الجهاز التنفسى
                       =Respiratory system

تحتاج جميع الخلايا في أجسامنا إلى الأكسجين لإنتاج الطاقة وذلك للقيام بالعمليات الحيوية المختلفة وللتدفئة. ولكن عندما تنتج الخلايا طاقة تنتج كذلك ثاني أكسيد الكربون الضار .
 نحصل على الأكسجين عن طريق استنشاق الهواء النقي، ونتخلص من ثاني أكسيد الكربون من الجسم عن طريق زفير الهواء الفاسد،ويتم ذلك بفضل الجهاز التنفسى والذى يتعاون مع الجهاز الدورى. 

 إذن الوظيفة الرئيسية للجهاز التنفسي هي توفير غاز الأوكسجين لكل خلية من خلايا الجسم ومن ثم تخليصها من غاز ثاني أكسيد الكربون الذي تنتجه هذه الخلايا.
 وإلى جانب هذه الوظيفة الرئيسية يقوم الجهاز التنفسي بوظيفتين ثانويتين: أولاهما استخدام الهواء الخارج من الرئتين لتوليد الأصوات من خلال مروره على الحبال الصوتية ومن ثم الفم والأنف. وثانيهما استخدام الهواء المستنشق المحمل بالمواد المتطايرة من مختلف المصادر للتعرف على روائحها من خلال مستقبلات الشم الموجودة في سقف الأنف.
 ملحوظة :يمكن تكبير الصور بالضغط عليها .
 ولقد استعنت بالنقل من عدة مصادر وأضفت الصور والفيديوهات من الإنترنت وسجلت المصادر أسفل الرسالة .
 نتنفس كثيرًا، نحو عشر مرات في الدقيقة! هل تساءلت من قبل كيف تسير عملية التنفس بهذه السلاسة؟

لنتعرف إذن على الجهاز التنفسى فى الإنسان :


يتكون الجهاز التنفسي من الأعضاء التالية :-
 1- الأنف (Nose) :
 الأنف هو أول محطة من محطات الجهاز التنفسي وهو ذو تركيب بديع .

 قد تم تصميمه بحيث يخدم الوظائف الثلاث للجهاز التنفسي. ويتكون الأنف (nose) في جزئه الظاهر أو الخارجي من فتحتين أو قناتين متجاورتين تسميان المنخاريين (nares) يوجد بينهما فاصل غضروفي يسمى الحاجز الأنفي أو الوتيرة (nasal septum) والذي يمتد حتى نهاية التجويف الأنفي.

والمنخاران مبنيان من الأعلى من مادة غضروفية مرنة مكسوة بالجلد من الخارج والداخل مما يسهل من تحريك مقدمة أو أرنبة الأنف (nasal tip) وكذلك إغلاق الفتحتين من خلال الضغط على جوانب الأنف وذلك لإخراج المخاط أو لتجنب دخول الروائح الكريهة. 

إن وظيفة المنخارين هي إدخال الهواء إلى تجويف الأنف وكان يكفي لو ترك الأمر للصدفة أن يكونا مجرد فتحتين في منتصف الوجه وبدون بروز ولكن المصمم هو الله عز وجل الذي أكرم الإنسان بهذا الوجه الجميل من خلال هذا التصميم البديع للجزء البارز من الأنف، والذي يأتي بأشكال لا حصر لها؛ لإحداث هذا التنوع في أشكال وجوه البشر. 

 

وينفتح المنخاران على تجويفين واسعين في مقدمة الجمجمة يطلق عليهما التجويف الأنفي (nasal cavity) والذي يحده من الأسفل سقف الفم المكون من الحنك الصلب (hard palate) والحنك الطري (soft palate) ومن الأعلى عظام الجمجمة وعظمة الأنف ومن الخلف والجوانب عظام الجمجمة. ويبرز من الجدارين الجانبيين للتجويف الأنفي ثلاثة قواطع عظمية رقيقة تقع فوق بعضها البعض تسمى الحيود العظمية (nasal turbinate or conchæ) تعمل على تقسيمه إلى تجاويف ثانوية (meatuses) وقد صممت أشكال هذه القواطع بطريقة بديعة بحيث تخدم الوظائف المختلفة للجهاز التنفسي.

 ويبطن التجويف الأنفي غشاء مخاطي رقيق ومهدب تتخلله شبكة كثيفة من الشعيرات الدموية ويعمل هذا الغشاء على تسخين أو تبريد الهواء الداخل إلى الرئة وكذلك ترطيبه، بينما تقوم الأهداب بتحريك المخاط باتجاه البلعوم. وينمو على الجلد الداخلي لمقدمة الأنف أو المنخار شعر خفيف يعمل على اصطياد ذرات الغبار التي تدخل مع الهواء بينما يقوم السائل المخاطي الذي تفرزه بطانة التجويف الأنفي بامتصاص ذرات الغبار وإخراجها عند التمخط. وتنفتح القناتان الدمعيتان (tear ducts) أسفل الحيد السفلي (inferior turbinate) حيث تمتدان من الحويصلات الدمعية الموجود في مقلتي العينيين.

 ويوجد على جوانب التجويف الأنفي أربعة أزواج من التجاويف محفورة داخل عظام الجمجمة تسمى الجيوب الأنفية (Sinuses) وهي مبطنة بغشاء مخاطي مهدب (ciliated mucous membrane). وتتصل الجيوب الأنفية بالتجويف الأنفي من خلال فتحات ضيقة يتم من خلالها إدخال الهواء إليها وإخراج الإفرازات المائية من بطانتها إلى الأنف حيث تعمل هذه الإفرازات على ترطيب الأنف.
ويوجد في سقف التجويف الأنفي رقعتان من طبقة مخاطية يحتوي كل منها على ما يقرب من خمسة ملايين مستقبل شمي (Olfactory receptors) تستخدم في حاسة الشم (Olfactory or smelling sense).

  إن الوظيفة الرئيسية للتجويف الأنفي هى الحيلولة دون دخول الهواء من الجو مباشرة إلى الرئة حيث أن درجة حرارة الهواء في الجو تختلف كثيرا عن درجة الحرارة في داخل الرئة التي هي نفس درجة حرارة الجسم وقد يدمر الهواء البارد أو الساخن الخلايا الرقيقة والحساسة المبطنة للحويصلات الهوائية في الرئة. إن أول ما يدخل من الهواء إلى الرئة عند الشهيق هو الهواء الموجود في التجويف الأنفي والذي تساوي درجة حرارته درجة حرارة الجسم تقريبا حيث يتم تسخينه أو تبريده في الفترة ما بين الشهيق والزفير وذلك من خلال الغشاء المبطن لهذا التجويف والمليء بالشعيرات الدموية. وتلعب الحيود أو القواطع الأنفية دورا مهما في تمكين الأنف من القيام بوظائفه فهي :
 أولا تزيد من المساحة الداخلية للتجويف الأنفي بحيث يتم تسخين او تبريد الهواء الموجود فيه وكذلك ترطيبه في وقت قصير وهو الوقت فيما بين الشهيق والزفير. وهي تعمل 
ثانيا على الحد من دخول الهواء مباشرة من الجو إلى الرئة وبذلك تمكن الجهاز التنفسي من سحب الهواء المكيف الموجود في التجويف الأنفي ويحل محله الهواء القادم من الجو مباشرة.

  أما الوظيفة الثالثة لهذه القواطع فهي بعثرة الهواء المستنشق لكي تمكنه من الوصول إلى مستقبلات الشم الموجودة في سقف التجويف.

 تبدو مستقبلات الشم فى الصورة فى القواطع باللون الأصفر :

 

وكذلك تعمل هذه البعثرة للهواء المستنشق على تمرير جميع أجزائه على السطح المخاطي مرات عديدة لكي يتم تنقيته بشكل كامل من ذرات الغبار ولولا هذه الآلية لتعرضت الرئتين للتلف السريع بسبب تراكم الأوساخ فيها. 
أما الوظيفة الرابعة للقواطع فتتعلق بتحسين خصائص الصوت الذي يخرج من الفم وكذلك الأنف عند التكلم وذلك بالتعاون مع الجيوب الأنفية. إن البشر بما يملكون من عقول لا يمكنهم أن يفطنوا لكل هذه الوظائف التي يقوم بها التجويف الأنفي، ولولا أنهم درسوا تركيب هذا التجويف دراسات مستفيضة لما تنبهوا لها أبدا. فكيف يمكن لإنسان عاقل مهما بلغ مستوى تعليمه أن يصدق أن تصميم هذا التجويف الأنفي قد تم تصميمه وتصنيعه بالصدفة!

2- البلعوم  (Pharynx ) :

أما المحطة الثانية فهي البلعوم ( Pharynx ) أو الحلق (Throat) وكذلك الزور وهو أنبوب عضلي طوله 13 سم وتتصل به سبع فتحات وهي فتحة الفم الخلفية وفتحتا الأنف الخلفيتان وفتحتا قناتي أستاكيوس وفتحة الحنجرة. وينقسم البلعوم إلى ثلاثة أجزاء وهي الجزء البلعومي الأنفي (Nasopharynx) وهو مبطن بغشاء مهدب كاذب (Pseudosratified ciliated membrane) حيث تساعد هذه الأهداب في تحريك المخاط باتجاه الفم. وفي الجدار الجانبي لهذا الجزء تفتح قناتا أستاكيوس حيث يمر خلال هاتين القناتين كمية قليلة من الهواء إلى الأذن الوسطى للمحافظة على توازن ضغط الهواء على جانبي الطبلة الأذن.

الأجزاء الثلاثة ملونة بالأزرق ثم الأخضر ثم القرمزى :

 أما الجزء البلعومي الفمي (Oropharynix) فهو ممر مشترك للهواء والطعام ويوجد فيه زوجان من اللوز وهما لوزتا الحنك أو الفك (Palatine tonsil) ولوزتا اللسان (Lingual tonsil). 
ويتم فصل هذا الجزء عن التجويف الفمي من خلال اللهاة (Uvula) وهي نهاية الحنك الطري وذلك لتأمين مرور الهواء من خلاله أثناء مضغ الطعام. ويقوم الحنك الطري واللهاة كذلك بإغلاق الجزء البلعومي الأنفي أثناء بلع الطعام لكي لا يصل أي جزء منه إلى التجويف الأنفي. 

 

أما الجزء البلعومي الحنجري (Laryngopharynix) فهو الجزء الذي يتفرع فيه البلعوم إلى جزئين أحدهما بشكل مباشر إلى المرئ والآخر إلى الحنجرة (Larynx) من خلال بوابة يتم التحكم بفتحها وإغلاقها باستخدام لسان المزمار. إن الوظيفة الرئيسية للبلعوم هي استخدامه كممر مشترك للهواء القادم من الأنف الى القصبة الهوائية وكممر للغذاء القادم من الفم الى المرئ. ويقوم لسان المزمار (epiglottis) بإغلاق مجرى التنفس عند فتحة الحنجرة بشكل تلقائي عندما يقوم الإنسان ببلع الطعام فيحول دون دخوله إلى القصبة الهوائية. وتتجلى حكمة الخالق سبحانه وتعالى في تصميم هذا المجرى المشترك؛ حيث أنه يحقق غايتين بالغتي الأهمية: فالأولى استخدام الفم كبديل عن الأنف في عملية التنفس، فعندما يصاب الإنسان بالزكام قد تنغلق فتحتا الأنف كليا بسبب تراكم الإفرازات فيهما، وفي هذا الحال يقوم الفم مقام الأنف في إدخال الهواء إلى الرئتين.

أما الغاية الثانية فهي استخدام الهواء الذي يخرج من الرئتين في عملية إحداث الأصوات التي تصدرها الحبال الصوتية والتي تمر على مكونات الفم لتنتج الكلام.

 أما الوظيفة الثانوية للبلعوم فهي استخدامه كفجوة رنينية (Resonating chamber) تعمل على تقوية وترشيح بعض الترددات التي تولدها الحبال الصوتية مما يعمل على تحسين نوعية الصوت.
3 ـ  الحنجرة (   : ( Larynx

أما المحطة الثالثة في الجهاز التنفسي فهي الحنجرة (larynx) أو صندوق الصوت (voice box) وهي صندوق غضروفي يقع في مقدمة الرقبة على مستوى الفقرات العنقية الثالثة إلى السادسة. 

 

 

والحنجرة  أكثر بروزا عند الرجال فيما يعرف بتفاحة آدم ، بينما لا يكاد يظهر هذا البروز عند النساء وذلك لأغراض جمالية.

ويوجد بها :
1ــ لسان المزمار (epiglottis) وهو على شكل ورقة النبات أو الملعقة، ويقوم لسان المزمار بإغلاق الحنجرة تماما عند بلع الطعام من خلال العضلات التي تتحكم بحركته.

 2 ــ الأحبال الصوتية :
ويوجد في منتصف تجويف الحنجرة زوجان من الأغشية يقعان فوق بعضهما البعض ويتكون كل غشاء من ثنيتين (folds) تبرزان من الجدار الداخلى للحنجرة وتكون الثنيتان فيما بينهما فتحة طولية تمتد من مقدمة الحنجرة إلى مؤخرتها ويتم التحكم بمقدار الفتحة بعضلات مربوطة بالغضاريف الطرجهارية. فالغشاء السفلي يسمى الحبال أو الأوتار الصوتية الحقيقية (true vocal folds) بينما يسمى الغشاء العلوي بالحبال الصوتية الزائفة (false vocal folds). 

رسم يوضح شكلا علوياََ لمنطقة الأحبال الصوتية :

 ويتم التحكم في مقدار اتساع الفتحتين من خلال تحريك عضلات مرتبطة بالغضروفين الطرجهاريين تقوم بابعادهما أو تقريبهما من بعضهما البعض وكذلك تعمل على شد أو إرخاء الحبال الصوتية وذلك لأغراض تغيير تردد النغمات التي تولدها. 

رسم يوضح غلق ممر الهواء جزئياََ مع ضغطه للخارج فى حالة الزفير عند الكلام (إلى اليمين) ،ورسم يوضح فتح ممر الهواء وجذبه إلى الداخل فى حالة الشهيق وهنا لا يمكن إصدار الأصوات (إلى اليسار):

ومن الجدير بالذكر أن الفتحتين الموجودتين في الحبال الصوتية الحقيقية والكاذبة تفتحان وتغلقان معا وهما مفتوحتان بكامل اتساعهما في الوضع الطبيعي وذلك لتمرير هواء التنفس أما عند الكلام فإنه يتم إغلاقهما جزئيا لتوليدالصوت.  أما الحبال الصوتية الحقيقية فوظيفتها الرئيسية هو توليد الأصوات من خلال اهتزازها بفعل تيار الهواء الذي يمر عليها خارجا من الرئتين.  وعندما يمر الهواء الخارج من الرئتين بقوة كافية على الحبال الصوتية فإنها تبدأ بالاهتزاز منتجة نغمات صوتية (sound tones) (Resonating chamber).

ويمكننا تلخيص ذلك كالآتى :

تعدُّ الأوتار الصوتية هي المصدر الرئيسي للصوت في الإنسان، وهي عبارة عن حزم صغيرة من النسيج الرقيق على امتداد الحنجرة. تقوم الحنجرة بعملية شد الأوتار الصوتية وإرخائها في طرفي فتحة موجودة في القصبة الهوائية.عندما يتكلم الشخص تضغط عضلات الحنجرة على الأوتار فتضيق الفتحة، ويهز الهواء الخارج من الرئتين الأوتار المشدودة فينتج عن ذلك الصوت.

عند التنفس، تسترخي الأوتار الصوتية، فتكون فتحة على شكل حرف V، تسمح بدخول الهواء. وعند التكلم، تُجذب الأوتار الصوتية بالعضلات الملتصقة بها، مما يُضيّق الفتحة. ثم عند اندفاع الهواء من الرئتَين، عبْر الحنجرة، يهز الهواء الأوتار الصوتية المشدودة، الأمر الذي يؤدي إلى حدوث الأصوات.

نلاحظ أن صوت الرجل أكثر غلظة، بينما صوت المرأة يكون أكثر رقة، والسبب في ذلك أن الأحبال الصوتية للرجل أطول وأكثر سماكة، بينما أحبال المرأة الصوتية أقصر وأكثر دقة، تهتز أحبال الرجل الصوتية بمعدل أقل من اهتزاز أحبال المرأة الصوتية، لذلك ينشأ هذا الاختلاف في طبقة الصوت بين الجنسين.

4 - القصبة الهوائية والشعبتان الهوائيتان ( Trachea and Bronchi) :

أما المحطة الرابعة فهي القصبة الهوائية ( Trachea ) وهي أنبوبة أسطوانية الشكل يتراوح طولها بين 10 سم و 16 سم بينما يتراوح قطرها بين 2 سم و 3 سم وتقع أمام المريء مباشرة وتمتد من الحنجرة عند مستوى الفقرة الرقبية السادسة إلى مستوى الفقرة الصدرية الخامسة حيث تتفرع إلى الشعبتين الهوائيتين. ويتكون جدار القصبة الهوائية من حلقات غضروفية دائريةــــ لكى يكون الأنبوب مفتوحا بشكل دائمـــ وهى غير مكتملة من الجهة الخلفية على شكل حدوة الفرس يبلغ عددها 20 حلقة. ويوجد في الجزء المفتوح من الحلقة ألياف عضلية ملساء (fibroelastic ligaments) تربط نهايات الحلقة الغضروفية وتعمل على تضييق قطر الحلقة عند انقباضها. إن عدم اكتمال الحلقات الغضروفية في القصبة الهوائية يسهل حركة الطعام في المريء والذي يقع خلف القصبة الهوائية مباشرة أي أن جداريهما متلاصقين عند الجزء الخالي من المادة الغضروفية.
رسم يوضح الحنجرة والقصبة الهوائية والشعبتان الهوائيتان (إلى اليسار )ثم قطاعاََ فى القصبة الهوائية 
البلعوم ملتصقاً بهامن فوق حيث لاتوجد غضاريف (إلى اليمين):

 

بوجود الحلقات الغضروفية يمكن للقصبة الهوائية أن تتمدد وتتقلص في الاتجاه العامودي بسبب وجود عضلات ملساء بين هذه الحلقات. إن مثل هذا التمدد والتقلص للقصبة الهوائية ضروري جدا لتأدية بعض المهام كالسماح للحنجرة بالتحرك إلى الأعلى عند بلع الطعام لكي يتم إغلاق فتحتها بشكل محكم من قبل لسان المزمار.

 ويبطن جدار القصبة الهوائية مادة طلائية مهدبة كاذبة (pseudostratified ciliated epithelium) تقوم بإفراز المواد المخاطية التي تساعد على ترطيب الهواء وتنقيته من الشوائب بينما تقوم الأهداب بالتذبذب من الأسفل إلى الأعلى لدفع الإفرازات المخاطية وإخراجها عن طريق الفم.
رسم يبين الخلايا والأهداب والمخاط :

 

صورة حقيقية تحت المجهر الإلكترونى تبين الأهداب على جدار القصبة الهوائية :

وتتفرع القصبة الهوائية عند نهايتها إلى فرعين كبيرين من الشعب الهوائية وهما الشعبتان الأَوليتان اليمنى واليسرى (Right and left primary bronchus) حيث تدخل كل شعبة منهما إلى إحدى الرئتين فيما بينهما عند نهاية الثلث الأعلى تقريبا. 

وفي داخل الرئتين تتفرع كل شعبة من هاتين الشعبتين إلى شعب ثانوية (Secondary bronchus) وهي ثلاثة شعب في الرئة اليمنى تذهب لفصوصها الثلاث وشعبتين في الرئة اليسرى تذهب لفصيها الاثنين. وتتفرع الشعب الثانوية داخل كل فص من فصوص الرئة إلى فروع أصغر ثم أصغر لتكون ما يعرف بالشجيرة الشعيبية (Bronchial tree). 

ويشبه تركيب الشعب الهوائية الأولية والثانوية تركيب القصبة الهوائية إلا إن غضاريفها كاملة الإستدارة حيث أن مهمتها الوحيدة هو تمرير الهواء. وفي الفروع المتوسطة من الشجرة يتم استبدال الغضاريف بصفيحة غضروفية بينما تختفي هذه الصفائح تماما في الأفرع الصغيرة والتي تعرف بالشعيبات (Bronchioles) حيث تتكون جدران هذه الشعيبات من ألياف عضلية ملساء.

الشجرة التنفسية :

5- الرئتان (Lungs) :

تسمح لنا رئاتنا باستخلاص الأكسجين الذي يحتاج إليه جسمنا، إلا أن عملها لا يقتصر على ذلك، فهي تقوم بدور أكبر منه بكثير. فهي تخلصنا أيضًا من ثاني أكسيد الكربون، أحد المخلفات التي تُنتج داخل الجسم، كما تؤدي دورًا حيويًّا في الغناء والصياح وحتى فى الضحك.

  وبذلك تكون الرئتان المحطة النهائية والرئيسية في الجهاز التنفسي وهما  تقعان في أعلى التجويف الصدري فوق الحجاب الحاجز، ويفصل بينهما القلب والشعبتان الهوائيتان الأوليتان ويبلغ متوسط وزنهما معا كيلوجرام واحد.
 والرئة الواحدة لها شكل شبه مخروطي ترتكز قاعدتها على الحجاب الحاجز وتنقسم كل رئة إلى فصوص (Lobes) من خلال أخاديد تبدو واضحة على سطحها فالرئة اليمنى أكبر حجما من اليسرى وتتكون من ثلاثة فصوص بينما تتكون الرئة اليسرى من فصين فقط وذلك بسبب وجود قسم من القلب في نفس الحيز الذي تحتله الرئة اليسرى في القفص الصدري. 

ويتكون كل فص من هذه الفصوص من حجرات صغيرة تعرف بالفصيصات (Lobules) ويغلف كل فصيص نسيج ضام مطاطي يحتوى على كثير من الأوعية الليمفاوية والأوردة والشرايين ولذا فإن الرئة تبدو كالإسفنجة. 
 صورة حقيقية لقطاع فى رئة وقصبة هوائية لخروف :

 

 ويحيط بالرئتين داخل التجويف الصدري غشاء ليفي مصلي أملس يسمي الغشاء البلوري (pleura) يتكون من طبقتين تتألف كل طبقة منهما من صف واحد من الخلايا الطلائية وتلتصق الطبقة الداخلية أو الحشوية (visceral pleura) بالرئتين بينما تلتصق الطبقة الخارجية (parietal pleura) بالجدار الداخلي للقفص الصدري. ويوجد بين طبقتي الغشاء البلوري تجويفا يسمى التجويف الجنبي (Pleural cavity) والذي يحتوى على سائل مصلي (Serous fluids) يساعد على تكوين سطح انزلاقي للرئتين داخل القفص الصدري. وهذا الغشاء يحمي الرئتين من الاحتكاك بجدار القفص الصدري عند انتفاخهما في عملية التنفس وكذلك يخفف من أثر حركات نبض القلب علي الرئتين. أما الوظيفة الأهم للغشاء البلوري فهي العمل على تمدد الرئة مع تمدد القفص الصدري فعندما يتمدد القفص فإنه يسحب معه الطبقة الخارجية للغشاء فيبعده عن الطبقة الداخلية والذي يؤدي إلى هبوط الضغط في التجويف الجنبي مما يؤدي إلى تمدد الرئتين بسبب ارتفاع ضغط الهواء فيها عن الضغط في التجويف الجنبي.

 

إن أهم مكونات الرئة هي الشعيبات الهوائية والتي تتكون جدرانها من خلايا طلائية حرشوفية مسطحة الشكل بدلا من الخلايا العادية الكروية الشكل. وتبرز من جدران هذه الشعيبات تجاويف صغيرة كروية الشكل كالبالونات تسمى الأسناخ الرئوية أو الحويصلات الهوائية (Alveoli) وتتكون جدرانها من طبقة واحدة من نوعين من الخلايا. فالنوع الأول وهي الأكثر عددا فتسمى الخلايا الحرشوفية البسيطة (simple squamous epithelium) وهي خلايا مسطحة الشكل رقيقة الجدران ومن خلالها يتم تبادل الغازات مع الدم. أما النوع الثاني وهي الأقل عددا فهي أيضا خلايا حرشوفية مهمتها إفراز مواد لها توتر سطحي عالي (surfactant) تعمل على إبقاء هذه الحويصلات في حالة الانتفاخ وتعمل كذلك على تجديد ما يتلف من خلايا. 
ويبلغ عدد هذه الحويصلات في الرئتين 300 مليون حويصلة يتراوح قطر الواحدة منها بين 0,1 و 0,2 مم وتبلغ مساحة السطح الداخلى لجميع هذه الحويصلات ما يقرب من سبعين متر مربع وذلك لكي تتمكن الرئة من امتصاص الكمية اللازمة من الأوكسجين من الهواء وكذلك طرد ثاني أكسيد الكربون. 

وتكون الحويصلات الهوائية التي تشترك في شعبة هوائية واحدة ما يسمى بالكيس الحويصلي أو السنخي (Alveolar sac) وله شكل أشبه ما يكون بقطف العنب. 

 

ويحيط بكل حويصلة من هذه الحويصلات شبكة كثيفة من الشعيرات الدموية تعمل على عملية تبادل غازي الأوكسجين وثاني أكسيد الكربون بين الهواء الموجود في الحويصلات والدم الموجود في هذه الشعيرات وذلك عبر جدرانها المشتركة. ويوجد في الحيز الذي بين الحويصلات أنسجة ضامة غنية بألياف مرنة (elastic fibers) تعطي الرئتين الطبيعة المطاطية التي تتميز بها والتي تسهل من عملية انتفاخها.

صورة حقيقية تحت المجهر الإلكترونى تبين الحوصلات الهوائية باللون الأزرق والشعيرات الدموية باللون الأحمر :

 إن الشريان الرئوي القادم من القلب عليه أن يتفرع إلى ثلاثمائة مليون فرع يصل كل واحد منها إلى إحدى الحويصلات ثم يتفرع كل فرع منها إلى شبكة كثيقة من الشعيرات الدموية تغطي كامل سطح الحويصلة التي لا يتجاوز قطرها 0.2 مم. ومن ثم تبدأ هذه الشعيرات الدموية بالاتحاد من جديد وهي على سطح الحويصلة لتكون فرع وريدي ومن ثم تبدأ هذه الأفرع الوريدة التي يبلغ عددها أيضا 300 مليون فرع بالاتحاد التدريجي لتكون الوريد الرئوي الذاهب إلى القلب. 

 ويحيط بكل حويصلة من هذه الحويصلات شبكة كثيفة من الشعيرات الدموية تعمل على عملية تبادل غازي الأوكسجين وثاني أكسيد الكربون بين الهواء الموجود في الحويصلات والدم الموجود في هذه الشعيرات وذلك عبر جدرانهما الرقيقة المتلامسة  .

آلية (ميكانيكية) عملية التنفس :

تتم عملية التنفس من خلال توسيع وتضييق القفص الصدري (Thoracic cage‏) وليس من خلال حركة ذاتية للرئتين فهما لا تحتويان على عضلات خاصة لإحداث مثل هذه الحركة.
 تتم حركتا عملية التنفس بالتعاون بين القفص الصدرى والحجاب الحاجز :

 ويتكون القفص الصدري من اثني عشر زوجاََ من زوائد عظمية تسمى الضلوع (ribs) تربطها ببعضها عضلات الضلوع أو العضلات الوربية (Intercostal muscles) وهو مخروطي الشكل له فتحتان العلوية منهما ضيقة وتمر منها القصبة الهوائية والمريء والأوعية الدموية والأعصاب. أما الفتحة السفلية فهي واسعة وهي مغلقة بالكامل بعضلات الحجاب الحاجز (Diaphragm) الذي يفصل التجويف الصدري عن التجويف البطني.

رسم يوضح مكان الأضلاع التي تحمي الرئتين وغيرهما من الأعضاء الموجودة داخل القفص الصدري مثل القلب.

 

ما هو الحجاب الحاجز؟

هو حاجز عضلي على شكل قبة أسفل الرئتين والقلب، يفصل بين تجويفى الصدر والبطن، وهو أحد الأعضاء الرئيسة في عملية التنفس، و يساعد في عمليات العطس والتقيؤ والسعال والبكاء وغيره.

كما يساعد الحجاب الحاجز في عملية التبول و التبرز و ذلك من خلال زيادة الضغط داخل التجويف البطني.

وهو عضلة مخططة ـــ هيكلية (تتصل بالعظام ) ـــ إرادية ( أي من النو ع الذي تستطيع أن تتحكم به بإرادتك ) لكنه يمكن أن يتحرك بدون أن تتحكم به أى لا إرادياََ أيضا ،وهو من نوع الستار العريض.

رسم يوضح مكان الحجاب الحاجز بالنسبة للقفص الصدرى :

 

شكل يوضح مكان الحجاب الحاجز بالنسبة للرئتين :

رسم يوضح اتجاه حركة الحجاب الحاجز ـــ حيث يتمدد وينكمش ـــ صعوداََ ونزولاََ :

 وتتم عملية التنفس بشكل متواصل ودوري من خلال عمليتين متعاقبتين وهما :
عملية الشهيق (Inspiration) وفيها تنقبض عضلات الحجاب الحاجز وعضلات الضلوع فيهبط الحجاب الحاجز إلى الأسفل وترتفع الضلوع إلى الأعلى فيتسع بذلك تجويف القفص الصدري مما يجعل الهواء يتدفق  إلى الداخل عبر الأنف أو الفم ، ثم عبر القصبة الهوائية التي تتفرع  إلى شعبتي القصبة الهوائية، واحدة لكل رئة.
ومن ثم يدخل إلى الرئتين نتيجة انخفاض ضغط الهواء داخلهما وهي عملية تحتاج لبذل كمية من الطاقة. 
أما في عملية الزفير (Expiration) فإن عضلات الضلوع والحجاب الحاجز تنبسط وتعود لوضعها الطبيعي فيقل بذلك حجم التجويف الصدري فيضغط على الرئتين مما يؤدي إلى طرد الهواء للخارج وهي عملية سلبية تتم بدون بذل أي جهد عضلي ولا تحتاج للطاقة. 
وتحتوي الرئة المتوسعة على ألياف مرنة كانت قد تمددت أثناء الشهيق. وهذا النسيج المرن يشبه في سلوكه الخيوط المطاطية المشدودة، ويجعل الرئة تتقلص كالبالون المنكمش. وهذا يطرد الهواء خارج الصدر، وتصغر الرئة حتى تصل إلى الحجم الذي بدأ فيه التنفس. ولاتفرغ الرئتان بشكل كامل أثناء الزفير لأن جدار الصدر يبقيها في حالة متمددة جزئيًا.

شاهد فيديو :

التنفس : كيف تتم عملية الشهيق والزفير

 يحدث التنفس الهادئ لا إراديًّا، ليس علينا أن نفكر لنتنفس.
 التنفس هو عملية تلقائية للجسم يتحكم بها مركز الجهاز التنفسي في الدماغ، ولكن قد يتغير معدل التنفس لأسباب مختلفة .

يمكننا كذلك التنفس بقوة أشد. فعند ممارسة الرياضة أو الغناء بصوتٍ عالٍ، أو في حالة احتياجنا إلى المزيد من الهواء أو الأكسجين، نستطيع أن نأخذ نفسًا أعمق (إراديا ). نستخدم عضلات مختلفة لزيادة حجم الصدر على نحو أكثر حدة. ومثلما يحدث في أثناء التنفس الهادئ يَسحب تمدُّدُ القفص الصدري الهواءَ إلى الداخل بحيث تمتلئ الرئتان بالهواء. يتسبب ارتخاء القفص الصدري في دفع الهواء إلى الخارج. تستطيع العضلات كذلك الضغط على القفص الصدري بحيث ينكمش أكثر من ذلك ويدفع المزيد من الهواء إلى الخارج. وبما أن التمدد والانكماش يكونان أكبر في هذه الحالة، يندفع حجمٌ أكبر من الهواء داخل وخارج الرئتين، ويحصل جسمنا على إمداد أكبر من الأكسجين، أو يصير لدينا المزيد من الهواء لنصدر الصوت.

يتم نقل الأوكسجين من الرئتين إلى خلايا الجسم ونقل ثاني أكسيد الكربون من خلايا الجسم إلى الرئتين من خلال دورتين دمويتين تحدثان في الجهاز الدوري: وهما الدورة الدموية الصغرى(الرئوية ) والدورة الدموية الكبرى .

رسم يوضح  الدورة الدموية الصغرى(الرئوية ) :

 

 فيديو ممتاز :

STD 07 _ Science - Respiratory System

وفيديو ممتاز شامل للتنفس :

Respiratory system

و فيديو:

الجهاز التنفسي

  وفيديو :

الجهاز التنفسي مترجم للغة العربية

 شاهد أيضا فيديو الرسوم المتحركة الشهير كان ياما كان الحياة الحلقة الخاصة بالتنفس في الانسان وهو صالح للصغار والكبار

وفيديو :

صحتك أولا ً - الجهاز التنفسي : عملية التنفس

شاهد أيضاََ :

الجهاز الدورى

Circulatory system

 المصادرويوجد المزيد من المعلومات  :

موقع إعجاز القرآن والسنة

للدكتور منصور العبادى أبو شريعة

موقع المعرفة

شبكة الألوكة
رابط الموضوع: https://www.alukah.net/culture/0/114724/#ixzz6If4gDsTS

الجهاز الدورى

Circulatory system =

من المعلوم أن الجهاز الهضمي يقوم بهضم الطعام ، ثم يتم امتصاصه ونقله إلى جميع خلايا الجسم ، وذلك لكى يستفيد الجسم من بعض الغذاء فى بناء أجزاء الجسم وبالباقى فى القيام بالعمليات الحيوية المختلفة ، حيث يستفيد الجسم من بعض هذا الغذاء المهضوم فى إنتاج الطاقة باحتراق الغذاء في وجود الأكسجين الذي يتم نقله من الرئتين إلى جميع خلايا الجسم ،
 لكن كيف ينتقل الغذاء المهضوم ، وكذلك الأكسجين إلى جميع خلايا الجسم؟ 

  يتم ذلك بواسطة الجهاز الدوري .

  

مكونات الجهاز الدوري فى الإنسان :
يتكون الجهاز الدورى من القلب والأوعية الدموية والدم .

ملحوظة :يمكن تكبير الصور بالضغط عليها .
 ولقد استعنت بالنقل من مصدرين وأضفت الصور والفيديوهات من الإنترنت وسجلت المصادر أسفل الرسالة .
أولا : القلب :

تشريح القلب :

    القلب عضو عضلي ذو أربعة تجاويف موجود في جوف الصدر يحتل الناحية الوسطى الواقعة ما بين الرئتين وهو مخروطي الشكل تقع قمته في الزاوية اليسرى السفلى وتسمى بقمة القلب بينما تقع قاعدته في الزاوية اليمنى العليا . يقع القلب بشكل مائل نحو الأسفل واليسار بحيث يكون حوالي ثلثي القلب الى اليسار من الخط الناصف للجسم ،

مكان القلب فى الصدر:

 
 

 

 ويكون حجمه مساويا لحجم قبضة اليد 

أما وزنه فيتراوح ما بين (250-350) جم ، كما ينقسم طولياً بحاجز يعزل النصف الأيمن عن الأيسر ويتكون من ألياف عضلية خاصة مخططة لا إرادية ويوجد في القلب أربعة أجواف وثلاثة سطوح (وجوه) وقمة ويتألف من أربعة حجرات ويحاط بغشاء التامور.

صورة للقلب مشرحاََ :

   يحتوي الجدار العضلي للقلب على ثلاث طبقات : بطانة داخلية رقيقة (الشغاف) وكتلة من العضل العامل (العضلة القلبية ) ، وسطح خارجي (النخاب).

    تتصف العضلة القلبية بأنها الطبقة الثخينة(السميكة) الرئيسية لعضلة القلب وتتكون من خلايا عضلية مفردة تعمل معاً بهدف تقليص حجرات القلب (انقباضها) وإرخائها بشكل دقيق ، ويتكون القلب من أربع حجرات رئيسية (الأذينان والبطينان) .

الأذينان :

هما الحجرتان الصغيرتان اللتان تتلقيان الدم العائد من الجسم (الأذين الأيمن) أو من الرئتين (الأذين الأيسر) ، ورغم تقلص الأذينين إلا أن هذا التقلص ضعيف نسبيا ويفيد بشكل رئيسي في دفع الدم نحو البطينين ، وتقل ثخانة (سماكة ) جدار الأذين الأيمن بنحو (0.3) سم عن الأذين الأيسر الذي يكون أكثر ثخانة وقوة ولكن حجمه مماثل تقريباً ، كما يستطيع القلب ضخ دم كاف إلى الجسم حتى وإن لم يتقلص الأذينان مطلقاً ولكن تقلصهما يسهم في الكفاءة الإجمالية للقلب ويسمح له بضخ مزيد من الدم بجهد أقل وتكون هذه الكفاءة الإضافية هامة عند تعرض البطينين للضرر المرضي بشكل خاص.

 البطينان :

هما الحجرتان الرئيسيتان اللتان تضخان الدم في القلب حيث يتم دفع الدم الى الرئتين والجسم ، يكون سمك جدار البطين الأيمن أقل من الأيسر بثلاث مرات إذ يعد البطين الأيسر أقوى حجرة في القلب على الإطلاق وذلك بسبب وظيفته حيث يقوم بدفع الدم إلى جميع أنحاء الجسم ما عدا الرئتين بينما يضخ البطين الأيمن الدم إلى الرئتين فقط .

شاهد فيديو عن كيفية رسم قطاع طولى فى القلب :

How to draw human #heart_diagram easily | CBSE MP HS | School project

ضربات القلب :
يخفق القلب (100000) مئة ألف خفقة في اليوم تقريباََ في الحالات الطبيعية ، وله أداة ناظمة تسمى العقدة الجيبية الأذينية وتقع عند منطقة اتصال الوريد الأجوف العلوي بالأذين الأيمن حيث تتولد إشارات كهربائية من هذه العقدة وتنتشر في البداية في الأذينين مسببة انقباضهما ودفع الدم الى البطينين ، وبعد فترة تأخر قصيرة تسمح بامتلاء البطينين تمر الإشارات في البطينين الذين ينقبضان ويضخان الدم الى الجسم والرئتين وقد تعاني هذه الناظمة (pacemaker) أحيانا من خلل وظيفي يجعل القلب يخفق بشكل أبطأ أو أسرع مما ينبغي له وفي مثل هذه الحالات يمكن تركيب ناظمة اصطناعية من اجل تنظيم سرعة القلب ونظمه.

رسوم توضح مسار الدم داخل القلب :

نظام التوصيــل الكهــربائـي في القلــب

   يتالف جهاز التوصيل في قلب الانسان من الاجزاء التالية :

1. العقدة الجيبية الأذينية  (SA node) :

   وهي كتلة صغيرة من النسيج العضلي توجد في جدار الأذين الأيمن بالقرب من النقطة التي يصب عندها الوريد الأجوف العلوي في الأذين الأيمن ، وتتكون هذه العقدة من ألياف عضلية متحررة وألياف عصبية عصبية وبعض الخلايا العصبية ، ويعتقد انها تنشأ من جدار الجيب الوريدي للقلب .

2. العقدة الاذينية البطينية (AV node):

   وتوجد أيضا في جدار الأذين الأيمن ولكن من أسفل الحاجز الذي يفصل بين الأذينين وتتكون هذه العقدة من نسيج مشابه لنسيج العقدة الاولى .

 3. الحزمة الاذينية البطينية (AV bundle):

   وتسمى أيضا حزمة هيس ، وتنشا من العقدة (AV) ثم تمتد الى أسفل لمسافة قصيرة تتفرع بعدها الى فرعين (أيمن وأيسر) ، فرع لكل بطين ثم يمتد الفرعان بعد ذلك الى أسفل على جانبي الحاجز الذي يفصل بين البطينين حتى يصلا الى قمة القلب المستديرة ، ثم يصعد الفرعان بعد ذلك الى أعلى في اتجاه قاعدة القلب ويمتد كل فرع موازيا الجدار الجانبي للبطين .

4 . شبكة بركنجي ( Purkinje fibers ):

   يتفرع كل فرع في النهاية الى فروع كثيرة صغيرة تصغر تدريجيا وتكون شبكة دقيقة من الخيوط والألياف تدعى (شبكة بركنجي) وتوجد هذه الشبكة بصورة رئيسية أسفل البطانة الداخلية لكل بطين ، كما تصل ألياف الشبكة ايضا الى الجزء الرئيسي من عضلة القلب والذي يكون سمك الجدار ، ويعتقد بأن كل ليفة عضلية في البطين تتصل بإحدى ألياف شبكة بركنجي .

   يتلقى القلب الإيعازات (الأوامر) من الأعصاب السمبثاوية والباراسمبثاوية وتطلق الأعصاب السمبثاوية النورابنفرين بصورة رئيسة بينما تطلق الباراسمبثاوية الأستيل كولين ، ومن خلال التنبيه بالعصب السمبثاوي تزداد ضربات القلب وبالتالي تزيد من كمية الدم التي يضخها القلب في الدقيقة لاكثر من 100% ، كما يزيد من تقلص القلب أي من صغر قطر البطين الأيسر في الانقباض ، أما العصب الباراسمبثاوي فهو متصل بالعصب التائه (الحائر) وهو العصب الدماغي العاشر بينما تخرج الألياف العصبية السمبثاوية من العقد العصبية السمبثاوية العنقية والصدرية ، يعمل العصب الباراسمبثاوي على تثبيط عمل العصب السمبثاوي بمعنى تقليل نبضات القلب وأحيانا ربما يوقف النبضات لبضع ثواني .

 تعد العقدة الجيبية المنشأ السوي للدفعة الكهربائية ، اذ تمثل الناظمة الطبيعية للقلب وتسير الدفعة الكهربائية ضمن الخلايا المجاورة لجهاز التوصيل ، ويؤدي جريان الدفعة هذا بدوره الى ظهور تيار كهربائي يمر بعد ذلك من خلية الى اخرى ، أما الجزء الثاني من نظام التوصيل فهو المسالك الكهربائية في الأذين والتي يسير عبرها التيار الكهربائي في رحلته نحو البطينين ، أما الجزء الثالث لنظام التوصيل فهو العقدة الاذينية البطينية (AV node) وتشبه هذه العقدة بوابة تبطيء التيار الكهربائي قبل ان تسمح له بالعبور للبطينين ، ويضمن تأخر التوصيل هذا عند العقدة الأذينية البطينية تقلص الأذينين لفترة قصيرة قبل تقلص البطينين مما يسمح بمزيد من الوقت لامتلاء البطينين ، بعد مغادرة التيار للعقدة الأذينية البطينية يتجه نحو نسيج توصيل متخصص يدعى جهاز هيس-بركنجي ، وينشر جهاز المسالك المتفرعة هذا الموجود في نسيج التوصيل الكهربائي المخصص التيار بسرعة عبر الخلايا العضلية للبطينين الأيسر والأيمن .

أى أن العقدة الجيب أذينية وهى المنظم الطبيعى تجعل القلب ينبض بمعدل 70 دقة فى الدقيقة ،وهى تتصل بالعصب الحائر والذى قد يخفض من معدل النبض ،وهى تتصل أيضا بالعصب السمبثاوى والذى يعمل على زيادة معدل النبض عند الحاجة لذلك ،وليس فى ذلك تعارض إذا علمنا أن عدد دقات القلب يتغير حسب الحالة الجسمية والنفسية للإنسان ،فمثلا :أثناء النوم ينخفض معدل ضربات القلب ثم يرتفع تدريجيا بعد الاستيقاظ ، كمايقل معدل ضربات القلب فى حالات الحزن ويزداد فى حالات الفرح وكذلك فى حالة بذل جهد جسمانى عنيف .

شاهد فيديو :
 التركيب الداخلي لقلب الإنسان

وفيديو:

الدورة القلبية .. نبضات القلب الجهاز الدوري 2

   يمكن للخلايا القلبية ان تبدأ دفعاتها الكهربائية الذاتية وتقلصاتها بنفسها ، ومع أنه يمكن للجهازالعصبي تعديل سرعة ضربات القلب غير أنه لا يمثل القوة المسئولة عن ضرباته فحتى لو استؤصل القلب من الجسم فانه يمكنه ان يستمر بالتقلص لفترة من الزمن وفي الواقع حتى اذا اخفقت العقدة الجيبية في العمل يمكن أن تاخذ مواضع أخرى مكانها كناظمة وظيفية .

أصوات القلب :

   إن الشخص الذي يستمع الى أصوات القلب بواسطة سماعة  لا يسمع أصوات انفتاح الصمامات لأنها عملية بطيئة نسبيا ولا تولد أي صوت أو ضجيج ولكن عندما تنغلق الصمامات تهتز وريقاتها والسوائل المحيطة بها تحت تاثير التباين الضغطي المتولد فانه يعطي صوتاً ينتشر في كل الاتجاهات خلال الصدر .

   يتقلص البطينان أولاً فينفتح الصمامان التاجي والرئوي وينغلق الصمامان بين الأذينين والبطينين ولكن هذا الصوت يكون واطئا ويكون طويلا نسبياً وهو الصوت الأول للقلب ، ويعود سبب انغلاقهما إلى فرق الضغط اذ يكون الضغط داخل البطينين أكبر من منه داخل الأذينين ، وبعد خروج الدم من البطينين عبر الصمامين التاجــي والرئوي يسمع صوت انغلاق مفاجيء وسريع لأن هذين الصمامين ينغلقان بسرعة كبيرة ويهتز ما يحيطهما لفترة قصيرة جداً وهو الصوت الثاني للقلب .

أى أنه يمكن أن نميز فى دقات القلب صوتين أحدهما غليظ وطويل ويرجع إلى غلق الصمامين بين الأذينين والبطينين عند الإنقباض ثم صوت ثان حاد وأقصر من الأول وينشأ نتيجة لإغلاق صمامى الأورطى والشريان الرئوى عند انبساط البطينين .
ينبض القلب بطريقة منتظمة مدى الحياة .
يضخ القلب 5 لترات من الدم فى كل دقيقة أى مايعادل كل الدم فى الجسم تقريبا . 

رسوم لقطاع عرضى للقلب يوضح الصمامات :

 

 

رسم قطاع طولى فى القلب:

وظيفة الصمامات:

    الصمامات الأذينية البطينية : يمنع الصمامان ثلاثي الشرف والثنائي الشرف عودة  الدم من البطينين الى الأذينين أثناء الانقباض كما يمنع الصمامان الهلاليان (الأبهري والرئوي) عودة الدم من الشريانين الرئوي والابهري الى البطينين أثناء الانبساط .

  

التامور = Pericardium:

يحيط بالقلب كيس رقيق ناعم الملمس ذو طبقتين من نسيج يدعى التامور وتلتصق الطبقه الداخلية منهما بالقلب بينما تكون الطبقة الخارجية غلافاً فضفاضاً من حوله , وتمتلئ المسافة بين الطبقتين بقدر ضئيل من السائل , مما يعطي للقلب النابض مجالا ًللتحرك  بالانقباض والانبساط دون التعرض لأذى الاحتكاك مع البنى المجاورة مثل الرئتين  ، حيث تكون البطانة الداخلية للتامور بشكل غشاء رقيق ورطب ، اما الطبقة الخارجية المتينة فتلتصق بعدد من المناطق في جوف الصدر لتثبيت القلب في مكانه ، وبذلك يؤمن بعض الدعم والتزليق للقلب.

تغذية القلب:

   إن عضلة القلب مثل أي نسيج آخر تحتاج الى إمداد مستمر بالدم لكي تبقى وتعيش ويجدر بالذكر أن نظام تغذية القلب هوائي فقط حيث لا يتغذى إلا بوجود الدم المحمل بالأوكسجين ، تقوم الشرايين التاجية بتوفير الدم لعضلة القلب حيث يحدث مرض الشريان التاجي عندما تتلف تلك الشرايين بسبب ما يترسب فيها من دهون كما يحدث في حالة التصلب العصيدي للشرايين ، وتلك الدهون تعوق سريان الدم الى عضلة القلب ، وسميت هذه الشرايين بالتاجية (الإكليلية) لأنها تلتف حول القلب مثل التاج (الإكليل) حول الرأس ويتفرع الشريانان التاجيان (الأيمن والأيسر) من الشريان الأبهر (الْوَتِينَ= الأورطي) في جزئه الأول المسمى بالشريان الصاعد .

صورة الشرايين التاجيةفى القلب الحقيقى :

ثانياََ :الأوعية الدموية   The blood vessels   :

 صور للأوعية الدموية :

 

 

1- الشرايين = Arteries  :
 هي الأوعية الدموية التي تنقل الدم من القلب إلى جميع أنحاء الجسم . 
 وهي عبارة عن أنابيب جدرانها سميكة ومرنة وقوية، تمكن جريان الدم بضغط عال (القلب يدفع الدم إلى الشرايين بضغط عال). تتوزع الشرايين إلى شرايين أدق، تسمى الشرايين الصغيرة =   ، والتي تتجمع في النهاية في شبكة الشعيرات الدموية التي تمربالقرب من خلايا الجسم.

الشرايين إلى يمين الصورة :

خواصها :  ـ جميعها تحمل دماً مؤكسجا فيما عدا  الشريان الرئوي الخارج من القلب إلى الرئتين .  ـ تتميز الشرايين بجدرها السميكة العضلية المرنه التي تستطيع أن تتحمل ضغط الدم الذي يضخه القلب منها , وهي تستجيب لهذا الضخ بالانقباض والانبساط , ولهذا يكون لها نبض يتفق مع دقات القلب نفسه .

ـ يغلب أن تكون الشرايين مدفونه وسط العضلات إلا في مواضع قليلة فتكون سطحية يمكن قياس نبض القلب عندها . 

ـ الشرايين لا تلتئم بسهولة عند الجرح لسمك جدارنها .

ـ يكون ضغط الدم في الشريان الأبهر أعلى ما يمكن ويتناقص هذا الضغط  تدريجياً بسبب الاحتكاك بجدران الأوعية الدموية ليصل إلى الشعيرات الدموية ثم يتناقص تدريجياً بعد ذلك.

2 - الأوردة = Veins :   هي الأوعية الدموية التي تنقل الدم من  أنحاء الجسم إلى القلب. الدم الذي يجري في شبكة الشعيرات الدموية يتجمع في الأوردة الدقيقة، التي تسمى الأوردة الصغيرة، ومنها إلى أوردة أكبر عائدًا إلى القلب.

 الأوردة إلى يسار الصورة:

خواصها : ـ جميع الأوردة تحمل دما غير مؤكسج فيما عدا الأوردة الرئويةالأربعة. ـ الأوردة أكثر عدداً وأوسع قطراً من الشرايين . ـ  جدر الأوردة أرق وأقل مرونة من جدر الشرايين ولا يظهر بها أثر للنبض نظراً لتلاشي قوة ضخ الدم . ـ يساعد على تحرك الدم في الأوردة تقبض العضلات المحيطة بها , ويتلاءم مع هذا أن كثيراً من الأوردة مزودة بصمامات هلالية مزدوجة تحول دون ارتداد الدم إلى الاتجاه غير الصحيح .

ـ الكثير من الأوردة يوجد قريبا من السطح .

ـ  لأورده تلتئم بسهوله عند الجرح لرقة جدرها .

الشعيرات الدموية =  Capillaries   :الشعيرات الدموية هي الأوعية الدموية الدقيقة والأكثر رقة، والتي تمتد كشبكة في كل خلايا الجسم.

- الشعيرات الدموية :
 

تنتهي الفريعات الصغيرة للشرايين بأوعية دقيقة تسمى الشعيرات ، تتفرع وتتشابك ثم تتجمع مكونة الفريعات الصغيرة للأوردة . خواصها : تتكون الشعيرات الدموية من طبقة واحدة من الخلايا، وجدرها رقيقة جداً تسمح بنفاذ غازي الأوكسجين وثاني أوكسيد الكربون وتبادلهما سواء في الرئتين أوعند خلايا الجسم كما يرشح منها سائل يحتوي على المواد الغذائية الذائبة الموجودة في بلازما الدم فيغمر خلايا الأنسجة المحيطة بالشعيرات ويسمى السائل النسيجي الذي يمثل البيئة الداخلية للجسم.

الشعيرات الدموية هي الجزء الفعال في جهاز الدوران والذي يتم من خلاله تبادل الغازات والغذاء والنفايات وخروج خلايا الدم البيضاء لأداء وظائفها ، أما الشرايين والأوردة وفروعها ما هي إلا أنابيب للنقل والتوزيع .

في الجانب الشرياني للشعيرة الدموية يكون ضغط الدم أعلى منه في الجانب الوريدي ، ويكون تدفق الماء وما به من مواد غذائية باتجاه الأنسجة ، أما في الجانب الوريدي فإن الضغط الإسموزي للدم يزداد نظراً إلى عدم خروج البروتينات كبيرة الحجم من الشعيرات الدموية ، وهذا يؤدي إلى عودة الماء وما به من فضلات وغازات مذابة إلى تيار الدم وبذلك يعود معظم السائل الذي رشح من الشعيرات إلى الدم مرة أخرى. أما الكمية القليلة من السائل الذي يسمى الليمف فإنها تدخل إلى الشعيرات الليمفية التي تبدأ مقفلة ثم تتجمع في أوردة أكبر حتى تعود إلى الدورة الدموية .

ثالثا : الدم = Blood :

سائل لزج يتراوح حجمه بين 5 - 6 لترات في الإنسان البالغ يعتبر وسيلة حمل الغذاء المهضوم الممتص وبدورانه في شبكة من الأوعية الدموية يقوم بتوزيع هذا الغذاء على خلايا الجسم المختلفة وكذلك الأكسجين والغازات الأخرى والفضلات التي يجب التخلص منها التي ينقلها إلى حيث إخراجها.

بوضع عينة من الدم في أنبوبة اختبار في جهاز للطرد المركزي تنفصل مكونات الدم إلى المكونات التالية:

1- سائل مصفر باهت يوجد في أعلى الأنبوب يسمى البلازما ونسبة 55% .

2- مكونات خلوية من خلايا الدم الحمراء والبيضاء والصفائح الدموية تترسب إلى أسفل الأنبوب ونسبتها 45%.
بلازما الدم :
تبدو البلازما بعد فصل الخلايا الدموية كسائل أصفر باهت يتكون من 92% تقريبا ماء والباقي مواد ذائبة أهمها :

 المواد العضوية وغير العضوية التي وصلت إلى الدم بعد هضمها وامتصاصها ومن هذه المواد :

1) أيونات الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم والمغنيسيوم وكذلك أيونات كلوريدات وبيكربونات وهذه تعمل على :

ج) تنظيم نفاذية الأغشية الخلوية.

ب) تنظيم رقم الحموضة pH.

أ) التوازن الإسموزي لسائل الدم.

2) بروتينات البلازما ( الزلال ومولد الفايبرين وأجسام مضادة ) وهذه تعمل أيضاً على :

4) الدفاع.

3) تخثر الدم.

2) تنظيم pH.

1) التوازن الإسموزي.

3) مواد منقولة في الدم كالمواد الغذائية المهضومة وفضلات عمليات الأيض وغازات أهمها : الأكسجين وثاني أوكسيد الكربون.

إن نسب هذه المواد محددة في البلازما تحديداً متوازناً دقيقاً وأي اختلال في نسبة بعض عناصرها قد يترتب عليه آثار مرضية خطيرة ، كما أنه يدل على وجود إضطراب مرضي في الجسم .

المكونات الخلوية :
ويمكن بيانها بالجدول التالي :

نوع الخلايا	العدد في كل  1 مم3 من الدم	الوظائف	مميزاتها
خلايا دم حمراء	5 - 6 مليون	نقل O2 والمساهمة في نقل CO2	مقعرة الوجهين يبلغ قطر الواحدة منها نحو 8 ميكرون
خلايا دم بيضاء وهي خلايا قاعدية وخلايا حامضية وليمفية ومتعادلة ووحيدة لكل منها شكل يميزها	5000 - 10.000	المقاومة والمناعة	يتميز بعضها عن بعض بحجمها وشكل نواها ووجود حبيبات مختلفة أو خلوها منها
صفائح دموية	250.000  - 400.000	تخثر الدم	أصغر المكونات حجماً ويبلغ قطر الواحدة منها حوالي 0.25 قطر الخلية الدموية الحمراء

خلايا الدم الحمراء :

وهي كثيرأً ما تسمى بكريات الدم الحمراء، وتظهر تحت المجهر على شكل قرص مستدير مقعر الوجهين، وهذا الشكل تزيد كثيراً من مساحة السطح الخارجي لها، فهو مثالي لكي تؤدي وظيفتها في تبادل الغازات بكفاءة عالية ويحيط بها غشاء يتيح لها أن تمر بسهولة في الأوعية الدموية الدقيقة ( الشعيرات) . ولا يحتوي السيتوبلازم على النواة حيث تفقد الخلية نواتها بالتدريج في أثناء نضجها وقبل أن تطلق في مجرى الدم .

تتكون الخلايا الحمراء في نخاع العظام الأحمر، وتبقى الخلية حية عاملة نحو 120 يوماً تموت بعدها، ولا تحتوي على ميتوكندريا لذا فهي تحصل على الطاقة بتفاعلات تنفس لا هوائي بدلا من التنفس الهوائي. ويقوم الطحال بالدور الرئيس في تحليل الخلايا الهالكة وتشترك الكبد معه في ذلك أيضاً. 

يولد الجسم نحو140 مليون خلية حمراء جديدة في كل دقيقة من دقائق الحياة يزداد هذا المعدل بعد النزف الشديد أو عند الحياة في المرتفعات حيث تقل نسبة الأوكسجين في الهواء. 

تكتسب هذه الخلايا لونها من امتلاء سيتوبلازمها بصبغة حمراء تسمى الهيموغلوبين وهو مركب بروتيني متحد مع الحديد، وهو المختص بنقل الأوكسجين من الرئتين إلى كافة أنحاء الجسم وتحتوي الخلية الواحدة على نحو 250 مليون جزيء من الهيموغلوبين . ويتألف كل جزيء من الهيموغلوبين من 4 سلاسل عديد الببتيد تسمى غلوبين ترتبط كل منها بمجموعة تحتوي على الحديد تدعى مجموعة هيم .
 

عدد خلايا الدم الحمراء في الدم الطبيعي للرحل حوالي 5.5 مليون خلية في المليمتر المكعب الواحد ، ولكنها في النساء أقل من ذلك فهي حوالي 4.5 مليون خلية في المليمتر المكعب الواحد ( لأن المرأة البالغة تفقد بعض الدم في دورات الطمث الشهرية وعند الولادة) .

شاهد فيديو :
 نقل الاكسجين في الدم - Oxygen Transport

 

الخلايا الدموية البيضاء :  

وهي ليست في الواقع بيضاء ، وإنما هي تعرف بهذا الاسم لأنها غير ملونة إذ أنها خالية من الهيموغلوبين وهي متباينة الأشكال. وهي أقل عددا من خلايا الدم الحمراء وأكبر حجما .  تستطيع الخلايا البيض – دون الحمر – أن تتحرك حركة أميبية مستخدمة زوائد ( كقديمات الأميبا الكاذبة ) وهكذا تتمكن من النفاذ من بين خلايا جدر الشعيرات الدموية فتتسلل إلى الأنسجة المحيطة بها وتتجول فيها وهذا يمكنها من القيام بوظيفتها الأولى متعاونة مع بعض الخلايا الأخرى في الدفاع عن الجسم وحمايته ووقايته من الأمراض.

معظم الخلايا البيض قادرة على التهام صغار الجسيمات والكائنات الدخيلة كالبكتيريا وبعض الأوليات الحيوانية أو حتى بقايا الخلايا الهالكة والمتحللة من الجسم نفسه والخلايا السرطانية، وقد يهضمها في داخله ، أما الأجسام الأكبر حجما فإن الخلايا البيض تحيط بها فتحد من نشاطها وأذاها. 

تقوم الخلايا المتعادلة والقاعدية والحامضية والخلايا الوحيدة بابتلاع البكتيريا والفيروسات وتجمعات مولدات الضد والأجسام المضادة ، في حين تقوم الخلايا الليمفية بإنتاج الأجسام المضادة وبالابتلاع أيضاً. 

 شاهد فيديو من عام 1950 لتصوير حقيقى لإحدى الخلايا البيضاء وهى تطارد البكتيريا وتلتقمها :
 White blood cell chases bacteria

الصفائح الدموية :

وتسمى صفيحات لصغر حجمها ، وهي لا تحتوي على نواة ولكن توجد بها بعض الحبيبات .
تتكون الصفيحات من تفتت خلايا خاصة ضخام الأجسام في نخاع العظام الأحمر ويتراوح عددها في الدم الطبيعي ما بين 250.000 –400.000 صفيحة في المليمتر المكعب الواحد . تقوم بدور رئيس في الحفاظ على الدم وتجنب تدفقه من الجروح بإحداث تخثر الدم ( Blood Coagulation ) وتقوم بهذا الدور على مرحلتين :

المرحلة الأولى :

إذا جرح وعاء دموي تقلصت جدره على الفور، وهذا الإجراء السريع يقلل من تدفق الدم ولكن عند احتكاك الصفيحات الدموية بالأسطح الخشنة عند الجرح يحفزها لإطلاق مادة كيميائية تجعلها تنفتح ويتلزج سطحها فتتلاصق وتتكون سداده ميكانيكيه من الصفيحات تكفي لقفل الجرح إذا كان صغيرا .ً

المرحلة الثانية :

وهي التي تحدث في الجروح الكبيرة والتي لا تقفل الا بتكوين الجلطة الدموية Blood Coagulation وهي مرحلة كيميائية تتم وفق الخطوات التاليه :

1) عند حدوث جرح قطعي تخدش فيه بطانة الوعاء الدموي, تتجمع الصفائح الدمويه مكان الخدش وتفرز مواداً تؤدي الى لزوجة الصفائح الأخرى مكونة سدادة من الصفيحات كما سبق .

2) يصنع الكبد مواداً مخثرة توجد في بلازما الدم في صوره غير نشطه تسمى بروثرومبين  تتحول إلى أنزيم نشط بمساعدة أيونات الكالسيوم والصفائح المتفتته والخلايا التالفه في منطقة الجرح تسمى ثرومبين.

3) يوجد ضمن بروتينات البلازما مادة على صورة ذائبة في البلازما تسمى الفيبرينوجين (مولد الفايبرين) تتحد مع أنزيم الثرومبين الذي تكوّن في المرحلة الثانية فتتحول إلى ماده الفايبرين والتي تكون أليافها شبكه متماسكة تحبس بينها عدداً كبيراً من خلايا الدم الحمراء وهذه هي الجلطة  الدموية ( الخثرة الدموية ) .

شاهد فيديو :

English - Blood Clotting

وشاهد فيديو :

كيف يعمل القلب والدورة الدموية ؟

وفيديو قديم ممتاز :

وفيديو

كان يا مكان الحياة 07 القلب

 

شاهد أيضا :

الهضم في الانسان =  Digestion in Humans

الجهاز البولي في الانسان =  The Urinary System in Human

المصادر وللمزيد
 مكتبة الدكتور حسين مردان عمر

http://www.husseinmardan.com/DrHisham-07.htm

المدرسة العربية 
http://www.schoolarabia.net/ahia2/biology.htm