كتاب زیست‌شناسی 2 | پایۀ یازدهم | PDF

‫ــــم‬ ‫لــــی ُم َح َّمــــ ٍد َو آلِ ُم َح َّمــــ ٍد َو َع ِّج ْ‬ ‫ــــل َف َر َج ُه ْ‬ ‫ـــــل َع ٰ‬ ‫اَللّٰ ُه َّ‬ ‫ــــم َص ِّ‬ ‫زیستشناسی (‪)2‬‬...

‫ــــم‬ ‫لــــی ُم َح َّمــــ ٍد َو آلِ ُم َح َّمــــ ٍد َو َع ِّج ْ‬ ‫ــــل َف َر َج ُه ْ‬ ‫ـــــل َع ٰ‬ ‫اَللّٰ ُه َّ‬ ‫ــــم َص ِّ‬ ‫زیستشناسی (‪)2‬‬ ‫رشتۀ علوم تجربی‬ ‫پایۀ یازدهم‬ ‫دورۀ دوم متوسطه‬  ‫وزارت آموزش و پرورش‬ ‫سازمان پژوهش و برنامه‌ریزی آموزشی‬ ‫زیستشناسی (‪  )2‬ـ پایۀ یازدهم دورۀ دوم متوسطه ـ ‪111216‬‬ ‫نام کتاب‪:‬‬ ‫سازمان پژوهش و برنامهریزی آموزشی‬ ‫پدیدآورنده‪:‬‬ ‫دفتر تألیف کتابهای درسی عمومی و متوسطه نظری‬ ‫مدیریت برنامهریزی درسی و تألیف‪:‬‬ ‫علی آلمحمد‪ ،‬محمد ابراهیمی‪ ،‬مریم انصاری‪ ،‬علیرضا ساری‪ ،‬الهه علوی‪ ،‬اعظم غالمی و بهمن فخریان‬ ‫شناسه افزوده برنامهریزی و تألیف‪:‬‬ ‫(اعضای شورای برنامهریزی)‬ ‫علی آلمحمد‪ ،‬محمد ابراهیمی‪ ،‬مریم انصاری‪ ،‬الهه علوی و بهمن فخریان (اعضای گروه تألیف)   ـ بهمن‬ ‫فخریان (ویراستار علمی) ـ محمد کاظم بهنیا (ویراستار ادبی)‬ ‫اداره ّ‬ ‫کل نظارت بر نشر و توزیع مواد آموزشی‬ ‫مدیریت آماده‌سازی هنری‪:‬‬ ‫احمدرضا امینی (مدیر امور فنی و چاپ) ـ مجید ذاکری یونسی (مدیر هنری) ـ احسـان رضـوانی‬ ‫شناسه افزوده آمادهسازی‪:‬‬ ‫(طراح گرافیک‪ ،‬طراح جلد و صفحهآرا) ـ عزیز عذار (عکاس تشریح اندامها) ـ فاطمه باقریمهر‪،‬‬ ‫فاطمه گیتیجبین‪ ،‬زهرا رشیدیمقدم‪ ،‬فاطمه پزشکی‪ ،‬فاطمه رئیسیان فیروزآباد (امور آمادهسازی)‬ ‫تهران‪ :‬خیابان ایرانشهر شمالی ـ ساختمان شمارۀ ‪ ٤‬آموزش و پرورش (شهید موسوی)‬ ‫نشانی سازمان‪:‬‬ ‫تلفن‪٩ :‬ـ‪ ،٨٨٨٣١١٦١‬دورنگار‪ ،٨٨٣٠٩٢٦٦ :‬کد پستی‪١٥٨٤٧٤٧٣٥٩ :‬‬ ‫وبگاه‪ www.chap.sch.ir :‬و ‪www.irtextbook.ir‬‬ ‫شرکت چاپ ونشر کتابهای درسی ایران تهران‪ :‬کیلومتر ‪ ١٧‬جادۀ مخصوص کرج ـ خیابان ‪( ٦١‬داروپخش)‬ ‫ناشر‪:‬‬ ‫تلفن‪  ٥ :‬ـ‪ ،٤٤٩٨٥١٦١‬دورنگار‪ ،44985160 :‬صندوق پستی‪١٣٩ :‬ـ  ‪٣٧٥١٥‬‬ ‫شرکت چاپ و نشر کتابهای درسی ایران «سهامی خاص»‬ ‫چاپخانه‪:‬‬ ‫چاپ چهارم ‪1399‬‬ ‫سال انتشار و نوبت چاپ‪:‬‬ ‫شابک‪6‬ـ‪2785‬ـ‪05‬ـ‪964‬ـ‪978‬‬ ‫‪   6‬ـ ‪  2785‬ـ  ‪ 05‬ـ ‪ 964‬ـ ‪ISBN: 978‬‬ ‫جوان‌ها قدر جوانیشان را‬ ‫بدانند و آن را در علم و تقوا‬ ‫و سازندگی خودشان صرف‬ ‫کنند که اشخاصی امین و‬ ‫صالح بشوند‪.‬مملکت ما با‬ ‫اشخاص امین می‌تواند مستقل‬ ‫باشد‪.‬‬ ‫امامخمینی « ُق ِّد َ‬ ‫سسِ ُّر ُه»‬ ‫کلیه حقوق مادی و معنوی این کتاب متعلق به سازمان پژوهش و برنامه ریزی آموزشی‬ ‫وزارت آموزش و پرورش است و هرگونه استفاده از کتاب و اجزای آن به صورت چاپی‬ ‫و الکترونیکی و ارائه در پایگاه های مجازی‪ ،‬نمایش‪ ،‬اقتباس‪ ،‬تلخیص‪ ،‬تبدیل‪ ،‬ترجمه‪،‬‬ ‫عکس برداری‪ ،‬نقاشی‪ ،‬تهیه فیلم و تکثیر به هر شکل و نوع‪ ،‬بدون کسب مجوز از این‬ ‫سازمان ممنوع است و متخلفان تحت پیگرد قانونی قرار می گیرند‪.‬‬ ‫توانمندسازی زبان فارسی در همۀ زمینه ها از جمله علم و فناوری‪ ،‬آرمان تمام ایرانیان‬ ‫است‪.‬از این رو در این کتاب از واژگان مص ّوب فرهنگستان زبان و ادب فارسی به جای‬ ‫واژگان بیگانه استفاده شده است‪.‬‬ ‫دبیران ارجمند و دانش آموزان عزیز می توانند برای پی بردن به ریشۀ این واژگان به‬ ‫توضیحاتی که در وبگاه گروه زیست شناسی دفتر تألیف کتاب های درسی آمده است‪،‬‬ ‫مراجعه کنند‪.‬‬  ‫فهرست‬ ‫‪1‬‬ ‫فصل ‪ - 1‬تنظیم عصبی‬ ‫‪2‬‬ ‫گفتار ‪ - 1‬یاخته های بافت عصبی‬ ‫‪9‬‬ ‫گفتار ‪ - 2‬ساختار دستگاه عصبی  ‬ ‫‪19‬‬ ‫فصل ‪ - 2‬حواس‬ ‫‪20‬‬ ‫گفتار ‪ - 1‬گیرنده های حسی‬ ‫‪23‬‬ ‫گفتار ‪ - 2‬حواس ویژه‬ ‫‪33‬‬ ‫گفتار ‪ - 3‬گیرنده های حسی جانوران‬ ‫‪37‬‬ ‫فصل ‪ - 3‬دستگاه حرکتی‬ ‫‪38‬‬ ‫گفتار ‪ - 1‬استخوان ها و اسکلت‬ ‫‪45‬‬ ‫گفتار ‪ - 2‬ماهیچه و حرکت‬ ‫‪53‬‬ ‫فصل ‪ - 4‬تنظیم شیمیایی‬ ‫‪54‬‬ ‫گفتار ‪ - 1‬ارتباط شیمیایی‬ ‫ّ‬ ‫‪56‬‬ ‫گفتار ‪ - 2‬غده های درون ریز‬ ‫‪63‬‬ ‫فصل ‪ - 5‬ایمنی‬ ‫‪64‬‬ ‫گفتار ‪ - 1‬نخستین خط دفاعی‪ :‬ورود ممنوع‬ ‫گفتار ‪ - 2‬دومین خط دفاعی‪ :‬واکنش های عمومی اما سریع ‪66‬‬ ‫‪72‬‬ ‫گفتار ‪ - 3‬سومین خط دفاعی‪ :‬دفاع اختصاصی‬ ‫‪79‬‬ ‫فصل ‪ - 6‬تقسیم یاخته‬ ‫‪80‬‬ ‫گفتار ‪ - 1‬فام تن (کروموزوم)‬ ‫‪84‬‬ ‫شتمان (میتوز)‬ ‫گفتار ‪ِ - 2‬ر ِ‬ ‫‪92‬‬ ‫گفتار ‪ - 3‬کاستمان (میوز) و تولیدمثل جنسی‬ ‫‪97‬‬ ‫فصل ‪ - 7‬تولیدمثل‬ ‫‪98‬‬ ‫گفتار ‪ - 1‬دستگاه تولیدمثل در مرد‬ ‫‪102‬‬ ‫گفتار ‪ - 2‬دستگاه تولیدمثل در زن  ‬ ‫‪108‬‬ ‫گفتار ‪ - 3‬رشد و نمو جنین‬ ‫‪115‬‬ ‫گفتار ‪ - 4‬تولیدمثل در جانوران‬ ‫‪119‬‬ ‫فصل ‪ - 8‬تولیدمثل نهان دانگان‬ ‫‪120‬‬ ‫گفتار ‪ - 1‬تولیدمثل غیر جنسی‬ ‫‪124‬‬ ‫گفتار ‪ - 2‬تولیدمثل جنسی‬ ‫‪130‬‬ ‫گفتار‪ - 3‬از یاخته تخم تا گیاه‬ ‫‪137‬‬ ‫فصل ‪ - 9‬پاسخ گیاهان به محرک ها  ‬ ‫‪138‬‬ ‫گفتار ‪ - 1‬تنظیم کننده های رشد در گیاهان‬ ‫‪146‬‬ ‫گفتار ‪ - 2‬پاسخ به محیط‬ ‫‪153‬‬ ‫فهرست منابع‬  ‫مقدمه‬ ‫رشته‬ ‫کتاب زیست شناسی‪ 2‬دومین کتاب زیست شناسی دورۀ دوم متوسطه است که برای پایۀ یازدهم ٔ‬ ‫علوم تجربی تألیف و چاپ شده است‪.‬این کتاب ادامه اجرای برنامۀ ‪ ١٢‬ساله حوزه تربیت و یادگیری‬ ‫علوم تجربی در موضوع زیست شناسی است که از دورۀ ابتدایی آغاز و در سه سال ّاول متوسطه در قالب‬ ‫پایه دهم به دورۀ دوم متوسطه رسید‪.‬‬ ‫کتاب های علوم تجربی ادامه یافته و با کتاب زیست ‪ٔ 1‬‬ ‫برنامه درسی زیست شناسی براساس برنامه درسی حوزه تربیت و یادگیری علوم تجربی و در چارچوب‬ ‫ّ‬ ‫ّ‬ ‫برنامۀ درسی ملی تدوین شده است‪.‬اهداف این برنامه مطابق با برنامۀ درسی ملی در سه عرصۀ ارتباطی‬ ‫انسان یعنی ارتباط با خود‪ ،‬خلق و خلقت که بر ارتباط انسان با خداوند متعال مبتنی است‪ ،‬تعریف شده و در‬ ‫جهت تقویت پنج عنصر (تفکر و تعقل‪ ،‬ایمان‪ ،‬علم‪ ،‬عمل و اخالق) پیش می رود‪.‬بر این اساس مهم ترین‬ ‫شایستگی های مدنظر حوزه علوم تجربی که درس زیست شناسی تالش می کند در دانش آموز تحقق‬ ‫یابد در زیر فهرست شده اند‪.‬انتظار می رود دانش آموز بتواند ‪:‬‬ ‫نظام مندی طبیعت را به عنوان بخشی از خلقت‪ ،‬براساس درک و تحلیل مفاهیم‪ ،‬الگوها و روابط بین‬ ‫پدیده های طبیعی به عنوان آیات الهی کشف و گزارش کند و نتایج آن را برای حل مسائل حال و آینده در‬ ‫ابعاد فردی و اجتماعی در قالب ایده یا ابزار ارائه دهد و به کار گیرد‪.‬‬ ‫با ارزیابی رفتارهای متفاوت در ارتباط باخود و دیگران در موقعیت های گوناگون زندگی‪،‬رفتارهای‬ ‫سالم را انتخاب کند‪ ،‬گزارش کند و به کار گیرد‪.‬‬ ‫با درک ماهیت‪ ،‬روش و فرایند علم تجربی‪ ،‬امکان به کارگیری این علم را در حل مسائل واقعی زندگی‬ ‫(حال و آینده)‪ ،‬تحلیل و محدودیت ها و توانمندی های علوم تجربی را در حل این مسائل گزارش کند‪.‬‬ ‫با استفاده از منابع علمی معتبر و بهره گیری از علم تجربی‪،‬بتواند ایده هایی مبتنی بر تجارب شخصی‬ ‫را برای مشارکت در فعالیت های علمی ارائه دهد و در این فعالیت ها با حفظ ارزش ها و اخالق علمی‬ ‫مشارکت فعالی داشته باشد‪.‬‬ ‫ کتاب زیست شناسی ‪ 2‬در ادامه کتاب زیست شناسی ‪ 1‬به معرفی سازوکارهای مهم در انسان‬ ‫و سایر جانداران برای تنظیم فعالیت های زیستی و نیز حفظ و پایداری نسل می پردازد‪.‬دانش آموزان‬ ‫با مطالعه این کتاب با فرایندها و ساختارهایی آشنا می شوند که با وجود تنوع در دنیای زنده از اصول‬ ‫ثابتی پیروی می کنند‪.‬محتوای این کتاب در تم و زمینه «تنظیم و پایداری »در نه فصل ‪ ،‬ارائه شده است‪.‬‬ ‫محتوای این نه فصل شامل تنظیم عصبی و شیمیایی‪ ،‬حس و حرکت‪ ،‬ایمنی‪ ،‬تقسیم یاخته ای ‪،‬تولیدمثل‬ ‫در انسان ‪ ،‬جانوران و گیاهان نهاندانه و پاسخ گیاهان به محرک هاست که در قالب متن ‪ ،‬تصویر و‬ ‫فعالیت های گوناگون سازماندهی شده است‪.‬‬ ‫ مفاهیم اساسی در این کتاب با توجه به بازخوردهای حاصل از آموزش های قبلی ‪ ،‬اصالح و متناسب‬ ‫با یافته های جدید در علم زیست شناسی ‪ ،‬به روز شده است‪.‬‬ ‫ انتخاب و سازماندهی محتوا در این کتاب با محورقرار دادن انسان انجام شده است‪.‬نقطه شروع‬ ‫ارائه محتوا در این کتاب مانند کتاب زیست شناسی ‪ 1‬آموخته های دانش آموزان در دورۀ اول متوسطه‬ ‫بوده است‪.‬در ارائه محتوا ‪ ،‬اولویت با آنهایی است که دانش آموز در زندگی با آن مواجه می شود‪.‬همچنین‬ ‫بر اساس تجربیات به دست آمده از آموزش مفاهیم زیست شناسی ‪ ،‬سعی شده تا حد امکان از محتواهای‬ ‫ً‬ ‫صرفا دانشی پرهیز شود‪.‬‬ ‫ آموزش این کتاب مستلزم به کار گیری ظرفیت دانش آموزان در کالس درس و مشارکت هر چه‬ ‫بیشتر آنها در امر یادگیری است‪.‬معلم در این جایگاه نقش تسهیل‌گر آموزش و نه انتقال دهنده دانش را‬ ‫ایفا می کند‪.‬‬ ‫در تألیف این کتاب چند نکته مدنظر مؤلفان و شورای تألیف بوده است‪:‬‬ ‫ حجم کتاب با ساعت اختصاص یافته به آن (‪ 4‬ساعت در هفته) متناسب باشد‪.‬‬ ‫ مباحث مطرح شده در دورۀ اول متوسطه در این کتاب کامل تر شده و به صورت تخصصی تر به آن‬ ‫پرداخته شده است‪ ،‬البته سعی شده از تکرار مطالب دورۀ ّاول خودداری شود‪.‬‬ ‫ در بعضی از قسمت های کتاب تصاویری از دورۀ اول متوسطه آمده است‪.‬هدف از این کار یادآوری‬ ‫آموخته های قبلی است ‪.‬‬ ‫ دربیشتر قسمت های کتاب بحث با طرح سؤاالتی شروع می شود هدف از این روش درگیر کردن‬ ‫دانش آموز با مبحث ‪ ،‬بارش فکری و تا حدی مفهوم سازی توسط خود دانش آموز است ‪.‬‬ ‫سعی شده مباحث گیاهی و جانوری جداگانه مطرح شوند تا دانش آموزان انگیزه بیشتری برای‬ ‫یادگیری داشته باشند‪.‬‬ ‫گروه زیست شناسی‬ ‫دفتر تألیف کتاب های درسی عمومی و متوسطه نظری‬ ‫ً‬ ‫مطالب «بیشتر بدانید» و «واژه شناسی» در این کتاب‪ ،‬صرفا جنبه آگاهی  بخشی‬ ‫دارد و نباید در ارزشیابی‪ ،‬آزمون ها و کنکور مورد پرسش قرار گیرد‪.‬‬ ‫طرح پرسش ها و مسئله های عددی و محاسباتی از مطالب این کتاب در‬ ‫ارزشیابی آزمون ها و کنکور ممنوع است‪.‬‬  ‫فصل ‪1‬‬ ‫تنظیم عصبی‬ ‫متخصصان برای بررسی فعالیت‌های مغز از نوار مغزی استفاده می‌کنند‪.‬نوار مغزی‪ ،‬جریان‬ ‫الکتریکی ثبت شدۀ یاخته‌های عصبی(نورونهای) مغز است‪.‬چگونه در یاخته‌های عصبی‪ ،‬جریان‬ ‫الکتریکی ایجاد می‌شود؟ جریان الکتریکی در فعالیت این یاختهها چه نقشی دارد؟ برای پاسخ به این‬ ‫پرسش‌ها باید با ساختار یاخته‌های عصبی و دستگاه عصبی بیشتر آشنا شویم‪.‬‬ ‫‪1‬‬  ‫یاخته‌های بافت عصبی‬ ‫گفتار ‪۱‬‬ ‫می‌دانید بافت عصبی از یاخته‌های عصبی و یاخته‌های پشتیبان (نوروگلیاها) تشکیل‬ ‫شده است‪.‬شکل ‪ ،1‬یک یاختۀ عصبی را نشان می‌دهد‪.‬این یاختۀ عصبی از چه بخش‌هایی تشکیل‬ ‫شده است؟‬ ‫یاخته های عصبی سه عملکرد دارند‪ :‬این یاخته ها تحریک پذیرند و پیام عصبی تولید‬ ‫می کنند؛ آنها این پیام را هدایت و به یاخته های دیگر منتقل می کنند‪.‬‬ ‫دارینه (دندریت‌) رشته‌ای‌است که پیام‌ها را دریافت و به جسم‬ ‫یاختۀ عصبی وارد می‌کند‪.‬آسه (آکسون‌) رشته‌ای است که پیام‬ ‫جسم یاخته ای‬ ‫عصبی را از جسم یاختۀ عصبی تا انتهای خود که پایانۀ آسه نام دارد‪،‬‬ ‫دارینه‬ ‫هدایت می‌کند‪.‬پیام عصبی از محل پایانۀ آسه یک یاختۀ عصبی به یاختۀ‬ ‫هسته‬ ‫دیگر منتقل می‌شود‪.‬جسم یاختهای محل قرار گرفتن هسته و انجام‬ ‫غالف میلین‬ ‫سوختو  ساز یاختههای عصبی است و میتواند پیام نیز دریافت کند‪.‬‬ ‫آسه‬ ‫یاختۀ‌ عصبی که در شکل ‪ 1‬می‌بینید‪ ،‬پوششی به نام غالف میلین دارد‪.‬‬ ‫گره رانویه‬ ‫غالف میلین‪ ،‬رشته‌های آسه و دارینۀ بسیاری از یاخته‌های عصبی را‬ ‫می‌پوشاند و آنها را عایق‌بندی می‌کند‪.‬غالف میلین پیوسته نیست و در‬ ‫شکل ‪1‬ـ یاختۀ عصبی‬ ‫بخش‌هایی از رشته قطع می‌شود‪.‬این بخش‌ها را گره رانویه می‌نامند‬ ‫یک پایانه آسه‬ ‫که با نقش آنها در ادامۀ درس‪ ،‬آشنا خواهید شد‪.‬‬ ‫غالف میلین را یاخته‌های پشتیبان بافت عصبی می‌سازند‪.‬شکل ‪ 2‬را ببینید‪ ،‬یاختۀ پشتیبان به‬ ‫دور رشتۀ عصبی می‌پیچد و غالف میلین را به وجود می‌آورد‪.‬‬ ‫تعداد یاخته های پشتیبان چند برابر یاخته های عصبی است و انواع گوناگونی دارند‪.‬این یاخته ها‬ ‫شکل ‪2‬ـ الف )غالف میلین ‬ ‫داربست هایی را برای استقرار یاخته های عصبی ایجاد می کنند؛ آنها در دفاع از یاخته‌های عصبی و‬ ‫ ب )چگونگی ساخت آن‬ ‫حفظ هم‌ایستایی مایع اطراف آنها (مثل حفظ مقدار طبیعی یون ها) نیز نقش دارند‪.‬‬ ‫الف)‬ ‫ب)‬ ‫غالف میلین‬ ‫آسه‬ ‫یاخته پشتیبان‬ ‫غالف میلین‬ ‫غالف میلین‬ ‫گره رانویه‬ ‫هسته‬ ‫یاختۀ پشتیبان‬ ‫آسه‬ ‫‪2‬‬  ‫واژه شناسی‬ ‫انواع یاخته‌های عصبی‬ ‫آسه (‪ /axon‬آکسون) هر دو کلمه به‬ ‫شکل ‪ ،3‬انواع یاخته‌های عصبی را نشان می‌دهد‪.‬یاخته‌های عصبی حسی پیام‌ها را به سوی‬ ‫معنی محور است‪.‬آسه از کلمه آس‬ ‫بخش مرکزی دستگاه عصبی (مغز و نخاع) می‌آورند‪.‬یاخته‌های عصبی حرکتی پیام‌ها را از بخش‬ ‫گرفته شده است که به محور سنگ‬ ‫آسیا گفته میشود‪.‬‬ ‫مرکزی دستگاه عصبی به سوی اندام‌ها (مانند ماهیچه‌ها) می برند‪.‬نوع سوم یاخته‌های عصبی‬ ‫دارینه (‪ /dendrite‬دندریت) هر دو‬ ‫شکل ‪ ،3‬یاخته‌های عصبی رابط اند که در مغز و نخاع قرار دارند‪.‬این یاخته‌ها ارتباط الزم بین‬ ‫کلمه به معنی درخت و درختوار است‪.‬‬ ‫یاخته‌های عصبی را فراهم می‌کنند‪.‬هر سه نوع یاخته عصبی می توانند میلین دار یا بدون میلین‬ ‫دارینه از کلمه دار به معنی درخت و‬ ‫(ینه) که پسوند شباهت است ساخته‬ ‫باشند‪.‬‬ ‫جسم یاخته ای‬ ‫دارینه‬ ‫شده که در کل‪ ،‬آنچه شبیه درخت است‬ ‫یاختۀ عصبی حسی‬ ‫جسم یاخته ای‬ ‫معنی میدهد‪.‬‬ ‫آسه‬ ‫یاخته عصبی رابط‬ ‫دارینه‬ ‫آسه‬ ‫جسم یاخته ای‬ ‫آسه‬ ‫شکل ‪3‬ـ انواع یاخته های عصبی‬ ‫یاخته عصبی حرکتی‬ ‫دارینه‬ ‫ّ‬ ‫ساختار و کار سه نوع یاختۀ عصبی را که در شکل ‪ 3‬می بینید‪ ،‬مقایسه کنید‪.‬‬ ‫فعالیت ‪1‬‬ ‫شکل ‪4‬ـ اندازه‌گیری اختالف‬ ‫پیام عصبی چگونه ایجاد می‌شود؟‬ ‫پتانسیل الکتریکی دو سوی غشای‬ ‫یاختۀ عصبی‬ ‫ پیام عصبی در اثر تغییر مقدار یون‌ها در دو سوی غشای یاختۀ‬ ‫عصبی به وجود می‌آید‪.‬از آنجا که مقدار یون‌ها در دو سوی غشا‪،‬‬ ‫یکسان نیستند‪ ،‬بار الکتریکی دو سوی غشای یاختۀ‌ عصبی‪ ،‬متفاوت‬ ‫است و در نتیجه بین دو سوی آن‪ ،‬اختالف پتانسیل الکتریکی وجود‬ ‫دارد‪.‬شکل ‪ ،4‬اندازه‌گیری این اختالف پتانسیل را نشان می‌دهد‪.‬‬ ‫هزارم ولت‬ ‫(‪)mV‬‬ ‫پتانسیل آرامش‪ :‬وقتی یاختۀ عصبی فعالیت عصبی ندارد‬ ‫(حالت آرامش)‪ ،‬در دو سوی غشای آن اختالف پتانسیلی در حدود ‬ ‫‪ -70‬میلی‌ولت برقرار است (شکل‪.) 5‬این اختالف پتانسیل را پتانسیل‬ ‫آرامش می‌نامند‪.‬چگونه این اختالف پتانسیل ایجاد میشود ؟ برای‬ ‫پاسخ به این پرسش‪ ،‬دربارۀ یاخته‌های عصبی باید بیشتر بدانیم‪.‬‬ ‫‪3‬‬  ‫یاخته عصبی‬ ‫خارج یاخته‬ ‫‪+‬‬ ‫‪Na‬‬ ‫آسه‬ ‫‪+‬‬ ‫هزارم ولت‬ ‫‪Na‬‬ ‫‪mV‬‬ ‫‪+‬‬ ‫پتانسیل آرامش‬ ‫‪K‬‬ ‫غشای آسه‬ ‫زمان‬ ‫داخل یاخته‬ ‫‪K‬‬ ‫‪+‬‬ ‫شکل ‪5‬ـ پتانسیل آرامش‪.‬در شکل‪،‬‬ ‫یون های پتاسیم در بیرون و یون های‬ ‫در حالت آرامش‪ ،‬مقدار یون‌های سدیم در بیرون یاخته عصبی زنده از داخل آن بیشتر است و در‬ ‫سدیم در درون یاخته نشان داده‬ ‫مقابل‪ ،‬مقدار یون‌های پتاسیم درون یاخته‪ ،‬از بیرون آن بیشتر است‪.‬در غشای یاخته‌های عصبی‪،‬‬ ‫نشده اند‪.‬‬ ‫مولکول‌های پروتئینی وجود دارند که به عبور یون‌های سدیم و پتاسیم از غشا کمک می‌کنند‪.‬‬ ‫یکی از این پروتئین‌ها‪ ،‬کانال‌های نشتی هستند که یون‌ها می‌توانند به روش انتشار تسهیل شده‬ ‫از آنها عبور کنند(شکل‪  6‬ـ الف)‪.‬از راه این کانال‌ها‪ ،‬یون‌های پتاسیم‪ ،‬خارج و یون‌های سدیم به درون‬ ‫یاختۀ عصبی وارد می‌شوند‪.‬تعداد یون‌های پتاسیم خروجی بیشتر از یون های سدیم ورودی است؛ زیرا‬ ‫غشا به این یون‪ ،‬نفوذپذیری بیشتری دارد‪.‬‬ ‫پمپ سدیم ـ پتاسیم‪ ،‬پروتئین دیگری است که در سال گذشته با آن آشنا شدید‪.‬در هر بار‬ ‫فعالیت این پمپ‪ ،‬سه یون سدیم از یاختۀ عصبی خارج و دو یون پتاسیم وارد آن می‌شوند‪.‬این پمپ‬ ‫از انرژی مولکول ‪ ATP‬استفاده می‌کند (شکل ‪ 6‬ـ ب)‪.‬‬ ‫‪+‬‬ ‫‪+‬‬ ‫‪K‬‬ ‫‪K‬‬ ‫‪+‬‬ ‫‪K‬‬ ‫‪+‬‬ ‫‪K‬‬ ‫‪+‬‬ ‫‪K‬‬ ‫‪K‬‬ ‫‪+‬‬ ‫‪+‬‬ ‫‪K‬‬ ‫الف)‬ ‫شکل‪ 6‬ـ الف)کانال نشتی که عبور‬ ‫یون های پتاسیم از آن نشان داده‬ ‫شده است‪.‬‬ ‫ب) چگونگی کار پمپ‬ ‫(‪2‬‬ ‫(‪1‬‬ ‫سدیم ـ پتاسیم‬ ‫ب)‬ ‫‪4‬‬  ‫ّ‬ ‫در گروه خود دربارۀ پرسش های زیر گفت وگو و نتیجه را به کالس گزارش کنید‪.‬‬ ‫فعالیت ‪2‬‬ ‫‪1‬ـ کار پمپ سدیم ـ پتاسیم و کانال های نشتی را با هم مقایسه کنید ‪.‬‬ ‫‪2‬ـ چرا در حالت آرامش‪ ،‬بار مثبت درون یاخته‌های عصبی از بیرون آنها کمتر است؟‬ ‫بیشتر بدانید‬ ‫پتانسیل عمل‪ :‬دانستید که در حالت آرامش‪ ،‬بار مثبت درون ٔ‬ ‫یاخته عصبی از بیرون آن کمتر‬ ‫در دهۀ ‪ 1950‬دو دانشمند به نامهای‬ ‫است‪.‬وقتی یاختۀ عصبی تحریک می شود‪ ،‬در محل تحریک‪ ،‬اختالف پتانسیل دو سوی غشای‬ ‫هاجکین‪ 1‬و  هاکسلی‪ 2‬برای بررسی‬ ‫تغییراتالکتریکیغشاییاختۀعصبی‬ ‫آن به طور ناگهانی تغییر می‌کند؛ داخل یاخته از بیرون آن‪ ،‬مثبت‌تر می‌شود و پس از زمان کوتاهی‪،‬‬ ‫از آسۀ قطور نرمتن مرکب استفاده‬ ‫اختالف پتانسیل دو سوی غشا‪ ،‬دوباره به حالت آرامش برمی‌گردد‪.‬این تغییر را پتانسیل عمل می نامند‪.‬‬ ‫کردند‪.‬آنان پتانسیل الکتریکی غشای‬ ‫هنگام پتانسیل عمل‪ ،‬در یاختۀ عصبی چه اتفاقی می افتد؟‬ ‫آسه را اندازه‌گیری و ترکیب شیمیایی‬ ‫درون آسه و اثر یون‌های سدیم و‬ ‫در غشای یاخته‌های عصبی‪ ،‬پروتئین هایی به نام کانال‌های دریچه‌دار وجود دارند که با تحریک‬ ‫پتاسیم بر فعالیت‌های الکتریکی آن‬ ‫یاختۀ عصبی باز می‌شوند و یون‌ها از آنها عبور می‌کنند‪.‬وقتی غشای یاخته تحریک می‌شود‪ ،‬ابتدا‬ ‫را نیز بررسی کردند‪.‬حاصل کار آنها‬ ‫کانال‌های دریچه دار سدیمی باز می‌شوند و یون‌های سدیم فراوانی وارد یاخته و بار الکتریکی‬ ‫یافته‌های جدیدی دربارۀ عملکرد‬ ‫غشای تحریک‌پذیر یاختۀ عصبی به‬ ‫درون آن‪ ،‬مثبت‌تر می‌شود‪.‬پس از زمان کوتاهی این کانال ها بسته می شوند وکانال های دریچه دار‬ ‫دنیای علم عرضه و جایزه نوبل رشته‬ ‫پتاسیمی باز و یون های پتاسیم خارج می شوند‪.‬این کانال‌ها هم پس از مدت کوتاهی بسته می‌شوند‬ ‫فیزیولوژی ـ پزشکی سال ‪ 1963‬را‬ ‫(شکل ‪.)7‬به این ترتیب‪ ،‬دوباره پتانسیل غشا به پتانسیل آرامش (‪ )-70‬بر می گردد‪.‬‬ ‫نصیب این دانشمندان کرد‪.‬‬ ‫فعالیت بیشتر پمپ سدیم ـ پتاسیم موجب می شود غلظت یون‌های سدیم و پتاسیم در دو سوی‬ ‫‪1- Alan Lloyd Hodgkin‬‬ ‫‪2- Andrew Fielding Huxley‬‬ ‫غشا دوباره به حالت آرامش باز گردد‪.‬‬ ‫خارج یاخته‬ ‫(‪)Na+‬‬ ‫(هزارم ولت) ‪mV‬‬ ‫(‪)Na+‬‬ ‫کانال دریچه دار پتاسیمی کانال دریچه دار سدیمی‬ ‫‪mV‬‬ ‫غشای‬ ‫یاخته‬ ‫(هزارم ثانیه) ‪t‬‬ ‫(هزارم ثانیه) ‪t‬‬ ‫ب)‬ ‫داخل یاخته‬ ‫( ‪)k‬‬ ‫‪+‬‬ ‫الف)‬ ‫( ‪)k‬‬ ‫‪+‬‬ ‫(‪)Na+‬‬ ‫(‪)k+‬‬ ‫(‪)k+‬‬ ‫(‪)Na+‬‬ ‫‪mV‬‬ ‫‪mV‬‬ ‫(هزارم ثانیه) ‪t‬‬ ‫(هزارم ثانیه) ‪t‬‬ ‫ت)‬ ‫پ)‬ ‫شکل‪ 7‬ـ چگونگی ایجاد پتانسیل عمل؛ در شکل یون های پتاسیم بیرون و یون های سدیم درون یاخته‪ ،‬نشان داده نشده اند‪.‬‬ ‫‪5‬‬  ‫ّ‬ ‫وضعیت کانال های غشای یاختۀ عصبی را در ‪ ۴‬مرحلۀ شکل ‪ ۷‬مقایسه کنید‪.‬‬ ‫فعالیت ‪3‬‬ ‫وقتی پتانسیل عمل در یک نقطه از یاختۀ عصبی ایجاد می‌شود‪ ،‬نقطه به نقطه‬ ‫پیش می‌رود تا به انتهای رشتۀ عصبی برسد‪.‬این جریان را پیام عصبی می نامند‬ ‫(شکل ‪.)8‬رشته عصبی آسه یا دارینۀ بلند است‪.‬‬ ‫سیتوپالسم‬ ‫غشای یاخته‬ ‫گره‌های رانویه چه نقشی دارند؟‬ ‫ هدایت پیام عصبی در رشته‌های عصبی میلین‌دار از رشته‌های بدون میلین‬ ‫هم‌قطر سریع‌تر است؛ درحالی که میلین عایق است و از عبور یون‌ها از غشا جلوگیری‬ ‫می‌کند‪.‬دانستید در یاخته‌های عصبی میلین‌دار‪ ،‬گره‌های رانویه وجود دارد‪.‬در محل ‬ ‫این گره‌ها‪ ،‬میلین وجود ندارد و رشتۀ عصبی با محیط بیرون از یاخته ارتباط دارد‪.‬‬ ‫بنابراین‪ ،‬در این گره‌ها پتانسیل عمل ایجاد می‌شود و پیام عصبی درون رشتۀ عصبی‬ ‫از یک گره به گره دیگر هدایت می‌شود‪.‬در این حالت به نظر می‌رسد پیام عصبی‬ ‫از یک گره به گره دیگر می‌جهد‪.‬به همین علت‪ ،‬این هدایت را هدایت جهشی‬ ‫می‌نامند (شکل‪.)9‬در ماهیچه های اسکلتی سرعت ارسال پیام اهمیت زیادی دارد‪.‬‬ ‫بنابراین‪ ،‬نورون های حرکتی آنها میلین دار است‪.‬کاهش یا افزایش میزان میلین به‬ ‫ً‬ ‫بیماری منجر می شود؛ مثال در بیماری ام‪.‬اس (مالتیپل اسکلروزیس‪ )1‬یاخته های‬ ‫پشتیبانی که در سیستم عصبی مرکزی میلین می سازند‪ ،‬از بین می روند‪.‬در نتیجه‬ ‫ارسال پیام های عصبی به درستی انجام نمی شود‪.‬بینایی و حرکت‪ ،‬مختل و فرد دچار‬ ‫بی حسی و لرزش می شود‪.‬‬ ‫شکل ‪ 8‬ـ هدایت پیام عصبی‬ ‫بیشتر بدانید‬ ‫سرعت هدایت پیام در رشته‌های‬ ‫عصبی از ‪ 0/2 m/s‬در رشته‌های نازک‬ ‫بدون میلین تا ‪ 120 m/s‬در رشته‌های‬ ‫هدایت جهشی‬ ‫میلین‌دار قطور متفاوت است‪.‬‬ ‫میلین‬ ‫آسه‬ ‫شکل ‪9‬ـ هدایت جهشی در نورون‬ ‫میلین دار‬ ‫‪1- Multiple Sclerosis‬‬ ‫‪6‬‬  ‫ّ‬ ‫پژوهشگران براین باورند که در گره‌های رانویه‪ ،‬تعداد زیادی کانال دریچه دار وجود دارد‪ ،‬ولی در فاصلۀ‬ ‫فعالیت ‪4‬‬ ‫بین گره‌ها‪ ،‬این کانال‌ها وجود ندارند‪.‬این موضوع با هدایت جهشی چه ارتباطی دارد؟‬ ‫بیشتر بدانید‬ ‫یاخته‌ها ی عصبی‪ ،‬پیام عصبی را منتقل می کنند‬ ‫برخیموادمی‌توانندازبازشدنکانال‌های‬ ‫دریچهدار سدیمی و درنتیجه هدایت‬ ‫دانستید پیام عصبی در طول آسه هدایت می‌شود تا به پایانۀ آن برسد‪.‬همان طور که در شکل ‪10‬‬ ‫پیام عصبی‪ ،‬جلوگیری کنند‪.‬این مواد‪،‬‬ ‫می بینید‪ ،‬یاخته های عصبی به یکدیگر نچسبیده‌اند؛ پس چگونه پیام عصبی از یک یاختۀ عصبی به‬ ‫بی‌حس‌کننده‌هایموضعینامدارند‪.‬‬ ‫یاختۀ دیگر منتقل می‌شود؟‬ ‫یاخته های عصبی با یکدیگر ارتباط ویژه‌ای به نام همایه (سیناپس) برقرار می‌کنند‪.‬بین این‬ ‫واژهشناسی‬ ‫یاخته ها در محل همایه‪ ،‬فضایی به نام فضای همایه ای وجود دارد‪.‬برای انتقال پیام از یاختۀ عصبی‬ ‫همایه (‪ / synapse‬سیناپس) هر دو‬ ‫انتقال دهنده یا یاختۀ عصبی پیش همایه ای‪ ،‬ماده‌ای به نام ناقل عصبی در فضای همایه آزاد‬ ‫کلمه به معنای به هم پیوستن و به هم‬ ‫می‌شود‪.‬این ماده بر یاختۀ دریافت کننده‪ ،‬یعنی یاختۀ پس همایه ای اثر می کند‪.‬ناقل‌ عصبی در‬ ‫متصل شدن هستند‪.‬همایه از فعل به‬ ‫یاخته های عصبی ساخته و درون ریز کیسه‌ها ذخیره می‌شود‪.‬این کیسه ها در طول آسه هدایت‬ ‫هم آمدن و در معنای به هم پیوستن‬ ‫ساخته شده است‪.‬‬ ‫می شوند تا به پایانۀ آن برسند‪.‬وقتی پیام عصبی به پایانۀ آسه می‌رسد‪ ،‬این کیسه‌ها با برون رانی‪ ،‬ناقل‬ ‫را در فضای همایه آزاد می‌کنند (شکل ‪.)10‬یاخته های عصبی با یاخته های ماهیچه‌ای نیز همایه‬ ‫دارند و با ارسال پیام موجب انقباض آنها می‌شوند‪.‬‬ ‫پتانسیل عمل‬ ‫پایانۀ آسه‬ ‫ریز کیسه ها دارای ناقل‬ ‫جسم یاختۀ پس همایه ای‬ ‫عصبی‬ ‫فضای همایه ای‬ ‫ناقل عصبی‬ ‫غشای یاختۀ‬ ‫پیش همایه ای‬ ‫غشای یاختۀ‬ ‫پس همایه ای‬ ‫ناقل عصبی‬ ‫ب) ‬ ‫شکل ‪ 10‬ـ الف ) تصویر همایه با‬ ‫الف)‬ ‫میکروسکوپ الکترونی‬ ‫گیرنده‬ ‫ب ) آزاد شدن ناقل عصبی و اثر آن‬ ‫بر یاختۀ پس همایه ای‬ ‫‪7‬‬  ‫ناقل عصبی پس از رسیدن به غشای یاختۀ پس همایه ای‪ ،‬به پروتئینی به نام گیرنده متصل‬ ‫بیشتر بدانید‬ ‫می شود‪.‬این پروتئین همچنین کانالی است که با اتصال ناقل عصبی به آن باز می شود‪.‬به این ترتیب‪ ،‬‬ ‫در بخشهای مختلف دستگاه عصبی‪،‬‬ ‫ناقل عصبی با تغییر نفوذ پذیری غشای یاختۀ پس همایه ای به یون ها‪ ،‬پتانسیل الکتریکی این یاخته‬ ‫مواد گوناگونی بهعنوان ناقل عصبی‬ ‫فعالیت میکنند‪.‬دوپامین‪ ،‬سروتونین‪،‬‬ ‫را تغییر می دهد‪.‬براساس اینکه ناقل عصبی تحریک کننده یا بازدارنده باشد‪ ،‬یاختۀ پس همایه ای‬ ‫هیـستامیـن‪ ،‬آمـینواسـیدهایی مانند‬ ‫تحریک‪ ،‬یا فعالیت آن مهار می شود‪.‬‬ ‫گاما آمینو بوتریک اسید‪ ،‬گلوتامات‪،‬‬ ‫پس از انتقال پیام‪ ،‬مولکول های ناقل‌ باقی مانده‪ ،‬باید از فضای همایه ای تخلیه شوند تا از انتقال‬ ‫گالیسین و گاز نیتریک اکساید از این‬ ‫ً‬ ‫ّ‬ ‫موادند‪.‬معموال گاما آمینو بوتریکاسید‬ ‫بیش از حد پیام جلوگیری و امکان انتقال پیام‌های جدید فراهم شود‪.‬این کار با جذب دوبارۀ ناقل به‬ ‫و گالیسین‪ ،‬مهارکننده و گلوتامات‬ ‫یاختۀ پیش همایه ای انجام می‌شود‪ ،‬همچنین آنزیم‌هایی ناقل عصبی را تجزیه می‌کنند‪.‬تغییر در‬ ‫تحریککنندهاند‪.‬‬ ‫میزان طبیعی ناقل‌های عصبی از دالیل بیماری و اختالل در کار دستگاه عصبی است‪.‬‬ ‫بیشتر بدانید‬ ‫َرعشه (پارکینسون)‪ :‬در این بیماری‪ ،‬یاخته های بخشی از مغز که ناقل عصبی دوپامین ترشح می‌کنند‪،‬‬ ‫تخریب می‌شوند‪.‬در نتیجه ماهیچه های بدن سفت و حرکات کند می‌شود؛ دست و پای فرد در حالت استراحت‬ ‫لرزش دارند‪.‬برای بهبود اختالل‌های حرکتی این بیماری‪ ،‬دارویی تجویز می‌کنند که در مغز به ناقل عصبی دوپامین‬ ‫تبدیل می‌شود‪.‬‬ ‫آلزایمر‪ :‬بیماری آلزایمر یک نوع اختالل پیش رونده‪ ،‬تحلیل برنده و کشندۀ مغز است که به زوال عقل و ناتوانی‬ ‫فرد در انجام فعالیت‌های روزانه منجر می‌شود‪.‬در این بیماری‪ ،‬یاخته های عصبی مغز بر اثر ّ‬ ‫تجمع نوعی پروتئین‬ ‫تخریب می‌شوند و میزان ناقل عصبی استیل کولین کاهش می‌یابد‪.‬فراموشی‪ ،‬ناتوانی در تکلم‪ ،‬اختالل در حس‬ ‫به ویژه در بینایی و راه رفتن‪ ،‬از عوارض بیماری آلزایمر است‪.‬با پیشرفت بیماری‪ ،‬فرد نیازمند مراقبت مداوم خواهد‬ ‫بود‪.‬تجویز دارو می‌تواند پیشرفت بیماری را آهسته کند‪.‬فعالیت بدنی و ورزش منظم‪ ،‬تغذیه سالم‪ ،‬معاشرت با دیگران‪،‬‬ ‫فعالیت‌های فکری مانند حفظ کردن شعر‪ ،‬آموختن یک زبان جدید به پیشگیری از بیماری آلزایمر کمک می‌کند‪.‬‬ ‫ثبت نوار مغزی‬ ‫(الکتروآنسفالوگرافی )‪ :‬فعالیت الکتریکی مغز را می توان با دستگاه الکتروآنسفالوگراف ثبت و بررسی‬ ‫‪1‬‬ ‫کرد‪.‬الکترودهای دستگاه را به پوست سر متصل می‌کنند‪.‬جریان الکتریکی مغز به شکل منحنی‌های نوار مغز‬ ‫(الکتروآنسفالوگرام) روی نوار کاغذی‪ ،‬یا صفحه نمایش دستگاه ثبت می‌شود‪.‬متخصصان از  این منحنی ها برای‬ ‫بررسی فعالیت های مغز و تشخیص بیماری های آن استفاده می‌کنند‪.‬‬ ‫)‪1- Electro Encephalo Graphy (EEG‬‬ ‫‪8‬‬  ‫ساختار دستگاه عصبی‬ ‫گفتار ‪۲‬‬ ‫مغز‬ ‫در گذشته آموختید که دستگاه عصبی دو بخش مرکزی و محیطی دارد (شکل ‪.)11‬به نظر‬ ‫نخاع‬ ‫شما چرا دو بخش این دستگاه را مرکزی و محیطی نامیده اند؟‬ ‫اعصاب‬ ‫دستگاه عصبی مرکزی‬ ‫دستگاه عصبی مرکزی شامل‬ ‫مغز و نخاع است که مراکز نظارت‬ ‫بر فعالیتهای بدناند‪.‬این دستگاه‪،‬‬ ‫اطالعات دریافتی از محیط و درون‬ ‫مغز‬ ‫بدن را تفسیر میکند و به آنها پاسخ‬ ‫میدهد‪.‬مغز و نخاع از دو بخش مادۀ‬ ‫خاکستری و مادۀ سفید تشکیل‬ ‫شدهاند‪.‬شکل ‪ 12‬را ببینید و محل‬ ‫شکل ‪ 11‬ـ دستگاه عصبی مرکزی‬ ‫قرار گرفتن مادۀ خاکستری و مادۀ‬ ‫ماده سفید‬ ‫ماده خاکستری‬ ‫(رنگ زرد) و محیطی (رنگ آبی)‬ ‫سفید در مغز و نخاع را مقایسه کنید‪.‬‬ ‫مادۀ خاکستری شامل جسم‬ ‫یاختههای عصبی و رشته‌های عصبی‬ ‫شکل‪12‬ـ برش عرضی مغز و نخاع‬ ‫نخاع‬ ‫بدون میلین و مادۀ سفید‪،‬اجتماع‬ ‫رشته‌های میلین‌دار است‪.‬‬ ‫شکل ‪13‬ـ پرده های مننژ‬ ‫حفاظت از مغز و نخاع‪ :‬عالوه بر استخوان‌های جمجمه‬ ‫استخوان جمجمه‬ ‫و ستون مهره‪ ،‬سه پرده از نوع بافت پیوندی به نام پرده‌های مننژ‬ ‫از مغز و نخاع حفاظت می‌کنند (شکل ‪.)13‬فضای بین پرده‌ها را‬ ‫پرده های مننژ‬ ‫مایع مغزی ـ نخاعی پر کرده است که مانند یک ضربه گیر‪ ،‬دستگاه‬ ‫عصبی مرکزی را در برابر ضربه حفاظت می‌کند‪.‬‬ ‫در سال گذشته با انواع مویرگ ها آشنا شدید‪.‬مویرگ های‬ ‫دستگاه عصبی مرکزی از کدام نوع اند و چه ویژگی دارند؟ یاخته های‬ ‫بافت پوششی مویرگ های مغز و نخاع به یکدیگر چسبیده اند و بین‬ ‫‪9‬‬ ‫آنها منفذی وجود ندارد‪.‬در نتیجه بسیاری از مواد و میکروب ها در شرایط طبیعی‬ ‫بیشتر بدانید‬ ‫نمی توانند به مغز وارد شوند‪.‬این عامل حفاظت کننده در مغز‪ ،‬سد خونی ـ مغزی‬ ‫مننژیت‪ :‬التهاب پرده‌های مننژ‪،‬‬ ‫و در نخاع سد خونی ـ نخاعی نام دارد‪.‬البته مولکول هایی مثل اکسیژن‪ ،‬گلوکز و‬ ‫مننژیت نام دارد و از عالمت‌های آن‬ ‫سردرد‪ ،‬تب و خشکی گردن است‪.‬‬ ‫آمینواسید ها و برخی داروها می توانند از  این سدها عبور کنند‪.‬‬ ‫مننژیت در اثر عفونت‌های ویروسی یا‬ ‫باکتریایی  ایجاد میشود‪.‬‬ ‫مخ‬ ‫مغز‬ ‫می دانید مغز از سه بخش اصلی مخ‪ ،‬مخچه و ساقۀ مغز تشکیل شده است‬ ‫(شکل ‪.)14‬در ادامه با ساختار و کار بخش‌های تشکیل دهندۀ مغز بیشتر آشنا‬ ‫می‌شوید‪.‬‬ ‫ساقه مغز‬ ‫نیمکره‌های مخ‪ :‬در انسان بیشتر حجم مغز را مخ تشکیل می‌دهد‪.‬دو‬ ‫مخچه‬ ‫نیمکرۀ مخ با رشته‌های عصبی به هم متصل‌اند‪.‬رابط های سفید رنگ به نام‬ ‫نخاع‬ ‫رابط پینه ای و سه گوش از  این رشته های عصبی اند که هنگام تشریح مغز‬ ‫آنها را می بینید‪.‬دو نیمکره به طور هم زمان از همۀ بدن‪ ،‬اطالعات را دریافت و‬ ‫شکل ‪ 14‬ـ سه بخش اصلی مغز‬ ‫پردازش می کنند تا بخش‌های مختلف بدن به طور هماهنگ فعالیت‌کنند‪.‬هر‬ ‫ً‬ ‫نیمکره کارهای اختصاصی نیز دارد؛ مثال بخش‌هایی از نیمکرۀ چپ به توانایی در‬ ‫ریاضیات و استدالل مربوط‌اند و نیمکرۀ راست در مهارت‌های هنری تخصص‬ ‫یافته است‪.‬‬ ‫لوب آهیانه‬ ‫لوب‬ ‫بخش خارجی نیمکره‌های مخ‪ ،‬یعنی قشر مخ از مادۀ خاکستری است و‬ ‫پیشانی‬ ‫لوب پس سری‬ ‫سطح وسیعی را با ضخامت چند میلی‌متر تشکیل می‌دهد‪.‬قشر مخ‪ ،‬چین خورده‬ ‫لوب گیجگاهی‬ ‫است و شیارهای متعددی دارد‪.‬شکل ‪ 15‬را ببینید‪ ،‬شیارهای عمیق هر یک از‬ ‫مخچه‬ ‫نیمکره های مخ را به چهار لوب پس سری‪ ،‬گیجگاهی‪ ،‬آهیانه و پیشانی تقسیم‬ ‫الف)‬ ‫لوب های پیشانی‬ ‫می کنند‪.‬قشر مخ شامل بخش‌های حسی‪ ،‬حرکتی و ارتباطی‌است‪.‬بخش‌های‬ ‫حسی‪ ،‬پیام‌ های حسی را دریافت می‌کنند‪.‬بخش‌های حرکتی به ماهیچه‌ها و‬ ‫شیار بین دو نیمکره‬ ‫غده ها‪ ،‬پیام می‌فرستند‪.‬بخش‌های ارتباطی بین بخش‌های حسی و حرکتی‬ ‫ارتباط برقرار می‌کنند‪.‬قشر مخ‪ ،‬جایگاه پردازش نهایی اطالعات ورودی به مغز‬ ‫است که نتیجۀ آن یادگیری‪ ،‬تفکر و عملکرد هوشمندانه است‪.‬‬ ‫لوب آهیانه‬ ‫ساقۀ مغز‪ :‬ساقۀ مغز از مغز میانی‪ ،‬پل مغزی و بصل‌النخاع تشکیل شده‬ ‫است (شکل‪.)16‬‬ ‫ب)‬ ‫مغز میانی‪ :‬در باالی پل مغزی قرار دارد و یاخته‌های عصبی آن‪ ،‬در‬ ‫لوب های پس سری‬ ‫فعالیت‌های مختلف از جمله شنوایی‪ ،‬بینایی و حرکت نقش دارند‪.‬برجستگی‌های‬ ‫شکل ‪ 15‬ـ لوب های مخ‬ ‫چهارگانه بخشی از مغز میانی اند که در فعالیت تشریح مغز می‌توانید آنها را ببینید‪.‬‬ ‫الف) از نیمرخ ب) از باال‬ ‫‪10‬‬  ‫نیمکره مخ‬ ‫تاالموس‬ ‫هیپوتاالموس‬ ‫پل مغزی‪ :‬در تنظیم فعالیت‌های مختلف از جمله تنفس‪،‬‬ ‫ترشح بزاق و اشک نقش دارد‪.‬‬ ‫بصلالنخاع‪ :‬پایینترین بخش مغز است که در باالی نخاع قرار‬ ‫دارد‪.‬بصلالنخاع‪ ،‬فشار خون و ضربان قلب را تنظیم می‌کند و مرکز‬ ‫انعکاس‌هاییمانندعطسه‪،‬بلع‪،‬سرفهومرکزاصلیتنظیمتنفساست‪.‬‬ ‫مخچه‪ :‬مخچه در پشت ساقۀ مغز قرار دارد و شامل دو نیمکره‬ ‫و بخشی به نام کرمینه در وسط آنهاست‪.‬مخچه مرکز تنظیم‬ ‫وضعیت بدن و تعادل آن است‪.‬مخچه به طور پیوسته از بخش‌های‬ ‫ساقۀ مغز‪:‬‬ ‫مغز میانی‬ ‫دیگر مغز‪ ،‬نخاع و اندام‌های حسی‪ ،‬مانند گوش ها پیام را دریافت و‬ ‫پل مغزی‬ ‫مخچه‬ ‫بررسی می‌کند تا فعالیت‌ ماهیچه‌ها و حرکات بدن را در حالت های‬ ‫نخاع‬ ‫بصل النخاع‬ ‫گوناگون به کمک مغز و نخاع هماهنگ کند‪.‬‬ ‫شکل ‪ 16‬ـ نیمۀ چپ مغز‬ ‫ّ‬ ‫با استفاده از آنچه آموختید در گروه خود دربارۀ پرسش های زیر گفت وگو و پاسخ را به کالس گزارش کنید‪.‬‬ ‫فعالیت ‪5‬‬ ‫‪1‬ـ هنگام ورزش چگونه تعادل خود را حفظ می‌کنید؟‬ ‫‪2‬ـ هنگام راه رفتن با چشمان بسته‪ ،‬چه تغییری در راه رفتن ایجاد می شود؟ علت تغییر را توضیح دهید‪.‬‬ ‫‪3‬ـ چگونه ممکن است با وجود سالمت کامل چشم ها‪ ،‬فرد قادر به دیدن نباشد؟‬ ‫ساختارهای دیگر مغز‬ ‫بیشتر بدانید‬ ‫تاالموس ها محل پردازش ّاولیه و تقویت اطالعات حسی اند‪.‬اغلب پیام‌های حسی در تاالموس‬ ‫استخراج مایع مغزی ـ نخاعی‪:‬‬ ‫گرد هم می‌آیند تا به بخش‌های مربوط در قشر مخ‪ ،‬جهت پردازش نهایی فرستاده ‌شوند‪.‬‬ ‫متخصصان می‌توانند با استفاده از‬ ‫سرنگ مقداری از مایع مغزی ـ نخاعی‬ ‫هیپوتاالموس که در زیر تاالموس قرار دارد‪ ،‬دمای بدن‪ ،‬تعداد ضربان قلب‪ ،‬فشار خون‪،‬‬ ‫را از بین مهرههای کمر خارج کنند‬ ‫تشنگی‪ ،‬گرسنگی و خواب را تنظیم می‌کند‪.‬‬ ‫و با بررسی آن بیماری‌های احتمالی‬ ‫سامانۀ کناره ای (لیمبیک) که با قشر مخ‪ ،‬تاالموس و هیپوتاالموس ارتباط دارد‪.‬سامانه‬ ‫دستگاه عصبی را تشخیص دهند یا از  ‬ ‫ّ‬ ‫این راه‪ ،‬داروهای موردنیاز را به بدن وارد‬ ‫کناره ای در حافظه و احساساتی مانند ترس‪ ،‬خشم و لذت نقش ایفا می‌کند (شکل ‪.)16‬‬ ‫کنند‪.‬‬ ‫اسبک مغز (هیپوکامپ) یکی از اجزای سامانۀ کناره ای است که در تشکیل حافظه و یادگیری‬ ‫نقش دارد‪.‬حافظۀ افرادی که اسبک مغز آنان آسیب دیده‪ ،‬یا با جراحی برداشته شده است‪ ،‬دچار‬ ‫اختالل می شود‪.‬این افراد نمی توانند نام افراد جدید را حتی اگرهر روز با آنها در تماس باشند‪ ،‬به خاطر‬ ‫واژه شناسی‬ ‫بسپارند‪.‬نام های جدید‪ ،‬حداکثر فقط برای چند دقیقه در ذهن  این افراد باقی می مانند‪.‬البته آنان برای‬ ‫کنارهای(‪/Limbic‬لیمبیک)اینکلمه‬ ‫به یاد آوردن خاطرات مربوط به قبل از آسیب دیدگی‪ ،‬مشکل چندانی ندارند‪.‬پژوهشگران بر این باورند‬ ‫از ریشۀ فرانسوی ‪ Limbe‬به معنای‬ ‫ً‬ ‫حاشیه و کناره گرفته شده است و واژه‬ ‫که اسبک مغز در ایجاد حافظۀ کوتاه مدت و تبدیل آن به حافظۀ بلند مدت نقش دارد؛ مثال وقتی شمارۀ‬ ‫کنارهای همان معنا را میدهد‪.‬‬ ‫تلفنی را می خوانیم‪ ،‬یا می شنویم‪ ،‬ممکن است پس از زمان کوتاهی آن را از یاد ببریم ‪ ،‬ولی وقتی آن‬ ‫را بارها به کار بریم‪ ،‬در حافظۀ بلند مدت ذخیره می شود‪.‬‬ ‫‪11‬‬  ‫بیشتر بدانید‬ ‫ُ‬ ‫کما‪ :‬کما حالت بیهوشی عمیق است‬ ‫که در آن‪ ،‬فرد زنده است‪ ،‬ولی نمی‌تواند‬ ‫حرکت کند و به محرک‌های محیطی‬ ‫ً‬ ‫ُ‬ ‫پاسخ هدفمند بدهد‪.‬کما معموال با‬ ‫آسیب وسیع مغز به ویژه بخش‌هایی‬ ‫تاالموس‬ ‫از آن که با حفظ هوشیاری در ارتباطاند‬ ‫لوب های (پیازهای) بویایی‬ ‫فرد در حالت کما ممکن‬ ‫هیپو تاالموس‬ ‫همراه است‪ِ.‬‬ ‫است بهبود پیدا کند‪ ،‬یا به حالت زندگی‬ ‫اسبک مغز‬ ‫نباتی برود‪.‬‬ ‫نخاع‬ ‫شکل ‪17‬ـ    سامانه کنارهای (بخشهای‬ ‫بنفش رنگ)‬ ‫اعتیاد‪ :‬اعتیاد وابستگی به مصرف یک ماده‪ ،‬یا انجام یک رفتار است که ترک آن مشکالت‬ ‫بیشتر بدانید‬ ‫جسمی و روانی برای فرد به وجود می آورد‪.‬وابستگی به اینترنت یا بازی های رایانه ای نیز نمونه ای از‬ ‫زندگی نباتی‪ :‬در زندگی نباتی بخش‬ ‫اعتیاد های رفتاری اند‪.‬مواد گوناگون مانند الکل‪،‬کوکائین‪ ،‬نیکوتین‪ ،‬هروئین‪ ،‬مورفین و حتی کافئین‬ ‫خودمختار مغز فعالیت دارد؛ ضربان‬ ‫قلب‪،‬تنفسوفشارخونتنظیممی‌شود‬ ‫قهوه اعتیادآورند‪.‬‬ ‫و فرد حرکات غیرارادی نیز نشان‬ ‫اعتیاد نه فقط سالمت جسمیو روانی فرد مصرف کننده‪ ،‬بلکه سالمت خانواده او و نیز افراد دیگر‬ ‫می‌دهد؛ ّاما به محرک‌های محیطی‬ ‫اجتماع را به خطر میاندازد‪.‬‬ ‫پاسخ‌ معناداری نمی‌دهد؛ صداهایی‬ ‫تولید می‌کند ولی نمی‌تواند سخن‬ ‫بگوید؛ فعالیتی انجام دهد و نیازهای‬ ‫مواد اعتیادآور ومغز‪ :‬نخستین تصمیم برای مصرف مواد اعتیادآور در اغلب افراد اختیاری‬ ‫خود را برآورده کند‪.‬‬ ‫است‪ ،‬اما استفادۀ ّ‬ ‫مکرر از  این مواد‪ ،‬تغییراتی را در مغز  ایجاد می کند که فرد دیگر نمی تواند با میل‬ ‫شدید برای مصرف مقابله کند‪.‬این تغییرات ممکن است دائمی  باشند‪.‬به همین علت‪ ،‬اعتیاد را‬ ‫بیشتر بدانید‬ ‫بیماری برگشت پذیر می دانند که حتی سال ها پس از ترک مواد‪ ،‬فرد در خطر مصرف دوباره قرار‬ ‫مرگ مغزی‪ :‬چهار رگ اصلی به مغز‬ ‫خونرسانی میکنند‪ ،‬اگر این رگها‬ ‫دارد‪.‬مواد اعتیادآور بر سامانۀ کناره ای اثر می گذارند و موجب آزاد شدن ناقل های عصبی از جمله‬ ‫بسته شوند‪ ،‬خون‌رسانی به مغز مختل‬ ‫دوپامین می شوند که در فرد احساس لذت و سرخوشی ایجاد می کند‪.‬در نتیجه فرد‪ ،‬میل شدیدی به‬ ‫میشود و اکسیژن‌رسانی به آن انجام‬ ‫مصرف دوباره آن ماده دارد‪.‬با ادامۀ مصرف‪ ،‬دوپامین کمتری آزاد می شود و به فرد احساس کسالت‪،‬‬ ‫نمی‌شود‪ ،‬در نتیجه مغز بهطور غیرقابل‬ ‫برگشتی تخریب می‌شود‪.‬در نوار مغزی‬ ‫بی حوصلگی و افسردگی دست می دهد‪.‬برای رهایی از این حالت و دستیابی به سرخوشی نخستین‪،‬‬ ‫هیچ عالمتی از فعالیت‌ مغز دیده‬ ‫فرد مجبور است‪ ،‬مادۀ اعتیادآور بیشتری مصرف کند‪.‬مواد اعتیادآور بر بخش هایی از قشر مخ نیز‬ ‫نمی‌شود‪.‬فرد به محرک‌ها هیچ پاسخی‬ ‫ّ‬ ‫تأثیر می گذارند و توانایی قضاوت‪ ،‬تصمیم گیری و خود کنترلی فرد را کاهش می دهند‪.‬این اثرات‬ ‫نمی‌دهد؛ حتی بدون دستگاه تنفس‬ ‫ّ‬ ‫مصنوعی نمی‌تواند نفس بکشد‪.‬البته‬ ‫به ویژه در مغز نوجوانان شدیدتر است؛ زیرا مغز آنان در حال رشد است‪.‬مصرف مواد اعتیادآور ممکن‬ ‫دراین حالت‪ ،‬اندام‌های دیگر بدن مانند‬ ‫است تغییرات برگشت ناپذیری را در مغز  ایجاد کند‪.‬شکل ‪ 18‬اثر یک مادۀ اعتیادآور بر فعالیت مغز را‬ ‫قلب‪ ،‬کبد و کلیه‌ها برای مدتی فعالاند‬ ‫با بررسی مصرف گلوکز در آن نشان می دهد‪.‬‬ ‫که در صورت اهدای آنها زندگی افراد‬ ‫دیگری نجات پیدا میکند‪.‬‬ ‫‪12‬‬  ‫شکل ‪ 18‬ـ تصویر ها مصرف گلوکز را‬ ‫در مغز فرد سالم و فرد مصرف کننده‬ ‫کوکائین نشان می دهند‪.‬رنگ های‬ ‫آبی تیره و روشن مصرف کم گلوکز‬ ‫و رنگ زرد و قرمز مصرف زیاد آن را‬ ‫نشان می دهند‪.‬توجه کنید بهبود‬ ‫فعالیت مغز به زمان طوالنی نیاز دارد؛‬ ‫طبیعی‬ ‫بخش پیشین مغز بهبود کمتری را‬ ‫نشان می دهد‪.‬‬ ‫بیشتر بدانید‬ ‫مصرف الکل‪ ،‬زمان واکنش به محرک را‬ ‫‪ 10‬روز پس از آخرین مصرف‬ ‫افزایش میدهد؛ بنابراین‪ ،‬رانندگی پس‬ ‫از مصرف الکل‪ ،‬جان خود و دیگران را به‬ ‫خطر میاندازد‪.‬وجود الکل را در خون‪،‬‬ ‫ادرار و هوای بازد میمیتوان سنجید‪.‬‬ ‫بیشتر بدانید‬ ‫در گذشته تصور میکردند تولید‬ ‫‪ 100‬روز پس از آخرین مصرف‬ ‫یاختههایعصبیفقطدردورانجنینی‬ ‫انجام میشود‪.‬اما نتایج پژوهشهای‬ ‫اعتیاد به الکل‪ :‬مقدار الکل (اتانول) در نوشیدنی های الکلی متفاوت است؛ حتی مصرف کمترین‬ ‫آلتمن در دهۀ هفتاد میالدی‪ ،‬این باور را‬ ‫تغییر داد‪.‬پژوهش روی پستانداران بالغ‬ ‫مقدار الکل‪ ،‬بدن را تحت تأثیر قرار می دهد‪.‬الکل در دستگاه گوارش به سرعت جذب می شود‪.‬الکل‬ ‫نشان داده است که در بخشهایی از‬ ‫از غشای یاخته های عصبی بخش های مختلف مغز عبور و فعالیت های آنها را مختل می کند‪.‬الکل‬ ‫اسبک مغز تولید یاختههای عصبی رخ‬ ‫عالوه بر دوپامین‪ ،‬بر فعالیت انواعی از ناقل های عصبی تحریک کننده و بازدارنده تأثیر می گذارد؛ و‬ ‫میدهد‪.‬تولیدیاختههایعصبیشامل‬ ‫تکثیر‪ ،‬مهاجرت و تمایز یاختههای‬ ‫عامل کاهش دهندۀ فعالیت های بدنی‪ ،‬ایجاد ناهماهنگی در حرکات بدن و اختالل در گفتار است‪.‬‬ ‫بنیادی به یاختههای عصبی است‪.‬‬ ‫الکل فعالیت مغز را کند می کند و در  نتیجه زمان واکنش فرد به محرک های محیطی افزایش پیدا‬ ‫الکل بر تکثیر یاختهای و بقای یاختهها‬ ‫می کند‪.‬مشکالت کبدی‪ ،‬سکتۀ قلبی و انواع سرطان از پیامد های مصرف بلند مدت الکل است‪.‬‬ ‫اثر نامطلوب دارد‪.‬در افراد معتاد به الکل‬ ‫حجم اسبک مغز کاهش پیدا میکند‪.‬‬ ‫ّ‬ ‫دربارۀ درستی یا نادرستی عبارت های زیر اطالعاتی را جمع آوری کرده و به کالس ارائه کنید‪.‬‬ ‫فعالیت ‪6‬‬ ‫استفاده از قلیان به اندازۀ سیگارخطرناک نیست‪.‬‬ ‫فرد با یک بارمصرف مادۀ اعتیادآور‪،‬معتاد نمی شود‪.‬‬ ‫مصرف تنباکو با سرطان دهان‪،‬حنجره و شش ارتباط مستقیم دارد‪.‬‬ ‫مصرف مواد اعتیادآوری که از گیاهان به دست می آیند‪،‬خطر چندانی ندارد‪.‬‬ ‫‪13‬‬  ‫ّ‬ ‫تشریح مغز‬ ‫فعالیت ‪7‬‬ ‫مواد و وسایل الزم‪ :‬مغز سالم گوسفند (یا گوساله)‪ ،‬وسایل تشریح‪ ،‬دستکش‬ ‫با کمک معلم مغز را برای تشریح آماده کنید‪.‬‬ ‫‪1‬ـ بررسی بخش های خارجی مغز‬ ‫الف) ‌مشاهدۀ سطح پشتی‪ :‬مغز را مانند شکل در ظرف تشریح قرار دهید‪.‬روی مغز بقایای پردۀ مننژ وجود دارد‪.‬آنها را جدا‬ ‫کنید تا شیارهای مغز بهتر دیده شوند‪.‬کدام بخش های مغز را با مشاهدۀ سطح پشتی آن می توانید ببینید؟‬ ‫ب) مشاهدۀ سطح شکمی مغز‪ :‬مغز را برگردانید‪ ،‬باقیماندۀ مننژ را به آرامی جدا کنید و بخش های مغز را در این سطح مشاهده‬ ‫کنید‪.‬‬ ‫لوب های (پیازهای) بویایی‬ ‫لوب های (پیازهای) بویایی‬ ‫سطح شکمی مغز‬ ‫سطح پشتی مغز‬ ‫نیمکرۀ چپ مخ‬ ‫نیمکرۀ راست مخ‬ ‫چلیپای (کیاسمای)‬ ‫بینایی‬ ‫شیار بین دو نیمکره‬ ‫مغز میانی‬ ‫پل مغزی‬ ‫مخچه‬ ‫نیمکرۀ مخچه‬ ‫کرمینۀ مخچه‬ ‫بصل النخاع‬ ‫نخاع‬ ‫نخاع‬ ‫‪2‬ـ مشاهدۀ بخش های درونی مغز‪ :‬مغز را طوری در ظرف تشریح قرار دهید که سطح پشتی آن را ببینید‪.‬با انگشتان شست‪،‬به‬ ‫آرامی  دو نیمکره را از محل شیار بین آنها از یکدیگر فاصله دهید و بقایای پرده های مننژ را از بین دو نیمکره خارج کنید تا نوار سفید‬ ‫رنگ رابط پینه ای را ببینید‪.‬‬ ‫در حالی که نیمکره های مخ از هم فاصله دارند‪ ،‬با نوک چاقوی جراحی‪ ،‬درجلوی رابط پینه ای‪ ،‬برش کم عمقی  ایجاد کنید و به‬ ‫آرامی  فاصلۀ نیمکره ها را بیشتر کنید تا رابط سه گوش را در زیر رابط پینه ای مشاهده کنید‪.‬دو طرف  این رابط ها‪ ،‬فضای بطن های‬ ‫‪1‬و‪ 2‬مغز و داخل  آنها‪ ،‬اجسام مخطط قرار دارند‪.‬شبکه های مویرگی که مایع مغزی ـ نخاعی را ترشح می کند نیز درون این بطن ها‬ ‫دیده می شوند‪.‬‬ ‫بطن سوم‬ ‫رابط پینه ای‬ ‫اجسام مخطط‬ ‫رابط سه گوش‬ ‫بطن جانبی ‪ 1‬و ‪2‬‬ ‫اپی فیز‬ ‫بطن چهارم‬ ‫درخت زندگی‬ ‫برجستگی های چهارگانه‬ ‫تاالموس‬ ‫اپی فیز‬ ‫بصل النخاع‬ ‫پل مغزی‬ ‫‪14‬‬  ‫در مرحلۀ بعد به کمک چاقوی جراحی در رابط سه گوش‪ ،‬برش طولی ایجاد کنید تا در زیر آن‪ ،‬تاالموس ها را ببینید‪.‬دو تاالموس‬ ‫با یک رابط به هم متصل اند و با کمترین فشار از هم جدا می شوند‪.‬‬ ‫در عقب تاالموس ها‪ ،‬بطن سوم و در لبۀ پایین این بطن‪ ،‬اپی فیز را ببینید‪.‬در عقب اپی فیز برجستگی های چهارگانه قرار‬