وظيفة الجهاز التنفسي الأساسية هي إيصال الأكسجين إلى الدم والتخلص من ثاني أكسيد الكربون، والآن نحاول أن نشرح بشكل مبسط كيف تتم هذه العملية.
في البداية يجب معرفة مكونات الجهاز التنفسي التي تمكنه من أداء وظيفته بشكل سليم .
يبدأ الجهاز التنفسي من فتحة الأنف، تجويف البلعوم، الحنجرة، القصبة الهوائية والشعب الهوائية ثم إلى الحويصلات الهوائية، وكل جزء له خاصية معينة سوف نتطرق لها بإيجاز.
1. الأنف (Nose):
الكل يعرف أن الأنف ليس فقط لمرور هواء التنفس، وإنما أيضا المسؤول عن حاسة الشم، والأنف له وظيفة أساسية لترطيب الهواء الداخل إلى الرئتين وأيضا منع الحبيبات الصغيرة جدا العالقة في الهواء من المرور، حيث أنها تلتصق بالغشاء المخاطي المبطن بالتجويف الأنفي.
2.الحنجرة (Larynx) :
تعتبر بوابة الجهاز التنفسي وفيها الأحبال الصوتية(Vocal Cords)، التي تستقبل مرور الهواء من الرنة لإصدار الأصوات المختلفة، ويوجد فوق الحنجرة نتوء لحمي متحرك أو زائدة لحمية (Epiglottis ) وهذه الزائدة لها أهمية خاصة في تغطية فتحة الحنجرة أثناء البلع لمنع دخول الطعام إلى الحنجرة أو القصبة الهوائية.
3.القصبة الهوائية (Trachea):
يعتقد البعض أن القصبة الهوائية هي فقط عبارة عن أنبوب لمرور الهواء إلى الرئة ولكن في الحقيقة القصبة الهوائية لها تركيب يمكنها من أداء وظيفة معينة، فجدار القصبة الهوائية يتكون من غضاريف عديدة، ولكن هذه الغضاريف تغطي فقط الجزء الأمامي من القصبة الهوائية أما الجزء الخلفي من الجدار فيتكون من عضلات وليس غضاريف، وهذا التكوين يسمح للقصبة الهوائية بأن تكون صلبة ومفتوحة للسماح بمرور الهواء، وفي نفس الوقت يعطيها مرونة بحيث يسمح للجزء العضلي فيها بالاتقباض، وهذه الخاصية ضرورية جدا لوظيفتين مهمتين وهما :
إصدار الأصوات المختلفة حيث انقباض القصبة الهوائية ضروري لخلق تيار من الهواء الخارج من الرئة يمكن الأحبال الصوتية من إصدار الصوت.
الكحة، الكل يعلم أن الكحة مزعجة نوعا ما، ولكن لها فائدة مهمة في مساعدة الشخص على التخلص من البلغم أو الإفرازات الضارة التي قد تتكون في الرئة، ولولا خاصية القصبة الهوائية المرنة لما تمكن الإنسان من أن يكح بشكل فعال.
4.الشعيبات الهوائية (Bronchioles):
يعد تفرع القصبة الهوائية إلى جزء أيمن وأيسر، فإن هذه الأنيابيب تنقسم تدريجيا لتكون شبكة من الأنابيب التي وظيفتها هو إيصال الهواء إلى مختلف أجزاء الرئتين، وهذه الشعيبات الهوائية مهمة جدا حيث أنها يجب أن تبقى مفتوحة للسماح بمرور الهواء أثناء عملية الشهيق والزفير، ولكن في بعض الحالات كالربو الشعبي فإن مجرى الهواء في هذه الشعيبات يضيق، وهذا الضيق هو السبب الرئيسي في ضيق التنفس والصفير الذين يشتكي منهم مرضى الربو.
5.الحويصلات الهوائية (Alveoli):
يوجد في الرئتين ما يقارب من 300 مليون حويصلة هوائية ومحاط بهذه الحويصلات شبكة دقيقة جدا من الشعيرات الدموية وهذا التداخل والتناسق ما بين الهواء القادم من الجو الخارجي المحمل بالأكسجين والدم القادم من القلب المحمل بثاني أكسيد الكربون يسمح بعملية انتقال الأكسجين من الحويصلات الهوائية إلى الشعيرات الدموية، وبالتالي نقله إلى كافة أنحاء الجسم وفي نفس الوقت التخلص من ثاني أكسيد الكربون.
والآن بعد أن شرحنا مكونات الجهاز التنفسي الظاهرية، قد يعتقد بعض الناس أن هذه الأشياء فقط التي يحتاجها الإنسان لإجراء عملية التنفس، ولكن في الواقع عملية التنفس التي تتم بشكل تلقائي يتحكم فيها المخ عموما و مركز التحكم في التنفس الموجود في المخ خصوصا بحيث يصدر أوامر عصبية للعضلات التي تحيط بالتجويف الصدري وأهم هذه العضلات هي الحجاب الحاجز بحيث أن انقباض هذه العضلات يؤدي إلى زيادة حجم التجويف الصدري وبالتالي إلى تمدد الرئتين وارتخاء العضلات يؤدي إلى صغر حجم التجويف الصدري وبالتالي انقباض الرئتين وهذا يسمح بعمليتي الشهيق والزفير أن يتمان بصورة دورية.
أرقام عن الجهاز التنفسي
هل تعلم؟؟؟؟؟
1.أن كمية الهواء الداخل إلى الرئتين خلال عملية الشهيق تبلغ ½ لتر.
2.أن عدد مرات التنفس في حالة السكون تبلغ 12 – 16 مرة في الدقيقة عند الإنسان البالغ.
3.أن كمية الهواء الداخل إلى الرئتين والخارج منها يبلغ تقريبا 6 لتر في الدقيقة، وهذه الكمية يمكن أن تزيد إلى 10 أضعاف عند المجهود العضلي الكبير.
4.أن عدد الحويصلات الهوائية في الرئتين يبلغ 300 مليون تقريبا.
5.أن كمية الهواء في الرئتين عند الإنسان البالغ هي 6 لتر للذكرتقريبا ، و 5 لتر للمرأة وهي تختلف باختلاف طول الإنسان حيث أن حجم الرئة يزيد بزيادة طول الأنسان.
6.أنه يمكن للإنسان أن يعيش برئة واحدة إذا كانت هذه الرئة تؤدي وظيفتها بصورة صحيحة.
ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــ
جهاز النقل في الإنسان
المقدمة:
عملية النقل في الإنسان تتبع جهازان هامان وهما الجهاز الدوري والجهاز الليمفي وسنتناول بالتفصيل الجهاز الدوري والدم ودورات الدم , والجهاز الدوري cirulatory system يتركب من القلب والأوعية الدموية التي تعتبر الطريق الذي يمر فيه الدم من و إلى القلب , أي أن الجهاز الدوري اشبة بحلقة مغلقة بدايتها ونهايتها هي القلب .
القلب:
سنجد أن تعريف القلب الشهير هو أنة عضو عضلي أجوف يقع في منتصف التجويف الصدري تقريبا . ونجد أن القلب يحيط به ما يسمى بغشاء التامور وهو غشاء مزدوج بين جانبية سائل مصلى ووظيفة هذا السائل هي حماية القلب من الصدمات التي يمكن أن تحدث في منطقة القفص الصدري وكذلك توفير حرية الحركة للقلب أثناء عمليتي الانقباض والانبساط. , ولو قمنا بتشريح القلب سنجد أنة يقسم إلى قسمين قسم ايسر وايمن يفصل بينهما حواجز طولية عضلية سهلة الانقباض والانبساط نجد أن كل قسم من القسمين السابقين ينقسم إلى ما يسمى بحجرات القلب وهما حجرتين في كل جانب أي نجد لدينا بطين ايمن وأذين ايمن وبطين ايسر وأذين ايسر ( والبطين والأذين هي أسماء تطلق على حجرات القلب, فالحجرات العليا تسمى الأذين والسفلي تسمى بطين ) ولكن هناك فروق أو اختلافات بين القسم الأيسر والأيمن ومن هذه الاختلافات أن حجرات القلب اليمنى بينها صمام يسمى الصمام ذو الثلاث شرفات وكما قلت فمكان تواجدة بين الأذين والبطين , أما الجانب الأيسر فيفصل بين حجرتيه صمام ذو شرفتين فقط , أيضا نجد أن الأذين الأيمن يتصل بها وريدان أجوف علوي وسفلي ,ويخرج من البطين في نفس القسم شريان واحد يسمى الشريان الرئوي , بينما يوجد في الجانب الأيسر في منطقة الأذين أربع أوردة تسمى الأوردة الرئوية الأربعة ويخرج من البطين شريان واحد أيضا يسمى الأورطى . هناك فروق توجد بين حجرات القسم الواحد فنجد أن الأذين جدرانها العضلية رقيقة أما البطين فنجد أن جدرانها عضلية سميكة وهنا تتجلى حكمة الخالق فوظيفة الأذين كما سنعرف بعد قليل هي استقبال الدم ولذا لا تحتاج إلي قوة عضلية كبيرة مثل البطين التي وظيفته الأساسية هي توزيع الدم لذا يحتاج إلي قوة انقباض عالية ليتم مهمته . ولو نظرنا إلى ما سبق فسيطوف في ذهننا فورا سؤال هام ما هي وظيفة هذه الصمامات التي توجد بين الحجرات سواء في الجانب الأيسر أو الأيمن والإجابة على هذا السؤال تدلل بشدة على إحكام هذا النظام الرباني العظيم فهذه الصمامات تقوم بغلق الفتحة الموجودة بين الأذين والبطين ولكنها تفتح لتسمح لدم بالمرور في اتجاه واحد فقط من أعلى إلي اسفل أي من الأذين إلى البطين وتمنع في نفس الوقت مروره في الاتجاه المعاكس لذا فسنجد أن الجانب السفلي لهذه الصمامات مدعم بما يسمى الأحبال الوترية حتى تبقى هذه الصمامات تعمل في اتجاه واحد فقط. هذا باختصار شديد هو المعلومات الأساسية عن هذا العضو الهام لننتقل إلي جزء أخر من الجهاز الدوري وهو الأوعية الدموية polood vessels
وهى تعتبر قنوات الاتصال بين الجسم والقلب والقلب والجسم وتوجد ثلاثة أشكال مختلفة من الأوعية الدموية وهى الشرايين والأوردة والشعيرات الدموية
أ) الشرايين Arteries
وهى نوع من أنواع الأوعية الدموية التي يمر بها الدم من القلب إلي أجزاء الجسم المختلفة وتتكون من ثلاث طبقات , وهو سميك نابض مدفون في العضلات ,هذا يعمل على حماية الإنسان من الإصابة باى قطع في الشرايين , تحمل دائما دم محمل بالأكسجين عدا الشريان الرئوي الذي يحمل دم غير محمل بالأكسجين أو (غير مؤكسج ) .
ب) الاوردة veins
هي النوع الثاني من الأوعية الدموية وفيها يتجه الدم من الجسم إلى القلب وتتركب أيضا من 3 طبقات ولكنها مختلفة بعض الشيء عن طبقات الشرايين , سمكها قليل وغير نابضة وهى قريبة من سطح الجلد يمكن ملاحظتها بالون الأزرق الذي يميزها بالعين المجردة , وتحمل دائما دم غير مؤكسج عدا الأوردة الرئوية الأربعة التي تحمل دم محمل بالأكسجين
ج) الشعيرات الدموية capillaries
وهى النوع الأخير من الأوعية الدموية , دقيقة للغاية مجهرية , تقوم بعملية الربط بين الأوردة والشرايين المتفرعة حيث إنها تصنع شبكة نقل بينهم, يبلغ سمك جدران الشعيرة الدموية 0.1 ميكرون تتكون من صف واحد من خلايا تسمى الطلائية وتقوم بعملية تبادل بين الدم وخلايا أنسجة الجسم المختلفة.
بعد أن القينا الضوء على كل من القلب والأوعية الدموية المختلفة جاء وقت التعرف على سائل الحياة الذي يجرى ويضخ من الأعضاء السابقة وهو الدم Blood :-
يعتبر مادة قلوية ضعيفة حيث يصل الرقم الهيدروجيني له ph إلي 7.4 . , ويتكون والدم يعتبر نسيج ولكنة نسيج سائل يحتوى على عدة أنواع من الخلايا وهى خلايا الدم الحمراء والبيضاء وما يسمى بصفائح الدموية ومادة الوسط التي تسمى البلازما. والدم هو أساس عملية النقل في الإنسان فهو ما يحمل بالأكسجين والغذاء وأيضا يحمل بنتائج تمثيل الخلايا وثاني أكسيد الكربون أي أنة اشبة بعربة نقل تحمل كل ما سبق من القلب إلي الجسم أو من الجسم إلي القلب يوجد في جسم الإنسان حوالي 6 لترات من الدم ولون الدم المميز الأحمر ينشأ من وجود مادة الهموجلوبين به كما أن الدم الدم كما قلت في السابق من
أ) خلايا Cells
1) خلايا دم حمراء Erythrocytes ( Red blood Corpuscles)
قطر هذا النوع من الخلايا حوالي 7 ميكرون وسمكة 2 ميكرون يحتوى سيتوبلازمها على الهيموجلوبين لا توجد بها نواة نسبتها حوالي 5 مليون لكل مم3 مكان نشأتها نخاع العظام في العمود الفقري والضلوع والقص .
2) خلايا الدم البيضاء Icucocytes (White blood corpuscles)
قطرها من 8 الى 15 ميكرون , لا لون لها أي عديمة اللون , بها نواة تنشأ من نخاع العظام والعقد الليمفاوية وتقوم بدور الحماية للجسم ونسبتها حوالي 7000 لكل مم3.
ب) صفائح دموية.Platelts
عبارة عن أجزاء من الخلايا تنشأ في نخاع العظام ولها دور هام في تكوين الجلطة الدموية في الجروح.
ج) بلازما Plasma
تتكون البلازما من الماء و أملاح غير عضوية مثل(أيون الكالسيوم والصوديوم والكلور ) و البروتينات ونسب قليلة جدا من سكر وأحماض أمينية , يوريا , هرمونات , إنزيمات أجسام مضادة (انتيجينات) .
كان ما سبق هو نظرة على مكونات دمنا و بما أن عقل الإنسان لا يستقر أبدا فإذا عرف إجابة معلومة بحث عن الأخرى فبتأكيد يتبادر إلي ذهنكم ألان سؤال يقول جميل كل ما عرفناه ولكن ما هي فائدة الدم أساسا ؟؟
وإجابة على هذا السؤال فالدم هام بشدة في الجسد ليس لسبب واحد ولكن لعدة أسباب مثل تنظيم درجة الحرارة للجسم عند الدرجة الطبيعية 37 مº أيضا يعمل على نقل الغذاء الممتص و الأكسجين والهرمونات والأنزيمات كما أنة يقوم بعملية تنظيم التحول الغذائي ينظم درجة حموضة الأنسجة داخل الجسم وكذلك الحالة الاسموزية له, كرات الدم البيضاء في الدم تقوم بدور الحارس والحامي للجسم من الأمراض كالجراثيم ,عملية نقل الفضلات النيتروجنية من الخلايا المختلفة وكذلك ناتج تنفس الخلايا وثاني أكسيد الكربون
بعد معرفتنا لكل هذه المعلومات عن عملية النقل في الإنسان سنجيب على تساؤل هام كيف يسير هذا الدم المحمل سواء بالمواد الغذائية والأكسجين أو المحمل بالفضلات النيتروجنية وثاني أكسيد الكربون وفى الحقيقة فان هذا الدم يمر بما يسمي الدورة الدموية Blood circulation :-
والدورة الدموية تقسم إلي ثلاث أجزاء
1- الدورة الرئوية أو الصغرى Pulmonary circulation
2- الدورة الجهازيه (الجسمية الكبرى) systemic circulation
3- الدورة الكبدية البابية Hepatic portal circulation
عن طريق هذه الدورات الثلاثة يتم دوران الدم في الجسد فيمر على الرئة ليتحمل بالأكسجين ويتخلص من ثاني أكسيد الكربون (أي إحداث عملية تبادل الغازات) كما يقوم الدم بعملية تبادل بعد ذلك مع الخلايا بإعطائها هذا الدم المحمل بالغذاء والأكسجين واخذ الفضلات وثاني أكسيد الكربون من الخلايا , كل هذا يتم بميكانيكيات عالية ومنظمة بشدة . و أخيرا لنكون ملمين بكل ما يتعلق بالجهاز الدوري يجب أن نعرف معلومة هامة جدا وهى قدرة الدم على تكوين ما يسمى الجلطة الدموية والتي تمنع حدوث نزيف الدم من الجسم عند حدوث جرح أو حادثة أو أي طريقة لفقد الدم عن طريق شقوق أو جروح في الجسد وتتم هذه العملية بواسطة الخلايا المحطمة الناتجة من الجرح مع الصفائح الدموية وعوامل تجلط الدم بالإضافة إلي مواد غاية في الأهمية وهى الثرومبوبلاستين والبروثرومبين والفبرينوجين في وجود أيونات الكالسيوم , وهذا ومن حكمة الخالق أن الدم في الحالات الطبيعية لا يتجلط داخل عروقنا لوجود مادة أخرى تسمى الهيبارين هذه المادة المضادة لتجلط هي ما يمنع حدوث الجلطة الدموية داخل العروق أثناء سريان الدم.
الخاتمة:
وفي هذا الموضوع تناولت عن الجهاز الدوري الذي من القلب والأوعية الدموية التي تعتبر الطريق الذي يمر فيه الدم من و إلى القلب. ثم ذكرت عن الأوعية الدموية وهى تعتبر قنوات الاتصال بين الجسم والقلب والقلب والجسم وتوجد ثلاثة أشكال مختلفة من الأوعية الدموية وهى الشرايين والأوردة والشعيرات الدموية. وقد يحدث خلل في أحد هذه الأعضاء ويعيق عمل الجهاز الدوري مثل تصلب الشرايين الذي يصعَب مرور الدم.
