Introduction to Physiology - PDF
Document Details
Uploaded by WellEducatedTungsten
جامعة الدلتا
Tags
Summary
This document provides an introduction to physiology, covering topics such as the exchange of materials with the environment, metabolism, internal coordination, and homeostasis. It discusses basic principles of physiology and provides examples of processes.
Full Transcript
Introduction to physiology مقدمة في علم الفسلجة Anatomyوعلم االنسجة الفسلجة فرع من فروع علوم الحياة الكثيرة مثل علم التشريح cytologyوبقية العلوم الحياتية االخرى وتتميز الفسلجة بكو...
Introduction to physiology مقدمة في علم الفسلجة Anatomyوعلم االنسجة الفسلجة فرع من فروع علوم الحياة الكثيرة مثل علم التشريح cytologyوبقية العلوم الحياتية االخرى وتتميز الفسلجة بكونها معنية بدراسة Histolologyوعلم الخلية العمليات الحيوية التي تمكن الكائن الحي من الفعاليات واالنشطة الضرورية للحياة ,فهي علم دراسة وظائف الكائن الحي بأكمله او وظائف االعضاء والنسيج والخاليا . علم ال فسلجة علم قديم منذ نشوء البشرية وقد رافق تطور الحضارة االنسانية وخصوصا في مجال الطب والتشريح وم ابرز العلماء والعرب المسلمين ابن النفيس مكتشف الدورة الدموية الصغرى ,كما اهتم الرازي بدور البيئة وتائيرها في فسلجة وصحة االنسان ,وكان للحضارة اليونانية والروم انية دور في المنهج التجريبي والذي اضاف له العرب الشيء الكثير وانتقل الى االندلس ليصبح نظرية معروفة في االوساط العلمية تحت اسم الطريقة العلمية . Principle of physiologyالمباديء االساسية للفسلجة ان من اهم المباديء االساسية للفسلجة والتي يعتمد عليها نشاط الكائن الحي هي : 1- Exchange of material with the environmentتبادل المواد مع المحيط يختلف الكائن الحي عن المحيط الذي يحيطه بالنواحي التنظيمية والكييائية والجل ادامة حياة الكائن الحي هناك تبادل بين lوالكلية الكائن الحي والمحيط وذلك من خالل اجهزة التبادل مع البيئة الخارجية ومن اعضاء التبادل الرئتان Lungsوالقناة الهضمية والجلد وتمتاز هذه االعضاء بسعة المساحة السطحية واتصالها باالوعية الدموية الشعرية , فمثال يقدر السطح الفعال لالمعاء الدقيقة حوالي 10متر مربع والرئة 55متر مربع والكلية 6امتار مربعة . 2- Metabolismالتمثيل الغذائي (االيض الغذائي ) يستمد الكائن الحي الطاقة الضرورية لبناء الجسم وتحرير الطاقة وانجاز الفعاليات الحيوية من الغذاء عبر سلسلة من التفاعالت الكيميائية ويتم تحرير الطاقة من خالل تحطم الجزيئات الكبيرة الى جزيئات بسيطة ويتم اكسدتها عن طريق التنفس ليعطي الطاقة وينتج الماء وثنائي اوكسيد الكاربون كنواتج عرضية كما في المعادلة : C6H12O6 + O2…………..> Energy + CO2 + H2O ووتدعى عملية تحويل الجزيئات المعقدة الى جزيئات بسيطةواكسدتها وتحرير الطاقة بعملية التقويض او الهدم catabolismكما يقوم الكائن الحي في الوقت نفسه ببناء مواد معقدة من مواد بسيطة وتسمى هذه العملية بعملية metabolism البناء anabolismوتسمى المحصلة النهائية للهدم والبناء التمثيل الغذائي 3-Internal coordinationالتنسيق الداخلي لكي يبقى الكائن الحي على قيد الحياة البد من التنسيق بين البيئة الداخلية للكائن الحي والبيئة الخارجية ويعتمد التنسيق على حجم الكائن الحي .ففي الكائنات البسيطة يتم التبادل مباشرة بينالخلية والمحيط عن طريق غشاء الخلية بواسطة فعاليات سنأتي على ذكرها الحقا اما االحياء الراقية كاالنسان مثال فهناك فعاليات معقدة من اجل القيام بالتنسيق المطلوب ومن هذه الفعاليات : circulatory systemالذي يجلب أ -وجود جهاز نقل متخصص مثل جهاز الدوران الغذاء واالوكسجين للخاليا ويخلصها من الفضالت وثنائي اوكسيد الكاربون لطرحها خارج الجسم . endocrine systemويتالف من مجموعة من ب-وجود حهاز الغدد الصماء الغدد الصماء الذي تفرز الهرمونات وينقلها الدم الى االنسجة واالعضاء المستهدفة وتتميز الهرمونات بعملها التنسيقي البطيء مقارنة بسرعة الجهاز العصبي . 4-Homoestasisاالتزان يفصل غطاء الجسم في الحيوانات بين البيئة الخارجية والبيئة الداخلية ومن اهم منجزات التنسيق الداخلي هو تحقيق pHوالسوائل الجسمية ونسبة الثبوتية في البيئة الداخلية وأن كثير من المعايير كدرجة الحرارة واالس الهيروجيني الكلكوز او تركيز االيونات تبقى ثابتة ضمن حدود ضيقة وان اي اختالف عن هذه الحدود يشير الى حالة مرضية ,فأذا حصل اختالف في هذه المعايير الي سبب كان فأنه سرعان مايعود الى وضعه االصلي الطبيعي بفضل الية التغذية feed back mechanismوهذه اال لية على نوعين : االسترجاعية تغذية استرجاعية موجبة 1- positive feed back mechanism ومثالها انخفاض مستوى هرمون االستروجين في الدورة الشهرية تحفز هرمون محفز الجريبات والذي بدوره يحفز افراز االستروجين والنتيجة زيادة افراز الهرمونين . 2- Negative feed back mechanismتغذية استرجاعية سالبة وهذه التغذية تكون االكثر شيوعا في العمليلت الفسلجية وتحصل فيها استجابة او رد فعل فسيولوجي ,مثال عند زيادة مستوى السكر في الدم يفرز هرمون النسولين الذي يقوم بتحويل الفائض من السكر الى كاليكوجين عندها يعود االنسولين الى وضعه الطبيعي او يت وقف عن االفراز . 5- External coordinationالتنسيق الخارجي تؤثر تغيرات البيئة الخارجية على نشاط وسلوك الكائن الحي اال ان وجود الجهاز العصبي واعضاء الحس تساعد الكائن الحي على معرفة واستشعار البيئة وذلك عن طريق نقل الحوافز من المحيط الى المستلمات recepterالتي تنقل الحوافز الى الجها.العصبي المركزي وتتم االجابة عن طريق االعصاب الحركية motor nervesالى المنفذات ( الغدد والعضالت ) .وتكون االستجابة على نوعين : reflexوهي فعل سريع ومفاجيء ويجنب الحيوان الخطر وال أ -أستجابة بسيطة على هيئة منعكسات يحتاج الى تفكير مثل لمس جسم حار بصورة مفاجئة . ب -استجابة معقدة تحصل في حالة تدخل الدماغ ويحصل في حاالت السلوك الغريزي مثل جمع الغذاء او الهجرة او السبات او بناء المساكن والتغذية ......الخ . تبادل المواد بين الخلية محيطها : لغرض معرفة كيفية تبادل المواد بين الخلية ومحيطها اي دخول المواد الغذائية والماء واالوكسجين وطرح الفضالت , البد من معرفة تركيب الغشاء الخلوي عمليات التبادل عبر الغشاء الخلوي تحتوي السوائل الجسمية على االيونات والحوامض الشحمية والفيتامينات واالحماض االمينية والهرمونات والغازات الذائبة ولكي تحافظ الخلية على استقرارها البد ان تختار حاجتها من المواد من خارج الخلية وتطرح الفضالت المتولدة passive داخلها وهناك عدة عمليات النجاز هذه المهمة منها اليحتاج الى صرف طاقة ويسمى بالنقل السلبي والنوع االخر يحتاج الى صرف طاقة ويسمى بالنقل الفعال active 1- passive membrane processesعمليات النقل السلبي A- Diffusionاالنتشار هو عملية نقل المادة من التركيز العالي لها الى التركيز الواطيء .يزداد معدل االنتشار بارتفاع درجة الحرارة ومن المواد التي تنقل بهذه الطريقة الماء وثنائي اوكسيد الكاربون والتي تمر بسهولة وهناك ثالث مباديء يعتمد عليها االنتشار : 1- Molecular sizeحجم الجزيئات الجزيئات الصغيرة بالحجم مثل الماء تمر بسهولة من خالل الغشاء والذي يكون قطرها حوالي 0.8نانو ميتر وال تمر الجزيئات االكبر مثل الكلكوز . 2- Lipid solubilityقابلية الذوبان في الدهون المواد القابلة للذوبان في الدهون مثل الكحول والستيريويدات والغازات الذائبة مثل االوكسجين وثنائي اوكسيد الكاربون تمر بسهولة خالل طبقات اللبيد في الغشاء . 3- Molecular chargeشحنة الجزيئات للشحنات دور في تحديد المواد الداخلة والخارجة من الخلية عبر الغشاء . B- Faciliated diffusionالنقل المسهل بعض ا لجزيئات الكبيرة والجزيئات الغير ذائبة في الدهون تستطيع المرور من خالل الغشاء الخلوي بواسطة جزيئات بروتينية موجودة في الطبقة الدهنية المزدوجة .فالجزيئات خارج الغشاء ترتبط بجزء معين من البروتين الناقل وهذا يحفز البروتين الناقل لتغيير شكله بحيث تستطيع الجزيئا ت الدخول الى داخل الخلية وعند وصول الجزيئة البروتين والجزيئة المتصلة بها داخل السايتوبالزم تتحرر جزيئة البروتين عن الجزيئة المتصلة بها وتعيد الكرة من جديد وهذا مايسمى بالنقل المسهل C- Osmosisاالزموزية هي حركة سلبية للماء داخل المحلول من التركيز الواطيء الى التركيز العالي والذي ويفصل بينهما غشاء نصف ناضح selectively او اختياري النفاذية or semipermabilemembraneفي هذه العملية يستمر نقل الماء عبر الغشاء نصف الناضح الى ان يصل الى حالة االتزان على جانبي الغشاء وهذه المرحلة تسمى اتزان التركيز concentration equilibriumكما تسمى القوة التي تدفع الماء من جهة الى اخرى عبر الغشاء بالضغط االزموزي . osmotic pressureومن الطبيعي اذا كان تركيز المحلول متساوي على جانبي الغشاء فهذه الحالة تسمى isotonicوتحافظ الخلية على حجمها الحقيقي والماء ينتقل بحرية لداخل وخارج الخلية .اما اذا كان داخل الخلية اكثر تركيز من المحلول خارج الخلية فهذه الحالة تسمى hypotonic وفيها ينتقل الماء من خارج الخلية الى الداخل وبذلك يؤدي الى انتفاخ الخلية وقد يؤدي الى انفجار الخلية وتدميرها وعلى العكس من ذلك اذا تركيز المحلول خارج الخلية اعلى من التركيز داخل الخلية فأن ذلك يؤدي الى خروج الماء من الخلية وانكماشها وهذا يسمى . hypertonic الترشيح D- Filtration يعتمد الترشيح على مبدا الضغط التدرجي حيث يندفع السائل عبر الغشاء اذا كان الضغط على احد جوانب الغشاء اعلى من الجانب االخر والقوة التي تدفع السائل عبر الغشاء تسم الضغط الهيروستاتيكي . hydrostatic pressureيعتبر الدم في الحيوانات هو المولد للضغط الهيدروستاتيكي عن طريق ضخ الدم بواسطة المضخة (القلب ) وبذلك يرشح الدم عبر االوعية الدموية ويتضح ذلك في عملية ترشيح الدم في الكليتين . النقل الفعال 2- Active transport بعض الجزيئات الكبيرة وااليونات التستطيع الدخول والخروج الى الخلية بسهولة وتحتاج الى طاقة على شكل مركب كيميائي يدعى adenine tri phosphateويرمز له ATPومن اهم عمليات النقل الفعال : االدخال الخلوي : 1- endocytosis وهو ميكانيكة خلوية تحتاج الى صرف طاقة وتقسم هذه الميكانيكية الى نوعين : االكل الخلوي :وهي عملية التهام الجزيات الصلبة وادخالها الى داخل الخلية حيث تتكون 1- phagocytosis حويصالت تضم داخلها االجسم الصلبة وتسمى هذه الحويصالت . phagosome الشرب الخلوي :وهوعملية دخول الماء وبعض السوائل داخل الخلية . 2- pinocytosis الطرح الخلوي :وهي ميكانيكية طرح الفضالت والماء الزائد خارج الجسم بعملية تكوين 2- Exo cytosis حويصالت تفتح لخارج الخلية . الجهاز البولي Urinary system يحتاج جسم الكائن الحي الى الطاقة للقيام بفعالياته الحياتية المختلفة بواسطة عمليات الهدم Catabolismوالبناء Metabolismوهذا مايسمى بالتمثيل الغذائي Metabolismونتيجة لهذه العمليات ينتج اضافة للطاقة فضالت بعضها يعاد تصنيعه لالستفدة منه والبعض االخريطرح على شكل فضالت Wasteخارج الجسم ومن االمثلة على هذه الفضالت : -1ثنائي اوكسيد الكاربون والماء الناتج من التمثيل الغذائي للكاربوهيدرات والدهون . -2الفضالت النيتروجينية وخصوصا اليوريا الناتجة من التمثيل الغذائي للبروتينات . -3امالح الصفراء Bile saltوالصبغات الناتجة من تحلل خاليا الدم الحمراء . ويمتلك الجسم عدة طرق للتخلص من هذه الفضالت منها: -1عن طريق الجهاز التنفسي يتخلص من ثنائي اوكسيد الكاربون وبخار الماء الزائد . -2الغدد العرقية Sweat glandفي الجلد تقوم بطرح الماء واالمالح وكميات صغيرة من اليوريا . -3الجهاز الهضمي Digestive systemيقوم بطرح امالح الصفراء واالصباغ . -4الجهاز البولي يقوم بطرح اليوريا والماء وفضالت اخرى مذابة . يقوم الجهاز البولي بطرح معظم الفضالت المتولدة في الجسم كذلك يقوم يقوم بموازنة المحتوى المائي والملحي في الجسم أجزاء الجهاز البولي Parts of urinary system يتكون الجهاز البولي من االجزاء التالية : -1زوج من الكلى Kidneysوالذي تقوم بترشيح البول وطرحه . -2الحالبان Uretersواللذان ينقالن البول الى المثانة . -3المثانة Bladderوالتي تقوم بجمع وخزن وطرح البول. -4االحليل Urethraويقوم بطرح البول خارج الجسم . الكليتان : Kidneys طبيا يطلق على الكليتين مصطلح Nephroالمشتق من اللغة االغريقية ومصطلح Reno المشتق من اللغة الالتينية ف Nephrologyهو علم دراسة الكليتين وكذلك يطلق على الشرايين واالوردة التي تزود الكليتين بالدم Renal arteryالشريان الكلوي و Renal veinالوريد الكلوي . وظيفة الكليتين : ان الوظيفةةةةةة الرئيسةةةةةية للكليتةةةةةين هةةةةةي تةةةةةوازن المحتةةةةةوى المةةةةةائي والملحةةةةةي والحامضةةةةةية للجسةةةةةم Homestasisوتسةةةةتطيع الكليتةةةةان القيةةةةام بهةةةةذه المهمةةةةة عةةةةن طريةةةةق الترشةةةةيح Filtration Reabsorptionواالفةةةةةراز Secretionوسةةةةةناتي علةةةةةى شةةةةةرح هةةةةةذه واعةةةةةادة االمتصةةةةةاص Fluid balance العمليةةةةةات الةةةةةثالث الحقةةةةةا .تسةةةةةتطيع الكليتةةةةةين تنظةةةةةيم المحتةةةةةوى المةةةةةائي regulationبجعةةةل الجسةةةم يحةةةوي الكميةةةة المناسةةةبة مةةةن المةةةاء ليعةةةي الحيةةةوان بصةةةحة طبيعيةةةة فعنةةةدما تكةةةون كميةةةة المةةةاء كبيةةةرة فةةةي الجسةةةم يتقةةةوم الكليتةةةان بةةةافراز كميةةةة اكبةةةر مةةةن البةةةول وهةةةذه الحالةةةة تةةةدعى Diuresisامةةةا اذاكانةةةت كميةةةة المةةةاء قليلةةةة فةةةي الجسةةةم فةةةأن الكليتةةةين تقةةةوم بطةةةرح كميةةة قليلةةة مةةةن البةةول وهةةذه العمليةةةة تسةةمى oliguriaوهةةةذه العمليةةة تكةةون تحةةةت تةةاثير هرمةةةون (ADH) antidurtic hormoneوهرمةةةةون . aldosteroneومةةةةن الوظةةةةائف االخةةةةرى للكليتةةةين تنظةةةيم الحامضةةةية والقاعديةةةة فةةةي الجسةةةم acid _base balanceتسةةةتطيع الكليتةةةان موازنةةةةة القاعديةةةةة والحامضةةةةية وذلةةةةك لقابليتهةةةةا علةةةةى ازالةةةةة ايونةةةةات الهيةةةةدروجين والبيكاربونةةةةات وطرحهةةةا مةةةع البةةةول .كةةةذلك تقةةةوم الكليتةةةان بانتةةةاج الهرمونةةةات بصةةةورة مباشةةةرة وغيةةةر مباشةةةرة فهةةةةي تقةةةةوم بةةةةافراز هرمةةةةون erythropoietinمةةةةن بعةةةةض الخاليةةةةا والةةةةذي يحفزنقةةةةي العةةةةظ النتةةةةاج خاليةةةةا الةةةةدم الحمةةةةراء كةةةةذلك تقةةةةوم بةةةةافراز prostaglandinبصةةةةورة مباشةةةةرة .امةةةةا االفةةةراز غيةةةةر المباشةةةةر فيتمثةةةل بتحفيةةةةز الكليتةةةةين للفةةةص الخلفةةةةي للغةةةةدة النخاميةةةة الفةةةةراز هرمةةةةون ) (ADHكذلك تحفز قشرة الغدة الكظرية الفراز هرمون . aldosterone التركيب االساسي للكليتين Gross anatomy تقةةةع الكليتةةةان فةةةي الجهةةةة الظهريةةةة مةةةن الجةةةوف البطنةةةي وكةةةل واحةةةدة تشةةةبه حبةةةة الفاصةةةوليا وهنةةةاك تبةةةاين فةةةي الشةةةكل والحجةةةم تبعةةةا لنةةةوع الحيةةةوان .لونهةةةا احمةةةر بنةةةي وقةةةد يكةةةون سةةةطحها املةةةس فةةةي الحيوانةةةات الداجنةةةة عةةةدا االبقةةةار فةةةان سةةةطح الكليتةةةان يكةةةون مفصةةةص اذ يحةةةوي علةةةى مةةةا يقةةةارب 12فةةةص .المنطقةةةة الداخليةةةة المقعةةةرة تحةةةوي تركيةةةب يةةةدعى السةةةرة hilusوهةةةي المنطقةةةة التةةةي تةةةدخل منةةةه االوعيةةةة الدمويةةةة واالعصةةةاب واالوعيةةةة اللمفيةةةة والحالةةةب .عنةةةد اخةةةذ مقطةةةع طةةةولي فةةةةي الكليةةةةة نالحةةةةظ انهةةةةا تتكةةةةون مةةةةن طبقتةةةةين االولةةةةى نحةةةةو الخةةةةارج ويكةةةةون لونهةةةةا احمةةةةرداكن وتسةةةمى القشةةةةرة cortexامةةةةا الطبقةةةةة الداخليةةةةة فتكةةةةون افةةةةتح لونةةةةا ومخططةةةةة شةةةةعاعيا وتسةةةةمى اللةةةب medullaوتحةةةوي علةةةةى تراكيةةةب تسةةةةمى الكةةةؤوس calycesتتصةةةةل بتجةةةوف يسةةةةمى حوض الكلية renal pelvisيتجمع فيه البول ويتصل بالحالب . microscopic anatomy التشريح المجهري تتةةةةةالف الكليةةةةةةة مةةةةةةن مئةةةةةةات االالف مةةةةةةن الوحةةةةةةدات المجهريةةةةةةة التةةةةةةي تقةةةةةةوم بالترشةةةةةةيح واعةةةةةةادة االمتصةةةاص واالفةةةةراز ويطلةةةق عليهةةةةا الوحةةةدات البوليةةةةة . nephronsوالنفةةةرون هةةةةي الوحةةةةدة الوظيفيةةةة االساسةةةية للكليةةةة .يختلةةةف عةةةدد الوحةةةدات البوليةةةة تبعةةةا لنةةةوع وحجةةةم الحيةةةوان فمةةةثال فةةةي القطةةةةةط يحةةةةةوي 200000وحةةةةةدة بوليةةةةةة وفةةةةةةي الكلةةةةةب 700000وحةةةةةدة بوليةةةةةة وفةةةةةي االغنةةةةةةام والخنةةةةازير واالنسةةةةان 1000000وحةةةةدة بوليةةةةة لكةةةةل كليةةةةة .تتةةةةالف الوحةةةةدة البوليةةةةة مةةةةن تركيةةةةب كةةةةروي يةةةةدعى الجسةةةةيمة الكلويةةةةة renal corpuscleاو كجسةةةةيمة مةةةةالبيجي Malpagian corpuscleوتتكةةةةون هةةةةذه الجسةةةةيمة مةةةةن جةةةةزئين الجةةةةزء الةةةةداخلي عبةةةةارة عةةةةن لفافةةةةة مةةةةن glomerulusامةةةا الجةةةزء الخةةةارجي عبةةةارة عةةةن تركيةةةب الشةةةعيرات الدمويةةةة تةةةدعى الكبيبةةةة مةةةةزدوج الغشةةةةاء يحةةةةيط بالكبيبةةةةة يسةةةةمى محفظةةةةة بومةةةةان Bowmans corpusclesالجةةةةزء الةةةةداخلي مةةةةن المحفظةةةةة يسةةةةمى الجةةةةزء الحشةةةةوي visceral layerويكةةةةون مالصةةةةق لسةةةةطح الكبيبةةةة امةةةةا الجةةةزء الخةةةةارجي يسةةةةمى parietal layerوالفةةةةراغ بةةةةين الجةةةزئين يسةةةةمى حيةةةةز الغةةةةالف . capsular spaceيسةةةةتمر هةةةةذا الفةةةةراغ مةةةةع الجةةةةزء االخةةةةر مةةةةن الوحةةةةدة البوليةةةةة والمسةةةةمى النبيةةةةب الملتةةةةوي القريةةةةب (PCT ) proximal convoluted tubulesوهةةةةو اطةةةول جةةةزء فةةةي الوحةةةدة البوليةةةة ويكةةةون مةةةبطن بنسةةةيج مكعةةةب فرشةةةائي يفيةةةد فةةةي زيةةةادة المسةةةاحة السةةةطحية للنبيةةةب يتصةةةل النبيةةةب الملتةةةوي االقريةةةب بتركيةةةب يشةةةبه حةةةرف Uيةةةدعى التةةةواء هنلةةةي loop of Henleيةةبطن الجةةزء النةةازل مةةن االلتةةواء بنسةةي مكعةةب فرشةةائي امةةا الجةةزء الصةةاعد فيةةةبطن بنسةةةيج حرشةةةفي بسةةةيط اليحةةةوي الحافةةةة الفرشةةةائية .تتصةةةل التةةةواء هنلةةةي بالنبيةةةب الملتةةةوي البعيةةةد distal convoluted tubulesوهةةةةذا بةةةةدوره يتصةةةةل بةةةانبوب اوسةةةةع قطةةةةرا يسةةةةمى القنةةاة الجامعةةة collecting ductsوهةةذه القنةةاة تصةةب فةةي حةةوض الكليةةة اضةةف الةةى ذلةةك فةةان القنةةاة الجامعةةة تلعةةب دور فةةي تنظةةيم حجةةم البةةول فةةي الكليةةة النهةةا تحةةوي علةةى مسةةتلمات هرمةةون antidurtic hormoneكذلك تقوم بتنظيم البوتاسيوم والحامضية تغذية الكليتين باالعصاب . autonomic يةةةةةتم تغذيةةةةةة الكليتةةةةةين باالعصةةةةةاب السةةةةةمبثاوية مةةةةةن الجهةةةةةاز العصةةةةةبي الةةةةةذاتي nervous systemوهذا ينظم تدفق الدم خالل الشعيرات الدموية في الكبيبة . تغذية الكليتين بالدم يةةةةدخل الةةةةدم الةةةةى الكليتةةةةين بكميةةةةات كبيةةةةرة لغةةةةرض تخليصةةةةه مةةةةن الفضةةةةالت وتقةةةةدر كميةةةةة الةةةةدم الداخلةةةة للكليتةةةين حةةةوالي %25مةةةن الةةةدم الةةةذي يضةةةخ مةةةن القلةةةب اي ان فةةةي كةةةل 4او 5دقةةةائق يمةةةر كةةةل الةةةدم الموجةةةود فةةةي الةةةدورة الدمويةةةة يمةةةر فةةةي الكليتةةةين .واهةةةم االوعيةةةة الدمويةةةة التةةةي تشارك في هذه العملية هي : -1الشةةةريان الكلةةةوي renal arteryويتفةةةرع مةةةن االبهةةةر aortaالبطنةةةي ويةةةدخل الةةةى الكليةةةة مةةةن منطقةةةة السةةةرة ثةةةم يتفةةةرع الةةةى فةةةروع اصةةةغر شةةةرايين صةةةغيرة arteriesثةةةم اصةةةغر تةةةدعى شةةةرينات arteriolesوهةةةذه تتفةةةرع الةةةى فةةةرع تسةةةمى الشةةةرينات الكبيبيةةةة الةةةواردة afferent . glomerular arterioles afferent glomerular arteriolesوتقةةةوم بنقةةةل الةةةدم الةةةى -2الشةةرينات الكبيبيةةةة الةةةواردة الشعيرات الدموية الكبيبية في كرية مالبيجي . -3الشةةةةعيرات الكبيبيةةةةة The glomerular capillariesوهةةةةي امتةةةةداد للشةةةةرينات الكبيبيةةةةة الةةةواردة وتقةةةوم بترشةةةيح البالزمةةةا الةةةى داخةةةل غةةةالف محفظةةةة بومةةةان وهةةةذا الراشةةةح يسةةةمى الراشةةةح الكبيبةةةي . glomerular filtrateليسةةةت كةةةةل البالزمةةةا يترشةةةةح بةةةل يبقةةةةى جةةةزء يخةةةةرج مةةةةن الكبيبية عن طريق الشعيرات الكبيبية الصادرة . -3الكبيبات الشعيرية الصادرة efferent glomerular capillaries وهةةةذه تتفةةةرع الةةةى شةةةبكة مةةةن الشةةةعيرات الدمويةةةة تحةةةيط بالوحةةةدة البوليةةةة وتةةةدعى peritubular capillariesوتتحةةةةةد هةةةةةذه الشةةةةةعيرا لتكةةةةةون الوريةةةةةدات venulesوهةةةةةذه تتحةةةةةد لتكةةةةةون اوردة كبيرة veinsتصب في الوريد الكلوي . renal vein -4الوريةةةد الكلةةةوي renal veinيغةةةادر الكليةةةة عةةةن طريةةةق السةةةرة ويتصةةةل بالوريةةةد االجةةةوف االسفل . caudal vena cava ترشيح الدم Filtration of blood يحصل ترشيح الدم في كرية مالبيجي .حيث من المعروف ان الشعيرات الدموية capillaries توجد بين الشرينات arteriolesوالوريدات venulesويكون الضغط فيها واطيء جدا اما الشعيرا الدموية الموجودة في كرية مالبيجي والمسماة الكبيبة فان الضغط يكون فيها عالي ويصل الى حوالي % 30من الضغط الموجود في االبهركذلك توجد بين مجموعتين من الشرينات وهذه الخاصية ال توجد في باقي اجزاء الجسم .ان وجود الضغط العالي في الشعيرات الدموية يقوم بدفع حزء من البالزما الى الفراغ الموجود محفظة بومان ومما يساعد في ذلك وجود ثقوب في جدران الشعيرات الدموية وتكون هذه الثقوب اوسع مما هي عليه في بقية اجزاء الجسم ان السائل المترشح في محفظة بومان يسمى الراشح الكبيبي glomerular filtrateوهذا الراشح يخلو من المواد البروتينية الن جزيئاتها عمالقة التستطيع المرورعبر هذه الثقوب .قد يحصل خلل او تحطم البطانة االندوثيلية للشعيرات الدموية فيؤدي الى ترشيح البروتينات .ان وجود البروتينات غي البول يدل على وجود تحطم او خلل ما في هذه الشرينات .ان معدل الترشيح الكبيبي glomerular ) filtration rate (GFRويعتمد معدل الترشيح الكبيبي على معدل تدفق الدم الى الكليتين ويعبر عنه بالمليلتر بالدقيقة . اعادة االمتصاص Reabsorption ان الراشح الكبيبي يحوي على الفضالت المترشحة من الدم وفي نفس الوقت يحوي مواد ضرورية لحاجة الجسم مثل الصوديوم ،البوتاسيوم ،الكالسيوم ،المغنيسيوم ،الكلكوز ،االحماض االمينية ،الكلوريد ،البيكاربونات والماء لذا وجب ان تكون هناك ميكانيكية العادة هذه المواد للجسم ان هذه الميكانيكية تسمى اعادة االمتصاص reabsorptionوهي عملية اعادة امتصاص المواد المفيدة في الوحدة البولية فعندما يدخل الراشح الكبيبي الى النبيب الملتوي القريب يسمى الراشح النبيبي tubular filtrateوعندها تبدا عملية اعادة االمتصاص عن طريق جدران النبيبات البولية .ففي النبيب الملتوي القريب يعاد حوالي % 65من المواد المفيدة في الراشح النبيبي اما باقي المواد فيعاد امتصاصها في التواء هنلي والنبيب البعيد والقناة الجامعة اما الفضالت فتاخذ طريقها الى حوض الكلية . Secretion االفراز بعض المواد التترشح بصورة كافية في الشعيرات الدموية للكبيبة اوالتترشح نتيجة كبر جزيئاتها كالبروتينات مثال فتنتقل من الشعيرات الدموية المحيطة بالنبيب البولي peritubular capillariesالى السائل البيني interstitial fluidثم الى الخاليا الطالئية للنبيب tubular epithelial cellsثم يصل الراشح النبيبي tubular filtrateفي النبيب البولي وهذه العملية تسمى االفراز النبيبي . tubular secretionمعظم االفراز النبيبي يحدث في النبيب الملتوي البعيد . (DCT) Distal convoluted tubulesومن المواد التي يتخلص منها الجسم بهذه الطريقة الهيدروجين والبوتاسيوم واالمونيا وبعض االدوية ثل البنسلين . urine volume regulation تنظيم حجم البول ان حجم البول يتحدد بواسطة كمية الماء الموجود في الرشح النبيبي tubular filtrateوهناك هرمونين يتحكمان في تنظيم كمية البول هما هرمون (ADH) antidiuretic hormoneالذي يفرز من الفص الخلفي للغدة النخامية وهرمون aldosteroneالذي يفرز من قشرة الغدة الكظرية .الهرمون االول يعمل في النبيب الملتوي البعيد والقناة الجامعة وينظم عملية اعادة امتصاص الماء وعدم فقدانه من الجسم .وعند فقدان هذا الهرمون فان الجسم يفقد كميات كبيرة من الماء عن طيق زيادة كمية البول المطروحة وهذه الحالة تسمى .polyuriaاما الهرمون الثاني aldosteroneفيساعد على اعادة امتصاص الصوديوم ف النبيب الملتوي البعيد والقناة الجامعة مما يسبب عدم انتظام االزموزية وبالتالي فان الماء يتبع الصوديوم ويعاد امتصاصه وبذلك يمنع طرحه خارج الجسم . Respiratory System الجهاز التنفسي ان عمليات التمثيل الغذائي وتحرير الطاقة داخل خاليا جسم الكائن الحي التتم اال بوجود االوكسجين كما ان الفضالت المتولدة داخل خاليا الجسم وبالخصوص ثنائي اوكسيد الكاربون البد من التخلص منها .ان مهمة الحصول على االوكسجين وطرح ثنائي اوكسيد الكاربون يقوم بها الجهاز التنفسي .ويختلف الجهاز التنفسي من كائن حي الى اخر ففي الكائنات وحيدة الخلية يتم التبادل الغازي عن طريق الغشاء الخلوي اما في الحيوانات الراقية فهناك جهاز معقد يتكون من عدة اعضاء .وتكون عملية التنفس في هذه الحيوانات على نوعين التنفس الخارجي external respirationوالتنفس الداخلي . internal respirationالتنفس الخارجي يحدث في الرئتين وهو التبادل الغازي بين الهواء المستنشق في الرئتين والدم حيث يطرح الدم ثنائي اوكسيد الكاربون الى الحويصالت وياخذ االوكسجين . اما التنفس الداخلي فهو عملية التبادل الغازي بين الخاليا والدم حيث تاخذ الخاليا االوكسجين المذاب في الدم وتطرح ثنائي اوكسيدالكاربون . الوظائف الثانوية للجهاز التنفسي secondary function of respiratory system -1انتاج الصوت voice production وتبدا هذه العملية في الحنجرة larynxاو مايسمى صندوق الصوت voice boxحيث تحوي حزمتين من االنسجة الرابطة الليفية تسمى الحبال الصوتية vocal cordوتهتز هذه الحبال عند الكالم بسبب خروج هواء الزفير اما باقي االعضاء كالبلعوم واالنف والتجويف الصدري فتكون عوامل مساعدة في تنقية الصوت . -2تنظيم درجة حرارة الجسم Body temperature regulation ان درجة حرارة الهواء الجوي متغيرة من وقت الى اخر ارتفاع وانخفاض وهنا تبرز اهمية الجهاز التنفسي في تنظيم درجة حرارة الهواء الداخل عن طريق االنف وذلك بواسطة النسيج الطالئي المخاطي المبطن لالنف والغني باالوعية الدموية . -3تنظيم الحامضية والقاعدية Acid-Base balance ينظم الجهاز التنفسي القاعدية والحامضية في الجسم وذلك لسيطرته وتحكمه بكمية ثنائي اوكسيد الكاربون الموجودة في الدم فعندما ترتفع حامضية الدم الي سبب كان وذلك لزيادة كمية ثنائي اوكسيد الكاربون يحاول الجهاز التنفسي زيادة سرعة عمليتي الشهيق والزفيروبذلك تدخل مزيد من االوكسجين والتخلص من ثنائي اوكسيد الكاربون وبالتالي قلة حامض الكاربونيك اي تقليل الحامضية والعكس صحيح فعندما تزداد قاعدية الدم يقلل الدم من سرعة التنفس وبالتالي زيادة ثنائي اوكسيد الكاربون وبالتالي يتجه الدم نحو التعادل -4حاسة الشم Sense of smell وتسمى . olfactory senseتنتشر المستلمات الحسية للشم في النسيج الطالئي المبطن للمرات االنفية العليا وسنتناول ذلك بالتفصيل في موضوع الحواس . تركيب الجهاز التنفسي structure of respiratory system تركيبيا يتكون الجهاز التنفسي من الرئتين ومجموعة من االنابيب التي تربط المحيط الخارجي للجسم بالرئتين وتسمى مجموعة الممرات التنفسية الواقعة خارج الرئتين بالممرات التنفسية العليا upper respiratory tractوتسمى االجزاء الواقعة داخل الرئتين بالممرات التنفسية السفلى . lower respiratory tract أوال -الممرات التنفسية العليا وتشمل االنف noseوالبلعوم pharynxوالحنجرة larynx والقصبة الهوائية . trachea -1االنف noseوهو الجزء االول من الجهاز التنفسي ويبدا بفتحتي المنخرين nostrilsوتسمى ايضا naresواول عملية لدخول الهواء تتم في هذا الجزء ثم بعد ذلك الى الممرات االنفية . -2الممرات االنفية Nasal passages وهي الجزء المحصور بين االنف والبلعوم وتفصل الى جزئين ايمن وايسر بواسطة حاجز يسمى الحاجز االنفي nasal . septum ان الممرات االنفية عبارة عن انابيب ملتوية على شكل تراكيب تشبه تركيب الجمجمة تدعى turbinatesوتكون مغطاة بنسيج طالئي . -3الجيوب جار الممرات االنفية paranasal sinuses وتسمى ايضا الجيوب االنفية وتندفع من الممرات االنفية في فجوات خاصة في عظم الجمجمة وتتم تسميته حسب موقعه من عظم الجمجمة فمعظم الحيوانات تحوي على اثنين من الجيوب الجبهية frontal sinusesواثنين من الجيوب الفكية maxillary sinusesوتكون هذه الجيوب مبطنة بنسيج طالئي مهدب يساعد على حركة المادة المخاطية التي تتكون في هذه الجيوب . -4البلعوم pharynx تؤدي الممرات االنفية الى البلعوم وهو الممر الرئيس لكال الجهازين الهضمي والتنفسي ويقسم الى جزئين الجزء الجزء الظهري dorsalتسمى الممرات التنفسية respiratory passagewayاوالجزء التنفسي من البلعوم اما الجزء االسفل فيسمى الجزء البطني ventricleوهو اجزء الهضمي من البلعوم digestive passagewayوهناك سيطرة عصبية انعكاسية لتنظيم عملية مرور الهواء والغذاء في البلعوم . -5الحنجرة larynx وتسمى صندوق الصوت voice boxوهي عبارة عن انبوب قصير غير منتظم يربط البلعوم بالقصبة الهوائية وتتالف من عدد من القطع الغضروفية والذي ترتبط مع بعضها بنسيج عضلي وتدعم بواسطة العظم الالمي . hyoid boneان شكل وتركيب الحنجرة يختلف من حيوان الى اخر وبصورة عامة تتالف الحنجرة من ععد من الغضاريف اهمها لسان المزمار epiglottisوزوج من الغضاريف يسمى الغضروف الصوتي arytenoids cartilagesوعظم مفرد يسمى thyroid cartilagesالغضروف الدرقي وعظم مفرد اخر يسمى cricoids cartilageالغضرف الدائري . يكون لسان المزما ذات شكل ورقي ويبرز من الجهة البطنية للحنجرة وعندما ييتناول الحيوان الغذاء يقوم لسان المزمار بغلق فتحة الحنجرة ويمنع دخول الطعام الى القصبة الهوائية . -6القصبة الهوائية (الرغامى ) Trachea انبوب قصير وواسع يمتد من الحنجرة عبر المنطقة الصدرية حيث يتفرع الى فرعين حال دخوله الى الرئتين وهذان الفرعان يسميات شعب القصبة الهوائيه bifurcation of the tracheaتتكون القصبة الهوائية من حلقات غضروفية ناقصة االستدارة مدعم بنسيج ليفي fibrous tissueوعضالت ملساء smooth muscleومبطنة بنسيج طالئي مهدب ciliated epitheliumان التركيب غير الكامل للحلقات الغضروفية يمنع القصبة من االنهيار ويعطي نوع من المرونة للحركة اضف الى ذلك يسمح للمري بالتوسع اثناء عملية بلع الطعم لكونه مالسق وقريب من القصبة الهوائية .يقوم النسيج المخاطي المهدب الذي يبطن القصبة بافراز المخاط والتي تذوب فية ذرات الغبار واالجسام الغريبة وبواسطة اال هداب تطرد هذة االجسام الغريبة خارج الجسم عن طريق تحفيز منعكس السعال الذي يزيد من حركة االهداب . ثانيا :الممرات التنفسية السفلى Lower respiration tract تبدأ الممرات التنفسية السفلى من القصيبات التنفسية bronchiوتنتهي بالحيصالت الهوائية alveoliوتتضمن كافة الممرات بين هاتين الجزئين وكل هذه الجزاء تقع داخل الرئتين ويمكن تقسيمها الى جزئين : -1الشجرة القصيبيية Bronchial tree يطلق مصطلح الشجرة القصيبية على كل الممرات التنفسية السفلى بدا من القصيبات الى الحويصالت الهوائية بسبب تفرعاتها المتشابكة والمتناهية في الصغر والشبيهة بتفرعات الشجرة .عندما تدخل القصيبات الى الرئتين تبدا بالتفرع الى فروع ادق تدعى bronchiolesوهذه بدورها تستمر بالتفرع مكونة تراكيب مجهرية تدعى القنوات الهوائية alveolar ductsوهذه تتفرع بدورها الى مجاميع شبيه بعناقيد العنب تسمى االكياس الهوائية . alveolar sacsتحوي جدران هذه االكياس على عضالت ملساء مسيطرعليها من قبل الجهاز العصبي الذاتي . -2الحويصالت الهوائية alveoli تكون صغيرة جدا ورقيقة الجدران وتحاط بشبكة من االوعية الدموية الشعرية capillariesوتكون جدران الحويصالت عبارة عن نسيج ط الئي حرشفي بسيط ورقة هذا الجدار تسهل عملية التبادل الغازي بين الدم والحويصالت في الرئتين وكل حويصلة محاطة بسائل يحوي مادة تدعى surfactantتساعد على تقليل الشد السطحي للحويصلة وبهذا يحافظ عليها عند دخول وخروج الهواء منها اثناء التنفس . الرئتان Lungs تتكون الرئة من قاعدة وقمة وتكون الحافة الجانبية مقعرة تكون القاعدة في الجهة الذنبية اما القمة فتكون في الجهة الراسية وتقع مباشرة فوق الحجاب الحاجز . diaphragmان المنطقة المحصورة بين الرئتين تسمى الجوف المتوسط mediastinumوالذي يحوي معظم االحشاء الصدرية مثل القلب واالوعية الدموية الكبيرة واالعصاب والقصبة الهوائية والمريء الخ......في معظم الحيوانات تنقسم الرئة الى فصوص lobesويختلف ترتيب وعدد هذه الفصوص من حيوان الى اخر .الرئة اليسرى تحوي فصين االول يسمى الرئسي cranial والثاني يدعى الذنبي caudalاما الرئة اليمنى فتتالف من اربعة فصوص هي الرئسي cranialوالمتوسط middle والذنبي caudalوالفص الملحق . accessory lobeتحوي كل رئة في المنطقة الوسطى على تركيب يدعى السرة Hilusيدخل عن طريقها الهواء والدم واللمف واالعصاب وكذلك خروجها منها ,ان عملية دخول وخروج الدم من الرئتين يدعى بالدورة الرئوية . pulmonary circulationيدخل الدم الى الرئتين عن طريق الشريان الرئوي pulmonary arteryويكون لون الدم في هذه االوعية احمر داكن بسبب قلة االوكسجين وزيادة ثنائي اوكسيد الكاربون وبعد ان تتم عملية التبادل الغازي يرجع الدم المحمل باالوكسجين بواسطة االوردة الرئوية التي تصب في االذين االيسر. القفص الصدري Thorax ويسمى ايضا القفص الصدري Thoracic cavityيرتبط بالعمود الفقري من الجهة الظهرية واالضالع والعضالت مابين االضالع جانبيا وعظم القص sternumمن الجهة البطنية ويحوي القفص الصدري على القلب واالوعية الدموية الكبيرة واالعصاب والعقد اللمفية والرئتين .يحوي القفص الصدري على غشاء يغلف االعضاء ويبطن القفص الصدري يدعى غشاء الجنب pleuraيدعى الجزء الذي يغلف االعضاء بالجب الحشوي visceral pleuraاما الجزء الذي يبطن القفص الصدري فيدعى الجنب الجداري . parietal pleuraيوجد في الفراغ بين الغشاين سائل يدعى سائل الجنب pleura fluidيساعد على سهولة تمدد الرئتين وانزالقها بسهولة .يفصل الحجاب الحاجز بين التجويف الصدري والتجويف البطني ويلعب دور اساسي في عملية التنفس .فعندما يكون الحجاب الحاجز في وضع الراحة يكون مقوس باتجاه الراس مما يؤدي التقليل حجم القفص الصدري وخروج هواء الزفير وعندما يتقلص الحجاب الحاجز يكون مسطح مما يؤدي الى توسيع القفص الصدري وبالتالي زيادة الحجم ودخول هواء الشهيق بسهولة . عملية الشهيق Inspiration وهي عملية دخول الهواء الى الرئتين وتسمى ايضا inhalationان القاعدة االساسية لهذه العملية هي زيادة حجم القفص الصدري بواسطة العضالت التنفسية inspiratory musclesيتبعه توسع الرئتين فدخول الهواء .يعتبر الحجاب الحاجز العضلة التنفسية الرئيسية والعضالت بين االضالع الخارجية . external intercostals musclesيتخذ الحجاب الحاجز شكل القبة في وضع الراحة ولكن عندما يتسطح يزيد من حجم القفص الصدري وفي نفس الوقت تتقلص العضالت بين االضالع ساحبة االضالع نحو الخ ارج مما يزيد من حجم القفص الصدري وبذلك يقل الضغط داخل الرئتين مما يؤدي الى دخول الهواء الجوي الى الرئتين وهذا مايسمى بعملية الشهيق . inspiration عملية الزفير Expiration وهي عملية طرح الهواء من الرئتين وتسمى ايضا exhalationوهي عكس عملية الشهيق حيث يقل حجم القفص الصدري مما يؤدي الى اندفاع الهواء خارج الرئتين ومن اهم اعضالت التي تشارك في عملية الزفير العضالت بين االضالع الداخلية internal intercostals musclesوالعضالت البطنية abdominal musclesوفي هذه العملية يرجع الحجاب الحاجز الى وضعه الطبيعي المحدب نتيجة تقلص العضالت البطنية والتي تدفع االعضاء البطنية نحو الحجاب الحاجز كذلك تقوم العضالت بين االضالع الداخلية بسحب االضالع نحو الداخل مما يؤدي الى تقليل حجم القفص الصدري وخروج الهواء من الرئتين نحو الخارج وتدعى هذه العملية الشهيق . Expiration حجوم التنفس Respiratory volumes ان كمية الهواء الداخل في عملية التنفس يوصف بمجموعة من المصطلحات وهي : Tidal volume -1الحجم الكلي :وهوحجم الهواء في عملية الشهيق والزفير لملرة واحدة .ويختلف حسب حاجة الجسم فيكون صغير عندما يكون الحيوان في وضع الراحة وكبير عندما يكون نشط . minute volume -2الحجم الدقيق :وهو حجم الهواء في عمليتي الشهيق والزفير خالل دقيقة واحدة . Residual volume -3الحجم المتبقي :وهو حجم الهواء المتبقي في الرئتين بعد اقصى عملية تنفس . التبادل الغازي في الحويصالت الهوائية Exchange of gases in alveoli يحتوي الهواء الجوي على نسبة عالية من غاز االوكسجين تقد ب % 21اما نسبة غاز ثنائي اوكسيد الكاربون فأصغر من ذلك بكثير وتبلغ حوالي . %0.03تكون جدران الحويصالت رقيقة جدا مكونة من صف من الخاليا الطالئية وكل حويصلة محاطة بشبكة من االوعية الشعرية الدموية الرقيقة المؤلفة جدرانها من صف من الخاليا االندوثيلية وطبقا لقوانين االنتشار ينتقل االوكسجين من التركيز العالي ف ي الحويصالت الهوائية الى منطقة التركيز الواطيء في الشعيرات الدموية .اما ثنائي اوكسيد الكاربون فينتقل من التركيز العالي في منطقة الشعيرات الدموية الى التركيز الواطيء في الحويصالت الهوائية . السيطرة على عملية التنفس control of breathing تتم عملية تنظيم التنفس بواسطة منطقة موجودة في النخاع المستطيل medulla oblongataفي ساق الدماغ brain stemوهذه المنطقة تسمى المركز التنفسي respiratory centerوتقسم الوظائف في هذا المركز الى مراكز للسيطرة على الشهيق ومراكز للسيطرة على الزفير.تقوم هذه المراكز بارسال حوافز عصبية الى العضالت التنفسية لتحفزها الى كيفية ووقت التقلص .يحتوي الجسم على نظامين للسيطرة التنفسية هما : -1السيطرة الميكانيكية mechanical control تعمل السيطرة الميكانيكية من خالل وجود مستلمات receptorsموجودة في الرئتين تتاثر بعمليتي الشهيق والزفير فعندما تنتفخ الرئتين بالهواء في عملية الزفير فان فان هذه المستلمات تنقل اشارات عصبية الى المركز التنفسي تؤشر على اتالء الرئتين بالهواء فيكون رد فعل المركز التنفسي ارسال اشارات عصبية الى العضالت التنفسية المسؤولة عن تقلص القفص الصدري ووقف ع ملية الشهيق وبدا عملية الزفير .اما في حالة انكما الرئتين نتيجة خروج الهواء منها فان نوع اخر من المستلمات يرسل حوافز عصبية الى المركز التنفسي وهذا بدوره يرسل ايعازات عصبية الى العضالت المسؤولة عن تمدد القفص الصدري فيزداد الحجم وتبدا عملية الشهيق وهكذا تستم العمليتين بالتعاقب . chemical control -2السيطرة الكيميائية ان السيطرة الكيميائية تتم عن طريق الدم كما ان المستلمات الكيميائية توجد في الشريان السباتي carotid artery والشريان الوتين aortaوتصل هذه المستلمات الى ساق الدماغ عبر اشارات كيميائية عن طريق الدم .تعتمد السيطرة الكيميائية على عوامل ثالث : -1كمية ثنائي اوكسيد الكاربون -2.االس الهيروجيني -3 pHكمية الوكسجين في الدم الشرياني .فاذا حصل خلل في احد هذه العناصر الثالث فأن جهاز السيطرة الكيميائي يرسل ايعازات الى المركز التنفسي ليعيد التوازن الى الوضع الطبيعي .فعند ارتفاع كمية CO2في الدم ينخفض PHالدم وهذا يعني ان الدم اصبح اكثر حامضية لذا يرسل جهاز السيطرة الكيميائي اشلرات الى المركز التنفسي لزيادة عملية التنفس لطرد ثنائي اوكسيد الكاربون وعندها يرجع االس الهيروجيني الى الوضع الطبيعي . والعكس صحيح فعندما ترتفع قاعدية الدم الي سبب كان فيرسل جهاز السيطرة الكيميائي اشارات عصبية الى المركز التنفسي ليبطيء من عملية التنفس وبذلك تزداد كمية ثنائي اوكسيد الكاربون وترتفع حامضية الدم وبالتالي معادلة القاعدية . Nervous system الجهاز العصبي الجهاز العصبي عبارة عن تركيب معقد وهو جهاز السيطرة على جسم الحيوان .فهو المنظم والمسيطر على البيئة الداخلية والخارجية للحيوان ويوجه نشاطاته الدامة حياة الكائن الحي .ويتألف الجهاز العصبي من جزئين رئيسين : ا -الجهاز العصبي المركزي ) central nervous system (CNSويتالف من الدماغ brain والحبل الشوكي . spinal cord -2الجهاز العصبي المحيطي ) peripheral nervous system (PNSويتالف من مجموعة من االعصاب nervesتربط الجهاز العصبي المركزي ببقية انحاء الجسم ويتالف من مجموعتين من االعصاب -Aاالعصاب القحفية cranial nervesوعددها 12زوج من االلياف العصبية وتنشأ من جدار الدماغ . -Bاالعصاب الشوكية spinal nervesوتنشأ على جانبي الحبل الشوكي . ان العلم الذي يدرس االعصاب يدعى neurology الخاليا العصبية والخاليا الساندة Neurons and supporting cells العصبة neuronاوالخلية العصبية nerve cellهي الوحدة البنائية والوظيفية للجهاز العصبي .بعد الوالدة تفقد الخلية العصبية قدرتها على التكاثر ماعدا اصالح البروزات في جسم الخلية لذا اليمكن تعويض او اصالح الضرر الحاصل في االجهاز العصبي .يختلف شكل الخلية العصبية حسب موقعها من الجهاز العصبي ولكن بصورة عامة تتكون الخلية العصبية من جزئين هما جسم الخلية cell bodyويسمى ايضا somaاو perikaryonونوعين من البروزات هما التشجرات dendritesوالمحور . axonتكون التشجرات قصيرة ومتفرعة ومتعددة وتعمل كمستلمات حسية sensory receptorحيث تستلم الحوافز مثل الحرارة والبرودة واللمس والضغط او اي نوع من التغيرات الفيزياوية بين داخل وخارج الجسم .اما المحور axonفيكون مفرد وطويل وغير متفرع وتقوم بنقل االيعاز العصبي بعيدا عن جسم الخلية الى خلية عصبية اخرى او خلية عضلية اي ان المحور هو مؤثرات عصبية effector . cellيحاط المحور بمادة دهنية تسمى Myelinوهي مادة بيضاء لذا يطلق على المادة التي تحيط بمجموعة من المحاور بالمادة البيضاء white matterعلى العكس من اجسام الخاليا التي تظهر سنجابية اللون وتدعى . gray matterان الغالف الدهني هوعبارة عن غشاء الخلية الساندة glial cellوالذي تسمى oligodendrocyteفي الدماغ والحبل الشوكي وتسمى خلية شوان Schwann cellخارج الدماغ والحبل الشوكي .تغلف هذه الخاليا المحور ويبقى فراغ بين خلية واخرى وهذا الفراغ يسمى عقدة رانفير nodes of Ranvierان اغلفة المحور تقوم باسناد المحور وعزله عن بقية المحاور وتسريع الموجة العصبية .ان وظيفة الخاليا الساندة glia cellsهي حماية واسناد الخلية العصبية لتقوم بوظيفة نقل االيعاز العصبي . االيعاز العصبي الوارد والصادر afferent and efferent impulses بعض االعصاب االعصاب تقوم بنقل االيعاز العصبي من محيط الجسم واالحشاء الى الجهاز العصبي المركزي والبعض االخر يقوم بنقل االيعاز العصبي باالتجاه المعاكس اي من الجهاز العصبي المركزي باتجاه المحيط واالحشاء وهذه االعصاب تسمى باالعصاب الواردة واالعصاب الصادرة .فاالعصاب الواردة afferent nervesهي االعصاب التي تنقل االيعاز العصبي باتجاه الجهاز العصبي المركزي اما االعصاب الصادرة efferent nerves فهي االعصاب التي تقوم بنقل االيعاز العصبي بعيدا عن الجهاز العصبي المركزي .وبسبب كون االعصاب الواردة تقوم بنقل االيعاز العصبي من مناطق االحساس مثل الجلد والعين واالذن ...الى الجهاز العصبي المركزي لذا تسمى باالعصاب الحسية sensory nerves وعلى العكس من ذلك فان االعصاب الصادرة تقوم نقل االيعاز العصبي من الجهاز العصبي المركزي الى العضالت وبقية االعضاء وتؤدي الى حركة العضالت الهيكلية وكذلك الملساء لذا تسمى االعصاب الحركية motor nerves. االعصاب الذاتية واالعصاب الجسمية outonomic and somatic nerves عند سماع صوت ما فان الحيوان يحرك راسه باتجاه مصدر الصوت حيث تقوم االعصاب الصادرة من الدماغ بايصال االيعاز العصبي الى العضالت الهيكلي ة االرادية وبالتالي حركة رأس الحيوان .ويطلق على االعصاب التي تنظم العضالت الهيكلية بالجهاز العصبي الجسمي somatic nervous systemوبما ان االعصاب ادت الى حركة العضالت لذا تسمى هذه االعصاب باالعصاب الجسمية الحركية . somatic motor nervesاما االعصاب التي تنقل االيعاز من مناطق االحساس كالعين او االذن او الجلد تسمى االعصاب الجسمية الحسية . somatic sensory nervesوعلى العكس من ذلك فان بعض اعضاء جسم الحيوان اليستطيع التحكم بحركتها كالمعدة والقلب واالمعاء ....لذا يسمى جزء الجهاز العصبي الذي يسيطر عليها الجهاز العصبي الذاتي autonomic nervous systemومثلما تكلمنا عن الجهاز العصبي الجسمي فان الجهاز العصبي الذاتي يحوي ايضا نوعين من االعصاب الحركية somaticوالحسية . sensory ازالة وعودة االستقطاب Depolarization and Repolarization عندما يكون الليف العصبي غير محف ز في هذه الحالة يكون في وضع الراحة Resting state اي ان عدد الشحنات خارج الغشاء الخلوي مساوية لعددها داخل الغشاء الخلوي .اما في حالة وصول حافز او مؤثر خارجي فان الليف العصبي يتاثر بهذا الحافز مما يؤدي الى حركة ايونات الصوديوم من داخل الغشاء الى الخارجي وفي هذه الحالة يكون اختالف في الجهد الكهربائي وبالتالي حركة االيعاز العصبي وهذا مايسمى ازالة االستقطاب Depolarization وعند ازالة المؤثر فان ايونات الصوديم ترجع الى وضعها االصلي وهذه الحالة تسمى اعادة االستقطاب . Repolarization Synapse الوصلة العصبية عند حصول زوال االستقطاب فان االيعاز العصبي ينتقل من جسم الخلية عبر المحور الى التفرعات االنتهائية للمحور ثم الى تشجرات خلية اخرى او عضلة او غدة .وهذه العملية اي نقل االيعاز من الخلية العصبية الى اي خلية اخرى يدعى بالنقل عبر الوصلة العصبية synaptic . transmissionفالوصلة العصبية هي اقتراب التفرعات االنتهائية لمحور خلية عصبية من التشجرات لخلية عصبية اخرى او اي خلية اخرى وهي منطقة انتقال االيعاز العصبي بين الخليتين . تحوي الوصلة العصبية على فراغ بين الخليتين يدعى الشق الوصلي synaptic cleftتقوم الخلية بن قل موجة ازالة االستقطاب الى الوصلة العصبية وهذا يحفز الوصلة على افراز مواد كيميائية تحفز الخلية االخرى وهذه الخلية تسمى الخلية قبل الوصلة العصبية presynaptic neuron وتسمى المواد الكيميائية التي تفرزها هذه الخلية بالناقالت الكيميائية . neurotransmitterاما الخلية الثانية والتي تحوي مستلمات الستقبال هذه المواد فتسمى الخليه بعد الوصله العصبية . postsynaptic neuronان التفرعات االنتهائية للمحور telodendronتحوي تراكيب طرفية تسمى synaptic knobعقدة الوصلة وهذه العقدة تحوي اعداد كبيرة من المايتوكوندريا لتجهيز العمليات بالطاقة وكذلك تحوي حويصالت مملؤة بالناقالت العصبية فعندما تنطلق هذه الناقالت من الخلية قبل الوصلة العصبية تستقبلها ناقالت على اغشة الخلية االخرى وهكذا يتم نقل االيعاز العصبي . انواع الناقالت العصبية وتاثيرها على غشاء الخلية بعد الوصلة : هناك ان واع مختلفة من الناقالت العصبية موجودة في الوصلة العصبية في كال الجهازين المركزي والمحيطي .وعموما تقسم الى مجموعتين االولى تسمى الناقالت العصبية المهيجة excitatory neurotransmettersوالثانية تسمى الناقالت العصبية المثبطة inhibitory neurotransmettersان الناقالت العصبية المثبطة لها تاثير تثبيطي على غشاء الخلية بعد الوصلة العصبية اما الناقالت العصبية المهيجة فيكون لها تاثير مهيج على غشاء الخلية بعد الوصلة العصبية .وهناك بعض الناقالت العصبية تعمل مثبطة في نوع من الخاليا ومنشطة في خاليا اخرى . ومن اهم الناقالت العصبية : -1اسيتيل كولين Acetylcholine وهو من اهم الناقالت العصبية في الجسم ويعمل كعامل مثبط او منشط حسب موقعه في الجسم فعندما يكون بين الخاليا العصبية الجسمية المحركة والخاليا العضلية فانه يكون ناقل عصبي منشط يؤدي الى تقلص االلياف العضلية .اما عند وجوده في القلب فانه يعمل كناقل عصبي مثبط يؤدي الى خفض عدد دقات القلب . norepinephrine , epinephrine , dopamine -2 وهذه جميعها تعود الى نوع من الناقالت العصبية تدعى . chatecholaminesالنورابينفرين يفرز في الحاالت الطارئة والحرجة الذي تتطلب الدفاع او الهروب بالنسبة للحيوان ويفرز من الجهاز العصبي السمبثاوي .اما االبينفرين فيفرز من لب القشرة الكظرية adrenal medullaويلعب دورمهم في تهيئة الجسم للحاالت الطارئة .اما الدوبامين فيفرز من الدماغ وهو ضروري في عملية التقلص العضلي . Gamma – aminobutyric acid (GABA) , glycine -3 وهي من الناقالت العصبية المثبطة .يوجد ال GABAفي الدماغ اما ال glycineفيوجد في الحبل الشوكي .بعض العقاقير الطبية كالفاليوم تزيد من افراز . GABA الفعل االنعكاسي والقوس االنعكاسي Reflexes and Reflex arc الفعل االنعكاسي هو فعل سريع ومفاجيء الغاية منه حماية الجسم والمحافظة على التوازن .ويكون على نوعين االول يدعى المنعكس الجسمي somatic reflexوالذي يؤدي الى تقلص العضالت الهيكلية والثاني يدعى المنعكس الذاتي autonomic reflexوالذي يؤدي الى تنظيم العضالت الملساء والقلبية والغدد الصماء .كال النوعان يتألفان من نفس التركيب والذي يسمى القوس االنعكاسي reflex arcيبدا القوس االنعكاسي من المستلمات الحسية sensory receptorوالذي تنقل التغيرات سواء في البي ئة الخارجية او الداخلية للحيوان .تقوم المستلمات الحسية بنقل الحافز العصبي الى االعصاب الحسية sensory neuronومنه الى الحبل الشوكي الذي يقوم باالستجابة للحافز ويعطي االوامر للخاليا العصبية الحركية motor neuronالذي تنتهي في الخلية الهدف وهي العضلة او الغدة الصماء The digestive system الجهاز الهضمي الجهاز الهضمي عبارة عن انبوب يبدأ في الفم وينتهي بالمخرج anusوكذلك على عدد من الغدد الملحقة التي تساهم في عملية هضم وامتصاص الغذاء تسمى القناة وينتهي الهضمية digestive tractوكذلك alimentary canalوتسمى ايضا gastrointestinal tractوبالحيوانات الواطئة تسمى gutالمعي .يختلف تركيب الجهاز الهضمي حسب نوع الحيوان وطريقة تغذيته اي ان الحيوان قد يكون نباتي التغذية herbivoresاو اكالت اللحوم carnivores او متنوع التغذية ( القوارت ) . omnivoresكذلك تختلف المعدة حسب تغذية الحيوان فقد تكون بسيطة التركيب وتسمى simple stomachوتسمى ايضا . monogastric اما النوع الثاني فيحوي على معدة ومضاف لها جزء يقوم بتخمر المواد الغذائية كما في المجترات . ruminants التركيب االساسي ووظيفة القناة الهضمية basic structure and function : of the digestive tract تمتد القناة الهضمية من الفم mouthمرورا بالمريء esophagusوالمعدة stomach واالمعاء الدقيقة small intestine واالمعاء الغليظة large intestineواخيرا المخرج anusواهم الوظائف االساسية للقناة الهضمية : -1قضم وتقطيع الطعام prehension -2مضغ الطعام mastication -3الهضم الكيميائي chemical digestionللغذاء -4امتصاص الماء والغذاء absorption of nutrients and water -5طرح الفضالت elimination of waste فعند فشل اي واحدة من هذه العمليات تظهر اعراض مرضية على الحيوان ومنها قلة الوزن واالسهال والتقيؤ وانتفاخ البطن خصوصا في المجترات .يتكون جدار القناة الهضمية من عدة طبقات هي: The mucosa -1الطبق المخاطية وتتالف من نسيج طالئي epithelial tissueونسيج رابط مفكك . loose connective tissue submucosa -2الطبقة تحت المخاطية وتحوي غدد ونسيج رابط كثيف dense .connective tissue -3طبق عضلية كثيفة وقوية تقع خارج الطبقة تحت المخاطية . muscular layer serosa layer -4الطبقة المصلية وهي الطبقة الخارجي للقناة الهضمية وتتكون من نسيج رابط رقيق وقوي . تكون القناة الهضمية في المنطقة البطنية معلقة من جهتها الظهرية بنسيج رابط يسمى المساريق mesenteryيحوي على االوعية اللمفية والدم واالععصاب المغذية للقناة الهضمية . Function of oral cavity وظيفة التجويف الفمي يقوم الفم بتقطيع الطعام ومضغه وهضمه ميكانيكيا وكذلك هضمه كيميائيا بواسطة االنزيمات . واالنزيمات مواد بروتينية تساعد في تسريع التفاعالت الكيميائية وتفرز في الجهاز الهضمي وتكون هذه االنزيمات موجودة في اللعاب حيث تقوم بهضم المواد وترطيبها وتسهل عملية البلع .ومن اهم االنزيمات الموجودة في اللعاب انزيم amylaseويوجد في لعاب الحيوانات متنوعة التغذية كالخنازير والجرذان واالنسان ويقوم بتجزئة سكر االميلوز amyloseالموجود في النشا .ومن االنزيمات االخرى lipaseويقوم بهضم الدهون ويكثر في لعاب الحيوانات في فترة الرضاعة او التي يكثر في غذائها الحليب . The monogastric stomach المعدة البسيطة تقسم المعدة البسيطة الى خمسة اجزاء الجزء االول هو الجزء الفؤادي cardiaوهي المنطقة التي تحيط بالفتحة الرابطة بين المريء والمعدة تقوم الفتحة الفؤادية على تنظيم مرور المواد الغذائية من المريء الى المعدة وتمنع رجوعه الى المريء .يلي المنطقة الفؤادية القاع Fundusوهي الجزء الممتد المغلق من المعدة وتقوم بخزن اكبر كمية من الغذاء .يلي القاع جسم المعدة body of stomachوهو الجزء الممتد في وسط المعدة ويكون القاع وجسم المعدة غني بالغدد االفرازية ومن هذه الغدد -1الخاليا الجدارية parietal cellsوتسمى ايضا oxyntic cellsوتقوم بافراز حامض الهيدروكلوريك -2الخاليا الراسية chief cellsوتقوم بافراز انزيم سابق الببسين pepsinogen اما الجزء االخر فيدعى pyloric antrumوهو الجزء البعيد من المعدة والذي ينظم حامض الهيدروكلوريك المفرز من الجزء السابق .يحوي هذا الجزء خاليا فارزة صماء تدعى خاليا G cellsوالذي تقوم بافراز ال Gastrinحيث ينتقل هذا الهرمون الى عن طريق الدم حيث ينتقل الى الغدد المعدية في الجزء القريب من المعدة والذي يحفزافراز حامض الهيدروكلوريك من الغدد الجدارية .كذلك يحوي هذا الجزء على عدد من الخاليا المخاطية . Mucus cellsالفتحة البوابية Pyloric sphincterوهي عاصرة عضلية تنظم مرور الغذاء من المعدة الى االثني عشري . Gastric Motility حركة المعدة كل جزء من المعدة يحوي خاليا عصبية حركية وعضالت خاصة به .فالجزء القريب من المعدة ( القاع والجسم ) يتسع عند بلع الطعام مما يؤدي الى استطالة المعدة اي تعمل كمستقبل للطعام ويقوم جسم المعدة بالتقلص ليساعد على مزج الطعام .اما الجزء البعيد فيتقلص لدفع الطعام نحو الفتحة البوابية Gastric secretions افرازات المعدة ان الطبقة تحت المخاطية للمعدة تحوي انواع من الخاليا االفرازية تقوم بافراز المادة المخاطية واالنزيمات وحامض الهيدروكلوريك اضافة الى نوع من البروتينات يدعى العوامل الداخلية Intrinsic factorsفي معظم االنواع من الحيوانات تكون العوامل الداخلية مرافقة لفيتامين B12مما يسهل من امتصاص الفيتامين في االمعاء الدقيقة . من االنزيمات التي المهمة التي تفرز من الخاليا الرأسية في المعدة انزيم بيبسينوجين pepsinogenاو يسمى سابق الببسين ويتحول الى الببسين بتاثير حامض الهيدروكلوريك .يقوم الببسين بتحويل البروتينات الى سلسلة من االحماض االمينية وليست الى احماض امينية مفردة والتي تتم في االمعاء الدقيقة الحقا .ان وجود الببتيدات في الجزء البوابي من المعدة يحفز خاليا Gالنتاج المزيد من ال Gastrin وهذا يحفز على افراز المزيد من الببسينوجين وحامض الهيدروكلورك وحال دخول حامض الهيدروكلورك الى االمعاء الدقيقة يتجه نحو القاعدية وتقل حموضته ويصبح غير فعال .تفرز المادة المخاطية mucinsمن بعض الخاليا االفرازية في المعدة والمسماة goblet cellوتعمل المادة المخاطية كجدار واقي يحمي بطانة المعدة من تاثير حامض الهيدروكلورك كذلك تفرز بعض الخاليا ايونات البيكاربونات والتي تقلل من شدة حموضة المعدة .ان قلة افراز المادة المخاطية والبيكاربونات يؤدي اصابة المعدة بالقرحة المعدية . gastric ulcerتقوم الخاليا الجدارية في الغدد المعدية بافراز ايون الكلوريد وايونات الهيدروجين الى المعدة والتي تتحد وتكون حامض الهيروكلوريك .للخاليا الجدارية ثالث انواع من المستلمات في الدم وهي . acetylcholine , gastrin and histamine