختب ��رات تحلي ��ل الجرائم ي�ستعمل دليل �آخر هو ب�صمة الحم� ��ض النووي د ن �أ (الب�صمة الوراثية) التي ت�ستخدم �أي�ض ًا في توثيق االنتماء العائلي. الطبق���ة الو�سط���ى (الطالئي���ة) وتتكون من طبق ��ات ع ّدة من خاليا طالئية حر�شفي ��ة تحل محل خاليا الطبقة الخارجية التي تن�سلخ من وقت لآخر. الطبقة الداخلية (المولدة) َوتت ّكون من َ�ص ٍّف واحد من خاليا طالئية مولدة ،تنق�سم با�ستمرار لتعوي�ض الخالي ��ا التي تقع فوقها مبا�شرة .وت�شتمل هذه الطبقة على خاليا ميالنية تنتج �صبغة بنية ت�سمى الميالنين �شكل (.)5-7
144
�أحياء ()1
Excretion In Human
ب -الأدمة :Dermis طبق ��ة �سميكة تقع �أ�سفل الب�ش ��رة وتتكون من ن�سيج �ضام يحتوي على عدد كبير من ال�شعيرات الدموية م�صانع ونهاي ��ات الأع�صاب وال�شعر ويت�ص ��ل �أغلب ال�شعر ميالنين بالع�ضالت ال�شعرية النا�صبة وت�ؤدي هذه الع�ضالت خلية تلوين �إلىانت�صابال�شعرعندماتنقب�ضفيحالةالإح�سا�س �شكل ( )5-7خلية ميالنيه بالبرودة وهذه الحالة ت�سمى الق�شعريرة. كم ��ا يالحظ ف ��ي �أ�سفل الب�شرة غدد ب�سيط ��ة� ،أو مركبة كي�سية ال�شكل متفرعة مف ��رزة للدهون ت�سمى الغدد الدهنية لها قناة مائلة تفتح في �أعلى ال�شعرة ،ووظيفتها �أنها تفرز مادة دهنية تعمل على تليين جلد الإن�سان ومنع ��ه من الجفاف كما ت�ساعد على انزالق الم ��اء عن الج�سم خا�صة عند الإغت�سال� ،أو ال�سباحة .كما تعمل عل ��ى ت�شحي ��م ال�شعر لمنعه م ��ن الجفاف والتق�صف .وتحت ��وي الأدمة �أي�ض ًا على قن ��وات متعرجة ملتوية هي قن ��وات الغدد العرقية التي تنت�ش ��ر فتحاتها على ب�شرة الجلد وتعرف بالم�س ��ام .وتحاط الغدة العرقية عادة ب�شبكة من الأوعية الدموية ،ووظيفتها ف�صل العرق من الدم وبالتالي ترطيب الج�سم ،وتعديل درجة حرارته عن طريق التبخر ،وحفظ درجة حرارة الج�سم في معدلها الطبيعي. والع���رق عب ��ارة عن محلول مائي يت�ألف م ��ن ٪ 99ماء والباقي مواد ذائبة تحوي �أج ��زاء من خاليا وكلوريد ال�صوديوم (الملح الرئي�سي) بالإ�ضافة �إلى مواد ع�ضوية ت�شمل اليوريا وحام�ض اليوريك ،و�أحما�ض �أمينية، واموني ��ا و�سكروحام�ض اللبني ��ك وحام�ض الأ�سكوربيك ،كما ت�شاهد خاليا دهني ��ة �أو ن�سيج دهني في وتحت الأدم ��ة مبا�شرة وهي المنطقة التي تخزن فيها الده ��ون الزائدة عن حاجة الج�سم .حيث يعمل هذا الن�سيج على �ضبط درجة حرارة الج�سم لكونه مو�ص ًال رديئ ًا للحرارة. حبيبات الميالنين
�إن ج�س ��م الإن�سان البالغ يحتوي عل ��ى 15-2مليون غدة عرقية وتتوزع الغدد العرقية في جميع �أجزاء الجلد وهي على نوعين: �أ -غ ��دد االبوكراين :غدة كبيرة توجد في الإبطين و بجان ��ب الأع�ضاء التنا�سلية وتفرز �سائ ًال يعطي رائحة كريهة للجلد المت�سخ. ب -غ ��دة االكراي ��ن غدة �صغيرة تنت�شر في كل �أنحاء الجلد وتكثر عل ��ى الجبهة وفي راحتي اليدين و�أخم� ��ص القدمي ��ن .والعرق عديم الرائحة �إل ��ى �أن يتحلل بوا�سطة البكتري ��ا على �سطح الجلد فيكت�سب رائحة غير مقبولة وتكون رائحة عرق غدة االبوكراين �أ�شد من رائحة غدة االكراين.
ق ��ال :الفطرة خم�س" :الخت ��ان واال�ستحداد وتقليم الأظفار ونت ��ف الإبط وق�ص ال�شارب" رواه م�سلم في �صحيحه. �أحياء ()1
145
الإخراج في الإن�سان
�إن الهبري���ة (ق�ش���رة الر�أ�س) هي االنت ��اج الغير طبيعي لرقائق من الجلد الميت على جلدة المر�ضية هم ��ا :الأكزيما الدهني ��ة المعتدلة الر�أ� ��س .وال�سبب ��ان الرئي�سيان له ��ذه الحالة ّ وبدرج ��ة �أقل �شيوع ًا� :صدفية فروة الر�أ� ��س ،والهبرية اعتالل �شائع وال يولد �أخطار �صحية عل ��ى الإطالق ،وتقت�ص ��ر الم�شكلة فيه على الناحي ��ة التجميلية واالنزع ��اج الذي ي�شعر به الم�صاب. وظائف الجلد :Skin Functions -1وقاية �أع�ضاء الج�سم والأن�سجة الداخلية من ال�صدمات والم�ؤثرات الخارجية. -2تنظيم درجة حرارة الج�سم. -3الإح�سا�س. � -4صنع فيتامين(.)D -5تخلي�ص الج�سم من بع�ض ف�ضالته على �شكل عرق.
قال تعالى: نجد �أن �س ��كان المناط ��ق اال�ستوائية التي تقترب فيه ��ا ال�شم�س م ��ن الأر�ض يكت�سب لون جلدهم ال�سواد .ويكت�سب �أهل ال�شمال م ��ن الكرة الأر�ضية بيا� ��ض الجلد لبعدهم عن ال�شم�س .فما الحكمة من وراء ذلك؟
من م�صادر التعلم ابحث عن تكنولوجيا زراعة الجلد.
146
�أحياء ()1
(�سورة الروم.)22:
Excretion In Human
حب ال�شباب .ما �أ�سبابه؟ في مرحلة المراهقة تبد�أ الخ�صيتان والمبي�ضان في �إفراز الهورمونات التي تقوم بتن�شيط الغ ��دد الدهنية للمحافظة على حيوية الجلد وال�شع ��ر ..في بع�ض الحاالت يكون �إفراز تلك الغ ��دد الدهنية �أكثر من الطبيعي فتق ��وم تلك المادة الدهنية ب�س ��د فتحات وقنوات الغدد الدهني ��ة مكون ًة الحبوب ال�سوداء التي هي من �أول ��ى عالمات حب ال�شباب التي تظهر على الوجه وال�صدر والرقبة ..يلي ذلك التهاب واحمرار تلك الحبوب بوا�سطة �أنواع معينة من البكتري ��ا مكونة الحب ��وب الحمراء الملتهبة التي تلي الحبوب ال�س ��وداء .و�إذا كان االلتهاب �شدي ��د ًا فقد تترك تلك الحبوب حفيرات �صغيرة في الجل ��د حتى بعد اختفاء الحالة .ولذا ف�إن ��ه من الهام جد ًا ع ��دم لم�س حب ال�شباب حتى ال تزيد احتماالت �إدخال الجراثيم �إليها م�سببة االلتهاب ال�شديد الذي قد ي�سبب �آثار ًا م�شوهة.
كيفيه التغلب عليه:
-1اغ�س ��ل الوج ��ه والمناط ��ق الم�صاب ��ة عدة م ��رات يومي ��ا بوا�سطة الم ��اء وال�صابون، وا�ستعم ��ل فر�ش ��ة ناعم ��ة للتخل� ��ص م ��ن الحب ��وب ال�سوداء وال تلم� ��س حب ال�شباب باليد �إال بعد غ�سلها. -2ا�ستعم ��ل �أنواع� � ًا معين ��ة م ��ن المعاجين �أو �شخ�ص م�صاب بحب ال�شباب المحاليل للتخل�ص من الطبقة ال�سطحية للجلد. � -3أ�شع ��ة ال�شم� ��س الف ��وق البنف�سجية لها ت�أثي ��ر طيب علىحب ال�شب ��اب ولكن ينبغي عدم التعر�ض لها فترات طويلة. -4ت�أك ��د م ��ن تناول وجب ��ه متكاملة غني ��ة بالخ�ض ��راوات والفواكه الطازج ��ة وعدم تناول الأطعمة التي تزيد من حب ال�شباب. -5تحا�ش ��ى ترك �أدوات التجميل على الوجه �أثناء الليل و�أي�ضا تحا�شى ا�ستعمال المحاليل والمعاجين الدهنية. -6في حاالت حب ال�شباب ال�شديدة يجب ا�ست�شاره الطبيب. -7يج ��ب �أن يعرف الم�صابون بح ��ب ال�شباب وخا�صة البن ��ات �أن حالتهم تتح�سن .بمرور الوقت ،و�أن ت�شوهات الجلد ال تحدث �إال في حاالت قليلة جد ًا .حيث �إن حب ال�شباب قد ي�ؤدي �إلى بع�ض القلق النف�سي. �أحياء ()1
147
الإخراج في الإن�سان
�أمرا�ض الجهاز البولي :Diseases Of The Urinary System
ما المق�صود بالف�شل الكلوي؟ وما �أنواعه؟
يع ��رف الف�ش ��ل الكلوي �أنه تدهور قدرة الكلية المري�ضة على تر�شيح ال�شوائب من الدم .ويتخذ الف�شل الكلوي �صورتين:
-1الف�شل الكلوي الحاد:
فق ��دان مفاج ��يء لوظائف الكلية .ورغم �أن الف�ش ��ل الكلوي الحاد يمكن �أن يكون خطي ��را جدا� ،إال �أن معظم الم�صابين به ي�شفون وي�ستعيدون الحالة الطبيعية للكلى بمجرد عالج الحالة المر�ضية الم�سببة.
-2الف�شل الكلوي المزمن:
فقدان متزايد ومتدرج لوظائف الكلية ويكون قد ن�ش�أ على مدى �سنوات .يمكن �أن ي�ؤدي الف�شل الكلوي المزمن �إلى الف�شل الكلوي في المرحلة النهائية ،الذي يحتاج لغ�سيل كلوي �أو زرع للكلي.
�س�ؤال للتفكير �ص ��ف ما يح ��دث لأ�شخا�ص تناول ��وا ا�سماك من �أح ��د الخلجان الملوثة مياه ��ه بزئبق احد م�صانع البال�ستك.
الف�شل الكلوي الحاد الأ�سباب
Acute Renal Failure
الهب ��وط الح ��اد ف ��ي �ضغ ��طالدم. �سم ��وم البكتري ��ا الت ��ي تل ��وثالجروح. �أمرا�ض الكبيبات الكلوية. ت�سم ��م الحم ��ل �أو الإ�صاب ��ةبنزيف خالل عملية الإجها�ض �أو الوالدة �-سموم �أن�سجة الع�ضالت الميتة.
148
�أحياء ()1
ا لأعرا�ض
عند توقف الكليتين عن العمل ي�ؤدي �إلى: تراكم ال�سموم. ارتفاع حمو�ضة الدم. اختالل توازن الأمالح وال�سوائل. ارتفاع �ضغط الدم.وتب ��د�أ ال�شك ��وى الناتجة ع ��ن ت�سمم الف�شل الكل ��وي -ت�سم ��م البولينا -ع ��ادة في اليوم الرابع من حدوث الف�شل الكلوي الحادوهي ت�شمل:
العالج
المر� ��ض قاب ��ل لل�شف ��اء، �إال ف ��ي ح ��االت الإن�سداد البول ��ي ال ��ذي يحت ��اج لتدخ ��ل جراح ��ي ،وبع�ض الإلتهاب ��ات المناعية التي تحت ��اج للع�ل�اج بمركبات الك ��ور تي ��زون ،ويحت ��اج ال�شف ��اء لع ��دة �أي ��ام �أو �أ�سابيع قد ال ت�سمح بها
Excretion In Human
الأ�سباب
العالج
ا لأعرا�ض
حال ��ة المري� ��ض ال ��ذي الهيموجلوبي ��ن النات ��ج ع ��ن � -صعوبة التنف�س.تك�سير كرات الدم الحمراء - .تنميل الأطراف و�ضعف الع�ضالت وت�شنج ق ��د توافيه المني ��ة نتيجة الت�سم ��م ،وهن ��ا ي�أت ��ي ان�س ��داد �شرايي ��ن الإم ��داد عام. ع ��دم القدرة عل ��ى التركي ��ز والرغبة في دور الع�ل�اج (بالديل ��زة)للكليتين. الإ�ستعمال الخاطىء للأدوية .النوم تزداد �إلى �أن ت�صل �إلى الغيبوبة .وهك ��ذا يمك ��ن ا�ستخراج ان�سداد مفاجىءبالحالب - .ا�ضطراب النب�ض والم بمنطقة القلب .المواد ال�سامة للمحافظةعلى حياة المري�ض للفترة جفاف الجلد والأغ�شية المخاطية. الت�شوهات الخلقية.الالزمة للعالج. -تلون الجلد بلون ترابي.
الغ�سيل الكلوي (الف�صل الغ�شائي)
Dialysis
تنط ��وي طريق ��ة الديلزة على تر�شيح الدم ب�إم ��راره عبر غ�شاء ن�صف منفذ مغمور ف ��ي محلول خا�ص يعرف بالديال ��ة .فتعب ��ر الجزيئات الأ�صغر ،كجزيئات اليوري ��ا والف�ضالت الأخرى ،الغ�شاء �إل ��ى الديالة ،وت�ستبقى الجزيئات الأكبر ،كجزيئات البروتينات.
�أنواع الديلزة: -1ديلزة الدم: يمرر الدم من �شريان عبر �أنبوب غ�شائي ملفف مغمور في حو�ض معب�أ بالديالةحيث تر�شح اليها الف�ضالت. ويعود الدم بعد الديلزة �إلى الج�سم في وريد ،ويعتبر هذا النوع هو �أكثر �أنواع الديلزة �شيوع ًا. كرية دم
حو�ض الديالة
ديالة ف�ضالت
ديلزة الدم
غ�شاء �شبكة �أنابيب غ�شائية م�ضخة دم حاوية دم ًا
�أنبوب من �شريان �أنبوب �إلى وريد
محلول �إحرار هواء م�ضغوط
ديالة م�ستنفدة
ديالة �شكل ( )6-7ديلزة الدم
�أحياء ()1
149
الإخراج في الإن�سان
-2الديلزة ال�صفاقية: يدخل ليتران من الديالة �إلى التجويف ال�صفاقي ،ويجرى تغيير الديالة كل اربع �ساعات تقريبا .تتم الديلزة بعبور الف�ضالت من الأوعية ال�شعرية في بطانة التجويف ال�صفاقي �إلى الديالة عبر غ�شاء ال�صفاق. الديلزة ال�صفاقية ديالة ديالة غ�شاء �صفافى جدار �شفري
ح�صوات الكلى
Kidney Stones
�شكل ( )7-7الديلزة ال�صفاقية
يمك ��ن �أن ت�س ��د ح�ص ��وات الكلى م�سال ��ك البول وت�سب ��ب تدمير خطير للكلي ��ة .و�سبب ح�صوات الكلى هو وجود كميات زائدة من الماغن�سيوم والكال�سيوم ،وحم�ض اليوريك في البول وهذه الكميات الزائدة تتبلور في حو�ض الكلية مكونةح�صوة الكلية تكبر الح�صوة عند �إ�ضافة تر�سيبات عل ��ى �سطحها .وقد ت�ستقر الح�صوة بالكلى وقد تمر �إلى الحالب فتمنع م ��رور البول مما ي�ؤدي �إل ��ى تدمير النيفرونات� .أو ق ��د تمر�إلى المثانة �شكل ( )8-7ظهور ف� ��إذا كانت �صغيرة فق ��د تخرج �إلى البول و�إذا كان ��ت كبيرة ف�ست�ستقر ح�صاة في الكلية اليمنى في المثانة .وقديما كانت تزال كل الح�صوات بالطريقة الجراحية �أما الآن فهناك تقنية حديثة يتم بها تفتيت الح�صوات بوا�سطة الأمواج فوق ال�صوتية Ultrasound Iithotripsy وهذه الطريقة الت�ستخدم الجراحة وخالية من الآالم وال تظهر �أي م�ضاعفات ثانوية.
زراعة الكلى:
�إن الع�ل�اج الحا�سم لق�صور كال الكليتين هو عملية زراع ��ة الكلى ،وتجرى عادة با�ستخدام كلية ممنوحة من قري ��ب ،ويمك ��ن بوا�سطة الحا�سوب ترتي ��ب مواءمة ن�سيجية مع �شخ�ص �أ�صيب بح ��ادث عر�ضي مميت .وقد ر�أى �صاح ��ب ال�سمو الملك ��ي الأمير �سلمان بن عبد العزيز �أن ين�ش�أ مركز وطني للكلى تكون مهمته الأ�سا�سية متابع ��ة مر�ضى الف�شل الكلوي بكاف ��ة جوانبها وتطوير برنامج وطني لزراعة الكل ��ى وذلك عام 1404هـ ومع تعدد ن�شاطات المركز �صدر الأمر ال�سامي بتاريخ 1413/6/20هـ مجدد ًا ليغير م�سمى المركز �إلى (المركز ال�سعودي لزراعة الأع�ضاء).
150
�أحياء ()1
Excretion In Human
خطوات زراعة الكلى:
انظر �شكل ( )9-7وتتبع خطوات زراعة الكلى.
)1يقط ��ع ال�شري ��ان والوري ��د الكلوي لكلي ��ة المانح وفي الع ��ادة تن ��زع الكلي ��ة الي�س ��رى الأعلى ف ��ي الج�سم ،الن حالبهاالأطول يتيح تو�ضيعا �أف�ضل في الملتقى.
)2ق ��د تن ��زع �إح ��دى الكليتي ��ن العليلتي ��ن� ،أو كالهما؛ لأن الكلي ��ة العليلة ق ��د ت�سبب فرط �ضغ ��ط الدم .يربط الحالبان والأوعية الدموية الكلوية وتقطع.
)3تو�ضع الكلية الممنوحة في الحو�ض .ثم يقحم طرف حالبه ��ا المقطوع ،عبر �شق �إلى داخل المثانة ويدرز في مو�ضعه ويغلق ال�شق في �أ�سفل البطن.
�شكل ( )9-7خطوات زراعة الكلى
�أحياء ()1
151
الإخراج في الإن�سان
ال�س����ؤال الأول� :إذا ابتل���ع طفل قطعة معدنية �صغيرة و�أخرجه���ا مع برازه بعد يوم .فهل يمكن اعتبار القطعة مادة �إخراجية؟ لماذا؟ ال�س�ؤال الثاني :اختر الإجابة ال�صحيحة لكل من العبارات التالية: �أ -العدد التقريبي للوحدات الكلوية في كل كلية ب�شرية: 1000000 -4 1000 -3 200 -2 16 -1 ب � -إن القوة التي تخرج �سائ ًال من الدم عبر جدران ال�شعيرة ومحفظة بومان في الوحدة الكلوية هي: -4الجاذبية الأر�ضية. � -3شكل المحفظة. � -2ضغط الدم. � -1ضرب الأهداب. جـ � -أنبوب ع�ضلي ي�صل الكلية بالمثانة البولية: -4محفظة بومان. -3النفريدة. -2الإحليل. -1الحالب. ال�س�ؤال الثالث :علل لما ي�أتي: -1الي�سمح في لعبة المالكمة باللكمات على الكليتين. -2عدم قدرة الطفل في المراحل الأولى من حياته على التحكم في عملية التبول. -3وجود غدد دهنية لها قناة مائلة تفتح في �أعلى ال�شعرة. -4تحاط الغدد العرقية ب�شبكة من الأوعية الدموية. -5وجود خاليا دهنية �أو ن�سيج دهني في �أو تحت الأدمة مبا�شرة. -6ي�صبح ال�شعر لدى �أغلب النا�س رمادياً �أو �أبي�ضاً بالتدريج مع تقدم العمر. -7ينتج ت�شوه دائم للظفر الم�صاب في منبته. ال�س�ؤال الرابع :من خالل ال�شكل الذي �أمامك اجب عن مايلي: -1ما ا�سم هذا ال�شكل؟ -2اكمل الر�سم. -3اكتب البيانات كاملة عليه.
152
�أحياء ()1
Excretion In Human
ال�س����ؤال الخام�س :تتب���ع م�سار مادة �إخراجية كمادة البولينا( ،يوريا )Urea-من الدم حتى ت�صل �إلى المثانة البولية. ال�س����ؤال ال�ساد����س� :إذا فح�ص���ت ب���ول �شخ����ص مري�ض ووج���دت �أنه يحتوي عل���ى �أحما����ض �أمينية .فما الخلل الذي يمكن �أن يكون في ج�سمه؟ ال�س�ؤال ال�سابع :قارن بين كل مما ياتي: -1البول والعرق من حيث مكوناتهما. -2ديلزة الدم والديلزة ال�صفقية. ال�س�ؤال الثامن :ما الوظائف الأ�سا�سية التي ي�ؤديها الجلد للج�سم؟ ال�س�ؤال التا�سع :ما �أ�سباب كل من: -1الف�شل الكلوي. -2ح�صوات الكلى.
�أحياء ()1
153
8
الإح�سا�س في الإن�سان Irritability in Human
الجهاز الع�صبي الم�ستقبالت الح�سية� -أمرا�ض الجهاز الع�صبي
ُيت َو َق ُع ِمنْك في نهاية الف�صل �أن:
تو�ضح تركيب الخلية الع�صبية و�أنواعها. ت َِ�ص ��ف تركي ��ب الجه ��از الع�صب ��ي المركزي،ووظائف �أجزائه. تبي ��ن تركيب الجه ��از الع�صبي الطرفي،ووظائف �أجزائه. ت�ش ��رح �آلي ��ة انتقال ال�سي ��ال الع�صبيخ�ل�ال الألياف الع�صبي ��ة ،والت�شابكات الع�صبية. ت�ستنتج كيفية حدوث الفعل المنعك�س. تو�ض ��ح تركي ��ب الم�ستقب�ل�ات الح�سي ��ةالمختلفة ووظائفها. تبي ��ن �أ�سب ��اب ،و�أعرا�ض ،وط ��رق الوقاية من�شلل الأطفال. تو�ض ��ح دور المخدرات في الت�أثير على الجهازالع�صبي وتدميره.
الإح�سا�س في الإن�سان
�إن كل فك ��رة �أو عم ��ل �أو �أي �إح�سا�س ج�سدي �أو عقلي يقوم ب ��ه الإن�سان البد له من عالقة وثيقة بالجهاز الع�صبي .ولكي يقوم الج�سم بفعالياته المختلفة بكفاءة عظمى يجب �أن ت�ؤدي كافة �أجهزته فعاليتها بم�ستوى ع ��الٍ من الكف ��اءة وبالتنا�سق فيم ��ا بينهما ،واال�ستجاب ��ة لكافة التغي ��رات التي تطر�أ ف ��ي محيطه الخارجي والداخل ��ي ،فعندم ��ا ت�صل المعلومات �إلى الجه ��از الع�صبي المركزي عن طريق �أع�ض ��اء الإح�سا�سSense Organsالتي تحتوي على م�ستقبالت ح�سية ت�ستقبل طاقة المنبه ،وتحولها �إلى طاقة كهروكيميائية تنتقل على هيئة جهد فعل بو�ساطة الأع�صاب �إلى الجهاز الع�صبي المركزي حيث يتم �إدراك المعلومات .ماتركيب الجهاز الع�صبي؟ وما�آلية عمله؟ ما�أنواع الم�ستقبالت الح�سية؟ وما�آلية عمل كل منها؟ الجهاز الع�صبي Nervous System
يتكون الجهاز الع�صبي من خاليا منفردة تتعاون مع ًا لإنجاز وظائف معقدة وتعرف بالخاليا الع�صبية .وعلى الرغم من اختالف �أ�شكال الخاليا الع�صبية وحجومها كثير ًا ف�إنها تتكون من �أجزاء �أ�سا�سية هي: ج�سم الخلية ،Cell Bodyوالزوائدال�شجرية Dendritesوالمحور ِ.Axon ادر�س �شكل ( )1-8وتعرف على تركيب الخلية الع�صبية. ج�سم الخلية
النواة
منطقة الت�شابك الع�صبي
عقد رانفيير
المحور خلية �شوان
الغمد النخاعي التفرعات النهائية
الزوائد الع�صبية
�شكل ( )1-8تركيب الخلية الع�صبية
156
�أحياء ()1
Irritability in Human
�أنواع الخاليا الع�صبيةTypes Of Neurons : يمكن ت�صنيف الخاليا الع�صبية ح�سب عدد المحاور �إلى ثالثة �أنواع �شكل ( :)2-8
خلية ع�صبية �أحادية القطب
خلية ع�صبية ثنائية القطب
خلية ع�صبية متعددة الأقطاب �شكل ( � )2-8أنواع الخاليا الع�صبية
ويمكن تق�سيم الخاليا الع�صبية ح�سب وظيفتها �إلى ثالثة �أنواع هي: -1الخالي���ا الع�صبي���ة الح�سية :Sensory Neuronsتنقل الر�سائ ��ل (الم�ؤثرات) من �أع�ضاء الإح�سا�س �إلى الجهاز الع�صبي المركزي. -2الخالي���ا الع�صبي���ة الحركي���ة :Neurons Motorتنق ��ل الر�سائل (االوام ��ر والتنبيهات) من الجهاز الع�صبي المركزي �إلى الياف الع�ضلة �أو الغدد. -3الخاليا الع�صبية البينية (المو�صولة) :Interneurons or Association Neurons ت�ص ��ل الخاليا الح�سي ��ة والحركية ببع�ضها ،توجد فقط في الجهاز الع�صب ��ي المركزي ،وتنقل الر�سائل بين مختل ��ف �أجزائه ،من جانب �إلى �آخر في الدم ��اغ �أو الحبل ال�شوكي� ،أو من الدماغ �إلى الحبل ال�شوكي� ،أو من الحبل ال�شوكي �إلى الدماغ. تركيب الجهاز الع�صبيStructure Nervous System : يتكون الجهاز الع�صبي من جهازين هما: �أو ًال :الجهاز الع�صبي المركزي Central Nervouse Systemوي�شمل الدماغ والحبل ال�شوكي. ثاني���ا :الجه���از الع�صب���ي الطرف���ي Peripheral Nervous Systemوي�شم ��ل االع�ص ��اب التي تتفرع من الجهاز الع�صبي المركزي. �أحياء ()1
157
الإح�سا�س في الإن�سان
�أوال :الجهاز الع�صبي المركزي Central Nervouse System يت�ألف الجهاز الع�صبي المركزي من :الدماغ ،Brainو الحبل ال�شوكي Spinal cordاللذين يحيط بهما ويحميهم ��ا ثالث ��ة �أغ�شية ت�سمى ال�سحاي ��ا � Meningesإ�ضافة �إلى �سائل دماغ ��ي �شوكي Cerebrospinal .Fluid الجلد
تحم ��ي عظ ��ام الجمجم ��ة الدم ��اغ .بينما تحمي الفق ��رات الحبل ال�شوك ��ي .ويحاط الجمجمه الدماغ ،والحبل ال�شوكي بثالث طبقات من الأم الجافيه ن�سيج �ضام تدعى �أغ�شية الدماغ ال�سحايا Meningesلحمايت ��ه م ��ن االحت ��كاك و الم�ؤث ��رات الخارجية وه ��ي :الأم الجافية وتمث ��ل الغ�ش ��اء الخارج ��ي ال�صل ��ب الذي الأم العنكبوتية المادة ال�سنجابية الأم الحنون المادة البي�ضاء المخ يبطن ال�سطح الداخلي للجمجمة ،والغ�شاء العنكبوت ��ي وهو غ�شاء �أرق يقع �أ�سفل الأم الجافية ،ثم الأم الحنون وهو غ�شاء رقيق يغطي الدماغ مبا�شرة ويتطابق مع نتوءات وتجاويف �سطح الدماغ ،ويحتوي على الأوعية الدموية التي تحمل الدم من و�إلى الق�شرة المخية .ويف�صل الأم الحنون عن الغ�شاء العنكبوتي �سائل رائ ��ق ي�سمى ال�سائ ��ل النخاعي المخي وهو ي�ؤدي دور طبقة عازل ��ة بين الأغ�شية الدماغية الرقيقة ،والعظام ال�صلبة للجمجمة. ابحث في الم�شكالت ال�صحية المرتبطة ب�أغ�شية ال�سحايا.
-1الدماغ :Brain
يت�أل ��ف الدماغ من باليين الخاليا الع�صبية متعددة الأقطاب ،تت�صل ببع�ضها وبالخاليا الع�صبية الموجودة في �أجزاء �أخرى من الجهاز الع�صبي. يق�سم الدماغ ال�شكل (� )3 – 8إلى الأجزاء الرئي�سية الآتية: �أ-المخ Cerebrum يع ��د المخ المنطقة الوحيدة في الدماغ الم�س�ؤولة عن الوع ��ي ويمثل اكبرجزء من دماغ الإن�سان ويحتوي عل ��ى المراكز الع�صبية ذات العالق ��ة بالوظائف الح�سية والحركية وبالوظائ ��ف العقلية العليا كالذاكرة والتفكير.
158
�أحياء ()1
Irritability in Human
وتدع ��ى الطبق ��ة الخارجية م ��ن المخ بق�شرة المخ Cerebral Cortexذات اللون الرمادي والمحتوية على اج�سام المهاد (ال�سرير الب�صري) الخالي ��ا الع�صبي ��ة غي ��ر النخاعي ��ة تحت المهاد ق�صي ��رة الألي ��اف وتدع ��ى المنطق ��ة (الوطاء) الدماغ البيني الدماغ المتو�سط الداخلية من المخ النخاع Medulla القنطرة جذع الدماغ وتت�ألف م ��ن المادة البي�ض ��اء المكونة المخيخ النخاع الم�ستطيل م ��ن المح ��اور الميليني ��ة الت ��ي تربط النخاع (الحبل) ال�شوكي الخالي ��ا الع�صبي ��ة ب�أج ��زاء الجه ��از �شكل()3-8مقطع طولي للدماغ الع�صب ��ي الأخ ��رى .ويق�س ��م المخ �إلى ن�صفين هما: ال�سلوك واالنفعاالت الحركات الأ�سا�سية الإح�سا�س ن�صف ��ي كرة الم ��خ الأيمن والأي�س ��ر ويحتوي كل ن�صف كرة على اربع ف�صو�ص �سطحية هي الف�ص الجبهي والجداري وال�صدغي والقفوي. المخ
Stem Brain
ب -جذع الدماغ يت�ألف جذع الدماغ من:
ال�شم النطق (الكالم) الذوق
ال�سمع
الإب�صار
)1النخاع الم�ستطيل .Medulla Oblongata يحت ��وي على عدد من المراكز الحيوية المنظمة لنب� ��ض القلب والتنف�س الت�ضييق الوعائي (�ضغط ال ��دم) كما يحتوي على مراكز لمنعك�سات التقي�ؤ وال�سعال والعطا�س والبلع. �شكل( )4-8المراكز الع�صبية في المخ
)2القنطرة :Pon تحتوي على حزم المحاورالتي تو�صل المخيخ ببقية اجزاء الجهاز الع�صبي المركزي و تعمل مع النخاع الم�ستطيل في تنظيم معدل التنف�س كما تحتوي على مراكز للمنعك�سات الخا�صة بحركات الر�أ�س. )3الدماغ المتو�سط :Mid Brain محط ��ة الترحيل للحزم المارة بين المخ والحبل ال�شوكي او المخيخ كما يحتوي على مراكز منعك�سات خا�صة باال�ستجابات الب�صرية وال�سمعية واللم�سية. Diencephalon
جـ -الدماغ البيني يقع تحت المهاد Hypothalamusوالمهاد � Thalamusضمن جزء من الدماغ يعرف بالدماغ البيني �أحياء ()1
159
الإح�سا�س في الإن�سان
ال ��ذي يقع في ��ه البطين الثالث ويحت ��وي تحت المهاد على مراك ��ز لتنظيم درجة الح ��رارة و�ضغط الدم وال�سيط ��رة عل ��ى وظيفة الغدة النخامي ��ة .اما المهاد في�ستل ��م جميع المعلومات الح�سي ��ة با�ستثناء تلك المتعلقة بحا�سة ال�شم وير�سلها �إلى المناطق المنا�سبة في ق�شرة المخ لغر�ض تف�سيرها. Cerebellum
د -المخيخ يت�ألف من جزئين مرتبطين بجزء و�سطي �ضيق وي�سهم المخيخ في تن�سيق تقل�ص الع�ضالت بحيث يعمل على تكامل النب�ضات الع�صبية التي ي�ستلمها من المراكز العليا ل�ضمان العمل المن�سق للع�ضالت الهيكلية من �أجل الحركات الدقيقة والر�شيقة كما �أنه م�س�ؤول عن نقل النب�ضات الع�صبية التي تحافظ على و�ضع الج�س ��م وا�ست�ل�ام المعلومات من االذن الداخلية والتي ت�شير �إلى و�ض ��ع الج�سم وار�سالها �إلى الع�ضالت التي من خالل تقل�صها تعيد توازن الج�سم. الجه ��از الإنفعالي عبارة عن مجموعة من تراكيب الدماغ ت�شمل �أجزاء من الف�ص الجبهي وال�صدغ ��ي والمهاد وتح ��ت المهاد ويت�صل ب�أجزاء كثيرة من الجه ��از الع�صبي .ابحث في �أهمية هذا الجهاز.
ن�شـاط عملـي درا�سة تركيب الدماغ. الأدوات والمواد: م�شرط� ،إبرة ت�شريح ،ملقط ت�شريح ،عد�سة مكبرة ،لوح زجاجي�10*10سم ,دماغ خروف، فورمالين. طريقة العمل: �أ� -ضع دماغ الخروف في محلول الفورمالين لمدة يومين تقريبا .لماذا؟ ب� -ضع الدماغ بعد ذلك على اللوح الزجاجي ،وتعرف على الأجزاء الظاهرة من الجهتين الظهرية والبطنية للدماغ .ار�سم ما ت�شاهده. جـ -اقطع بالم�شرط الدماغ من منت�صفه �إلى ق�سمين مت�ساويين. د -ا�ستعمل عد�سة التكبير ،وادر�س الأجزاء الظاهرة في الق�سمين من جهة القطع .ار�سم ما ت�شاهده في كل ق�سم. هـ -اذكر الأجزاء على ر�سمك كما در�ست. و -ف�سر �سبب الإنثناءات في ن�سيج المخ والمخيخ. ز -اربط مواقع �أجزاء الدماغ بوظيفة كل منها.
160
�أحياء ()1
Irritability in Human
المخط ��ط الكهربائ ��ي للدم ��اغ Electroee
ncephalogramيمك ��ن ت�سجي ��ل الفعالية الكهربائي ��ة للدماغ ب�شكل مخط ��ط كهربائي ( )EEGحي ��ث تو�ض ��ع الأقط ��اب الكهربائية Electrodesف ��ي اج ��زاء مختلف ��ة م ��ن م�ستيقظ وم�سترخي والعيون مغلقة موجات الفا فروةالر�أ�س Scalpوتربط بجهاز ت�سجيل التخطي ��ط الكهربائ ��ي electroencepha موجات بيتا logrraphال ��ذي يق ��وم بت�سجي ��ل ماي�سمى م�ستيقظ و العيون مفتوحة بموجات الدماغ .Brain Waves موجات ثيتا فعندم ��ا يك ��ون ال�شخ�ص ف ��ي حال ��ة اليقظة نوم يزداد عمق ًا يالح ��ظ ت�سجي ��ل نوعي ��ن م ��ن الموج ��ات موجات دلتا هما:موج ��ات �ألف ��ا Alpha Wavesالت ��ي نوم عميق يت ��راوح ترددهاحوال ��ي 13-6دورة ف ��ي الثانيةوجهدها حوالي 45ملليفولت. وتكون هذة الموجات هي ال�سائدة في حالة كون العيون مغلقة .اما النوع الثاني فهو موجات بيت ��ا Beta Wavesذات الت ��ردد العالي والفولتية الواطئةوالت ��ي تظهر عندماتكون العيون مفتوحة.اما في حالة النوم يمر النائم بمرحلتين اثنتين هما: -1مرحل ��ة (النوم ال�سطحي) ت�صبح الموج ��ات �أكبر و�أبط�أ و�أكثر �شذوذا More Erratic وفي اوقات معينة تتحرك العيون ب�شكل �سريع وهذا مايدعى بالنوم ذوحركة العين ال�سريعة وعندم ��ا ي�ستقيظ ال�شخ�ص ف ��ي اثناء النوم ذو حركة العين ال�سريع ��ة ي�شعر دائما ب�أنه كان يحلم. -2مرحلة(النوم العميق) وت�ستغرق معظم فترات النوم ,وي�صاحبها تباط�ؤ �شديد في موجات الدم ��اغ الكهربائية.وم ��ن عجيب �أمر النوم �أن االن�سان ي�ستجي ��ب للمنبهات الخارجية �أثناء مرحل ��ة النوم العميق �أكثر مما ي�ستجيب لها في مرحلة النوم ال�سطحي ,ربما ب�سبب ا�شتغال الدماغ بتلك الموجات ال�سريعة الن�شطة التي تجعل مراكز االح�سا�س في �شغل عن المنبهات الخارجية!ويع ��د المخطط الكهربائ ��ي للدماغ من الو�سائل الت�شخي�صي ��ة فمثالي�شيرالنمط غي ��ر المنتظم �إلى وجود حالة �صرع او ورم دماغي اما �إذا كان المخطط م�ستويا ف�إنه ي�شير �إلى موت الدماغ وبذلك يمكن ا�ستعماله م�ؤ�شرا ً لتحديد الوقت الدقيق للموت.
�أحياء ()1
161
الإح�سا�س في الإن�سان
-1التوحد :هو عدم قدرة الطفل منذ والدته � -أو فقده لهذه القدرة خالل الأ�شهر الثالثين الأول ��ى من حياته -على تطوير عالق ��ات �إن�سانية طبيعية حتى مع �أقرب المقربين منه كوالديه مثال :ت�شبه هذه الحالة الف�صام وال يعرف �سبب حدوثها و�إن كان معظم الأطباء يعتقدون �أنها ناتجة عن اعتالل بدني �أو اختالل في التوازن الكيميائي للدماغ اكثر من �أنها ناتجة عن م�شكلة نف�سية �أو عن عالقات عائلية م�ضطربة. -2اال�ست�سقاء الدماغي :هو تجمع ال�سائل الدماغي ال�شوكي وتعذر ت�صريفه بال�صورة الطبيعية وهذا ي�ؤدي �إلى تراكمه بداخل بطينات الدماغ ومن ثم انتفاخها. الت�شخي�ص: -1الت�شخي� ��ص ال�سريري :يبرز الياف ��وخ الأمامي في الر�ضع نظرا لزيادة �ضغط الر�أ�س وتبرزالأوردة الدموية في فروة منومات الر�أ�س ،وتظهر العينان �إلى الأ�سفل .وقد يحدث العنكبوتي ال�ضفيرة الم�شيمية التخلف في مرحل ��ة متقدمة من المر�ض كما قد يموت الطفل� .أمـا الأعرا�ض في الكبار والأطفال البطينات الجانبية فوق ال�سنتين تتمثل في :ال�صداع الغثيان ،القيء، اال�ضطراب ��ات الب�صريـة ،الخَ َرف ،ال�صعوبة في الم�شي ،وعدم التحكم في البول. البطين الرابع البطين الثالث الفحو�صات الت�صويرية: م�سال مخي النخاع (الحبل) م�سال �سلفيو�سي ال�شوكي ولفهم اال�ست�سقاء الدماغي يجب معرفة ثالثة �أمور: -1يحتوي الدماغ على �أربعة تجاويف هي البطينات مقطع طولي في الدماغ يو�ضح البطينات. ثالثة منها في المخ ،والرابع في المخيخ. -2يت ��م ت�صريف ال�سائ ��ل �أو ًال عن طريق انتقاله من بطين ��ات المخ ،ثم عبر قن ��اة تعرف با�سم م�سال �سلفيو� ��س �إلى بطين المخيخ ،ومن ث ��م على �سطح الدماغ �إلى الم�ساحة تحت العنكبوتية ليتم امت�صا�صه �إلى الأوردة الرئي�سية في الجمجمة عن طريق خاليامتخ�ص�صة. العالج :الجراحة هي الحل الوحيد .ولها طريقتان: -1جراحة بالمنظار. جراحة زرع التحويلة -2جراحة بزرع التحويلة.
162
�أحياء ()1
Irritability in Human
ن�شاط ذهني الم ��خ يخت ��زن بع�ض المعلومات الت ��ي ي�ستقبلهاكذكريات وقد تبقى ه ��ذه المعلومات لعدة دقائق فقط �أو لعدة �سنوات. جرب هذا الإختبار لمعرفة قوة ذاكرتك: انظ ��ر �إلى ال�ش ��كل المجاور لم ��دة 30ثانية .ثم انظ ��ر �إلى اتج ��اه �آخر وحاول ذك ��ر المخلوقات التي ت�ستطي ��ع �أن تتذكرها ،هل الأ�سهل �أن تبد�أ بتذكر الأح ��رف الأولى من ا�سم كل مخلوق حي م ��ن تلك المخلوقات ثم ت�ضع الحروف الأولى مع بع�ضها لتكون منها كلمة ويمكن �أن تكون هذه الحروف كلمة بدون معنى؟
-2الحبل ال�شوكي :Spinal cord
يق ��ع الحبل ال�شوك ��ي �ش ��كل ()5-8على ط ��ول الخ ��ط الو�سطي الظه ��ري للج�سم داخل القناة الفقري ��ة ويتكون من �أنبوب م ��ن ن�سي ��ج ع�صب ��ي يتركب م ��ن المادة الرمادي ��ة Grey matterالت ��ي تحوي �أج�س ��ام الخالي ��ا الع�صبية,والم ��ادة البي�ض ��اء White matterالت ��ي تحوي الألياف الع�صبية.
جذر بطني
مادة رمادية
مادة بي�ضاء حبل �شوكي
الفقرات �أع�صاب �شوكية
جذر ظهري
يقوم الحبل ال�شوكي بوظيفتين هما: -1يع ��د حلق ��ة الو�ص ��ل بي ��ن الدم ��اغ والأع�ص ��اب ال�شوكي ��ة الخارجة من الحبل ال�شوكي فينقل ال�سياالت الع�صبية من �أجزاء الج�سم المختلفة و�إليها.
�شكل ( )5-8مقطع في الحبل ال�شوكي
-2ي�ش ��كل مركزا للعديد من الأفعال الإنعكا�سية Reflex Actionsومما يجدر ذكره �أنه ب�سبب كون الحبل ال�شوكي الطريق لنقل ال�سياالت الع�صبية من �أجزاء الج�سم و�إليها ,ف�إن حد ُوث تلف فيه ,كما قد يحدث ف ��ي �أثن ��اء بع�ض حوادث ال�سير ,ي�ؤدي في الغال ��ب �إلى تعطل العديد من �أجه ��زة الج�سم و �أع�ضائه التي تغذى ب�أع�صاب تخرج من المنطقة الواقعة تحت منطقة الإ�صابة. �أحياء ()1
163
الإح�سا�س في الإن�سان
ثانيا :الجهاز الع�صبي الطرفي Peripheral Nervous System يتك ��ون هذا الجهاز من �أع�صاب تخرج من الجهاز الع�صب ��ي المركزي ،وتربطه ببقية�أجزاءالج�سم وي�ضم: اثن ��ى ع�شر زوجا من الأع�ص ��اب الدماغي ��ة Cranial Nervesالمرتبطة بالدم ��اغ .منهاح�سي Sensory والع ��دد الآخ ��ر حركي Motorوالمتبقي مختل ��ط و�أن جميع االع�صاب الدماغي ��ة با�ستثناء الع�صب المبهم Vagusلها عالقة بمناطق الر�أ�س والعنق والوجه� ,أما الع�صب المبهم فله فروع تت�صل بالأع�ضاء الداخلية. وواح ��د وثالثون زوج� � ًا من الأع�صاب ال�شوكية Spinal Nervesتن�ش�أ م ��ن الحبل ال�شوكي ويت�صل الع�صب ال�شوك ��ي بالحب ��ل ال�شوك ��ي بجذرين �أحدهما ظه ��ري Dorsalويت�ص ��ل بالقرن الظهري للم ��ادة الرمادية, والآخربطن ��ي Ventralويت�ص ��ل بالقرن البطني للمادة الرمادية .ويوج ��د عادة عقدة ع�صبية Ganglion ف ��ي الجذر الظهري للع�صب ال�شوكي تعرف بعقدة الجذر الظهري وتحتوي هذة العقدة على �أج�سام الخاليا الع�صبية الح�سية .وب�إتحاد الجذرين الظهري والبطني يتكون جذع م�شترك ق�صير هو الع�صب ال�شوكي الذي يتفرع بعدها �إلى �أع�ضاء الج�سم المختلفة. ولتتعرف على موقع الجهاز الع�صبي الذاتي وتركيبه ووظائفه ادر�س ال�شكل (.)6-8 البارا�سيمثاوي يقب�ض التلميذ العين
ال�سيمبثاوي يفتح تلميذ العين يمنع �سيالن اللعاب يزيد �ضربات القلب
عقدة ميدال�أوبلونجاتا
تنبه �سيالن اللعاب تقلل �ضربات القلب
الع�صب الغام�ض
تقل�ص ال�شعب الهوائية
يمدد ال�شعب الهوائية يمنع التقل�صات والإفراز
عقدة �شم�سية
تنبه التقل�صات والإفراز
ينبه تحول الجليكوجين �إلى جلوكوز
تنبه �إفراز المرارة
�إفراز الأدرينالين والنورادرينالين يمنع انقبا�ض المثانة
�سل�سلة العقد ال�سيمبثاوية �شكل ( )6-8الجهاز الع�صبي الذاتي
164
�أحياء ()1
تقب�ض المثانة
Irritability in Human
�إنتقال ال�سيال الع�صبي
Transmission Of Nerve Impulse
تنتقل المعلومات في الجهاز الع�صبي على �شكل ر�سالة كهربائية ت�سمى ال�سيال الع�صبي فما ال�سيال الع�صبي؟ �إن الآلية التي بوا�سطتها ينتقل جهد الفعل من خلية ع�صبية �إلى اخرى هي لي�ست نف�سها التي ينتقل بوا�سطتها جهد الفعل على طول الخلية الع�صبية. كيف ينتقل ال�سيال الع�صبي في الخلية الع�صبية الواحدة؟
Nerve Impulse
المحور الأ�سطواني
ج�سم الخلية الع�صبية ( �أ ) م�ؤثر ( ب)
(ج) �إنتقال ال�سيال الع�صبي �شكل ( )7-8انتقال ال�سيال الع�صبي في خلية ع�صبية
تدل الدرا�سة المخبرية على وجود فرق في الجهد الكهربائي على جانبي غ�شاء الخلية الع�صبية ,ب�سبب وجود فرق في تركيز �أيونات ال�صوديوم والبوتا�سيوم على جانبيه ,يكون فيه تركيز �أيونات ال�صوديوم الموجبة خارج الغ�ش ��اء عالي ًا مقارنة بتركي ��ز �أيونات البوتا�سيوم داخله .وعندما تتعر� ��ض منطقةمن هذا الغ�شاء لم�ؤثر ما, تزداد نفاذيته في تلك المنطقة ,فتدخل �أيونات ال�صوديوم �إلى الخلية الع�صبية ,وتخرج �أيونات البوتا�سيوم �إلى خارجها ويتال�شى الفرق في الجهد الكهربائي ,وقد ينعك�س ,فين�ش�أ �سيال ع�صبي. وحدوث هذا ال�سيال الع�صبي ,يعد م�ؤثرا ًجديد ًا للمناطق المجاورة من غ�شاء الخلية الع�صبية ,فيحدث فيهما ما حدث في المنطقة الأولى .ثم ينتقل ال�سيال الع�صبي على امتداد محور الخلية الع�صبية �شكل (.)7-8
�أحياء ()1
165
الإح�سا�س في الإن�سان
�سيا
ل ع�
غ�شاء قبل غ�شاء بعد ت�شابكي ب�صلة ت�شابكي المحور
صبي
كيف ينتقل ال�سيال الع�صبي من الخلية الع�صبية �إلى الخلية الع�صبية التالية ؟ ما المق�صود بالت�شابك الع�صبي ؟ مم يتكون ؟ في ال�شكل ( )-8 8الحظ �أن المحور يتفرع الى العديد من الفروع النهائية الدقيقة التي تنتهي بانتفاخ ��ات �صغيرة ت�سمى بب�ص�ل�ات المحور وتقع كل ب�صلة بالقرب م ��ن الزائدة ال�شجرية اوج�س ��م الخلية للخلي ��ة الع�صبية االخرى .وتدع ��ى المنطقة الواقعة بي ��ن الب�صلة والزائدة ال�شجري ��ة او ج�سم الخلية بالإ�شتباك Synapse .ويدع ��ى غ�شاء المحور axonالقريب من اال�شتب ��اك بالغ�شاء قبل اال�شتباك ام ��ا غ�شاء الخلية الع�صبية االخ ��رى فيدعى بالغ�شاء بعد اال�شتب ��اك وتدعى الفجوة بي ��ن الغ�شائين بال�شق اال�شتباكي .تنتق ��ل النب�ضات الع�صبية عبر ال�ش ��ق اال�شتباك ��ي بوا�سطة الناقالت الع�صبي ��ة المخزونة في الحوي�ص�ل�ات اال�شتباكية قبل تحريرها .فعندما ت�صل النب�ضات الع�صبية المنتقلة على طول المحور الى النهاية اال�شتباكية ي�صب ��ح غ�شاء المحور نف ��اذ ًا اليونات الكال�سي ��وم ( .)Ca+2بعدها ترتبط ه ��ذه االيونات مع الخي ��وط الدقيقة وي�ؤدي هذا االرتب ��اط الى قيام خيوط ب�سحب الحوي�صالت اال�شتباكية الى الغ�ش ��اء قبل اال�شتباك وعندم ��ا تندمج الحوي�صالت مع الغ�شاء يتح ��رر الناقل الع�صبي الى ال�شق اال�شتباكي حيث ينتقل الى الغ�شاء بعد اال�شتباك ويرتبط بالم�ستقبل الخا�ص به م�شكلة م�ؤثر ًا كيميائي ًا ي�ؤدي الى فتح قنوات الأيونات و�إحداث جهد فعل في الع�صبون بعد الت�شابكي. الي ��دوم ارتباط جزيئات النواق ��ل الع�صبية لم�ستقبالتها طوي�ل ً�ا� ،إذ تعمل �آليات مختلفة في منطق ��ة الت�شابك على �إبطال ت�أثيرها بعد فترة وجي ��زة ( 2-1ملل ثانية) ،فالناقل الع�صبي �أ�ستي ��ل كولين مث ًال يحطم ��ه �أنزيم موجود في ال�شق الت�شابكي يدع ��ى �أ�ستيل كولين �إ�ستريز، محو ًال �إياه الى حم�ض الخليك ،والكولين الذي يعاد امت�صا�صه وا�ستخدامه ثانية لبناء �أ�ستيل كولين من جديد.
حوي�صات ت�شابكية تحتوي على نواقل ع�صبية �شق ت�شابكي �شكل( ) 8 8-الت�شابك الع�صبي
166
�أحياء ()1
Irritability in Human
خلل الناقالت الع�صبية لقد اكت�شف �أن �سبب عدد من الأمرا�ض الع�صبية هو عدم اتزان الناقالت الع�صبية ،فمث ًال مر� ��ض ال�شلل الرعا�شي ال ��ذي يت�صف �صاحبه بات�ساع العي ��ون وارتعا�ش ال�إرادي للأ�صابع، و�صالب ��ة الع�ضالت ،والم�شي متثاق ُال تعزى جميع هذه االعرا�ض �إلى نق�ص الدوبامين ،في حين �أن مر�ض الزهايمر الذي يت�صف �صاحبه بحالة خرف حادة يميزه وجود �إنت�شار كبير لبروتين بيتا في الدماغ.
القو�س الإنعكا�سي
Reflex Arc
ان المنعك�س ��ات عبارة عن ا�ستجابات ذاتية ال �إرادية ناتجة عن التغيرات الحا�صلة داخل الج�سم �أو خارجه. وي�شت ��رك الدماغ في عدد من المنعك�سات مثل منعك�س غلق العين بينما في منعك�سات اخرى مثل �سحب اليد م ��ن ج�سم حار لي�س من ال�ضروري ا�شت ��راك الدماغ فيها .ي�ستخدم الطبيب احيان ًا بع�ض الأفعال الإنعكا�سية عند فح�صه للمري�ض فقد ي�ضرب على �ساق المري�ض تحت عظم �صابونة الركبة تمام ًا فتقفزال�ساق. كيف تف�سر ماحدث؟ ي�ؤدي تنبيه النهايات الع�صبية (الم�ستقبالت) الموجودة في الجلد بوا�سطة المنبه �شكل (� )9-8إلى �إعطاء الع�صب الح�سي الذي يوجد ج�سمه في عقدة الجذر الظهري �سياالت ع�صبية ،وتدخل هذه ال�سياالت الع�صبية �إل ��ى الحبل ال�شوكي وتنبه الع�صب المو�صل الذي ينبه بدوره الع�صب الحركي ليعطي �سياالت ع�صبية ت�سبب انقبا�ض الع�ضلة الهيكلية (الع�ضو المت�أثر) م�سببة �سحب الطرف بعيد ًا عن م�صدر الم�ؤثر. ع�ضلة الفخذ ليفة ع�صب ح�سي
منبه
وتر ر�ضفي ع�صب النخاع ال�شوكي
ليفة ع�صب محرك
�شكل ( )9-8القو�س الإنعكا�سي
�أحياء ()1
167
الإح�سا�س في الإن�سان
الم�ستقبالت الح�سية Sensory Receptors ت�صنف الم�ستقبالت الح�سية في ج�سم الإن�سان �إلى ما يلي: �أو ًال :الم�ستقبالت الداخلية Enteroceptorsوت�ستقبل المنبهات �أو الم�ؤثرات من داخل الج�سم. ثاني���اً :الم�ستقب�ل�ات الخارجي���ة Exteroceptorsوهي م�ستقبالت �سطحية ف ��ي الجلد ت�ستلم المنبهات �أو الم�ؤثرات مبا�شرة من المحيط الخارجي وتت�ضمن الأع�ضاء التالية:
-1الجلد:
وي�ضطلع الجلد باح�سا�سات وم�ستقبالت ح�سية تت�ضمن الأنواع التالية: �أ -حوي�صالت مي�سنر Meissner’s corpuscles وتقع تحت الب�شرة في الجلد ،وتقوم بوظيفة الإح�سا�س باللم�س وبخا�صة �إذا ما تحرك ج�سم بلطف فوق الجلد. ب -وحوي�صالت با�سيني Pacinina corpuscles نهايات نهايات وت�ستجيب لل�ضغط ال�شديد. ع�صبية حرة كراو�س جـ -النهايات الع�صبية الح�سية الحرة Free Nerve Endings م�س خفيف و�ضغط ،وبع�ضها الآخريح�س بالألم. وبع�ضها ت�ستجيب ِل َل ٍِ د -نهايات روفيني Ruffinis Endings قر�ص مركل وهي م�ستقبالت للحرارة في الجلد. حوي�صلة مي�سنر هـ -نهايات كراو�س Krause End. Bulbs نهايات روفيني وهي م�ستقبالت للبرودة في الجلد. حوي�صلة با�سيني
�شكل ( )10-8الم�ستقبالت الح�سية في الجلد
ه ��ل اح�س�ست يوما بخدر في �ساقك �أو قدمك �أو يدك ؟! يحدث هذا عندما يجل�س الإن�سان فت ��رة طويلة متربع ًا على رجليه� ،أو مفتر�ش� � ًا قدم ًا ونا�صب ًا �أخرى حيث ت�ضغط هذه القدم على الع�صب (واحيان ًا على وعاء دموي) في الرجل الأخرى بحيث تحول دون و�صول
168
�أحياء ()1
Irritability in Human
�إ�شاراته ��ا الكهربائي ��ة �إلى الدماغ .وعندم ��ا يعدل الإن�سان جل�سته ،ويح ��رر ال�ضغط الواقع عل ��ى تلك الرجل ،تتدفق هذه الإ�شارات الكهربائية الت ��ي كانت محجوبة عن الدماغ ب�شكل مفاجىء بحيث ي�شعر الإن�سان بوخز كوخز الإبر والدبابي�س في ذلك الع�ضو. � – 2أع�ضاء الح�س Sense Organs
هي م�ستقبالت خا�صة معقدة موجودة في �أع�ضاء الح�س التالية :الأذن والل�سان والعين والأنف.
الأُذ ُُن
The Ear
تعتبر الأذن من الأع�ضاء الأكثر تعقيد ًا .وللأذن وظيفتان هما: الأولى :ع�ضو م�ستلم للأمواج ال�صوتية يدرك بها الإن�سان الأ�صوات المختلفة (ال�سمع). الثانية :ال�سيطرة على التوازن (االتزان). ادر�س ال�شكل( )11 – 8ثم تعرف على تركيب الأذن في الإن�سان. الأذن الخارجية
الأذن الو�سطى
الأذن الداخلية قنوات هاللية ع�صب دهليزي
كوة بي�ضة لمف داخلي
ع�صب �سمعي الدهليز
القوقعة
�شكوة (القربة) كيي�س
الكوة الم�ستديرة قناة �إ�ستاكيو�س ع�ضو كورتي
المطرقة غ�شاء الطبلة الركاب ال�سندان �أهداب غ�شاء �سقفى خاليا داعمة
غ�شاء قاعدي
ال�صيوان
خاليا �شعرية
وعاء دموي �ألياف ع�صبية
قناة ال�سمع الخارجية
ع�صب �سمعي
�شكل ( )1 1-8تركيب الأذن في الإن�سان
�أحياء ()1
169
الإح�سا�س في الإن�سان
تت�ألف الأذن من ثالثة �أق�سام رئي�سية هي: �أو ًال :الأذن الخارجية External Earوتتركب من الأجزاء التالية: �أ -ال�صيوان :Pinnaعبارة عن زائدة جلدية غ�ضروفية م�سطحة تقع على جانبي الر�أ�س وظيفتها تجميع الأمواج ال�صوتية وتوجيهها �إلى قناة ال�سمع الخارجية. ب -قناة ال�سمع الخارجية :External Auditory Canalممر �سمعي طوله حوالي � 3سم ينتهي بغ�شاء الطبلة Tympanic Membrneوتحتوي القناة ال�سمعية على بع�ض ال�شعيرات الكثيفة ،كما توجد في بطانة القناة ال�سمعية مئات من الغدد ال�صغيرة تعرف بالغدد ال�صمالخية وهي :عبارة عن غدد عرقية متحورة تعمل على �إفراز مواد �شمعية بنية اللون ت�سمى ال�صمالخ. وتعمل على: -1م�سك الغبار الداخل للقناة ال�سمعية. -2حفظ طبلة االذن لينة طرية. -3طرد الح�شرات لأن لها رائحة. وم ��ع ذل ��ك ينبغي تنظيف الأذن منه ��ا و �إزالتها من حين لآخر لأنها �إن جفّت قد ت�سد القناة وت�سبب ال�صمم الجزئي� .أ ّما غ�شاء الطبلة فيعتبر الجزء المهتز في الأذن لإحداث ال�صوت كما �أنه ي�شكل الحدود الفا�صلة بين الأذن الخارجية والأذن الو�سطى. ثانياً :الأذن الو�سطى Middle Ear
تجوي ��ف يت�صل مع تجويف الفم (البلعوم) بوا�سطة قن ��اة ا�ستاكيو�س Eustachian Tubeالتي تكون عادة مغلقة ،وتفتح بتحريك ع�ضالت البلعوم فيدخل الهواء القادم من الفم �إليها وبذلك يتعادل ال�ضغط على جانبي غ�شاء الطبلة فال تنثقب .وتتركب الأذن الو�سطى من ثالث عظيمات تعمل على �إي�صال الموجات(الذبذبات) ال�صوتية �إلى الأذن الداخلية (القوقعة) ،وهذه العظيمات هي: �أ -المطرقة .Malleus ب -ال�سندان .Incus جـ -الركاب .Stapes وترتب ��ط العظيمات الثالث مع بع�ضها بوا�سطة مفا�صل حقيقية ،فترتبط عظمة المطرقة بال�سطح الداخلي م ��ن غ�ش ��اء الطبلة ويتم ف�صل من الداخل بال�سندان ،ويتم ف�صل ال�سندان مع الركاب الذي يرتبط بدوره مع الكوة البي�ضية التابعة لدهليز الأذن بوا�سطة �ألياف رابطة.
170
�أحياء ()1
Irritability in Human
ثالثاً :الأذن الداخلية :Internal Ear تعتب ��ر الأذن الحقيقية من حي ��ث �إنّها منطقة اال�ستقب ��ال الح�س ��ي والموازن ��ة .والأذن القوقعة كيي�س الداخلية توج ��د داخل حج ��رة عظمية ت�سمى التيـه العظمـي ويوجد في فجوة التيه العظمي الخلفية �سائل يدعى ال�سائل اللمفاوي الخارجي الذي يك ��ون محيط� � ًا بالتي ��ه الغ�شائ ��ي ال ��ذي يكون الجانبية مملوء ًا ب�سائل اللم ��ف الداخلي ويتكون (التيه ال�سائل اللمفاوي العظمي) �شكل( )-12 8من ثالثة �أجزاء: (الخارجي) القارورة �أ -الدهليز .Vestibule القناة القوقعية الكوة البي�ضاء الكوة الم�ستديرة ب -القن ��وات الهاللي ��ة Semicircular :Canalsعبارة عن ثالث قنوات (علوية �شكل ( )12-8ر�سم يو�ضح تركيب الأذن الداخلية وخلفي ��ة وجانبية)مترابط ��ة م ��ع بع�ضه ��ا (مملوءة ب�سائل اللمف الداخلي). العظيمات القناة ال�سمعية القوقعة الخارجية ويكون التيه الغ�شائي في منطقة الدهليز تركيبين قناة دهليزية الكوة البي�ضاء كي�سيي ��ن هم ��ا :ال�شك ��وة (القرب ��ة) Utricleوال ُكيي� ��س .Sacculeوتت�صل القنوات الهاللية بالدهليز .هذا ومما يج ��در ذكره ب�أن القنوات الهاللي ��ة وال�شكوة والكيي�س في الكوة طبلية قناة غ�شاء الطبلة غ�شاء قاعدي الم�ستديرة الأذن الداخلي ��ة تعمل على توازن الج�سم وت�سمى مجتمعة بالجهاز الدهليزي ماالأع�ض ��اء الأخرى التي ت�شترك مع �شكل()13-8ر�س ��م تو�ضيح ��ي ل�ل��أذن ف ��ي حال ��ة امتداد الجهاز الدهليزي في اتزان الج�سم؟ القوقعة.تنتقل الموجات ال�صوتية الى الكوة البي�ضية فتتولد ج� �ـ -القوقع ��ة :Cochleaعب ��ارة ع ��ن قناة تلت ��وي على موجات من االهتزازات فتنتقل الى الغ�شاء القاعدي نف�سه ��ا طيتي ��ن ون�صف ح ��ول محور مرك ��زي ويمكن ت�صور القوقعة غير الملتوية ب�شكل مخـروط يت�ألف من ثالث قنوات �شكل ( )13-8هي: -1قناة الدهليز وهي مملوءة باللمف الخارجي. -2القناة الطبلية وهي مملوءة باللمف الخارجي. وترتب ��ط القناتان عن ��د قمة القوقعة وتتميز الك ��وة البي�ضية عند بداية قناة الدهلي ��ز كما توجد عند بداية القناة الطبلية الكوة الم�ستديرة. – 3القناة القوقعية الو�سطى وهي مملوءة باللمف الداخلي .ويوجد فيها ع�ضو كورتي Organ Corti �شكل ( )11-8و يت�ألف ع�ضو كورتي من ن�سيج طالئي معقد التركيب يقع على الغ�شاء القاعدي
الع�صب الدهليزي ال�شكوة (القربة) قناة القناة الهاللية القنوات الهاللية العلوية �إلى المخيخ
�أحياء ()1
171
الإح�سا�س في الإن�سان
عل ��ى نهاي ��ة الليف الع�صبي للفرع القوقعي من الع�صب ال�سمعي وي�ض ��م ع�ضو كورتي نوعين من الخاليا: (�أ) خالي ��ا داعمة( .ب) خاليا �شعرية تعمل كم�ستلم ��ات للمنبهات المتولدة من �أثر الموجات ال�صوتية. ويوج ��د غ�ش ��اء غطائي يت�ألف من كتل ��ة غرائية ترتبط بالطيات الحلزونية العظمي ��ة من جهة� ،أما الجهة الأخرى فتكون �سائبة ت�شكل غطاء فوق الخاليا ال�شعرية لع�ضو (ال�سمع) كورتي.
�آلية ال�سمع Hearing Mechanism يمكن تلخي�ص �آلية ال�سمع كما يلي: يتحركهذاال�سائل تت�أث ��ر �ألي ��اف يهت ��ز غ�ش ��اء تق ��ع الأم ��واج ف ��ي قن ��اة الدهليز الخالي ��ا ال�شعري ��ة الطبل ��ة وته ��ز ال�صوتي ��ة عل ��ى باتج ��اه القمة ويعود لع�ضو كورتي وتلم�س بدوره ��ا العظيمات �صي ��وان الأذن، فيجمعه ��ا ويوجهها الث�ل�اث ف ��ي الأذن ف ��ي القن ��اة الطبلي ��ة الغ�ش ��اء الغطائ ��ي، ف ��ي القن ��اة ال�سمعية الو�سط ��ى ومنه ��ا باتج ��اه غ�ش ��اء الك ��وة ويك ��ون ه ��ذا بمثاب ��ة نحو غ�شاء طبلة الأذن �إل ��ى الغ�ش ��اء ال ُمغطي الم�ستدي ��رة .لم ��اذا؟ (منبه ع�صبي) .تتحول (الحظ اتجاه الأ�سهم للك ��وة البي�ضي ��ة الذي والغ�ش ��اء القاع ��دي عندئذ ،ه ��ذه المنبهات في ال�شكل ( .)13-8يهت ��ز ب ��دوره ،وتم ��ر ح�سا�س للذبذبات التي �إل ��ى �سي ��االت ع�صبي ��ة االهت ��زازات خالل تح�ص ��ل ف ��ي �سائ ��ل تنتقل بوا�سطة الع�صب القن ��اة الطبلية ،مما ال�سمعي �إلى المراكز ال�سائل اللمفاوي ي�سبب تذبذبه. ال�سمعية في المخ. الخارجي.
ما م�صير الموجات ال�صوتية بعد تحريك الغ�شاء القاعدي؟
تمثل موجات ال�صوت طاقة حركية و تف ّرغ طاقة موجات ال�صوت خارج القوقعة المملوءة بال�سائل ويتم ذلك بو�ساط ��ة الك ��وة الم�ستديرة وما يغطيها من غ�شاء رقيق يندفع نحو الخ ��ارج �أو الداخل بح�سب تكرار موجات ال�صوت القادمة وارتفاعها. ت�ؤكد الدرا�س ��ات العلمية �أن ال�ضو�ضاء من �أهم الم�شكالت التي تهدد �صحة الإن�سان وت�ؤثر على قدرته الذهنية وحالتة النف�سية .فالعاملين في بع�ض الم�صانع يتعر�ضون لآثار مدمرة على �شعيرات ال�سمع الح�سية بالأذن الداخلية ،ممايترك عاهة غير قابلة للعالج ،وذلك �إذا و�صل حد ال�ضو�ضاء 85دي�سبل .ناق�ش هذا المو�ضوع مع معلمك.
172
�أحياء ()1
Irritability in Human
معلوم ��ات اثرائي ��ة :ي�ست�أن�س الجنين ب�ص ��وت َ�س َريان الدم في �شرايي ��ن الرحم والم�شيمة و�ص ��وت الغ ��ازات بالأمعاء و بذا يهد�أ داخل قراره المكي ��ن وقد �أحاط به الظالم الدام�س. ومم ��ا يزيد من �سهولة ال�سمع �أن ال�سائل الأمنيون ��ي يت�سبب في م�ضاعفة �سرعة ال�صوت. ال�ص َم ��م في مرحلة مبكرة من وق ��د ا�ستفاد الأطباء من ه ��ذه الظاهرة لت�شخي�ص حاالت ّ ِ �ضربات ع�ضلة القلب تت�ضاعف ويتزايد بذلك عدد النب�ضات بدرجة عمر الجنين حيث � ّأن ملحوظ� � ٍة عند الفح�ص بالموج ��ات ال�صوتية كا�ستجابة لل�سمع ف� ��إذا كان الجنين ال ي�سمع ف�إن عدد �ضربات القلب والنب�ض يبقى ثابت ًا وي�صبح ت�شخي�ص ال�صمم م�ؤكد ًا. �آلية التوازن Mechanism of balance يرتب ��ط التوازن بالجهاز الدهليزي وتحتوي القن ��وات في نهايتها على انتفاخ يدعى القارورة Ampullaيحتوي على خاليا �شعرية ت�سمى الكر�ستا Cristaوعند ا�ستدارة الر�أ�س باتجاه معين يندفع ال�سائل الليمفاوي الداخلي في القنوات الهاللية وي�ضغط على الخاليا ال�شعرية بق ��وة محدث ًا حالة من التمي ��ز لهذا الدوران من قبل الجهاز الع�صب ��ي .وفي كل من الكيي�س والقرب ��ة �أع�ض ��اء �أخرى تدعى الماكي ��والت ( Maculaeالتي تكون �أفقية ف ��ي جدار القربة وعمودي ��ة في الجدار الداخلي للكيي� ��س) ،التي تتركب من خاليا �شعرية ح�سية مغطاة بمادة جيالتيني ��ة تحت ��وي على البل ��ورات الكل�سية الم�سم ��اة بح�ص ��ى الأذن Otolithsالتي تت�أثر بالجاذبية الأر�ضية حيث ت�صطدم هذه الح�صى بالخاليا ال�شعرية الح�سية عند حركة الر�أ�س فتنتقل الإح�سا�سات بوا�سطة �أع�صاب خا�صة �إلى المراكز المعنية بالدماغ �شكل (.)14-8 حركة ال�سائل الداخلي
حوي�صلة فيها م�ستقبالت التوازن حركة ال�سائل الداخلي
قنوات هاللية ع�صب
رابط �شعر خلية �شعرية اتجاه حركة الج�سم
رابط الح�صى
كيي�س
قربة
دهليز
خلية �شعرية
�شكل ( )14-8الأذن الداخلية ونظام التوازن .للإطالع فقط
�أحياء ()1
173
الإح�سا�س في الإن�سان
�س�ؤال للتفكير لم ��اذا ي�شعر الإن�سان بالدوار(الدوخة) ويفقد توازنه �إذا دار حول نف�سه عدة مرات ب�سرعة، ثم توقف؟
ال َع ْي ُن The eye العينان: ع�ضوا اال�ستقبال ال�ضوئي .فيهما تتكون �صورة الأج�سام المرئية. والعي ��ن كروية ال�شكل تقع داخل تجويف في الجمجمة ت�سم ��ى التجويف الحجاجي .ويت�ألف الجهاز الب�صري من ثالثة �أجزاء هي: -1العين (المقلة). � -2أج ��زاء مرافق ��ة لحماية العين ،وتت�أل ��ف من الجف ��ون ،Eyelidsوالرمو� ��ش Eye-Lashesوالحواجب ملحي ًا يعم ��ل على ترطيب �سطح ,Eyebrowوالغ ��دد الدمعي ��ة Lacrimal Glandsالت ��ي تفرز �سائ ًال ّ العين المك�شوف ،وتنظيف العين با�ستمرار �شكل (�/15-8أ). -3ع�ضالت العين ،وهي عبارة عن �ست ع�ضالت �إرادية خا�صة م�س�ؤولة عن تحريك العين �شكل (/15-8ب).
(ب)
(�أ) �شكل (� )15-8أ -جزاء حماية العين .ب -ع�ضالت العين
174
�أحياء ()1
Irritability in Human
وتترك���ب العين �ش ��كل ( )16-8من الأجزاء الرئي�سية الثالثة التالية: �أو ًال :ال�صلبة :Sclera وهي عبارة ع ��ن طبقةخارجية (ليفية) �سميكة مكونة م ��ن �أن�سجة �ضامةليفية متينة بي�ضاء(بيا� ��ض العي ��ن) تغل ��ف العين ماعدا الج ��زء الأمام ��ي منها؛حيث تت�ص ��ل بغ�شاء ال�شبكية �شف ��اف ي�سمح للأ�شع ��ة ال�ضوئي ��ة بالدخول �إلى العين وت�سمى القرنية .Corneaوتوجد الم�شيمية ال�صلبة طبق ��ة �شفاف ��ة تغطي القرني ��ة وتبطن داخل البقعة المركزية الجف ��ون تدع ��ى الملتحم ��ة Canjunctiva �سائل زجاجي �شرايين و�أوردة ال�شبكية وهكذا ي�ستنتج ب� ��أن الطبقة الخارجية للعين الع�صب الب�صري تتكون من: ال�صلبة والقرنية ملتحمتين مع ًا وتعمل على: �شكل ( )16-8قطاع طولي في عين االن�سان �أ -وقاية العين وحمايتها من الم�ؤثرات الخارجية. ب -انفاذ ال�ضوء. الب�ؤب�ؤ العد�سة �سائل مائي �شفاف القرنية الملتحمة القزحية الج�سم الهدبي الرباط المعلق
ثانياً :الم�شيمية :Choroid
وه ��ي الطبق ��ة الو�سطى من العي ��ن تلي ال�صلبة،وه ��ي طبقة (وعائي ��ة) تحتوي على �شبكة م ��ن الأوعية الدموي ��ة وكمي ��ة كبيرة م ��ن �صبغة �سوداء حيث تب ��دو �سوداء الل ��ون الحتوائها على خاليا تكث ��ر فيها المواد الملون ��ة ال�سوداء .وتقوم ال�صبغة بامت�صا�ص ال�ضوء الزائد ال ��ذي ي�سقط على �شبكية العين فيمنع انعكا�سه فال يح�صل ت�شويه لل�صورة .والجزء الأمامي من الم�شيمية عبارة عن حاجز ع�ضلي �أو دائرة ع�ضلية ت�سمى القزحي ��ة Irisوهي ملونة ب�ألوان مختلفة(وراثية)ح�س ��ب الأفراد .حيث توجد خاليا تحتوي على مواد ملونة وه ��ي التي تك�سب العين لونها الطبيعي .ويوجدفي و�س ��ط القزحية فتحة م�ستديرة تعرف بالب�ؤب�ؤ (الحدقة) Pupilوه ��ي الت ��ي ت�سيطر على كمية ال�ضوء ال ��ذي يدخل �إلى العين .فعند انكما� ��ش ع�ضلة القزحية ي�ضيق الب�ؤب� ��ؤ والعك�س بالعك�س .وبذلك يتم تنظيم حاجة العين �إلى ال�ضوء .وتوجد خلف القزحية العد�سة البلورية الت ��ي تعم ��ل على جمع الأ�شعة ال�ضوئية وتركيزها وتو�صيلها �إلى داخل العين وتثبت العد�سة بوا�سطة الرباط المعل ��ق الذي يتركب من �ألي ��اف ع�ضلية ت�سمى الج�سم الهدبي الذي يت�صل ب�أط ��راف الم�شيمية ،وال�صلبة، والم�س�ؤول بالتالي عن تغيير �شكل العد�سة (بزيادة �أونق�صان تحدبها) ح�سب موقع الج�سم المرئي .ويحتوي
�أحياء ()1
175
الإح�سا�س في الإن�سان
ج ��زء العي ��ن الواقع بي ��ن القرنية والقزحية على �سائل مائ ��ي �شفاف كما يحتوي الج ��زء الواقع بين القزحية والعد�سة البلورية على نف�س ال�سائل المائي ال�شفاف� .أما باقي تجويف العين والذي يقع خلف العد�سة يحتوي على ال�سائل الزجاجي الذي يحافظ على ال�شكل الكروي للعين. ثالثاً :ال�شبكية :Retina الم�شيمة وه ��ي طبق ��ة ع�صبي ��ة داخلي ��ة تبطن تجوي ��ف العين وهي الطبقة الح�سا�سة في طبقة الخاليا ال�صبغية العين العي ��ن وتت�ألف ال�شبكية م ��ن الخارج �إلى الع�صي الداخل من الطبقات التالية: المخاريط -1طبق���ة الخاليا ال�صبغية :وهي عبارة خاليا ع�صبية عن خالي ��ا �صبغية تعمل ك�صبغ ��ة �سوداء ال�شبكية ذات قطبين تبط ��ن ال�سط ��ح الداخل ��ي للعي ��ن وتق ��وم �ألياف الع�صب الب�صري بامت�صا�ص الأ�شعة ال�ضوئية و�إال انعك�ست الأ�شع ��ة ،وانت�ش ��رت م�سببة ع ��دم و�ضوح الر�ؤي ��ة (ال�ص ��ورة) عل ��ى ال�شبكية ،وهي �شكل ( )17-8ر�سم ل�شبكية عين الإن�سان .للإطالع فقط بذلك تناظر البطانة ال�سوداء لآلة الت�صوير. ال�شبكية
-2طبق���ة اال�ستقب���ال ال�ضوئي :تت�ألف من خاليا اال�ستقب ��ال ال�ضوئية وهي خاليا متخ�ص�صة جد ًا ح�سا�سة لل�ضوء .ويوجد منها نوعان :الع�صي والمخاريط �شكل (.)17-8 ادر�س جدول ( )1-8وتعرف على اوجه المقارنة بين الع�صي والمخاريط. جدول ( )1-8مقارنة بين م�ستقبالت حا�سة الب�صر (الع�صي والمخاريط). وجه المقارنة
�أ -الع�صي Rods
خاليا م�ستطيلة ال�ش ��كل رفيعة متعامدة على ال�شكل �سطح ال�شبكي ��ة تت�شابك م ��ع خاليا ع�صبية ذات قطبين. تحتوي عل ��ى �صبغ ��ة �ضوئية �أرجواني ��ة اللون مكونة من فيتامي ��ن (�أ) ،وبروتين .ومن هنا المكونات يتبين لنا �أهمية فيتامين (�أ) للعين و�سالمتها وبالتالي �سالمة الر�ؤية والأب�صار .
176
�أحياء ()1
ب -المخاريط Cones
خاليا مدبب ��ة عري�ضة تمتد عل ��ى هيئة �ألياف ع�صبي ��ة تت�شاب ��ك م ��ع خالي ��ا ع�صبي ��ة ذات قطبين. توجد �أنواع مختلفة من المخاريط :كالمخاريط الحمراء ،والخ�ضراء ،والزرقاء.
Irritability in Human
تعم ��ل عندم ��ا تق ��ل �ش ��دة ال�ض ��وء ،وت�ستقبل تت�سلم المنبه ��ات ال�ضوئية ذات ال�شدة العالية الم�ؤثرات ال�ضوئية ب�شكل �أبي�ض و�أ�سود فقط ،فتم ِّي ��ز بي ��ن �أطوال �أم ��واج ال�ض ��وء المختلفة. له ��ذا فه ��ي م�س�ؤولة ع ��ن ا�ستقب ��ال المنبهات الوظيفة ثم تر�سلها للع�صب الب�صري. ال�ضوئية اللونية (الألوان) ثم �إر�سالها للع�صب الب�صري. حوال ��ي مئ ��ة ملي ��ون ويق ��ل العدد ف ��ي البقعة حوالي �سبعة ماليين. العدد المركزية.
رابعاً :البقعة العمياء :Blind Spot
ج ��زء م ��ن ال�شبكية اليحت ��وي على خاليا ح�سية (ع�صي ��ي ومخاريط) وتوجد في م ��كان ات�صال الع�صب الب�ص ��ري بالعين لذا الن�ستطيع ر�ؤية �صور الأ�شياء �إذا وقع ��ت عليها .وتوجد �إلى اعلى البقعة العمياء منطقة �صفراء ت�سمى البقعة ال�صفراء في و�سطها انخفا�ض �صغير يعرف بالحفرة المركزية التي تفتقر �إلى الع�صي �إال انها غنية بالمخاريط وتعتبر منطقة الب�صر الحاد .Favea Centralis
ن�شـاط عملـي تحديد ت�أثير البقعة العمياء على ال�شبكية. الأدوات والمواد :ورقة – قلم. طريقة العمل: خذ ورقة مر�سوم ًا عليها حرفان مختلفان بينهما م�سافة � 4سم. ام�س ��ك الورقة على بعد� 30سم من عينيك� .أغلق عينك اليمنى ،وانظر �إلى �أحد الحرفينبالي�سرى. ببطء باتجاه عينك ثم حركها ٍ حرك الورقة ٍببطء بعيد ًا عنها حتى تختفي �صورة الحرف الثاني. لم ��اذا لم تعود ترى �صورة هذا الحرف؟ �إنك التراها؛ لأنها وقعت في منطقة البقعة العمياء في �شبكية العين.
�أحياء ()1
177
الإح�سا�س في الإن�سان
�آلية الإب�صار:
يو�ضح الت�سل�سل التالي المب�سط كيفية مرور ال�ضوء ال�صادر من الج�سم المرئي �إلى العين ومنه �إلى الع�صب الب�صري ثم الدماغ. تنعك� ��س �أ�شع ��ة �ضوئي ��ة �ص ��ادرة م ��ن الج�سم المرئي وت�سقط على: قرنية العين ،ثم ال�سائل المائي (و�سط انك�سار للأ�شعة). ثم الب�ؤب�ؤ (التحكم في كمية ال�ضوء). ث ��م ال�سائل المائ ��ي ،ثم العد�س ��ة البلورية ،ثم ال�سائل الزجاجي (و�سط انك�سار للأ�شعة). ال�شبكي ��ة (ت�ستقبل ال�صورة مقلوبة) وبوا�سطة الخالي ��ا الع�صبي ��ة الع�صوي ��ة والمخروطي ��ة المحتوية عل ��ى �صبغات ح�سا�سة لل�ضوء تتحول ال�صورة (الطاقة ال�ضوئية)�إلى طاقة كهربائية ينقلها الع�صب الب�صري الى الدماغ. لدم ��اغ (المركز الب�صري ف ��ي الف�ص الخلفي م ��ن المخ) وهنا يترجم ويدرك الدماغ ال�صورة ك�صورة طبيعية وبذا يرى الج�سم على حقيقته. ه ��ذا ويتكيف الإب�صار بوا�سطة تغير في تح ّدب وتكور العد�سة .ف�إذا كان الج�سم قريب ًا يزداد تحدب العد�سة بف�ض ��ل نق�صان توتر الرب ��اط المعلق وانقبا�ض الع�ض�ل�ات الهدبية(الال�إرادية)في حين يقل تحدب العد�سة �إذا زاد توت ��ر الرباط المعلق ،وانب�سطت الع�ض�ل�ات الهدبية عندما يكون الج�سم المنظور �إليه بعيد ًا ،كما � ّأن ع�ض�ل�ات القزحية تعمل على تو�سيع الب�ؤب�ؤ وت�ضييق ��ه بال�شكل المنا�سب بحيث يكون �أو�سع ما يمكن �إذا كانت الإ�ضاءة�ضعيفة ويكون �أ�ضيق مايمكن في حالة الإ�ضاءة ال�شديدة وهذه العملية ي�شار �إليها بوجه عام بتكيف الإب�صار والر�ؤية.
178
�أحياء ()1
Irritability in Human
�س�ؤال للتفكير قارن بين عين الإن�سان و�آلة الت�صوير.
ن�شـاط عملـي درا�سة تركيب عين خروف. الأدوات والمواد� :صينية ت�شريح -ادوات ت�شريح -عين خروف. طريقة العمل: � )1أح�ض ��ر عين خروف� .أزل المادة الدهني ��ة البي�ضاء الملت�صقة بالن�صف الخلفي من كرة العي ��ن .احذر من قط ��ع الع�صب الب�ص ��ري المت�صل بالعين من الخل ��ف .والحظ و�ضعه بالن�سبة للعد�سة. )2ادخ ��ل طرف المق�ص في غطاء العين الخارجي فوق الع�صب الب�صري مبا�شرة� .إن هذا الغالف �أبي�ض اللون و�صلب .ماا�سمه؟ الحظ الجزء الأمامي منه وكيف يبدو. )3اقط ��ع الع�صب الب�صري ،وارفعه حتى يظه ��ر ثقب في كرة العين مكانه .غط هذا الثقب بغط ��اء ال�شريحة الزجاج ��ي حتى ال ين�سكب ال�سائ ��ل الزجاجي الجيالتين ��ي� .أنظر من خالل الثقب ماذا ت�شاهد؟ ولماذا؟ � )4ض ��ع العي ��ن في �صيني ��ة ت�شريح بحيث تك ��ون القرنية �إل ��ى �أ�سفل .اقطع ك ��رة العين �إلى ق�سمي ��ن� :أمامي وخلفي .ارف ��ع الق�سم الخلفي والحظ ال�سائ ��ل الزجاجي الذي قد يكون ملت�صق ًا بالن�صف الأمامي لكرة العين وعلى الأخ�ص بالعد�سة. )5اقطع غ�شاء القرنية دائري ًا من مكان ات�صالها بال�صلبة ،وارفعها والحظ القزحية خلفها. ما لون غ�شاء القزحية؟ الح ��ظ الثق ��ب الموج ��ود ف ��ي القزحية.ما ا�س ��م هذا الثق ��ب؟ الح ��ظ العد�سة خل ��ف غ�شاء القزحية. )6افح�ص العد�سة من الأمام والخلف .الحظ كيف �أنها ملت�صقة بكرة العين بوا�سطة حزمة من الألياف الدائرية .هل العد�سة �صلبة؟ )7اقط ��ع بلطف الأن�سجة المحيطة بالعد�سة .ارف ��ع العد�سة،و�ضعها على ورق جريدة .ماذا تالحظ؟ )8الح ��ظ الم�شيمي ��ة المبطن ��ة لكرة العين م ��ن الداخل تحتوي هذه الطبق ��ة على الخاليا الع�صبية الع�صوية والمخروطية ووظيفتها ا�ستقبال ال�ضوء.
�أحياء ()1
179
الإح�سا�س في الإن�سان
الجلوكوما: تعرف(الجولوكوما) بالم ��اء الأزرق في العين ،والذي ينتج عندما تندفع القزحية �إلى الأمام ،وتمنع ت�صريف ال�سائل (ال�شفاف) المائي �إلى مجرى الدم مما ي�سبب زي ��ادة �ضغط ال�سائل وبالتالي ع ��دم و�ضوح (ت�شوي�ش) الر�ؤي ��ة �أو العمى� ،إذا ما تلفت �شبكية العين .ولمعالجة هذا المر�ض ،يراجع الطبي ��ب المخت�ص لعمل �شق في القزحي ��ة لكي ي�سم ��ح بت�صريف ال�سائ ��ل المائي �إلى مجرى الدم.
مر�ض الجلوكوما
من م�ص ��ادر التعلم ابحث عن الفرق بين عمليات الليزك والليزر الم�ستخدمة لت�صحيح النظر؟ الل�سان والأنف The Tongue And The Nose حا�س ��ة ال ��ذوق وحا�سة ال�ش ��م بينهما عالقة كبيرة ،فعندم ��ا ن�ستمتع بطعام لذيذ ت�ش ��ارك في هذا االح�سا�س رائحت ��ه الذكي ��ة ،فهم ��ا يكمالن بع�ضهما البع�ض ،كم ��ا �أن حا�سة ال�شم تثير ال�شهي ��ة وبخا�صة للطعام الذي نحبه ،و�أحيان ًا تحذرنا من الخطر . ال�شهي ��ة :ه ��ي �إح ��دى النعم التي �أنع ��م اهلل بها على الإن�سان .وتت ��م عن طريق التقاء كلٍ م ��ن حا�ستي ال�شم، والت ��ذوق فيتوفر لدى الإن�سان ال�شعور بل ��ذة الطعام .ولهذه النعمة الأثر البالغ في قبول الطعام وي�سر ه�ضمه وامت�صا�ص ��ه .وبه ��ا ننعم بمختل ��ف الأطعمة من الفواك ��ه ،والخ�ض ��راوات ،واللحوم التي خلقه ��ا اهلل و�أحلها للإن�سان.
180
�أحياء ()1
Irritability in Human
الل�سان
The Tongue
الحلمات الك�أ�سية الحلمات الورقية الحلمات الخيطية الحلمات الفطرية
الل�س ��ان :ع�ضو ع�ضلي مغطى بغ�شاء مخاطي وهو ع�ضو حا�سة الذوق. وظائف الل�سان: -1الذوق. -2اله�ضم. -3الكالم. كيف تتذوق المواد؟ غدد مخاطية برعم تذوقي يوج ��د ف ��ي الغ�ش ��اء المخاط ��ي الل�ساني نت ��وءات تعرف بالحلمات� ،أو براعم الذوق ،وتتكون ُب ْن َية البرعم الذوقي قطاع في الحلمة يو�ضح البراعم الذوقية طبقة مخاطية من نوعين من التجمعات من الخاليا الح�سية وهي�( :أ) ن�سيج �ضام تغطي الل�سان �ألياف ع�صبية الخاليا الذوقية (ب) الخاليا الم�ساندة. ثقب تذوقي خلية ذوقية خارجي وتوجد الحلمات على عدة �أ�شكال هي: �أهداب ح�سية طالئية الل�سان -1الحلم���ات الك�أ�سية (�أو العد�سية):هي حلمات كبيرة الحجم ن�سبي ًا .يبلغ عدده ��ا حوالي ع�شر حلمات مرتبة قطاع في برعم ذوقي "مكبر جدا" عل ��ى �شكل( )8وهي موج ��ودة بين الج ��زء الأمامي من �شكل ( ) 18-8ا لبراعم الذوقية في الل�سان الل�سان والجزء الخلفي منه. للإطالع فقط -2الحلمات الفطرية:ت�شبه الفطر .وعددها كثير جد ًا موزعة على �سطح الل�سان كله وبخا�صة في جانبيه. -3الحلم���ات الخيطي���ة :وتوج ��د بكثرة في كل �سط ��ح الل�سان .وللبرعم فتحة نهائية تخ ��رج منها البروزات الذوقية التي تت�صل بالخاليا الذوقية. -4الحلم���ات الورقي���ة :توجد عل ��ى امتداد ال�سطوح الجانبية لل�سان .ولكي يت ��م االح�سا�س بالذوق ،يجب �أن يك ��ون الم ��ذاق على �شكل محلول حتى ي�سهل و�صوله �إلى نهاية الأع�صاب التي تنقل هذا الإح�سا�س �إلى مركز الذوق بالمخ.ولهذا يتوقع �أ ّال ي�شعر الإن�سان بطعم المواد �إال �إذا ذابت في اللعاب. وتختلف قوة الذوق باختالف �أجزاء الل�سان كما في ال�شكل(.)18–8
�أحياء ()1
181
الإح�سا�س في الإن�سان
-1يت ��م تمييز الم ��ادة المتذوقة بالق�ش ��رة المخية حيث يمك ��ن تمييز 4000م ��ادة عل ��ى االكثر .ومم ��ا هو جدير بالذك ��ر �أن ح�سا�سي ��ة تذوق نت ��وءات الطع ��م المر تفوق ح�سا�سية النت ��وءات الأخرى بع�ش ��رة �آالف �ضعف .وهذا من ف�ضل اهلل لأن الإن�سان ي�ستطيع �أن يدرك بذلك طعم ال�سم ��وم في �أقل تركيز ويلفظها قبل �أن يقع �ضررها لأن غالبيتها-وهلل الحمد -مرة الطعم. -2تق ��ع �أع ��داد �إ�ضافية من براعم ال ��ذوق على الحنك، والقليل منه ��ا على ال ُع ُمد اللوزية و عل ��ى ل�سان المزمار، وعلى المريء الداني .ويمتلك البالغون 10000 - 3000 برع ��م ذوق ��ي ،ويمتلك الأطف ��ال �أكثر من ذل ��ك قلي ُال. ويتنك� ��س العديد من براعم الذوق بعد �سن � 45سنة ،مما يقلل كثير ًا من حدة ح�س الذوق .
مر حام�ض مالح حلو �شكل ()19-8 مناطق الذوق على الل�سان
نف The Nose الأَ ُ الأنف :ع�ضو حا�سة ال�شم في الإن�سان وتقع م�ستلمات حا�سة ال�شم داخل الق�سم الأعلى من الأنف في منطقة ت�سمى بال�شق ال�شمي .ويوجد بالمنطقة ال�شمية ثالثة �أنواع من الخاليا هي كما يلي �شكل (:)20-8 جـ -خاليا �شمية (ع�صبية). ب -خاليا دعامية. �أ -خاليا قاعدية. ه ��ذا وتت ��م عملية ال�شم بتحلل المادة الكيماوية ذات الرائحة في ال�سائل المخاطي كي ت�ستطيع �أن ت�ؤثر على الم�ستقبالت الكيميائبة ال�شمية .وتنتقل الحوافز ال�شمية التي تبد�أ م�سيرتها من الخاليا ال�شمية الى الدماغ عن طريق الأع�صاب ال�شمية. حي ��ث تُترج ��م هناك ك�أنواع مختلفة من الروائح .والجدير بالذك ��ر �أن الدرا�سات العلمية ت�شير �إلى �أن هناك ت�س ��ع مجموعات من خاليا م�ستقبلة في الم�ساحة ال�شمي ��ة ،وكل خلية تت�أثر ب�أحد �أ�صناف الروائح المختلفة للمواد الكيميائية. غ�شاء مخاطي �شمي ب�صيلة �شمية ع�صب �شمي
خاليا قاعدية خاليا �شمية
ت�شعبات الع�صب ال�شمي
خاليا دعامية �شعيرات ع�صبية �شمية �شكل ( )20-8يو�ضح مقطع عبر الأنف
182
�أحياء ()1
Irritability in Human
تعم ��ل حوا� ��س ال�شم والتذوق مع ًا احيان ًا .ف�إذا كان الإن�سان م�صاب� � ًا بنزلة البرد فقد اليكون قادر ًا على ال�شم �أو على تذوق طعامه.
ن�شـاط عملـي ال�شم والتذوق الأدوات والمواد :قطعة ب�صل � -أطعمة مختلفة -غطاء للعينين. طريقة العمل: -1اع�صب عيون بع�ض �أ�صدقائك ،ثم قرب قطعة ب�صل تحت �أنوفهم. � -2أعطهم قطع من �أطعمة مختلفة لي�أكلوها ،مثل الخبز والبطاطا �أو �شريحة التفاح. هل يعرفون ماذا ي�أكلون �أم �أن رائحة الب�صل قد �سببت لهم ت�شوي�ش ًا؟
الخَ َ�شم: الخَ �شَ ��م هو :فقدان حا�س ��ة ال�شم (و�أحيان ًا حا�سة الذوق �أي�ض� � ًا) ب�صورة م�ستمرة حتى ولو ل ��م يك ��ن ثمة �سبب لذلك ،كال ��زكام مث ًال يحدث الخَ �شَ م بوجه ع ��ام نتيجة حالة مر�ضية مزمن ��ة .كااللتهاب الح�سا�سي للأن ��ف� ،أو ب�سبب اللحميات المخاطية الأنفية .وهويمثل في حاالت نادرة جد ًا عار�ض ًا لورم دماغي� ،أو قد يحدث �إثر �إ�صابة في الر�أ�س تمزق الأع�صاب ال�شمي ��ة (الأع�صاب الممتدة من �أعلى المم ��ر الأنفي ناقلة اح�سا�سات ال�شم من الأنف �إلى الدماغ). اللحميات المخاطية الأنفية (الأورام في الأغ�شية المخاطية للأنف): �إن اللحمي ��ات المخاطي ��ة الأنفية هي �أورام تتكون من تم� � ّدد الغ�شاء المخاطي الذي ي ُب ِّطن الأنف بحيث ينت�أ داخل التجويف الأنفي .تحدث اللحميات المخاطية الأنفية نتيجة الإنتاج الزائد لل�سائل في خاليا الغ�شاء ب�سبب حالة مر�ضية ،كااللتهاب الح�سا�سي للأنف �إن هذه اللحمي ��ات غير �ضارة عموم ًا ولك ��ن ب�إمكان لحمية واحدة كبيرة الحج ��م �أو عدة لحميات �صغيرة الحجم �س ّد ممر الهواء في الأنف .فتجعل التنف�س �صعب ًا وحا�سة ال�شم �ضعيفة .و�إذا كانت الفتحة بين التجويف الأنفي و�أحد الجيوب م�سدودة فمن المحتمل �أن ت�صاب ب�صداع �أو وجاع في وجهك ت�شبه تلك التي تحدث عند الإ�صابة بالتهاب الجيوب.
�أحياء ()1
183
الإح�سا�س في الإن�سان
�أمرا�ض الجهاز الع�صبي Diseases Of The Nervous System
�شلل الأطفال :Poliomylitis مر� ��ض فيرو�سي مع ��د وحاد تتراوح �شدته من ع ��دوى ب�سيطة �إلى مر�ض ي�صحبه �شلل رخ ��وي ,ي�صيب غالب ًا الأطراف ال�سفلية عند الأطفال ويكثر حدوثه في الربيع وال�صيف و�أواخر الخريف. جدول ( )2-8يو�ضح �أ�سباب و�أعرا�ض وطرق الوقاية من مر�ض �شلل الأطفال: �أعرا�ضه
�أ�سبابه فيرو�س
()Polio Virus
وهو فيرو�س معوي له ثالثة �أنماط يدخل الفيرو�س �إلى ج�سم الإن�سان عن طريق الأنف �أو الفم ويمكن للعدوى �أن تنت�شر بالرذاذ ,ال�سيما �أثناء الأوبئة وفي الحاالت النادرة يمكن للعدوى �أن تنتقل عن طريق الألبان والأطعمة الملوثة بالبراز, ومعروف �أن قدرة هذا الفيرو�س على �إحداث المر�ض �شديدة.
184
�إذا �أ�صيب الطفل بالعدوى فهناك ثالثة �إحتماالت لمراحل المر�ض: (�أ) الإحتم ��ال الأول�:أن ي�ص ��ل الفيرو� ��س للحنج ��رة �أو الحل ��ق ويتوقف عنده ��ا وال تظهر �أي �أعرا�ض على الم�صاب ,وهذا هو االحتمال الغالب وذلك يرجع �إلى مناعة الطفل الطبيعية� ,أو �أن الطفل �أ�صيب بالفيرو�س �سابقا ف�أ�صبح لديه مناعة �أو �أن الطفل قد �سبق تطعيمه باللقاح الم�ضاد للمر�ض. (ب) االحتمال الثاني� :أن يتعدى الفيرو�س الحنجرة �إلى الجهاز اله�ضمي ث ��م الدم ويقف عند هذا الحد ب�سبب المناع ��ة الطبيعية ,وتظهر بع�ض الأعرا� ��ض مثل� :إرتفاع درجة حرارة الج�س ��م ,والقئ وت�صلب ع�ضالت الرقبةوالظهر وتختفي هذة الأعرا�ض بعد عدة �أيام. (ج) االحتمال الثالث� :أن يت�سلل الفيرو�س �إلى الجهاز الع�صبي ,في�صيب الخالي ��ا الحركية في النخاع ال�شوكي بالتل ��ف ,وينتج عن ذلك �شلل في الأطراف خ�صو�صا ال�سفلية. عندما ي�صاب الجهاز الع�صبي ,تظهر على الطفل االعرا�ض التالية: 1ارتفاع في درجة الحرارة م�صحوبا ب�صداع و�آالم عامة. 2غثيان وقئ.وقد يعاني الطفل المري�ض من ت�شنجات في الع�ضالت. 4قد يعقب ذلك مرحلة ال�شلل الذي ي�صيب غالبا الأطراف ال�سفلية.في الأ�سبوع الثالث من المر�ض تختفي الأعرا�ض العامة ويتماثل المري�ض لل�شفاء الذي ي�أخذ مابين � 6شهور �إلى عام ,وي�صاحبه وجود �شلل متبقي في الع�ضالت الم�صابة ,يتحول �إلى الإعاقة الدائمة.
�أحياء ()1
الوقاية والمكافحة الوقاية بالتطعيمات الأ�سا�سية: خم�س جرعات، كالآتي: الأولى عند عمر 45 يوما. الثانية عند عمر ثالثة �شهور. الثالثة عند عمر خم�سة �شهور. وجرعتان تن�شيطيتان في عمر �سنة ون�صف وكذلك بعد �أربع �سنوات.
Irritability in Human
�ألم الع�صب المثلث التوائم: ينقل الع�صب الثالثي التوائم الأحا�سي�س م ��ن �أق�س ��ام م ��ن الوج ��ه �إل ��ى الدم ��اغ الع�صب المثلث التوائم بالإ�ضافة �إلى تحكم ��ه بالع�ضالت التي عقدة ثالثي التوائم تحرك الفك .و�إذا تعر�ض هذا الع�صب الع�صب الفقمي لل�ضغ ��ط �أو ت�ضرر �أو �أ�صي ��ب بالتهاب ،الع�صب الب�صري ف� ��إن الم�صاب ي�شعر ب� ��آالم �شديدة في الع�صب الفكي الوجنتي ��ن �أو ال�شفتي ��ن �أو ف ��ي جان ��ب واحد من الوجه .تكثر هذه الحالة التي الي ��زال �سببه ��ا مجهوال بي ��ن الكبار في ال�سن.وتح ��دث الآالم على دفعات ق�صيرة ثم ت�سكن بعد ذلك .قد تحدث الهجمات نتيجة للقيام ببع�ض الأعمال مثل غ�سل الوجه �أو التعر�ض لرياح باردة �أو عند تناول الطعام .و�إذا ل ��م تنفع الم�سكنات ،فقد ي�صف الطبيب عقار ًا م�ض ��اد َا للإختالج .وفي حاالت قليلة يتم اللجوء �إلى الجراحة.
هناك ثالثة �أنواع من الإعاقة التي ت�صيب افراد المجتمع :الإعاقة البدنية ،والإعاقة الح�سية (ت�شمل �إعاقة الب�صر و�إعاقة)ال�سم ��ع والإعاقة العقلية ومن الم�ضاعفات الإجتماعية التي يواجهه ��ا المعاق القيود التي تفر�ضهاالأ�س ��رة والمجتمع على الطفل الم�صاب في كثير من الأحيان كممار�سة الأن�شطة التي يمكنه القيام بها .قم بزيارة لأحد الم�ؤ�س�سات الإجتماعية لرعاي ��ة المعوقين واكتب تقرير ًا عن مدى حاجة الطفل المع ��وق للتعليم والرعاية النف�سية والم�شاركة في المجتمع ثم ناق�ش المو�ضوع مع معلمك. دور المخدرات في الت�أثير على الجهاز الع�صبي وتدميره: ت�ؤث ��ر كثير من المواد الكيميائية كالأدوية والم�شروبات الروحية والمخدرات في عمل النواقل الع�صبية ,مما ي�ؤثر �سلب ًا في عمل الجهاز الع�صبي ,وفي �صحة الج�سم عند الإدمان عليها.
�أحياء ()1
185
الإح�سا�س في الإن�سان
�أق�سام المخدرات: �أ -ح�سب المن�ش�أ مخدرات طبيعية الح�شي�ش ،الأفيون، الكوكا ،والقات.
مخدرات ن�صف ت�صنيعية
مخدرات ت�صنيعية
الهيروين والكوكائين.
ال�سيكونال والكبتاجون.
ب -ح�سب ت�أثيرها في الجهاز الع�صبي المهبطات مواد مخدرة الأفيون ،الهيروين 1- .مهدئات فاليوم. 2-منومات �سيكو نال.
المن�شطات الكبتاجون الكوكائين.
المهلو�سات بي� .سي .بي ال .ا�س .دي
الح�شي�ش
ادر�س الجدول التالي وتعرف على ت�أثير �أهم المواد الكيميائية على عمل الجهاز الع�صبي. جدول (� )2-8أهم الموادالكيميائية التي ت�ؤثر في عمل الجهاز الع�صبي: ت�أثيرها المادة الكوكائين ي�سبب ن�شوة وهلو�سة و�شعور ًا بالإكتئاب والإجهاد يتبعها تلف دماغي. مثب ��ط للجه ��از الع�صبي ،وي�ؤدي في حالة الإدمان عليه �إل ��ى ال�شعور بالإكتئاب وعدم و�ضوح الكحول التفكير وا�ضطراب الحركة. الماريغوانا م ��ادة مهلو�س ��ة ت�سبب عدم دقة في تقيي ��م الأمور ون�سيان م�ؤقت ،وي� ��ؤدي ا�ستخدامها لفترة طويلة �إلى ت�سمم مزمن ،ومن �أعرا�ضه :الهلو�سة والإكتئاب والقلق. الهيروين ي�سبب ن�شوة على هيئة تخدير ،كما �أنه قاتل للألم ،ومن الأعرا�ض الجانبية لتعاطيه :الغثيان والقيء وانحطاط في عمل جهازي التنف�س والدوران ،مما ي�ؤدي �إلى الموت. ي�سبب ارتخاء في الع�ضالت ،ويزيل ال�شعور بالقلق. الفاليوم
186
�أحياء ()1
Irritability in Human
اللجنة الوطنية لمكافحة المخدرات: htt://www.ncnc.org.sa
ا�شته ��رت �أدوي ��ة كالأمفيتامين ��ات والكوكائي ��ن ف ��ي زي ��ادة الأداء الريا�ضي لك ��ن يمكن �أن ي� ��ؤدي ا�ستعمالها �إلى تردي الأداء .وقد عرف �أن بع�ض الريا�ضيين يموتون �أثناء الأن�شطة الريا�ضي ��ة ب�سب ��ب التفاعل بين مثل ه ��ذه الأدوية وبين النورابينفري ��ن والأبينفرين اللذين يح ��رران من الجه ��از الع�صبي الودي .و�أحد �أ�سباب الوفاة ف ��ي مثل هذه الحاالت هو فرط ا�ستثارية القلب،مما ي�ؤدي �إلى رجفان بطيني ،وهذا يميت خالل ثوان.
�أحياء ()1
187
الإح�سا�س في الإن�سان
ال�س�ؤال الأول :عرف الم�صطلحات العلمية االتية: -2ال�صيوان. -1الدماغ.
-3ال�صلبة.
ال�س�ؤال الثاني� :أجب بكلمة ( �صح ) �أمام العبارة ال�صحيحة �أو ( خط�أ ) �أمام العبارة الخاطئة لكل من مايلي: ( ) �أ -يتعاك�س الجهاز الع�صبي ال�سمبتاوي والبارا�سمبتاوي في ن�شاطهما الال�إرادي. ( ) ب -ال�شبكية هي الطبقة الو�سطى من العين وتحتوي على �أوعية دموية و�صبغة �سوداء. ( ) جـ -تذوق الطعم الم ّر عند طرف الل�سان. ( ) د -تقع ُم ْ�س َت ِلمات حا�سة ال�شم في جميع �أجزاء الأنف. ال�س�ؤال الثالث :ما وظيفة الأع�ضاء الواردة في الجدل التالي؟ الوظيفة الع�ضو الع�صي في �شبكية العين المهاد النخاع الم�ستطيل القنطرة المخيخ الحبل ال�شوكي ال�س�ؤال الرابع :اقرن الم�صطلحات في العمود (�أ) بما ينا�سبها في العمود (ب): أ� حوي�صالت با�سيني نهايات كراو�س حوي�صالت مي�سنر النهايات الع�صبية الح�سية الحرة المخيخ الحبل ال�شوكي
188
�أحياء ()1
ب
م�ستقبالت للبرودة. م�ستقبالت للم�س الخفيف وال�ضغط والإح�سا�س بالألم. م�ستقبالت للحرارة. م�ستقبالت لل�ضغط ال�شديد. نهايات روفيني. م�ستقبالت للبرودة والحرارة. م�ستقبالت للم�س.
Irritability in Human
ال�س�ؤال الخام�س :علل لما ي�أتي: -1فاق ��دو الب�صر ي�ستخدمون ر�ؤو�س ا�صابعهم في قراءة الح ��روف البارزة على �سطح الأوراق الخا�صة بالقراءة (طريقة برايل). -2وجود غدد �صمالخية في القناة ال�سمعية لأذن الإن�سان. -3ال�شعور ب�ألم في الأذن عند �صعود المرتفعات الجبلية �أو الطائرات. -4يبدو �إن�سان العين (الب�ؤب�ؤ) �أ�سود عند جميع الب�شر. -5كثرة ا�ستخدام الروائح العطرية المركزة يقلل من قدرة الإن�سان على ال�شم. -6حركة الدجاجة بعد قطع ر�أ�سها. ال�س�ؤال ال�ساد�س :ما �أهمية المواد الناقلة الع�صبية في عمل الجهاز الع�صبي؟ ال�س�ؤال ال�سابع :ا�شرح مدى التال�ؤم بين تركيب وعمل ع�ضو كورتي. ال�س�ؤال الثامن :ار�سم قطاعاً طولياً لعين الإن�سان مع كتابة البيانات كاملة على الر�سم. ال�س�ؤال التا�سع :اكمل البيانات على الر�سم االتي:
تركيب الأذن في الإن�سان
�أحياء ()1
189
9
التغذية والنقل في النبات الزهري
Nutrition And Transportation In Flowering Plants
غذاء النبات �آلية امت�صا�ص الماء والأمالح -البناء ال�ضوئي
ُيت َو َق ُع ِمنْك في نهاية هذا الف�صل �أن:
ُت َع ِّل ��ل ت�سمي ��ة النبات ��ات الخ�ض ��راء بذاتيةالتغذية. تح ِّدد �أهمية بع�ض العنا�صر التي يحتاجها ُالنبات. ُت َو ِّ�ض ��ح �آلية امت�صا�ص ونقل النبات للماء،والأمالح المعدنية. تق ��ارن بي ��ن التفاع�ل�ات ال�ضوئي ��ة وغي ��رال�ضوئية لعملية البناء ال�ضوئي. ت�ستنتج �أهمية المواد الغذائية للنبات. تبي ��ن �أهمية النبات الأخ�ض ��ر للحياة على�سطح الأر�ض.
التغذية والنقل في النبات الزهري
قال تعالى: (�سورة عب�س.)31-25: تقوم الأوراق الخ�ضراء في النبات بالح�صول على ثاني �أك�سيد الكربون وال�ضوء من الجو ،وتقوم الجذور بامت�صا�ص الماء والأمالح لت�صنيع الغذاء حيث يقوم الخ�شب بنقل الماء والأمالح �إلى الأوراق في حين يقوم اللحاء بنقل الغذاء الع�ضوي الجاهز لجميع �أجزاء النبتة لتزويدها بالطاقة الالزمة. ما العنا�صر التي يحتاجها النبات في غذائه؟ كيف يقوم النبات بامت�صا�ص الماء والأمالح من التربة؟ ما القوى التي تعمل على نقل الماء والأمالح في الخ�شب؟ كيف يتم �صنع الغذاء في الأوراق؟
غذاء النبات يعتم ��د النب ��ات ف ��ي تكوين غذائ ��ه على المواد الخ ��ام الموجودة ف ��ي بيئته ،في�أخ ��ذ من الهواء ثان ��ي �أك�سيد الكرب ��ون ،وم ��ن الترب ��ة الم ��اء والأمالح المعدني ��ة .ومن هذه الم ��واد الب�سيطة غي ��ر الع�ضوية يبن ��ي النبات المواد الكربوهيدراتية والدهنية ،والبروتينية التي ت�شكل غذاءه.وت ُْد َعى النباتات بذاتية التغذية على عك�س الحيوانات التي ت�سمى غير ذاتية التغذية .لماذا؟ تنق�سم العنا�صر التي يحتاجها النبات �إلى ق�سمين: �أو ًال :العنا�صر الأ�سا�سية :Essential Elements وهي التي يحتاجها النبات بمقادير كبيرة فيما عدا الحديد حيث ي�شغل مركز ًا و�سط ًا بين العنا�صر الأ�سا�سية وغيرالأ�سا�سية وت�شمل :الكربون ،الهيدروجين ،الأك�سجين. النيتروجين ،الكبريت ،الفو�سفور الماغن�سيوم ،الحديد ،البوتا�سيوم ،الكال�سيوم ونق�ص هذه العنا�صري�ؤدي �إلي الإ�ضرار بالنمو الخ�ضري للنبات .ويبين الجدول التالي �أهمية بع�ض العنا�صر الأ�سا�سية للنباتات:
192
�أحياء ()1
Nutrition And Transportation In Flowering Plants
جدول (� )1-9أهمية بع�ض العنا�صر الأ�سا�سية. �أهميته
العن�صر النيتروجين +كبريت الفو�سفور الكال�سيوم
يدخالن في تركيب البروتينات. تركيب الأحما�ض النووية. ربط الخاليا مع بع�ضها البع�ض.
الماغن�سيوم
يدخل في تركيب جزئ الكلورفيل.
الحديد
ي�ساعد في تكوين الكلورفيل.
البوتا�سيوم
�ضروري لنمو النبات.
ثانياً :العنا�صر غير الأ�سا�سية Non Essential Elements وهي التي يحتاجها النبات بمقادير �ضئيلة جد ًا مثل النحا�س ،والزنك ،والبورون و المنجنيز ،والموليبدينوم، والكلور .وهذه العنا�صر �ضرورية �أي�ض ًا لحياة النبات.
(ب) (�أ) �شكل (� )1-9أ� -أعرا�ض نق�ص المنجنيز على نبات الخيار. ب� -أعرا�ض زيادة عن�صر النيتروجين على نبات الخيار.
المزارع ال�صناعية :Hydronics هي مزارع ت�ستبدل فيها التربة بالماء وت�سمى مزارع مائية � Water culturesأو قد ت�ستبدل الترب ��ة بالح�صى وت�سمى مزارع الح�ص ��ى � gravel culturesأوقد ت�ستبدل بالرمل وت�سمى م ��زارع رملية sand culturesوهكذا ف�إن جميع هذة الم ��زارع يمكن الت�أكد من مكوناتها ومعرفة تركيبها تمام ًا ابحث في مزايا وعيوب هذه المزارع. �أحياء ()1
193
التغذية والنقل في النبات الزهري
امت�صا�ص ونقل الماء والأمالح: م ��ن الوظائ ��ف الرئي�سي ��ة للج ��ذر امت�صا� ��ص الم ��اء والأم�ل�اح المعدنية من التربة .ويحدث االمت�صا�ص في منطقة ال�شعيرات الجذرية بين حبيبات التربة المرطبة بالماء �شكل ( .)2-9تبد�أ ال�شعيرة الجذري ��ة في النمو كزائدة �صغيرة م ��ن خلية الب�شرة, �شعيرات جذرية ويمك ��ن �أن ي�ص ��ل طوله ��ا �إلى حوالي 8م ��م �أو �أكث ��ر وال�شعيرات فجوة هوائية الجذري ��ة كثي ��رة العدد وهذا مايزيد من م�ساح ��ة االمت�صا�ص ،غاللة من الماء وذات ج ��دار �سليلوزي منفذ يبطنه غ�شاء خلوي (�سيتوبالزمي) حبيبات تربة مقطع طولي من ب�شرة الجذر ذو نفاذي ��ة اختيارية وفي الو�سط توجد الفجوة الع�صارية ,وهي �شكل ( )2-9انتقال الماء والأمالح من غالب� � ًا ذات تركي ��ز ملحي �أعلى من تركيز محل ��ول التربة .وبين التربة �إلى خلية ال�شعيرة الجذرية الغ�شاء ال�سيتوبالزم ��ي والفجوة الع�صارية يوج ��د ال�سيتوبالزم �أما النواة فـتوجد عادة قرب قمة ال�شعيرة الجذرية. يتم امت�صا�ص الماء من التربة باالعتماد على تركيز الأمالح في الفجوة الع�صارية لل�شعيرة الجذرية ،حيث يك ��ون تركيز الأمالح في الفجوة الع�صارية �أعلى من تركيز الأمالح في التربة ،فيندفع الماء من التربة �إلى داخل ال�شعيرة الجذرية عبر غ�شائها �شبه المنفذ عن طريق الخا�صية الأ�سموزية ،وي�ساعد على �سحب الماء م ��ن الترب ��ة عبر ال�شعيرات الجذرية ال�شد الناتج من فقد الماء في النبات على هيئة بخار في عملية النتح. �أن عملية امت�صا�ص الماء من التربة �إلى ال�شعيرة الجذرية هي عملية فيزيائية بحتة ،نتيجة لعملية النتح.
�س�ؤال للتفكير لماذا تموت بع�ض النباتات في االرا�ضي الملحية او المزودة بكميات كبيرة من اال�سمدة ؟ �أم ��ا امت�صا� ��ص الأمالح المعدنية عبر غ�شاء ال�شعيرة الجذرية ،فهي عملية نقل ن�شط� ،أي �أنها عملية حيوية كيميائية تتطلب طاقة ،وتحدث هذه العملية بغ�ض النظر عن ن�سبة تركيز الأمالح في التربة ،حيث �أن غ�شاء ال�شعي ��رة الجذري ��ة غ�شاء �شبة منف ��ذ (�أي ينفذ الماء فقط ولي� ��س المواد المذابة في ��ه كالأمالح) ،ولكن له خا�صية النفاذية االختيارية� ،أي ينفذ بع�ض المواد التي يحتاجها النبات وال ينفذ البع�ض الآخر ،حيث يعتمد امت�صا� ��ص الأمالح المعدنية من التربة على حاجة النبات �إليه ��ا ،وتحتاج عملية النفاذ االختياري هذه �إلى طاق ��ة تح�صل عليها النبات ��ات من عملية التنف�س ،وتدخ ��ل الأمالح المعدنية �إلى النب ��ات على �شكل �أيونات فمثال مركب نترات ال�صوديوم NaNO3يت�أين في الماء �إلى NO3 -و .Na+
194
�أحياء ()1
Nutrition And Transportation In Flowering Plants
�س�ؤال للتفكير ما�سبب انخفا�ض ن�سبة امت�صا�ص الأيونات ،عندما تنخف�ض ن�سبة التنف�س في النباتات ؟
م�سار الماء والأمالح المعدنية خالل طبقات الجذر:
ادر�س �شكل ( )3-9وتتبع م�سار الماء والأمالح الذائبة من ال�شعيرة الجذرية وحتى الخ�شب. �شريط كا�سبار
ممر خارج خلوي ممر خلوي جماعي
خ�شب ا�سطوانه وعائية ب�شرة داخلية
ق�شرة
�شعيرة جذرية ب�شرة
�شكل ( )3-9م�سار الماء والأمالح في الجذر من ال�شعيرة الجذرية �إلى الخ�شب
ن�شـاط عملـي افح�ص �شريحة جاهزة لمقطع عر�ضي في جذر ،والحظ التراكيب الداخلية للجذر التي يمر عن طريقها الماء واالمالح المعدنية. نقل الماء والأمالح عبر الخ�شب ويتم بالطرائق التالية:
-1الخا�صية ال�شعرية :Capillaru Feature وهي :خا�صية انتقال ال�سوائل خالل الأنابيب ال�شعرية الدقيقة وت�ساعد هذه الخا�صية على رفع الع�صارة في الأوعية الخ�شبية �إلى علو ب�سيط نظر ًا الت�ساع الأوعية الخ�شبية ن�سبي ًا. تمثل الخا�صية ال�شعرية بو�ضع �إحدى نهايتي �أنبوبة زجاجية �ضيقة في وعاء به ماء ملون .نالحظ �أن ال�سائل في الأنبوب يرتفع �إلى م�ستوى �أعلى من م�ستوى ال�سائل في الوعاء. وكلما كان قطر الأنبوب �صغير ًا كلما ارتفع فيه ال�سائل �إلى م�ستوى �أعلى .فالأوعية الخ�شبية التي يبلغ قطرها حوال ��ي 0.2م ��م يرتفع فيها الماء م�سافة � 150سم� ،أما الأوعية التي يبلغ قطرها 0.5مم فيرتفع فيها الماء �إل ��ى م�ساف ��ة � 6سم .ولذا ف�إن الخا�صي ��ة ال�شعرية ترفع الماء �إلى ارتفاع محدود ف ��ي الأنابيب وبذا ف�إن هذه الخا�صية ال يمكن �أن تف�سر انتقال الماء في النبات �إلى م�سافات عالية. �أحياء ()1
195
التغذية والنقل في النبات الزهري
ن�شـاط عملـي تطبيق على الخا�صية ال�شعرية. الأدوات والم���واد :الأدوات والم ��واد �:إن ��اء زجاج ��ي ,جزء مقطوع من �ساق نبات ,ماء ،حبر �أحمر. طريقة العمل: � -1ضع الطرف ال�سفلي لل�ساق المقطوع في ماء م�صبوغ. تطبيق على الخا�صية ال�شعرية -2بعد ب�ضع �ساعات اقطع ال�ساق عر�ضي ًا. ماذا تالحظ؟ ف�سر م�شاهداتك.
-2ال�ضغط الجذري :Root Pressure هو ال�ضغط المتكون في الجذر ب�سبب الخا�صية الأ�سموزية ,وهذا ي�سبب دفع الماء والأمالح للأعلى ويالحظ ذل ��ك عند قطع �س ��اق بع�ض النباتات حيث تتدف ��ق الع�صارة من ال�سطح المقطوع �إل ��ى الخارج وذلك ب�سبب ال�ضغ ��ط الج ��ذري كيف يتولد ال�ضغط الجذري؟ف ��ي �أثناء الليل ,تنعدم عملية النت ��ح تقريبا ,وت�ستمر خاليا الجذر في �ضخ الأمالح �إلى الخ�شب ,وتعمل خاليا الب�شرة الداخلية على عدم عودة الأمالح خارج الأ�سطوانة الوعائي ��ة ,وي� ��ؤدي تراكم الأمالح �إلى تولد قوة تدفع الماء م�ساف ��ة ق�صيرة �إلى الأعلى� .إال�أنه ال يمكن اعتبار ال�ضغ ��ط الج ��ذري الآلية الأ�سا�سية التي تنتق ��ل بوا�سطتها الع�صارة خالل النبات ،كم ��ا �أن هذه الظاهرة لم ت�شاهد في كل النباتات.
-3قوى التما�سك والتال�صق :
تو�ضح ق ��وى التما�س ��ك والتال�صق كيفي ��ة ارتفاع الم ��اء ف ��ي الأ�شج ��ار الطويلة ج ��د ًا .وح�سب هذه القوى يوج ��د الماء في �أوعي ��ة الخ�شب على �شكل عم ��ود مت�صل من محلول الأم�ل�اح في التربة �إلى الج ��ذر ،ث ��م ال�ساق،ث ��م الأوراق .وعندم ��ا تفق ��د خالي ��ا الورقة الم ��اء على هيئة بخ ��ار عن طريق الثغور تزيد الحاجة �إلى تعوي�ض الماء من العمود المت�ص ��ل ولذلك تقوم الخالي ��ا َب َ�س ْحب الماء من الخاليا المجاورة.
تيار النتح
يخرج الماء عبر الثغيرات ويتبخر ي�ستعا�ض عن الماء المتبخر بماء من الخاليا الداخلية ينجذب الماء نحو الأعلى عبر الن�سيج الخ�شبي تمت�ص الجذور مزيد ًا من الماء
�شكل ( )4-9النتح ودوره في رفع الع�صارة
196
�أحياء ()1
Nutrition And Transportation In Flowering Plants
ال�س ْحب �إلى �أعمدة الماء ف ��ي الأوعية الخ�شبية �شكل ( )4 9-حيث تتعر�ض هذه الأعمدة وهك ��ذا حتى ي�صل َّ �إلى قوة �شّ ٍد من �أعلى .ولما كانت قوى تما�سك جزيئات الماء مع بع�ضها وتال�صق هذه الجزيئات مع جدران الأوعي ��ة كبيرة ،ف�إن َف ْق� � ُد كمية من الماء من طرف عمود الع�صارة في الأوعية ي� ��ؤدي �إلى َ�س ْحبِ بقي ِة عمود الع�صارة المت�صل بماء التربة �إلى �أعلى.
ال�ضو ِئي :Photosynthesis َاء ّ ال ِبن ُ
في النباتات معقدة التركيب تكون البال�ستيدات الخ�ضراء ب�صفة عامة في ال�سيقان الحديثة والثمار غير النا�ضجة ،والأوراق .فالأوراق هي الم�صانع الحقيقة للبناء ال�ضوئي .فمجموعة التفاعالت الحيوكيميائية التي يتم بوا�سطتها تحويل المواد غير الع�ضوية �إلى مواد ع�ضوية تعرف بالبناء ال�ضوئي. �إن الم ��واد الأ�سا�سية الالزم ��ة لعملية البناء ال�ضوئي هي ثاني �أك�سيد الكرب ��ون ،والماء و�صبغة الكلوروفيل، و�أنزيمات خا�صة .وبوجود الطاقة ال�ضوئية َي ّت َحد ثاني �أك�سيد الكربون ،والماء مكونين �سكر الجلوكوز كما هو مبين في المعادلة التالية: 6O2
+
C6H12O6
ثاني �أك�سيد الكربون +
ماء
+
6CO2
�سكر +
�أك�سجين
6H2O
وقد قام بع�ض العلماء بتجارب مخبرية و�ضعوا فيها ثاني �أك�سيد الكربون ،والماء في �أنبوب اختبار ،و�أ�ضافوا له �صبغة الكلوروفيل وعر�ضوا الأنبوب لل�ضوء .وبعد الك�شف عن تكون المواد الع�ضوية كانت النتيجة �سلبية. ولكن عندما �أ�ضافوا بال�ستيدات خ�ضراء كانت النتيجة �إيجابية� .إن ذلك يدل على �أن الكلوروفيل وحده لي�س كافي ًا النه يوجد في البال�ستيدات �أنزيمات �ضرورية لتفاعالت البناء ال�ضوئي. فجزيئات الكلوروفيل تقوم بامت�صا�ص الطاقة ال�ضوئية ،وتحويلها �إلى طاقة كيماوية� .أما الأنزيمات فت�ساعد على �إتمام التفاعالت. يتبي ��ن لنا مم ��ا �سب ��ق �أن النباتات الخ�ض ��راء تتميز بقدرته ��ا على القيام به ��ذه التفاع�ل�ات الحتوائها على البال�ستي ��دات الخ�ضراء الت ��ي تحتوي على �أنزيمات ،وعلى �صبغة الكلوروفيل الت ��ي تمت�ص الطاقة ال�ضوئية. ولك ��ي تتم عملي ��ة البناء ال�ضوئي يجب �أن يتوفر للنبات بالإ�ضافة �إل ��ى البال�ستيدات الخ�ضراء الماء ،وثاني �أك�سيد الكربون ،وال�ضوء ،وغير ذلك من العوامل.
�أحياء ()1
197
التغذية والنقل في النبات الزهري
�أظهرت الدرا�سات العلمية �أن عملية البناء ال�ضوئي تمر في مجموعتين من التفاعالت هي: المجموع���ة الأول���ى :تدعى بالتفاعالت ال�ضوئي ��ة Light Reactionsوتحدث فقط عندما تتعر�ض خاليا النب ��ات الأخ�ض ��ر لل�ضوء .وهدف هذه التفاعالت هو تحويل الطاق ��ة ال�ضوئية من ال�شم�س �إلى طاقة كيماوية تخزن م�ؤقت ًا في مركبات كيماوية معينة ِلت ُْ�ستَخْ َدم في �إتمام التفاعالت غير ال�ضوئية. المجموع���ة الثاني���ة :تدع ��ى بالتفاعالت غي ��ر ال�ضوئي ��ة Dark Reactionsلأنها ال تتط َّل ��ب وجود ال�ضوء وهدف هذه التفاعالت تكوين �سكر الجلوكوز.
(�سورة الرعد.)4: تنتق ��ل الآيات �إلى علم البيئة النباتية فتقرر �أن ف ��ي الأر�ض قطع متجاورات وجنات وزروع ًا كلها تروى بماء واحد هذه تخرج زرعها طيبا و�أخرى التخرج �إال الخبث ,فالتربة احيانا تكون واحدة والنبات واحد والعنا�صر الغذائية واحدة والظروف الخارجية كلها واحدة ولكن هذا طعمه محبب للنف�س وذاك تعافه النف�س والآن يمكن بعملية التطعيم �أن تحمل �شجرة واحدة ب�أ�صل واحد تحمل برتقا ًال حلو الطعم ونارنج ًا ممقوت الطعم فال�شجرة واحدة,والماء واحد ومم ��رات الغ ��ذاء وم�ساراتها واحدة ,وه ��ذا برتقال ,وذاك نارنج ,و�آخ ��ر ليمون ,و هذه من قدرة اهلل الذي قال لنا �إن في ذلك لآيات لقوم يعقلون. تمثيل الغذاء في النبات (الأي�ض) :Metabolism تنتق ��ل المواد ال�سكرية المكونة ف ��ي الورقة نتيجة عملية البناء ال�ضوئي �إلى �أجزاء النبات الأخرى عن طريق عنا�صر اللحاء ،وتتحول هذه المواد �إلى بروتينات ودهون ح�سب حاجة النبات. ادر�س جدول ( )2-9وتعرف �أهمية المواد الع�ضوية في النبات.
198
�أحياء ()1
Nutrition And Transportation In Flowering Plants
جدول (� )2-9أهمية المواد الع�ضوية في النبات: المواد الع�ضوية البروتينات الكربوهيدرات الدهون
�أهمي ـتـها )1بناء المادة الحية (البروتوبالزم). )2تعوي�ض الأن�سجة التالفة. )1بناء الجدر ال�سليولوزية وبذلك ينمو النبات ويكبر. � )2إنتاج الطاقة الالزمة للقيام بالعمليات الحيوية المختلفة. �إنتاج الطاقة.
�أم ��ا الم ��واد الن ��ي تزيد عن حاجة النب ��ات فتخزن في �أع�ضاء النب ��ات المختلفة كالجذر وال�س ��اق ،والورقة، والبذور ،والثمرة. �أهمية النبات الأخ�ضر للحياة على �سطح الأر�ض: تتلخ�ص هذه الأهمية في النقاط التالية: -1تمثل الحلقة الأ�سا�سية في ال�سل�سلة الغذائية للمخلوقات الحية .فالنبات الأخ�ضر ي�صنع الغذاء وي�ستفيد منه الحيوان ب�شكل مبا�شر �أو غير مبا�شر. -2يعتبر م�صدر ًا للطاقة فالفحم ومنتجات البترول ،والغاز الطبيعي ،هي نواتج عملية البناء ال�ضوئي. -3يحافظ على ثبات ن�سبة ثاني �أك�سيدالكربون ،والأك�سجين في الجو. ُيعد الرازي عالم م�سلم كر�س جهده لخدمه الب�شرية ،فقد جمع المعلومات الطبية ال�سائدة بي ��ن الح�ضارات القديمة �أ�ضاف �إ�ضافات جيدة بقيت رم ��زا لعبقريته ،كما ذكر في كتابه الحاوي �أنه (�إن �إ�ستطاع الحكيم �أن يعالج بالأغذية دون الأدوية فقد وافق ال�سعادة) وقال: (�أن العم ��ر ق�صي ��ر عن الوقوف على فعل كل نبات الأر� ��ض ،فعليك بالأ�شهر مما �أجمع عليه ماج ِّرب) .وهذه نظرية عادلة ومبد�أ علمي �سليم ي�أخذ بها الأطباء ودع ال�شاذ واقت�صر على ُ في عهدنا الحديث ،وينادي بها وبخا�صة كبار العلماء. عن ��د تجهيز الحبوب للإ�ستهالك االدمي ،ف�إن الطريقة الم�ستعملة ،ت�ؤدي احيان ًا �إلى نواتج End-productsاق ��ل كثير ًا في قيمتها الغذائية م ��ن الحبوب في حالتها الطبيعية .ناق�ش ذلك مع معلمك. �أحياء ()1
199
التغذية والنقل في النبات الزهري
ال�س�ؤال الأول :عرف ك ً ال من الم�صطلحات العلمية التالية: الخا�صية الإ�سموزية ،الخا�صية ال�شعرية ،البناء ال�ضوئي. ال�س����ؤال الثان���ي :يعتب���ر الحدي���د من العنا�ص���ر الهامة لحي���اة المخلوقات الحية .من خ�ل�ال درا�ستك ما�أهميته للنبات؟ ال�س�ؤال الثالث� :أجب بكلمة (�صح) �أمام العبارة ال�صحيحة �أوكلمة (خط�أ ) �أمام العبارة الخاطئة لكل من مايلي مع ت�صحيح الخط�أ. ( ) �أ -للبوتا�سيوم �أهمية في تركيب الأحما�ض النووية. ب -تهدف التفاعالت ال�ضوئية في عملية البناء ال�ضوئي �إلى تحويل الطاقة ال�ضوئية ( �إل���ى طاق���ه كيميائي���ة مخزن���ه. ) جـ -تنتقل المواد ال�سكرية المكونة في الورقة �إلى �أجزاء النبات عن طريق عنا�صر ( ) الخ�شب. ال�س����ؤال الراب���ع :م���ا الفر�ضيات التي تف�سر �صع���ود الع�صارة من التربة �إل���ى الأوراق؟ ا�شرح الفر�ضية الأ�سا�سية التي تف�سر �صعود الع�صارة �إلى قمم الأ�شجار العالية جداً. ال�س�ؤال الخام�س� :إذا �أزلنا حلقة عري�ضة دائرية ت�شتمل على الأن�سج���ة الخارجي���ة لل�سـ���اق بم���ا فيها اللح���اء .ف�إننا نالحظ بع���د مدة �أن الط���رف العلوي للقطع قد انتف���خ بينما الطرف ال�سفلي انكم�ش وذبل ف�سر ذلك علمياً.
200
�أحياء ()1
10
ال ّتن ُف�س في النبات
Respiration in Plants
التنف�س الهوائي والالهوائي العوامل الم�ؤثره على عملية التنف�س -الظواهر الدالة على عملية التنف�س
ُيت َو َق ُع ِمنْك في نهاية هذا الف�صل �أن:
ت َع ِّل ��ل �أ�سباب عدم امت�ل�اك النبات �أجهزةخا�صة بالتنف�س. ُت َو ِّ�ضح العالق ��ة بين عملية التنف�س،والبناءال�ضوئي �أثناء الليل والنهار. تقارن بين التنف�س الهوائي والالهوائي. ت َْ�س َت ْنت ��ج العوام ��ل الت ��ي ُت�ؤَ ّث ��ر عل ��ى عمليةالتنف�س. ُت ْثبِت بالتجارب العملية الظواهر التي تدلعلى عملية التنف�س.
ِ النبات ال َّت َنف ُُ�س في
�إن ا�ستمراري ��ة حي ��اة النبات تتطلب حد ًا �أدنى م ��ن الطاقة وتقوم خاليا النبات ب�إنت ��اج الطاقة الالزمة لن�شاطاته ��ا الحيوي ��ة المختلف ��ة من خالل عملي ��ة التنف�س .ويعتبر التنف� ��س عملية �أك�سدة ت�شم ��ل �سل�سلة من التفاع�ل�ات الأنزيمي ��ة وغير الأنزيمية ,الت ��ي ت�ؤدي في النهاية �إل ��ى تحرير الطاق ��ة الكيميائية المخزنة في جزيئات (. )ATP ما طرق تبادل الغازات في النبات. ما �أنواع التنف�س في النبات. و�ضح عالقة التنف�س بالبناء ال�ضوئي. ما العوامل التي ت�ؤثر على التنف�س في النبات. ما الظواهر التي تدل على حدوث عملية التنف�س في النبات.ال تمتل ��ك النباتات جه ��ازا خا�ص ًا بتبادل الغازات وتوجد عدة �أ�سباب تبي ��ن �إمكانية ا�ستمرار حياة النباتات بدون تلك الأجهزة: �أو ًال� :إن كل جزء من النبات يعتني باحتياجاته من تبادل الغازات. ثاني ًا :ال تحتاج النباتات للكثير من متطلبات تبادل الغازات .فالجذور ،وال�سيقان والأوراق تتنف�س بمعدالت �أقل بكثير عن الحيوانات. ثالث ًا� :إن الم�سافة التي البد للغازات �أن تنت�شر فيها في نبات ما هي م�سافة لي�ست بالكبيرة.
بع�ض طرق تبادل الغازات في النبات: -1الثغور في الأوراق �شكل ( )1-10وال�سيقان الف ّتية. -2العدي�سات على ال�ساق الم�سنّة. -3االنت�شار عن طريق الجذور.
202
�أحياء ()1
Respiration in Plants
بال�ستيدات خ�ضراء
فتحة الثغر
خليتان حار�ستان �شكل ( )1-10الثغور في الأوراق
ن�شـاط عملـي درا�سة الثغور في �أوراق النبات الأدوات والمواد :ورقة خ�ضراء -م�شرط � -شريحة زجاجية وغطاءها � -إبره ت�شريح- قطارة ماء -مجهر. الخطوات: -1اعم ��ل �سلخ ��ه في الج ��زء ال�سفلي من الورق ��ة الخ�ض ��راء بك�شط الطبق ��ة العلوية منها بالم�شرط برفق. � -2ضع ال�سلخه على ال�شريحة ،ثم �أ�ضف عليها قطرة ماء. � -3ض ��ع غط ��اء ال�شريح ��ة عل ��ى العين ��ة ،ث ��م افح� ��ص ال�شريح ��ة تح ��ت المجه ��ر و�صف مات�شاهده. عالقة التنف�س بعملية البناء ال�ضوئي:
يو�ض ��ح �ش ��كل( )2–10عالق ��ة التنف�س بعملي ��ة البناء ال�ضوئ ��ي حيث يح�صل النبات عل ��ى الأك�سجين الالزم لتنف�س ��ه في النه ��ار م ��ن عملية البن ��اء ال�ضوئ ��ي �أثناء النهار. �أم ��ا �أثناء الليل فتكون عملية البناء ال�ضوئي بطيئة جد ًا �أو معدومة ،والأك�سجين الذائب داخل النبات يكفي ل�سد حاجة النبات للقيام بالتنف�س �أثناء الليل.
عملية البناء ال�ضوئي (�سريعة) CO2+H2O+E C6H12O6+O2
عملية التنف�س (بطيئة)
الهواء الجوي
C6H12O6+O2
CO2+H2O+E
�شكل ( )2-10عالقة التنف�س بعملية البناء ال�ضوئي في النهار
�أحياء ()1
203
ِ النبات ال َّت َنف ُُ�س في
�س�ؤال للتفكير يعتقد عامة النا�س �أن وجود النباتات ،والأزهار داخل غرف النوم �أثناء الليل ي�ضر بال�صحة الن النبات ��ات تنتت ��ج CO2وتزي ��د بذلك ن�سبته في هواء الغرف ��ة ،وبالتالى ت�ؤثر على تنف�س الإن�سان هل ت�ؤيد هذا الإعتقاد؟ ف�سر �إجابتك علمي ًا.
�أنواع التنف�س في النبات: او ًال :التنف�س الهوائي :Aerobic Respiration وه ��و �أكث ��ر �أنواع التنف�س انت�ش ��ار ًا في النباتات ،حيث تتنف� ��س النباتات في وجود اله ��واء فتمت�ص الأك�سجين الذي ي�ستعمل في �أك�سدة المركبات الع�ضويه �أك�سده تامه �إلى ماء وثاني �أك�سيد الكربون وت�سمى هذه العمليه بالتنف�س الهوائي ويعبر عن عملية التنف�س الهوائي عادة بالمعادلة التالية: Energy
+
6H2O
+
6CO2
جلوكوز +اك�سجين
6O2
+
C6H12O6
ثاني اك�سيد الكربون +ماء +طاقه (673كجم � .سعر).
ومنه ��ا يتبي ��ن انه يلزم لأك�سدة جزئ م ��ن �سكر الجلوكوز اك�س ��دة تامة ()6جزيئات م ��ن االك�سجين ،وينتج عنها()6جزيئ ��ات م ��ن ثاني اك�سيد الكرب ��ون ،و( )6جزيئات من الماء ،و طاقه قدره ��ا 673كجم �سعر لكل جرام جزيئي من �سكر الجلوكوز. ثانيا :التنف�س الالهوائي �أو التخمر :Anaerobic Respiration يحدث التنف�س الالهوائي في غياب االك�سجين وهو تنف�س غير طبيعي بالن�سبه للنباتات معقدة التركيب و في ه ��ذه العملي ��ه ال يكون ت�أك�سد المواد الغذائية كام ًال� ،أي ال يتم تحلل المواد الغذائية �إلى ثاني اك�سيد الكربون وماء .و لذا ينتج عن التنف�س الالهوائي تكون مركبات ع�ضوية كالكحول الإثيلي �أو حمو�ض ع�ضويه بالإ�ضافة �إل ��ى كمي ��ه قليلة من ثاني اك�سيد الكرب ��ون وكمية قليلة م ��ن الطاقه تتجاوز 3.1%من الطاق ��ه المختزنه في جزيء ال�سكر ويمكن تلخي�ص جميع تفاعالت التنف�س الالهوائي في المعادلة التالية: Energy
+ 2CO2 +
2C2H5OH
C6H12O6
كح ��ول �إيثيل ��ي +ثان ��ي �أك�سي ��د الكرب ��ون +طاق ��ة ( )1كجم �سعرلكل جرام جلوك ��وز جزيئي من �سكرالجلوكوز .
204
�أحياء ()1
Respiration in Plants
تختل ��ف �أع�ضاء النباتات معق ��ده التركيب من حيث درجة تحملها للظروف الالهوائية ،فال ي�ستطي ��ع معظمه ��ا �أن يعي�ش في غياب الأك�سجين �سوى �ساعات قليلة ،بينما ي�ستطيع القليل منها �أن يعي�ش تحت هذه الظروف مدة طويلة ن�سبي ًا ويحدث التنف�س الالهوائى في الهواء العادي في �أن�سجة النباتات معقده التركيب التي لها تركيب خا�ص الي�ساعد على �سرعة تبادل الغازات بينها وبين الجو الخارجي وي�شاهد ذلك عادة عند �إنبات بع�ض البذورالتي الت�سمح ق�صرته ��ا ب�إنفاذ الأك�سجين ب�سهولة مثل بذور الب�سلة ،وحب ��وب الذرة وال�شعير ،وثمار دوار ال�شم� ��س .فهنا يغلب التنف�س الالهوائي في الفترة الأول ��ى من الإنبات قبل تمزق الق�صرة، ويح ��دث التنف�س الالهوائي في الأن�سجة الداخلي ��ة للأع�ضاء اللحمية الكبيرة كثمار التفاح والبطيخ ،والجذور وال�س ��وق مثل درنات البطاط�س والكرمات وفي هذه الحاالت تكون ن�سبة الأك�سجي ��ن التي ت�صل �إلى الأن�سجة الداخلية منها �ضئيلة ،ومن ثم ت�صبح الظروف مالئمة لحدوث بع�ض التنف�س الالهوائي فيها.
العوامل التي ت�ؤثر في �سرعة حدوث عملية التنف�س: تت�أثر �سرعة تنف�س النبات بعوامل عدة �أهمها ماي�أتي: -1درجة الحرارة:
تعتبر من �أهم العوامل الم�ؤثرة على �سرعة التنف�س ،فعادة رفع درجة الحرارة من �صفر �إلى 35مئوية ت�سبب زيادة في �سرعة التنف�س .وتقع الدرجة المثلى ل�سرعة التنف�س عادة بين 40-30مئوية .ويمكن لبع�ض النباتات ال�صحراوية �أن تتنف�س في درجة حرارة �أعلى من 50مئوية بينما النباتات التي تعي�ش في مناطق باردة يمكن �أن تتنف�س على درجة -25مئوية �أو �أقل. -2عمر الن�سيج:
تكون �سرعة التنف�س في الأن�سجة المر�ستيمية ال�صغيرة ال�سن �أكبر من �سرعة التنف�س في الأن�سجة البالغة. -3تركيز الأك�سجين:
تركيز الأك�سجين في الجو حوالي 21%وهذا التركيز ينا�سب تنف�س النبات ،وقد وجد من التجارب �أن �سرعة التنف�س في النبات ثابتة حتى عند خف�ض تركيز الأك�سجين في الجو �إلى � 1%أو اقل .لماذا.
�س�ؤال للتفكير مات�أثير التركيزات العالية جد ًا من الأك�سجين على عملية التنف�س؟
�أحياء ()1
205
ِ النبات ال َّت َنف ُُ�س في
-4ال�ضوء:
يوجد ميل �إلى �إنخفا�ض �سرعة التنف�س نوعا ما في درجة الإ�ضاءة ال�شديدة. -5تركيز ثاني �أك�سيد الكربون:
زي ��ادة تركي ��ز ثاني �أك�سي ��د الكربون عن حد معين ال ��ذي يختلف ب�إختالف النبات يقلل م ��ن �سرعة التنف�س.
-6الجروح والأمرا�ض والمواد ال�سامة:
تزيد الجروح من �سرعة التنف�س وكذلك �أمرا�ض النبات� .أما المواد ال�سامة فتقلل من �سرعة التنف�س. زي ��ادة تركي ��ز ثاني �أك�سي ��د الكربون عن حد معين ال ��ذي يختلف ب�إختالف النبات يقلل م ��ن �سرعة التنف�س. -7درجة الرطوبة في الن�سيج النباتي:
تق ��ل �سرع ��ة التنف�س كلما انخف�ض تركيز الماء ف ��ي الع�ضو كما في البذور ال�ساكن ��ة .ولكن اختالفات تركيز الماء في �أن�سجة النبات العادي في الأوراق �أو ال�سيقان �أو الجذور الت�ؤثر على �سرعة التنف�س. �إن معرفتنا لهذه العوامل �ضرورية جد ًا فهي ت�ساعدنا على خزن الأغذية النباتية لمدة طويلة دون �أن ت�صاب بالتلف� .إن العالم اليوم يواجه م�شكالت اقت�صادية ناتجة عن نق�ص كميات الأغذية المتوفرة ولذا كان لزام ًا علينا �أن نزيد من �إنتاج المحا�صيل النباتية و�أن نعرف الو�سائل ال�سليمة التي ت�ساعدنا على خزنها عدة �أ�شهر قبل ا�ستهالكها.
�إن كثي ��را من الثم ��ار تن�ضج ب�سرعة بعد قطفه ��ا وذلك يو�ضح �أن ت�أثي ��ر الن�ضج يحدث من الثم ��رة نف�سها .والن�ضج في بع� ��ض الثمار يكون مرتبط ًا بالزيادة ف ��ي �سرعة التنف�س وعند درا�س ��ة التنف�س �أثن ��اء ن�ضج الثمار ف�إننا نالحظ عند زمن معي ��ن زيادة كبيرة جد ًا فجائية ثم يلي ذلك نق� ��ص كبير في التركيز وهذه الفترة التي يحدث فيها زيادة ف ��ي تركيز ت�سمى بـ Climactericوبعد هذه الفترة مبا�شرة �سرع ��ة التنف� ��س وزيادة انتاج تتحول الثمرة ب�سرعة من ثمرة غير نا�ضجة �إلى ثمرة نا�ضجة قابلة للأكل.
206
�أحياء ()1
Respiration in Plants
طرق خزن االغذية: تعتمد عملية حفظ الأغذية والخ�ضروات والفواكة المختلفة على عملية التقليل من عملية تنف�س النبات ،ويتم اللجوء �إلى الطرق التالية لهذه العملية: -1تخزينها في �أماكن باردة لأن �سرعة التنف�س تبط�ؤ بانخفا�ض درجة الحرارة. -2خزنها في �أماكن غير رطبة لأن زيادة الرطوبة ت�ساعد على نمو بع�ض الفطريات التي ت�سبب تلف ًا للأن�سجة النباتية فتتعفن وتموت مما ي�سبب تغير في طعم الأغذية. -3عند خزن المواد الغذائية يجب �إزالة المحا�صيل الم�صابة بجروح لأن �سرعة التنف�س تزيد عندما ي�صاب النبات بجروح ويكون النبات المجروح معر�ض ًا للعفن والتلف. -4يجب خزن المواد الغذائية في �أماكن تتوفر فيها تهوية جيدة.
يجب عدم ا�ستهالك الأطعمة التي بداخل معلبات منتفخة� ،أو بداخلها الت�سرب �أوال�صدمات، �أو التي تفوح منها رائحة كريهة� ،أو التي تنفث �سائ ًال عند فتحها .فكل ذلك يكون من عالمات ا لت�سمم وعدم ال�صالحية .ناق�ش مع معلمك عن �أف�ضل الو�سائل لحفظ معلبات الطعام.
الظواهر التي تدل على حدوث عملية التنف�س: ن�ستدل على حدوث عملية التنف�س بعدة ظواهر وهي: � -1إنتاج الطاقة:
ينت ��ج ع ��ن عملية التنف�س طاقة جزء كبير منها يفقد على هيئة ح ��رارة حيث ي�سبب رفع درجة حرارة النبات وج ��زء �آخ ��ر ي�ستعمله النبات على هيئة جزيئ ��ات ATPوهو المفيد والهام للنبات حي ��ث �أنه يمكن �أن يقوم بجميع عملياته الحيوية عن طريق جزيئات .ATP
�أحياء ()1
207
ِ النبات ال َّت َنف ُُ�س في
ن�شـاط عملـي قيا�س الطاقة الحرارية الناتجة عن تنف�س بذور نامية الأدوات والمواد :قنينتين ترمو�س -قطن-ترمومترين -بذور م�ستنبتة -بذور. الخطوات: � -1ض ��ع كمي ��ة من البذور الم�ستنبتة الحية في قنينة ترمو�س ،و�ضع كمية �أخرى مماثلة من البذور المقتولة قبل بدء التجربة مبا�شرة في قنينة. � -2س ��د فوهة كل قنينة ب�سدادة م ��ن القطن ينفذ خاللها ترمومتر لت�سجيل درجة الحرارة (يراعى تعقيم جميع الأدوات الم�ستخدمة في التجربة في الحالتين). � -3سجل مالحظاتك. -2نق�ص في وزن النبات:
نتيجة ال�ستهالك جزء من المواد الغذائية التي تت�أك�سد. -3انطالق غاز ثاني �أك�سيد الكربون.
ن�شـاط عملـي �إثبات ت�صاعد ثاني �أك�سيد الكربون في عملية التنف�س الأدوات والم���واد :دوارق زجاجي ��ة - �س ��دادات مطاطية -قمع زجاج ��ي � -أنبوب زجاج ��ي -بذور ف ��ول نامي ��ة -هيدروك�سيد الكال�سيوم. الخطوات: � -1ض ��ع عدد ًا من الب ��ذور النامية في دورق زجاجي مغلق ب�سداده مطاطية لها ثقبان �أحدهما يدخل منه قمع زجاجي ،والآخر �أنبوب زجاجي ي�صل �إلى دورق �آخر.
208
�أحياء ()1
قمع
دورق زجاجي به ماء الجير بذور الفول
�إثبات ت�صاعد ثاني �أك�سيد الكربون في عملية التنف�س
Respiration in Plants
� -2ضع في الدورق الآخر كمية من محلول هيدروك�سيد الكال�سيوم(ماء الجير). � -3ضع عدد ًا �آخر من بذور الفول الجافة م�ساوي ًا لعدد البذور النامية في دورق زجاجي ثالث مغلق �أي�ض ًا ب�سدادة مطاطية يدخل فيها قمع زجاجي و�أنبوبة ت�صل �إلى دورق �آخر. -4اترك الدوارق الزجاجية على حالها عدة �ساعات. � -5ص ��ب كمية من الماء في القمع الزجاجي وذلك لإزاحة الهواء في كل دورق حتى ي�صل �إلى محلول ماء الجير. � -6صف م�شاهداتك في كل حالة. لماذا ا�ستعملنا ماء الجير؟ هل �أدى الهواء المزاح من الدورق الذي يحتوي على البذور الجافة �إلى �أي تغير في ماء الجير؟ لماذا ا�ستعملنا الدورق الذي يحتوي على البذور الجافة؟
�أحياء ()1
209
ِ النبات ال َّت َنف ُُ�س في
ال�س����ؤال الأول :لم���اذا اهتم���ت حكومتنا الر�شيدة ببن���اء الم�ست�شفيات وخا�ص���ة الم�ست�شفيات ال�صدرية في المناطق المزروعة بنباتات خ�ضراء؟ ال�س�ؤال الثاني :ما �أوجه ال�شبه بين البناء ال�ضوئي والتنف�س وما �أوجه االختالف؟ ال�س�ؤال الثالث :قارن بين كل من التنف�س الهوائي والالهوائي ح�سب الجدول التالي: التنف�س الهوائي
وجه المقارنة المواد الداخلة في التفاعل المواد الناتجة من التفاعل الطاقة الناتجة
210
�أحياء ()1
التنف�س الالهوائي
الإخراج في النبات Excretion in Plants
طرق الإخراج -العوامل الم�ؤثره على عملية النتح
ُيت َو َق ُع ِمنْك في نهاية هذا الف�صل �أن: تعدد طرق �إخراج الف�ضالت في النبات. تقارن بين مفهومي الإدماع والنتح. -ت�ستنتج العوامل الم�ؤثرة على عملية النتح.
الإخراج في النبات
تفتق ��د النباتات لأجهزة متخ�ص�صة للتخل�ص من الف�ضالت كما ه ��و الحال في الحيوانات ،وهذا الأمر الي�سبب �أي م�شكلة رئي�سية للنباتات لأ�سباب منها �أن العمليات الحيوية في النبات تعتمد ب�شكل �أ�سا�سي على الكربوهيدرات ولي�س على البروتينات ،وبالتالي تكون الف�ضالت الناتجة من �أي�ض الكربوهيدرات �أقل �سمية م ��ن الم ��واد النتيروجينية الناتجة ع ��ن �أي�ض البروتينات .وع ��ادة ما تتجمع النوات ��ج الإخراجية في �أن�سجة النبات ببطء �شديد ولي�س هذا فقط بل ت�ستطيع النباتات �إعادة ا�ستخدام المخلفات في العمليات الحيوية، وبالرغم من ذلك فهناك عدة طرق ب�سيطة للتخل�ص من الف�ضالت .
الإخراج في النبـات ماطرق الإخراج في النبات ؟
ماهي عملية النتح ،وماالفرق بينها وبين عملية الإدماع ؟ وما العوامل الم�ؤثرة في عملية النتح؟ التحت ��وي النبات ��ات على �أجهزة خا�صة للتخل�ص من الف�ضالت الناتجة م ��ن عمليات التحول الغذائي .ولكن هناك عدة طرق لإخراج ف�ضالتها منها: -1خروج ثاني �أك�سيد الكربون وبع�ض الأمالح الزائدة عن طريق الجذورفي بع�ض النباتات. -2تحويل بع�ض المركبات ال�سامة في بع�ض النباتات �إلى مواد نافعة.
�شكل ( )1-11الإدماع (تظهر قطرات مائية على طول حواف �أو قمم الأوراق)
212
�أحياء ()1
Excretion in Plants
-3تر�سيب الكال�سيوم الزائد في الأوراق ثم �سقوطها. � -4إف ��راز بع�ض الع�صارات الإخراجية كما في نبات المطاط ،كمايفرز الماء ال�سائل(على �صورة محاليل) من الغدد الرحيقية. -5الإدماء Bleedingوهو فقد الماء من الجروح. -6الإدم ��اع Guttationه ��و عملي ��ة فقدان النبات للماء عل ��ى �شكل �سائل عن طريق ثغ ��ور متحورة تعرف بالثغ ��ور المائي ��ة .Hydathodesوتتم علمية الإدماع لي ًال وعند ال�صباح الباك ��ر لأن الثغور تكون مغلقة �إذ يحدث نتح قليل جد ًا ،بينما ي�ستمر تراكم الأمالح في الجذر مما يزيد �ضغطه الجذري فيدفع للأعلى كمية من الماء �أكبر من تلك التي يفقدها عن طريق النتح وهذه الكمية تجبرعلى المرورفي فتحات الإدماع التي تعمل �صمامات �أمان عند النبات� .شكل (.)1-11 -7النتح :Transpirationهو فقد النبات للماء على �صورة بخار ماء من خالل الثغور في الأوراق وال�سيقان وع ��ن طري ��ق العدي�سات في ال�سيقان الم�سنّة ونظر ًا لأن النتح هو الظاهرة الأكثر م�س�ؤولية عن الفقد الغزير للماء من النبات لذا نتحدث عنه ب�شيء من التف�صيل. �إن عدد الثغور على �سطح الأوراق يختلف من نبات لآخر تبع ًا لنوع النبات والظروف البيئية التي يعي�ش فيها. فع ��دد الثغ ��ور ف ��ي الأوراق التي تنمو في مناطق معر�ضة ل�ض ��وء ال�شم�س تكون عادة �أقل م ��ن عدد الثغور في الأوراق التي تنمو في الظل.
ن�شـاط عملـي �إثبات حدوث عملية النتح الأدوات والمواد� :أ�صي�ص -نبات نام له �أوراق -ورق ق�صدير. الخطوات: نام له عدة �أوراق. -1خذ �أ�صي�ص ًا فيه نبات ٍ -2غ ��ط �سط ��ح التربة ب�إح ��كام بمادة �شمعي ��ة �أو بورق ق�صدير حتى تمن ��ع تبخر الماء من التربة في الأ�صي�ص. ِ كرا�ستك. -3زن النبات مع الأ�صي�ص و�سجل الوزن في -4اترك النبات في الهواء الطلق عدة �ساعات ،ثم زنه مرة �أخرى. ِ كرا�ستك. � -5سجل الوزن في هل الوزن الثاني �أكثر �أم �أقل من الوزن الأول؟ كيف تعلل ذلك؟
�أحياء ()1
213
الإخراج في النبات
العوامل الم�ؤثرة على عملية النتح: -1الحرارة. -2الرياح. -3الرطوبة. -4وفرة الماء. � -5ضوء ال�شم�س. -6م�ساحة �سطح الورقة. -7نوع وعمر النبات وتحوره. كيف تنتج �شجرة الهيفيا اللبن النباتي؟ ان المادة الخ ��ام للمطاط ،ناتج من نواتج ا�شجار معينة تعي� ��ش في المناطق الحارة. واح ��دة منه ��ا فقط ،ه ��ي التي له ��ا �أهمية تجاري ��ة الآن ،وا�سمه ��ا العلم ��ي Hevea ،brasiliensisوق ��د ج ��اءت ا�ص�ل�ا م ��ن غابات الأمازون في البرازيل .تبد�أ �شجرة الهيفيا الأنتاج وهي في �سن الخام�سة ،وقد ت�ستم ��ر في انتاج اللبن حتى ي�صبح عمرها � 30سن ��ة تقريب ًا .ويعمل في كل �سنة حوالى 180قطعا Cutsف ��ي الجذع ،تزيل مابين 30الى� 40سنتيمترا من القلف ،من القمة �إفراز الع�صارة في نبات المطاط حتى القاعدة ،وينم ��و القلف ثانية في مدة �سني ��ن قليل ��ة .وي�سيل اللبن الأبي� ��ض ،Latexالذي ي�صنع منه المط ��اط عبر مجموعة من القن ��وات ال�شعري ��ة ،Capillary Canalsف ��ي الج ��زء الداخلي الرخو م ��ن القلف ،بجوار الكمبي ��و م .Cambiumوالمنطق ��ة التي خارج ه ��ذه الطبقة تكون �أكث ��ر �صالبة ،وقنوات اللبن Latex Canalsفيها قليلة ،ويحمى هذه الطبقة من الخارج طبقة من الفلين.
214
�أحياء ()1
Excretion in Plants
ال�س�ؤال الأول :عدد طرق �إخراج الف�ضالت في النبات. ال�س�ؤال الثاني :علل لما ي�أتي: -1ذبول �أوراق النباتات �أيام الحر ال�شديد. -2حدوث الإدماع لي ًال وفي ال�صباح الباكر. ال�س����ؤال الثال���ث :انظ���ر ال�ش���كل المجاور ،ثم افتر� ْ���ض �أ َّن الجهاز تح���ت �أ�شع ِة ال�شم����س .راقب م�ستوى الماء الموجود في ال�سحاحة. لماذا ينق�ص الماء الموجود فيها؟ لماذا و�ضعت نقطة زيت على �سطح الماء الموجود في �أعالها؟ �ضع عنوان ًا للعملية التي ت ّمت.نقطة زيت نبات �أخ�ضر �سحاحة مدرجة غطاء عازل ومحكم ماء
�شكل ( )1-11الإدماع (تظهر قطرات مائية على طول حواف �أو قمم الأوراق)
ال�س�ؤال الرابع :اذكر ثالثاً من العوامل الم�ؤثرة على عملية النتح في النبات.
�أحياء ()1
215
الإح�سا�س في النبات Irritability in plant �أنواع الحركة -االنتحاء
ُيت َو َق ُع ِمنْك في نهاية هذا الف�صل �أن:
ت�صنف �أنواع الحركة في النبات. تق ��ارن بي ��ن االنتح ��اء ال�ضوئ ��ي واالنتحاءالأر�ضي واالنتحاء اللم�سي. -تف�سر حركة �ضغط االمتالء في النبات.
الإح�سا�س في النبات
يوج ��د في الحيوان جهاز ع�صبي يمكنه من �إدراك التغيرات والم�ؤثرات الخارجية في�ستجيب لها ب�صورة �أوب�أخ ��رى .فق ��د ي�ستجيب لذل ��ك بتحريك �أح ��د �أع�ضائه� ،أو بانتقاله م ��ن مكان �إلى �آخر نظ ��ر ًا لما حباه به اهلل م ��ن ق ��درة على الحركة المطلق ��ة .والنبات كالحيوان يتعر� ��ض بين �آن و�آخر لم�ؤث ��رات خارجية مختلفة كالحرارة ،وال�ضوء والإحتكاك وغيرها ،ولكن لي�ست به �أن�سجة ع�صبية. هل يح�س النبات بهذه الم�ؤثرات وينفعل بها؟ ما �أنواع الحركة في النبات؟ لق ��د اهتم الباحثون بالإح�سا� ��س في النبات منذ �أمد بعيد .وتبين لهم من درا�س ��ات عديدة �أن النبات يح�س ويتحرك بطرق خا�صة .نوجز �شرح بع�ضها فيما يلي: يمكن تق�سيم �أنواع الحركة في النبات �إلى ق�سمين رئي�سيين هما:
الحركة االنتحائية :Movement Tropic فيه ��ا يتح ��رك �أحد �أع�ضاء النبات بالنمو البطيء� ،أو ال�سريع نح ��و الم�ؤثر الخارجي� ،أو بعيد ًا عنه .ف�إذا كان اتج ��اه النم ��و نحو الم�ؤثر الخارجي �سميت الحركة انتحا ًء موجب� � ًا ،و�إذا كان بعيد ًا عنه ُ�س ِم َّيت انتحا ًء �سالب ًا. ومن �أمثلة االنتحاء ما يلي: �أ -االنتحاء ال�ضوئي :Phototropism ا�ستجاب ��ة نمو يتجه ال�ساق فيها نحو ال�ضوء وي�ؤثر في هذه العملية الأك�سين .فعند تعري�ض �أحد جانبي ال�ساق لل�ض ��وء ف� ��أن الأك�سين يبتع ��د عن ال�ضوء �إل ��ى الجهة المعاك�سة لم�ص ��در ال�ضوء وبذلك يعم ��ل على ا�ستطالة الخالي ��ا وانق�سامه ��ا في الجهة المعاك�سة ،الأم ��ر الذي ي�ؤدي �إلى ا�ستطالة خاليا الجه ��ة المعاك�سة وبالتالي �إنحناء للنبتة نحو م�صدر ال�ضوء وت�سمى هذه الظاهرة بظاهرة الإنتحاء ال�ضوئي (ال�شكل.)1-12 الجانب المظلم
الجانب المعر�ض لل�ضوء
�شكل ( )1-12االنتحاء ال�ضوئي
218
�أحياء ()1
�ضوء
Irritability in plant
ب -االنتحاء الأر�ضي :Geotropism �إذا ُو ِ�ض َع � ْ�ت نبت ُة باتجاه �أفقي ف�إن ال�ساق تتجه �إلى الأعلى، �إنحناء ال�ساق لأعلى والجذور �إلى الأ�سفل ،وبغ�ض النظر عن الطريقة التي زرعت به ��ا البذور ف ��ان الجذر المتك ��ون يتجه ال ��ى اال�سفل داخل الترب ��ة وال�ساق الى الأعلى نحو ال�ضوء .تتم عملية االنحناء الأر�ض ��ي ب�سب ��ب احتواء خاليا محددة م ��ن القلن�سوة على الطريقة التي ُزر َِع ْت به ��ا البذور ف�إن الجذر المتكون يتجه �إنحناء الجذر لأ�سفل �إل ��ى الأ�سفل داخل التربة وال�س ��اق �إلى بال�ستيدات خا�صة تحتوي على حبيبات ن�شا كثيفة كحبات خرز في قاع كي�س. وه ��ذه الحبيب ��ات يطل ��ق عليه ��ا ا�س ��م ح�ص ��ى الت ��وازن . Statoliths تتج ��ه �إلى الجان ��ب ال�سفلي من خاليا الج ��ذر عند و�ضعها �شكل ( )2-12االنتحاء الأر�ضي وتف�سر �إحدى ف ��ي و�ضع �أفقي بفع ��ل الجاذبي ��ة الأر�ضي ��ةِّ . الفر�ضيات هذا االتجاه و�أن تج ّمع البال�ستييدات المذكورة �سابق� � ًا ُين ّبه �إع ��ادة توزيع �أيونات الكال�سي ��وم ،Caوب�سبب حدوث نقل جانبي للأك�سي ��ن في الجذرويكون نتيج ��ة ذلك تجم ��ع �أيونات الكال�سيوم والأك�سين في الجانب ال�سفلي م ��ن منطقة اال�ستطالة في الجذر ،وبما �أن الأك�سين يثبط ا�ستطالة خاليا الجذر ،ف�إن الجانب ال�سفلي من الجذر ينمو �أبط�أ من الجانب العلوي مما ي� ��ؤدي �إل ��ى انحناء الجذر �إلى الأ�سفل وعند و�صول الجذر �إلى و�ضع عمودي ي�صبح توزيع �أيونات الكال�سيوم، وهرمون الأك�سين متماث ًال على جانبيه ،فينمو الجذر ب�شكل م�ستقيم. ويعمل الأك�سين و�أيونات الكال�سيوم النحناء ال�ساق �إلى الأعلى �إذا و�ضع �أفقي ًا �إذ �إن تراكم �أيونات الكال�سيوم وهرم ��ون الأك�سين عند الجانب ال�سفلي م ��ن ال�ساق يزيد في ا�ستطالة خاليا هذا الطرف مما ي�سبب انحناء ال�ساق �إلى الأعلى ،وهذا عك�س ما يحدث في الجذر ،ال�شكل (.)2–12 جـ -االنتحاء اللم�سي :Thigmotropism ُت َّثب ُِت الكثير من النباتات المت�سلقة نف�سها على الدعائم عن طريق المحاليق مثل :العنب .وتنمو هذه المحاليق عمودي� � ًا �إل ��ى �أن تالم�س ج�سم ًا ما فتلتف حوله نتيجة للنمو غير المت�ساوي على جانب المحالق ،و يطلق على ا�ستجابة النبات بالنمو باتجاه الم�ؤثر نتيجة للم�س (االنتحاء اللم�سي) �شكل(.)3-12 �شكل ()3-12 Statolithsه ��ي �أج�س ��ام �صلبة �أو �شبه �صلب ��ة توجد في غدد خا�صة في الحيوان وق ��د اقترح علماء النبات وجودها �أي�ض ًا في النبات وهي تعمل على االتزان.
�أحياء ()1
219
الإح�سا�س في النبات
حركة �ضغط االمتالء :Movements Tropic �إن �ضغ ��ط االمت�ل�اء هو ال�ضغط الم�ؤثر في ج ��دار الخلية ب�سبب امتالئها بالماء بفع ��ل الخا�صية الأ�سموزية. وتن�ش� ��أ حرك ��ة منعك�سة ع ��ن تغير هذا ال�ضغط ف ��ي خاليا متخ�ص�ص ��ة ا�ستجابة للمنبهات .وم ��ن �أنواع هذه الحركة ما ي�أتي: �أ -الحركة ال�سريعة للأوراق: عن ��د لم� ��س �أوراق نبات ال�ست الم�ستحي ��ة ،ف�إنها تنكم�ش خالل ثاني ��ة �أو ثانيتين ،ويتم ذل ��ك لفقدان �ضغط الإمت�ل�اء داخل الخاليا الحركي ��ة عند قاعدة الورقة ،فت�صبح هذه الخاليا مترهل ��ة ب�سبب فقدانها لأيونات البوتا�سيوم وبالتالي خروج الماء منها بفعل الخا�صية الأ�سموزية ،وتعود الورقة �إلى و�ضعها الأ�صلي بعد ع�شر دقائ ��ق تقريب ًا �شكل ( )4-12ومن الأمثلة الأخرى على هذه الحركة ال�سريعة حركة النباتات �آكلة الح�شرات �شكل ( )5-12والتفاف �أوراق النبات عند تعر�ضها للرياح ال�شديدة .لماذا؟
�شكل ( )4-12الحركة ال�سريعة لأوراق نبات ال�ست الم�ستحية
220
�أحياء ()1
�شكل ( )5-12الحركة ال�سريعة لنباتات �آكلة الح�شرات
Irritability in plant
ب -حركة النوم: يخف�ض نبات الفول وكثير من البقوليات �أوراقه عند الم�ساء ،ويعيدها �إلى و�ضعها الأفقي عند ال�صباح .وهذا م ��ا ُي�سمى حركة الن ��وم �شكل ( ،)6-12وتتم ه ��ذه الحركة ب�سبب التغيرات في �ضغ ��ط االمتالء في الخاليا الحركي ��ة عن ��د قواعد الأوراق ،فعندما تكون الأوراق في و�ضع �أفقي ف� ��إن الخاليا تكون منتفخة عند الجانب ال�سفل ��ي لقواع ��د الأوراق� ،أما خاليا الجان ��ب العلوي فتكون مترهل ��ة .وينعك�س هذا الو�ضع ف ��ي �أثناء الليل. يرافق تغير حجم الخاليا الحركية انتقال كثير من �أيونات البوتا�سيوم ( )kمن جانب �إلى �آخر عند قواعد الأوراق.
�شكل ( )6-12حركة النوم
الحركة التلقائية: وهي الحركة التي تتم ذاتي ًا بالنبات دون فعل م�ؤثر خارجي وا�ضح وهي حاالت عديدة منها الدوران �أثناء النمو والحركة الف�صلية .ابحث في هذا المو�ضوع .
�أحياء ()1
221
الإح�سا�س في النبات
ن�شـاط عملـي �إزالة ت�أثير الجاذبية الأر�ضية على نموالنبات با�ستخدام جهاز الكلينو�ستات (:)klinostat الأدوات والمواد :جهاز الكلينو�ستات -نبات. (�أ)
(ب)
�شكل ()7-12
�أ -تركيب جهاز الكلينو�ستات. ب� -إزالة ت�أثير الجاذبية الأر�ضية على نمو النبات با�ستخدام جهاز الكلينو�ستات.
الخطوات :ثبت النبات في قر�ص الكلينو�ستات بحيث يكون الع�ضو المراد اختباره في و�ضع �أفقي� ،أدر الجهاز .بعد مرور عدة �أيام. ماذا يحدث لنمو النبات؟ كيف تعلل عدم حدوث الإنتحاء الأر�ضي عند دوران الجهاز؟ الحظ نمو النبات بعد توقف الجهاز عن دورانه.ف�سر مات�شاهدة.
222
�أحياء ()1
Irritability in plant
ال�س�ؤال الأول :عرف ك ً ال من الم�صطلحات العلمية االتية: الحركة الإنتحائية � -ضغط االمتالء. ال�س�ؤال الثاني :و�ضح دور ح�صى التوازن Statolithsفي االنتحاء الأر�ضي. ال�س�ؤال الثالث :ف�سر ميل �أزهار ت ّباع ( ّدوار) ال�شم�س ال�صغير نحو �ضوء ال�شم�س في ال�شكل المجاور.
ال�س�ؤال الرابع :علل لما ي�أتي: -1تنكم�ش �أوراق نبات ال�ست الم�ستحية عند لم�سها. -2يخف�ض نبات الفول �أوراقه عند الم�ساء ،ويعيدها �إلى و�ضعها الأفقي عند ال�صباح.
�أزهار نبات تباع ال�شم�س
ال�س�ؤال الخام�س :علق علمياً على ال�صورة التي �أمامك ، ثم �ضع لها عنواناً.
�أحياء ()1
223
المراجــع الق ـ ـ ـ ــر�آن الكريـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ــم -1د� .أب���و الدو����س� ،سمير و�آخرون (1416هـ) الزراع���ة و�إنتاج الغذاء بدون تربة .ط 1 ،دار لن�شر الجامعات ،م�صر. -2الإعجاز (1421هـ) العدد الثامن ،هيئة الإعجاز العلمي في القر�آن وال�سنة ،مكة المكرمة. -3د .الب���ار ،محم���د عل���ي (1405ه���ـ) الوجيز ف���ي علم الأجن���ة القر�آني .ط 1 .ال���دار ال�سعودية، جدة ،المملكة العربية ال�سعودية. -4د .البار ،محمد علي (1420هـ) خلق الإن�سان بين الطب والقر�آن ط 1.الدار ال�سعودية ،جدة، المملكة العربية ال�سعودية. -5البخاري ،محمد (1412هـ) �صحيح البخاري ،دار الكتب العلمية ،بيروت ،لبنان. -6د .حامد ،حامد (1411هـ) رحلة الإيمان في ج�سم الإن�سان ،ط ،1دار القلم ،بيروت ،لبنان. -7د .خريجات ،حكمت (1992م) ت�شريح في ج�سم الإن�سان ط /3.دار ال�شروق للن�شر والتوزيع، عمان بالأردن. -8د .الدمردا����ش� ،صب���ري (1992م) الطرائ���ف العلمي���ة مدخ���ل التنف����س العل���وم ،ط ،4دار المعارف. -9الرئا�س���ة العام���ة لتعليم البنات (1417ه���ـ) منهج المرحلة الثانوية لتعلي���م البنات .الوكالة الم�ساعدة للتطوير التربوي .مطابع نجد الريا�ض ،المملكة العربية ال�سعودية. -10د .زيتون ،عاي�ش (1994م) علم حياة الإن�سان ،ط 1.دار ال�شروق ،عمان ،الأردن. -11د .ال�شي�شبن���ي ،عم���اد الدي���ن و�آخ���رون (1977م) مب���ادئ ف�سيولوجي���ا النب���ات ،ط ،3مكتب���ة الفالح ،الكويت.
-12د� .صال���ح ،محم���د و�آخ���رون (1986م) عل���م حي���اة الإن�س���ان ،ط ،2دار المع���ارف ،القاه���رة، ج.م.ع. ال�ص ْفت���ي ،فات���ن (1408ه���ـ) الفيتامينات �سالح ذو حدين ،دار الن�ص���ر للطباعة الإ�سالمية، َّ -13 القاهرة ،م�صر. -14طيفور ،ماجد .روعة الخلق �أ�سرار كينونة الجنين ،الدار العربية للعلوم ،بيروت ،لبنان. -15عب���د العزيز ،محم���د (1985م)� ،إعجاز القر�آن في حوا�س الإن�سان ،مكتبة القر�آن ،القاهرة، م�صر. -16عبد الهادي ،عائده1404( ،هـ) ف�سيولوجيا ج�سم الإن�سان ،ط ،1.دار ال�شعب. -17د .عرمو�ش ،محمد (1413هـ) ت�شريح ج�سم الإن�سان ،ط ،1.دار النفائ�س ،بيروت ،لبنان. -18د .العرو�س���ي ،ح�سي���ن ،و�آخ���رون (1980م) المملك���ة النباتي���ة ،دار المطبوع���ات الجدي���دة الإ�سكندرية .م�صر. -19د .ع�ش���ن ،نبي���ه1405( ،هـ) .مقدمة علم الحياة ،ط ،2.دار المعارف ،جدة ،المملكة العربية ال�سعودية. -20الغنيمات ،عبد اهلل (1404هـ) دليل القارئ �إلى موا�ضع الحديث في �صحيح البخاري. -21د .كيمبل ،جون (1413هـ) .كيمبل بيولوجي .تعريب� :أ.د� /شاكر محمد حماد و�آخرون ،دار المريخ للن�شر الريا�ض ،المملكة العربية ال�سعودية. -22المحمود ،محمد و�آخرون (2002م) علم بيولوجيا الإن�سان ،ط ،2،الأهلية ،عمان ،الأردن. -23عبد الهادي ،عايدة (2001م) ف�سيولوجيا ج�سم الإن�سان ،دار ال�شروق ،عمان ،الأردن. -24فرم���ي ،بيت���ر و�ستيف���ن �شيف���رد )2004( ،المو�سوع���ة الطبي���ة للأ�س���رة الدلي���ل ال�شام���ل لالحتياجات ال�صحية للأ�سرة� ،أكاديميا ،بيروت ،لبنان.
-25كلي���ة طب هارف���ارد (2002م) دليل �صحة الأ�سرة ،مكتبة جرير ،الريا�ض ،المملكة العربية ال�سعودية. -26كت���ب الفرا�ش���ة (2000م) ،مو�سوع���ة ج�س���م الإن�س���ان ال�شامل���ة مو�سوع���ة تعريفي���ة م�صورة لتراكيب الج�سم ووظائفه و�صيانته ،مكتبة لبنان ،بيروت ،لبنان. -27د .لما�ضه ،عاطف (1420هـ) عظمة الخالق في ج�سم الإن�سان ،ط ،1،دار ال�صحابة ،طنطا، م�صر. -28مجلة العلوم والتقنية (1414هـ) العدد ،26مدينة الملك عبد العزيز ،للعلوم والتقنية. -29المنظم���ة العربي���ة للتربي���ة والثقافة والعل���وم (1403هـ) .المعجم الموح���د للم�صطلحات العلمي���ة ف���ي مراحل التعليم العامة .المنظمة ،وزارة المعارف ،الريا�ض ،المملكة العربية ال�سعودية. -30المويل ،كمال (1992م) �آيات طبية في القر�آن ،ط ،1.بحيث علمي لنيل �شهادة دكتوراه في الطب. -31الني�سابوري ،م�سلم (1413هـ) �صحيح م�سلم .دار الكتب العلمية ،بيروت ،لبنان.
:المراجع الأجنبية Bostock, L.,S.Luck, and S. Merrell (Eds): The Human Body – Acomprehensive Guide to the Structure and the Human Body. Arch Cape press, New York, 1989. Campbell, N.,Reece, and L. Mitchell: Biology, 5th edition. Addison Wesley Longman, Menlo Park, California, 1999. Horton, E., and F. Smart (Eds): New Illustrated Encyclopedia of Family Health Marshall Cavendish House, London, 1988. Smith, T (Ed): The Human Body – An Illustrated Guide to its Structure, Function, and Disorders. Dorling Kindersley, London, 1995. Solomon, E.,L. Berg, and D. Martin: Biology, 5th edition. Sauders College Publishing, Fort Worth, 1999.