تبادل با محیط

تنفس اهمیت زیادی برای بدن دارد. زیرا بدن بدون استفاده از هوا بیش از چند دقیقه زنده نمی ماند. زیرا سلول های بدن ذخیره اكسیژن ندارند. و در صورت كمبود آن اكسایش غذاها و تولید انرژی متوقف و مرگ سلول فرا می رسد.

ساختمان دستگاه تنفس
دستگاه تنفس شامل بینی، حلق، حنجره، نای، نایژه و شش است. 
هر نایژه هم به انشعابات كوچكتری تقسیم می شود كه به آن نایژك می گویند. در انتهای كوچكترین نایژك ها حباب های كوچكی است كه كیسه هوایی نام دارند.

 

دم و بازدم
تنفس را در انسان به دو مرحله دم و بازدم تقسیم می كنند. ورود هوا ازبیرون به درون بدن مرحله دم و خروج آن از شش ها به بیرون مرحله بازدم نام دارد. دم و بازدم در اثر حركات قفسه سینه و عضلات تنفسی صورت می گیرد. و ششها هم با خاصیت ارتجاعی خود از این حركات پیروی می كنند.
ماهیچه ی دیافراگم و عضلات بین دنده ای ، ماهیچه های اصلی تنفسی هستند. دیافراگم نیز در كف قفسه ی سینه قرار دارد. جنس عضلات دیافراگم و بین دنده ای از نوع ماهیچه های صاف است. با فرمان مراكز عصبی دم عضلات بین دنده ای و دیافراگم منقبض می شوند و دنده ها به بالا و طرفین می روند و دیافراگم پایین می رود و حجم سینه افزایش می یابد و شش پر از هوا می شوند وقتی عضلات دمی استراحت كنند خاصیت ارتجاعی ششها و وزن قفسه سینه موجب می شود ششها به حالت اول باز گردند و هوا بیرون رانده می شود.

می دانیم وقتی ماده ای می سوزد كه با اكسیژن هوا تركیب شود و در این تغییر انرژی (گرما) آزاد می شود.
سلول های بدن نیز در آخرین مرحله تغذیه خود لازم است كه موا دغذایی ساده را اكسید (می سوزانند) كنند تا انرژی مواد غذایی آزاد شود.
بدن تركیبات آلی انرژی زا را از محیط دریافت می كند و پس از جذب در سلول ها به كمك آنزیم های ویژه ای اكسایش می دهد سپس انرژی مورد نیاز خود را به صورت ATP بدست می آورد. مثلاً از اكسایش قند گلوكز طبق رابطه زیر انرژی بدست می آورد.

بنابر این در تنفس سلولی با دو گاز اكسیژن و كربن دی اكسید سروكار داریم. دستگاه تنفس با عمل دم اكسیژن را به درون خون می برد و با عمل بازدم كربن دی اكسید را خارج می كند. به مجموعه این واكنش ها تنفس می گویند.

 

جریان هوا از بینی تا نایژه
هوایی كه وارد بینی می شود ممكن است سرد و یا خشك و دارای گرد و غبار باشد. هنگامی كه هوا از فضای داخلی بینی عبور می كند تصفیه و مرطوب می شود سپس وارد حلق و نای می گردد. دیواره نای غضروفی است و همیشه باز است. هوا در ضمن عبور از نای با مژك های كوتاه و فراوان دیواره ی نای برخورد می كند و ذرات گرد و غبار موجود در هوا توسط مایع مخاطی دیواره جذب می شود بنابراین هوای پاكیزه و مرطوب از راه نای وارد نایژك می شود.

اندازه گیری حجم هوای دم و بازدم
وقتی فرد به درون لوله لاستیكی می دمد هوای وارد شده آب ظرف استوانه را خارج می كند و با اندازه گیری حجم آب خارج شده می توان حجم هوای تنفسی را اندازه گرفت.

اثبات وجود گاز كربن دی اكسید در هوای بازدم

 

 

جریان هوا در شش ها: 
كیسه های هوایی ششها دیواره ای بسیار نازكی دارند این دیواره ها فقط از یك لایه سلول پهن و نازك تشكیل شده است. 
در اطراف هر كیسه هوایی مویرگ وجود دارد.
به هنگام دم اكسیژنی كه وارد كیسه هوایی می شود. در رطوبت كیسه های هوایی حل می شود و طبق پدیده ی انتشار از دیواره ی نازك كیسه هوایی و مویرگ عبور می كند و وارد خون می شود. علت تبادل گازهای تنفسی در جداره كیسه هوایی و مویرگ تفاوت در مقدار آنها و پدیده انتشار است.

 

ساختمان دستگاه دفع ادرار
دستگاه دفع ادرار شامل كلیه، میزنای، مثانه و مجرای دفع ادرار است.

 

كلیه ها اعضای اصلی دستگاه دفع ادرار هستند كلیه ها در پشت معده و روده ها به دیواره ی پشمی شكم چسبیده اند . به هر كدام یك سرخرگ وارد و از آن یك سیاهرگ خارج می شود. خون وارد شده به كلیه تصفیه شده و مواد غیر لازم و سمی آن گرفته می شود و خون تصفیه شده از طریق سیاهرگ خارج شده به قلب باز می گردد.
از هر كلیه یك لوله به نام میزنای نیز خارج می شود این لوله مواد اضافی و سمی گرفته شده از خون كه ادرار نام دارد را به درپایین شكم به درون كیسه ای به نام مثانه می ریزد.

 

هر كلیه انسان حدود 11 سانتی متر طول و 6 سانتی متر ضخامت دارد. و وزن تقریبی آن حدود 150 گرم است. بافت كلیه شامل دو بخش مركزی و محیطی است. 
بخش مركزی هرمی شكل است. قاعده هر هرم به طرف قشر كلیه و رأس آن به طرف مركز كلیه (لگنچه) است.
بخش قشری كلیه، بخش مركزی را در برگرفته است و در آن انشعابات سرخرگ ها، سیاهرگ ها و قسمت اصلی نفرون ها دیده می شود.

نفرون
واحد عمل یا تصفیه كلیه نفرون نام دارد. تمام اعمال كلیه توسط نفرون صورت می گیرد.
هر نفرون در واقع یك لوله سر بسته و ته باز طویلی است كه جدار آن از یك لایه سلول درست شده است. 
سر نفرون شكل قیف و جسمك كلیوی نام دارد كه از یك پرده ی دو لایه خارجی به نام كپسول بومن و كلافه ی مویرگی به ناك گلومرول ساخته شده است.
پلاسمای خون تحت تأثیر فشار خون، از صافی كپسول بومن عبور می كند و وارد مجرای آن می شود. این عمل را تراوش می گویند.
بسیاری از مواد مانند آب، گلوكز، اسیدهای آمینه وارد نفرون می شود اما جداره ی نفرون مواد لازم را دوباره باز جذب می كند این عمل از طریق انتشار و انتقال فعال صورت می گیرد اما مواد زاید و اضافی درون نفرون باقی می ماند كه به صورت ادرار وارد لگنچه كلیه می شود . از هر 100سی سی پلاسمایی كه وارد نفرون می شود 99سی سی آن دوباره بازجذب می شود و فقط 1سی سی آن به ادرار تبدیل می شود.

 

تعادل آب در بدن
تركیب خون دائما با خوردن مواد غذایی و دفع مواد تغییر می كند اما این تركیب نباید از حد معینی خارج شود. اگر تغییر زیاد باشد موجب مرگ سلول ها می گردد.
كلیه ها تنظیم محیط داخلی را بر عهده دارند. آب اضافی از طریق ادرار دفع می شود و مواد سمی خون مانند اسیداوریك، آمونیاك از طریق ادرار دفع می شوند.
بنابراین كلیه ها تنظیم كننده ی محیط داخلی بدن هستند.

نظرات شما عزیزان: