دستگاه تنفس:

اهمیت دستگاه تنفس در بدن:

غذا نیاز ما را به ماده و انرژی تامین می کند و اکسیژن هوا برای سوختن غذا و آزاد کردن انرژی آن لازم است. در اثر این کار کربن دی اکسید تولید می شود که باید از سلول ها دور شود؛ دستگاه تنفس تبادل گازها را بر عهده دارد.

اجزای دستگاه تنفسی:

بینی (یا دهان)، حلق، حنجره، نای، نایژه، نایژک ها، کیسه های هوایی، شش ها، پرده دیافراگم، پرده جنب

نایژه:

هوا ابتدا از طریق بینی یا دهان وارد دستگاه تنفسی می شود و پس از عبور از حلق وارد حنجره و سپس وارد نای می شود. نای دو شاخه دارد که به آن ها نایژه می گویند. نایژه ها هوا را به نایژک ها که به تعداد زیاد در شش ها پراکنده اند، می رسانند. در انتهای نایژک ها کیسه های هوایی قرار دارند.

تنفس با بینی بهتر از تنفس با دهان:

مخاط حفره بینی دارای رگهای خونی، غده های مخاطی و مژهای جنبنده فراوان است که این فضا هوای وارد شده به بینی را گرم، مرطوب و تصفیه (گرفتن گرد و غبار) می کنند، در صورتی که در دهان این اعمال صورت نمی گیرد.

نقش مهم نای در تصفیه هوا:

نای نقش مهمی در تصفیه هوا دارد. سطح داخلی نای دارای سلول هایی است که مژک های کوتاه و فراوانی در سطح خود دارند که با ترشح ماده مخاطی ذرات ریزتر موجود در هوای دم را جذب و به بیرون می فرستند. بدین ترتیب هوای پاکیزه و مرطوب از راه نای وارد نایژه ها می شود. سایر قسمت های ذکر شده صرفا هوا را منتقل می کنند و عمل مخصوصی در تنفس انجام نمی دهند.

در دیواره نای، نایژه ها و نایژک ها قطعات غضروفی وجود دارد که سبب می شود مسیر این لوله ها همیشه باز باشد.

هوا در دستگاه تنفسی:

تبادل هوا در دستگاه تنفسی به وسیله ی کیسه های هوایی انجام می گیرد؛ در اطراف کیسه های هوایی مویرگ های خونی فراوانی وجود دارند. بین این مویرگ ها و کیسه های هوایی تبادل گازهای تنفسی (اکسیژن و کربن دی اکسید) انجام می شود.

ویژگی های ساختاری کیسه های هوایی:

کیسه های هوایی دیواره های نازکی دارند که فقط یک لایه با سلول های پهن با قطر اندک دارند. اطراف کیسه های هوایی را مویرگ های خونی زیادی فراگرفته اند. دیواره ی کیسه ی هوایی و مویرگ های اطراف آن، محل مناسبی برای نفوذ گاز اکسیژن (O₂) از شش ها به خون و برعکس عبور گاز کربن دی اکسید (CO₂) از خون به شش هاست.

علت تبادل گازها در دیواره کیسه های هوایی:

علت تبادل گازها، تفاوت در مقدار آن ها، درون شش و خون است که باعث ایجاد پدیده ی انتشار می شود. بر اساس پدیده انتشار، مواد از جایی که غلظت آن ها زیاد است به جایی می روند که غلظت کم است. پس از مبادله ی گاز اکسیژن و کربن دی اکسید در کیسه های هوایی ، کربن دی اکسید از طریق شش خارج و اکسیژن وارد خون می شود. خون با کمک گلبول های قرمز و پلاسما گازهای تنفسی را انتقال می دهد.

مراحل انتقال گاز اکسیژن از هوا به سلول ها:

1) با انتقال هوا به شش ها، اکسیژن وارد شش ها می شود.

2) در شش ها، اکسیژن با پدیده انتشار از کیسه های هوایی وارد خون در سرخرگ ها می شود.

3) اکسیژن در خون توسط هموگلوبین های گلبول های قرمز حمل می شود.

4) با ورود خون به بافت ها، اکسیژن بر اساس پدیده انتشار وارد سلول ها و بافت ها می شود.

اهمیت وجود اکسیژن در سلول ها:

اکسیژن به اطراف سلول ها می رسد و وارد آن ها می شود تا در فرایند آزاد کردن انرژی موادی مثل قند ها و چربی ها شرکت کند.

مراحل انتقال گاز کربن دی اکسید از سلول ها به بیرون از بدن:

درست عکس اکسیژن یعنی:

۱) کربن دی اکسید با پدیده انتشار وارد جریان خون می شود.

2) در جریان خون توسط گلبول های قرمز حمل می شود.

3) طبق پدیده انتشار از گلبول ها وارد کیسه های هوایی و شش ها می شود.

4) در بازدم ، از شش ها به همراه هوای بازدم از بدن خارج می شود.

کربن دی اکسید، محصول همیشگی عمل تنفس:

در فرایند آزاد سازی انرژی مواد در سلول ها گاز کربن دی اکسید در سلول ها تولید می شود. این گاز سپس وارد خون می شود تا از طریق بازدم از بدن خارج شود.

عمل تنفس:

عمل تنفس در انسان شامل دو مرحله ی دم و بازدم است. ورود هوا از محیط بیرون به درون شش ها، مرحله دم و خروج آن از شش ها به بیرون مرحله بازدم را تشکیل می دهد. هوای دم حدود ۲۱ درصد اکسیژن است در حالیکه که هوای بازدم حدود ۱۷ درصد اکسیژن دارد. همچنین هوای دم حدود ۰/۰۳ درصد کربن دی اکسید دارد ولی هوای بازدم دارای حدود ۴ درصد کربن دی اکسید است. درصد بقیه گازهای تشکیل دهنده هوا مثل گاز نیتروژن و آرگون در هوای دم و بازدم با هم برابر است. این درصد ها مربوط به هوای سالم و بدون آلودگی است. امروزه در شهرهای بزرگ یا صنعتی با وجود آلودگی های مختلف درصد اکسیژن کاهش یافته است.

وظیفه شش ها در عمل تنفس:

شش ها، دو توده اسفنج مانند قابل ارتجاع هستند که درون سینه جای دارند و محل تنفس در بدن می باشند. شش راست، بزرگتر از شش چپ است؛ زیرا شش چپ در سطح داخلی خود یک فرورفتگی دارد که جایگاه قلب است. قفسه سینه ضمن محافظت از شش ها در باز و جمع شدن آن ها نیز نقش دارد.

قفسه سینه از ۲۴ دنده تشکیل شده است که از پشت به ۱۲ مهره و از جلو به استخوان جناغ سینه متصل اند. کف قفسه سینه پرده دیافراگم قرار دارد.

دیافراگم:

در پایین قفسه سینه پرده دیافراگم قرار دارد که با تغییر شکل خود باعث دم و بازدم می شود. به این ترتیب که در عمل دم با پایین رفتن پرده دیافراگم، حجم قفسه سینه افزایش می یابد و هوا وارد شش ها می شود و در بازدم با بالا آمدن پرده دیافراگم، حجم قفسه سینه کاهش یافته و هوا از شش ها خارج می شود.

پرده جنب:

پرده جنب، پرده ای دو لایه است که مایع جنب بین این دو لایه را پر کرده است. این پرده شش ها را به قفسه سینه وصل می کند و باعث جلوگیری از اصطکاک بین شش ها و دیواره قفسه سینه می شوند. لایه خارجی پرده جنب به قفسه سینه و لایه داخلی آن به سطح داخلی شش ها چسبیده است.

تأثیر کشیدن سیگار در فرایند تنفس:

در افراد سیگاری، مژک ها و غده های ترشح کننده مخاط نای کم کم از کار می افتند. بنابراین چنین افرادی برای خارج کردن ذرات موجود در دود سیگار، دچار مشکل می شوند و اغلب سرفه می کنند تا این ذرات را خارج کنند.

تولید صدا:

حنجره بعد از حلق و در ابتدای نای قرار دارد. درون آن دو پرده ی ماهیچه ای وجود دارد که به آن تارهای صوتی می گویند. عبور هوا از میان این دو قسمت باعث ارتعاش و تولید صدا می شود.

نکته:

1) در بعضی جانوران مثل پرندگان به حنجره جعبه صدا نیز گفته می شود.

2) صدا در بازدم ایجاد می شود . به این ترتیب که در بازدم، هوا از بین تارهای صوتی که به صورت افقی در حنجره قرار دارند، عبور کرده و با ارتعاش آن ها صدا تولید می شود. این صدا به وسیله لب ها، دهان، زبان و دندان تکمیل و ترمیم شده و تکلم صورت می گیرد.

دستگاه دفع ادرار:

اهمیت دستگاه دفع ادرار:

بر اثر واکنش های درون سلول ها مواد زایدی (غیر از کربن دی اکسید) تولید می شود که به وسیله دستگاه دفع ادرار از بدن خارج می شود.

اجزای دستگاه دفع ادرار:

دستگاه دفع ادرار شامل کلیه، میزنای، مثانه و مجرای دفع ادرار است.

نقش کلیه را در دستگاه دفع ادرار:

موادی مانند اوره که سمی اند در بدن تولید می شوند که باید دفع شوند. این مواد با فعالیت کلیه ها از خون گرفته شده و به همراه نمک های اضافی و مازاد آب به صورت ادرار از بدن خارج می شوند. کلیه ها به صورت دو اندام لوبیایی شکل در طرفین ستون مهره ها و در بالای ناحیه کمر قرار دارند. به هر کلیه یک سرخرگ وارد می شود. این سرخرگ انشعابی از آئورت است که خون را برای تصفیه به این اندام می آورد. خون تصفیه شده، سپس توسط یک سیاهرگ از کلیه خارج و به بزرگ سیاهرگ زیرین می ریزد.

فرق خون سیاهرگی و سرخرگی کلیه با بقیه سرخرگ ها و سیاهرگ ها:

در کلیه بر خلاف سایر اعضای بدن، سرخرگ حاوی مواد زاید هستند و سیاهرگ مواد زاید ندارد و حاوی مواد تصفیه شده در کلیه است. ( مانند سرخرگ و سیاهرگ ششی)

بخش های تشکیل دهنده کلیه:

از دو بخش درونی (مرکزی) و بیرونی (قشری) تشکیل شده است. بخش درونی (مرکزی) از قسمت های هرمی شکل تشکیل شده است که قاعده ی هرم به طرف خارج کلیه و رأس آنها به طرف مرکز کلیه قرار دارد. از فاصله ی بین دو هرم، رگهای خونی عبور می کنند. در بخش مرکزی، محفظه ای وجود دارد که لگنچه نامیده می شود. ادرار از رأس هرم ها به لگنچه می ریزد و در آنجا جمع می شود.

نفرون و نقش آن در کلیه:

در ساختار میکروسکوپی کلیه ميليون ها لوله ی پیچ در پیچ وجود دارد که به آن ها لوله ادراری یا نفرون می گویند. کار اصلی کلیه ها را این لوله ها انجام می دهند؛ یعنی خون را تصفیه و مواد دفعی آن را جدا می کنند.

تصفیه خون در کلیه:

نفرون ها مواد زائد مثل اوره و نمک های اضافی خون را به همراه مقداری آب از مویرگ ها می گیرند و ادرار را می سازند. ادرار تشکیل شده در نفرون ها به لگنچه می ریزد و از آنجا از طریق میزنای به مثانه وارد و در آن جا ذخیره می شود. وقتی حجم ادرار در مثانه از حد خاصی بیشتر شود (حدود ۴۰۰ سی سی در افراد بالغ)، احساس دفع ادرار ایجاد می گردد. نگه داشتن ادرار به مدت زیاد در مثانه ممکن است باعث رسوب مواد معدنی در مثانه و تولید سنگ مثانه گردد.

در ابتدای هر نفرون یک شبکه مویرگی درون محفظه ای به نام کپسول بومن قرار دارد و در دنباله ی این کپسول بخش های دیگر لوله ی ادراری شامل لوله هِنله و لوله های خمیده قرار دارند. این بخش ها ادرار را می سازند و آن را به لوله جمع کننده ادرار می ریزند. مواد تصفیه نشده (مواد زائدی مثل اوره و نمک های اضافی) در نفرون ها در واقع همان ادرار هستند. خون تصفیه شده نیز پس از ورود به مویرگ ها وارد سیاهرگ کلیوی می شود. (باز جذب می شوند)

وظایف کلیه:

1) تصفیه خون و جدا کردن مواد دفعی از آن (کار اصلی)

2) نقش اساسی در تنظیم محیط داخلی بدن با دفع مواد زائد، مقداری آب و نمک های اضافی

محیط داخلی بدن:

سلول های بدن در میان مایعی بین سلولی قرار دارند که به مجموع آن ها محیط داخلی می گویند. نوع و مقدار مواد در محیط داخلی بدن باید ثابت باشد تا سلول ها بتوانند کارهای خود را به درستی انجام دهند.

تنظیم آب بدن بوسیله کلیه:

کلیه ها با کم و زیاد کردن دفع آب به صورت ادرار این تنظیم را انجام می دهند .

راه های دفع و تأمین آب را در بدن:

راه های دفع آب (به ترتیب حجم): ادرار، تعریق، تنفس و مدفوع

راه های تامین آب (به ترتیب حجم): غذاهای آبدار، مصرف آب و سایر نوشیدنی های آب دار و انجام برخی از واکنش های درون بدن

نکته:

1) بروز بعضی از بیماری ها مثل سنگ کلیه و سنگ مثانه بسیار دردناک و خطرناک است و ممکن است حتی به از کار افتادن کلیه و مرگ منجر شود. استفاده از آب های دارای مواد معدنی مناسب و استاندارد در جلوگیری از این بیماری ها موثر است.

2) وجود علامت استاندارد در هر کشور در روی محصولات نشان دهنده ی رعایت استانداردهای لازم است.

اندام های دفعی در بدن: