معلومة

كيف تنتقل النبضات العصبية بهذه السرعة؟


يجب أن تنتقل النبضات العصبية بسرعة مذهلة لتحقيق الوظائف التي تؤديها. ومع ذلك ، فقد علمت أن أيونات الصوديوم تتحرك أسفل المحاور عن طريق الانتشار (مما يؤدي إلى إزالة استقطاب الجزء التالي من الغشاء وما إلى ذلك ، وهذا هو جهد الفعل).

ومع ذلك ، كان لدي انطباع بأن الانتشار هو عملية بطيئة للغاية؟ كيف يمكن أن يكون هذا هو الحال؟


يوجد تدرج كبير تم إنشاؤه بواسطة نفاذية انتقائية لقنوات Na وكما تعلم على الأرجح ، فإن سرعة الانتشار تتناسب مع التدرج الكهروكيميائي.

تعبر أعداد صغيرة جدًا من الأيونات الغشاء أثناء إزالة الاستقطاب وأحداث AP اللاحقة.


كيف تنتقل النبضات العصبية بهذه السرعة؟ - مادة الاحياء

سؤال رائع. الجهاز العصبي رائع جدا!

الخلايا العصبية هي بعض الرجال السريع. لهذا السبب عندما نلتقط قلم رصاص ، يبدو أننا نعرف على الفور كيف يبدو قلم الرصاص. ما يحدث بالفعل داخل أجسادنا هو أكثر تعقيدًا بعض الشيء. في اللحظة التي نلتقط فيها هذا القلم الرصاص ، يتم تنشيط مجموعة من الخلايا العصبية في أصابعنا ، وتنطلق بسرعة فائقة عبر الحبل الشوكي وصولاً إلى الدماغ. ما هي السرعة التي تسألها؟ جرب حوالي 75 مترًا في الثانية بسرعة! إذا كنت تقود سيارة ، فسيكون ذلك أكثر من 150 ميلاً في الساعة. تخيل ذلك! لكن يمكن أن يصبح الأمر أكثر تعقيدًا من ذلك بقليل.

فقط الخلايا العصبية اللمسية ستطلق حوالي 75 مترًا كل ثانية. أنواع أخرى من الخلايا العصبية ، مثل الخلايا العصبية المؤلمة ، تسافر بشكل أبطأ بكثير ، حوالي متر واحد في الثانية. هذا مثل سيارة تتحرك ميلين في الساعة. بيب بيب! لتلخيص ، ذلك يعتمد على نوع الخلايا العصبية.

لا استطيع الانتظار لسؤالك التالي!

شكرا على السؤال العظيم.
تنقل الخلايا العصبية إشارة كهروكيميائية تسمى إمكانية العمل. تنتقل هذه الإشارات إلى أسفل جزء من الخلايا العصبية يسمى المحور، وهو مثل السلك الذي ينقل الإشارة إلى الخلايا العصبية الأخرى. في المتوسط ​​ترسل الخلية العصبية إشارة حوالي 50 مترًا في الثانية ، أي أكثر من 100 ميل في الساعة! هذا يعني أنه عندما تخطو على شيء حاد ، فإن الأمر يستغرق بعض الوقت لتنتقل هذه الإشارة من أعصاب قدمك إلى عقلك ، على الرغم من أنها لا تستغرق وقتًا طويلاً. في الواقع ، تستغرق الإشارة في الأشخاص الأطول وقتًا وقتًا أطول للانتقال من منطقة إلى أخرى مقارنة بالأشخاص الأقصر ، ولكن الفرق سريع جدًا بحيث لا يمكن تحديده خارج المختبر.

اعتمادًا على عدد من العوامل ، يمكن إرسال الإشارات بشكل أسرع. أحد العوامل المهمة هو مدى تكوّن المحوار النخاعي. المايلين مادة دهنية تعمل كعازل كهربائي ، زيادة سرعة إرسال الإشارة. يمكن لخلية عصبية عالية النخاع أن ترسل إشارة بسرعة تصل إلى 120 مترًا في الثانية ، أو ما يقرب من 270 ميلًا في الساعة، أسرع قليلاً من إقلاع الطائرة! هذه السرعات السريعة هي الأساس لكل ما يفعله الجهاز العصبي ، من فهم ما تراه عيناك لتحديد ما ستأكله على الغداء.

تنقل الخلايا العصبية إشاراتها من جزء من الجسم إلى جزء آخر من خلال ألياف عصبية طويلة. اعتمادًا على وظيفة الألياف ، يمكن أن تتغير السرعة كثيرًا. على سبيل المثال، يمكن لبعض الألياف العصبية التي تأتي من دماغك وتخبر ساقيك أن تتحرك بسرعة تصل إلى 250 ميلاً في الساعة. بالنسبة للإشارة التي تنتقل بهذه السرعة ، يستغرق السفر حوالي 20 مللي ثانية. ومع ذلك ، فإن بعض الإشارات تكون أبطأ بكثير مثل الإشارات التي تخبرك بأنك تتعرض للدغدغة وتتحرك حوالي ميل واحد في الساعة. بالنسبة لهذه الإشارة ، قد يستغرق الأمر ثانية أو أكثر حتى تشعر بها تمامًا.

ترسل الألياف العصبية المختلفة إشارات أسرع أو أبطأ بناءً على مدى كثافتها ، مع زيادة سماكة الأعصاب التي ترسل الإشارات بشكل أسرع. كما أن الألياف العصبية السريعة لها أيضًا سترة واقية عليها تسمى "المايلين" مما يجعل الإشارة تتحرك بشكل أسرع. ضع في اعتبارك أن ملف أسرع الإشارات العصبية لا تزال أبطأ بنحو 2.5 مليون مرة من الكهرباء. لذلك تحتوي الإشارات العصبية على أجزاء كهربائية لها ، ولكنها ليست كهربائية بحتة.

يتكون الجهاز العصبي من عدة أنواع مختلفة من الخلايا العصبية التي تلعب جميعها أدوارًا مختلفة. لديك خلايا عصبية تنقل الأوامر إلى عضلاتك ، وتستجيب للمس ، والضغط ، أو البرودة ، وتستجيب للألم ، وأكثر!

كل خلية عصبية لها سرعتها الخاصة التي تنقل النبضات بها. عصبونات قيادة العضلات لديك واحدة من أسرع السرعات (80-120 م / ث) وهو أمر منطقي لأنه أثناء الجري أو الأنشطة البدنية الأخرى ، نحتاج غالبًا إلى إجراء تعديلات سريعة على كيفية الجري وما الذي يفعله الجسم. بهذه السرعة ، سيستغرق الأمر أقل من 9/1000 (.009 أو تسعة أجزاء من الألف) من الثانية حتى تصل الإشارة من دماغك إلى يدك.

تختلف سرعات الخلايا العصبية الأخرى من 0.05 إلى 2.0 م / ث للألم / الدفء إلى 3-30 م / ث لللمس والضغط. إذا كنت قد أمسكت شيئًا ساخنًا عن طريق الصدفة واستغرق الأمر ثانية لتدركه ، فذلك بسبب سرعة الخلايا العصبية البطيئة للألم / الدفء.

من المحتمل أن تعتمد سرعة الخلية العصبية على أهمية الاستجابة السريعة. إذا كانت عصبون القيادة العضلية يعمل بسرعة أبطأ للخلايا العصبية المؤلمة (وهو ما يحدث لبعض الحالات الطبية) ، فسيكون من الصعب جدًا المشي أو الحفاظ على التوازن. من ناحية أخرى ، لا يؤدي المعدل البطيء لألم الخلايا العصبية إلى أي فقدان كبير للوظائف ، لذلك يمكن أن تكون تلك الخلايا العصبية أبطأ.

بشكل عام ، كل نوع من الخلايا العصبية له سرعة مختلفة يعمل بها حتى يعمل الجهاز العصبي.


كيف تنتقل النبضات العصبية بهذه السرعة؟ - مادة الاحياء

قدم تفاصيل حول ما تحتاج إلى مساعدة معه بالإضافة إلى الميزانية والوقت المحدد. يتم نشر الأسئلة بشكل مجهول ويمكن جعلها خاصة بنسبة 100٪.

يطابقك Studypool مع أفضل معلم لمساعدتك في الإجابة على سؤالك. مدرسينا مؤهلين تأهيلاً عالياً وتم فحصهم.

يقدم مدرسك المطابق مساعدة مخصصة وفقًا لتفاصيل سؤالك. يتم الدفع فقط بعد أن تكون قد أكملت جلسة 1 على 1 ورضاك عن جلستك.

    & GT & GT
  • درس الأحياء 07 علم الأحياء الدرس 15: الجهاز العصبي والغدد الصماء ، كتابة المساعدة في الواجبات المنزلية

وصف السؤال

الرجاء كتابة جميع الإجابات على الدفتر.

الدرس 15 في علم الأحياء: الجهاز العصبي والغدد الصماء

شبكة عنكبوت؟ نوع من البكتيريا الغريبة؟ ربما توضيح لنوع جديد من قناديل البحر. هذه في الواقع خلية عصبية ، خلية الجهاز العصبي. ترسل هذه الخلية "شرارات" كهربائية تنقل الإشارات في جميع أنحاء جسمك. في هذا الفصل ، سوف تتعلم المزيد عن الخلايا العصبية مثل هذه الخلية وقدراتها الرائعة.

القسم الأول: الجهاز العصبي

أهداف القسم

  • وصف بنية الخلية العصبية ، وتحديد أنواع الخلايا العصبية.
  • اشرح كيف تنتقل النبضات العصبية.
  • التعرف على أجزاء الجهاز العصبي المركزي ووظائفها.
  • حدد تقسيمات وتقسيمات الجهاز العصبي المحيطي.
  • اشرح كيف يتم إدراك وتفسير المنبهات الحسية.
  • اذكر كيف تؤثر الأدوية على الجهاز العصبي.
  • التعرف على العديد من اضطرابات الجهاز العصبي.
  • إمكانات العمل
  • الجهاز العصبي اللاإرادي (ANS)
  • محور عصبي
  • مخ
  • جذع الدماغ
  • جسم الخلية
  • الجهاز العصبي المركزي (CNS)
  • المخيخ
  • التغصنات
  • تعاطي المخدرات
  • إدمان المخدرات
  • انترنيورون
  • الخلايا العصبية الحركية
  • غمد المايلين
  • عصب
  • نبض العصب
  • الجهاز العصبي
  • الخلايا العصبية
  • ناقل عصبي
  • الجهاز العصبي المحيطي (PNS)
  • المخدرات ذات التأثير النفساني
  • يستريح المحتملة
  • الخلايا العصبية الحسية
  • مستقبلات الحسية
  • الجهاز العصبي الجسدي (SNS)
  • الحبل الشوكي
  • تشابك عصبى

مقدمة

طفل صغير يرمي السهام أمام دراجتك وأنت تتسابق في الشارع. ترى الطفل وتتفاعل على الفور. تضغط على المكابح وتبتعد عن الطفل وتطلق تحذيرًا - كل ذلك في جزء من الثانية. كيف ترد بهذه السرعة؟ يتم التحكم في هذه الاستجابات السريعة من قبل جهازك العصبي. ال الجهاز العصبي هي شبكة معقدة من الأنسجة العصبية تنقل الرسائل الكهربائية في جميع أنحاء الجسم (انظر شكل أدناه). لفهم كيف يمكن أن تنتقل الرسائل العصبية بهذه السرعة ، تحتاج إلى معرفة المزيد عن الخلايا العصبية.

يشمل الجهاز العصبي البشري الدماغ والنخاع الشوكي (الجهاز العصبي المركزي) والأعصاب التي تعمل في جميع أنحاء الجسم (الجهاز العصبي المحيطي).

الخلايا العصبية

على الرغم من أن الجهاز العصبي معقد للغاية ، إلا أن الأنسجة العصبية تتكون من نوعين أساسيين فقط من الخلايا العصبية: الخلايا العصبية والخلايا الدبقية. الخلايا العصبية هي الوحدات الهيكلية والوظيفية للجهاز العصبي. ينقلون إشارات كهربائية تسمى نبضات عصبية. توفر الخلايا الدبقية الدعم للخلايا العصبية. على سبيل المثال ، يزودون الخلايا العصبية بالمغذيات والمواد الأخرى.

هيكل الخلايا العصبية

كما هو موضح في شكل أدناه ، تتكون الخلية العصبية من ثلاثة أجزاء أساسية: جسم الخلية والتشعبات والمحاور. يمكنك مشاهدة الرسوم المتحركة لأجزاء من الخلايا العصبية على هذا الرابط: http://www.garyfisk.com/anim/neuronparts.swf.

  • ال جسم الخلية يحتوي على النواة وعضيات الخلية الأخرى.
  • التشعبات تمتد من جسم الخلية وتتلقى النبضات العصبية من الخلايا العصبية الأخرى.
  • ال محور عصبي هو امتداد طويل لجسم الخلية ينقل النبضات العصبية إلى الخلايا الأخرى. تتفرع المحوار في النهاية ، وتشكل محطات محور عصبي. هذه هي النقاط التي تتواصل فيها الخلايا العصبية مع الخلايا الأخرى.

يسمح هيكل الخلية العصبية لها بنقل النبضات العصبية بسرعة إلى الخلايا الأخرى.

تمت مناقشة الخلية العصبية في:

غمد المايلين

يحتوي المحور العصبي للعديد من الخلايا العصبية على طبقة خارجية تسمى أ غمد المايلين (ارى شكلفوق). المايلين هو دهون ينتجه نوع من الخلايا الدبقية المعروفة باسم خلية شوان. يعمل غمد المايلين كطبقة عازلة ، على غرار البلاستيك الذي يغلف السلك الكهربائي. تسمح العقد أو الفجوات المتباعدة بانتظام في غمد الميالين للنبضات العصبية بالتخطي على طول المحور العصبي بسرعة كبيرة.

أنواع الخلايا العصبية

تصنف الخلايا العصبية بناءً على الاتجاه الذي تحمل فيه النبضات العصبية.

  • الخلايا العصبية الحسية تحمل النبضات العصبية من الأنسجة والأعضاء إلى النخاع الشوكي والدماغ.
  • الخلايا العصبية الحركية تحمل النبضات العصبية من الدماغ والحبل الشوكي إلى العضلات والغدد (انظر شكلأدناه)
  • أعصاب بينية تحمل النبضات العصبية ذهابًا وإيابًا بين الخلايا العصبية الحسية والحركية.

هذا المحور هو جزء من الخلايا العصبية الحركية. ينقل النبضات العصبية إلى العضلات الهيكلية ، مما يؤدي إلى تقلص العضلات.

نبضات عصبية

النبضات العصبية كهربائية بطبيعتها. إنها ناتجة عن اختلاف في الشحنة الكهربائية عبر غشاء البلازما للخلية العصبية. كيف يحدث هذا الاختلاف في الشحنة الكهربائية؟ تتضمن الإجابة أيونات ، وهي ذرات أو جزيئات مشحونة كهربائيًا.

يستريح المحتملة

عندما لا تقوم الخلية العصبية بنقل النبضات العصبية بنشاط ، فهي في حالة راحة ، وعلى استعداد لنقل نبضة عصبية. أثناء حالة الراحة ، تحافظ مضخة الصوديوم والبوتاسيوم على اختلاف في الشحنة عبر غشاء الخلية (انظر شكل أدناه). يستخدم الطاقة في ATP لضخ أيونات الصوديوم الموجبة (Na +) من الخلية وأيونات البوتاسيوم السالبة (K -) في الخلية. نتيجة لذلك ، يكون الجزء الداخلي من العصبون مشحونًا سالبًا ، بينما السائل خارج الخلية المحيط بالخلايا العصبية مشحون بشكل إيجابي. هذا الاختلاف في الشحنة الكهربائية يسمى يستريح المحتملة.

تحافظ مضخة الصوديوم والبوتاسيوم على إمكانات الراحة للخلايا العصبية.

إمكانات العمل

النبضة العصبية هي انعكاس مفاجئ للشحنة الكهربائية عبر غشاء عصبون يستريح. يسمى عكس الشحنة إمكانات العمل.يبدأ عندما تتلقى الخلية العصبية إشارة كيميائية من خلية أخرى. تؤدي الإشارة إلى فتح بوابات مضخة الصوديوم والبوتاسيوم ، مما يسمح لأيونات الصوديوم الموجبة بالتدفق مرة أخرى إلى الخلية. نتيجة لذلك ، يصبح الجزء الداخلي من الخلية مشحونًا بشكل إيجابي ويصبح الخارج سالبًا. هذا الانعكاس في الشحنة يموج أسفل المحور العصبي بسرعة كبيرة كتيار كهربائي (انظر شكلأدناه).

يسرع جهد الفعل على طول محور عصبي في أجزاء من الثانية.

في الخلايا العصبية ذات الأغماد المايلين ، تتدفق الأيونات عبر الغشاء فقط عند العقد بين أقسام المايلين. نتيجة لذلك ، يقفز جهد الفعل على طول الغشاء المحوري من عقدة إلى عقدة ، بدلاً من الانتشار بسلاسة على طول الغشاء بأكمله. هذا يزيد من السرعة التي تنتقل بها.

تتم مناقشة إمكانية العمل في:

يمكنك اختيار مراجعة مضخة الصوديوم والبوتاسيوم قبل مشاهدة مقاطع الفيديو المحتملة.

المشبك

يسمى المكان الذي تلتقي فيه المحطة المحورية بخلية أخرى أ تشابك عصبى. يتم فصل المحطة المحورية والخلية الأخرى بمساحة ضيقة تُعرف باسم الشق المشبكي (انظر شكل أدناه). عندما يصل جهد الفعل إلى محطة المحوار ، تطلق المحطة المحورية جزيئات مادة كيميائية تسمى أ ناقل عصبي. تنتقل جزيئات الناقل العصبي عبر الشق المشبكي وترتبط بمستقبلات على غشاء الخلية الأخرى. إذا كانت الخلية الأخرى عبارة عن خلية عصبية ، فإن هذا يبدأ جهد فعل في الخلية الأخرى. يمكنك عرض الرسوم المتحركة للإرسال العصبي عند المشبك على الروابط التالية:

في المشبك ، يتم إطلاق الناقلات العصبية بواسطة طرف المحور العصبي. ترتبط بالمستقبلات الموجودة في الخلية الأخرى.

تتم مناقشة المشبك بمزيد من التفصيل في:

الجهاز العصبي المركزي

يتكون الجهاز العصبي من قسمين رئيسيين: الجهاز العصبي المركزي والجهاز العصبي المحيطي (انظر شكل أدناه) (صورة في ملف .pdf). ال الجهاز العصبي المركزي (CNS) يشمل الدماغ والنخاع الشوكي (انظر شكل أدناه) (صورة في ملف .pdf)

يمكنك الاطلاع على لمحة عامة عن الجهاز العصبي المركزي على هذا الرابط:

القسمان الرئيسيان للجهاز العصبي البشري هما الجهاز العصبي المركزي والجهاز العصبي المحيطي. يحتوي الجهاز العصبي المحيطي على انقسامات إضافية.

يوضح هذا الرسم البياني مكونات الجهاز العصبي المركزي.

الدماغ

ال مخ هو العضو الأكثر تعقيدًا في جسم الإنسان ومركز التحكم في الجهاز العصبي. يحتوي على 100 مليار خلية عصبية مذهلة! يتحكم الدماغ في العمليات العقلية مثل التفكير والخيال والذاكرة واللغة. كما أنه يفسر المعلومات من الحواس. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يتحكم في العمليات البدنية الأساسية مثل التنفس وضربات القلب. يتكون الدماغ من ثلاثة أجزاء رئيسية: المخ والمخيخ وجذع الدماغ. هذه الأجزاء موضحة في شكل أدناه (صورة في ملف .pdf) والموضحة في هذا القسم.

يمكنك أيضًا القيام بجولات متحركة تفاعلية للدماغ على هذه الروابط:

في هذا الرسم ، افترض أنك تنظر إلى الجانب الأيسر من الرأس. هذه هي الطريقة التي سيظهر بها الدماغ إذا كان بإمكانك النظر تحت الجمجمة.

  • المخ هو الجزء الأكبر من الدماغ. يتحكم في الوظائف الواعية مثل التفكير واللغة والبصر واللمس والسمع. وهي مقسمة إلى نصفين أو نصفين. نصفي الكرة الأرضية متشابهان للغاية ولكنهما غير متطابقين مع بعضهما البعض. ترتبط بواسطة حزمة سميكة من المحاور في عمق الدماغ. ينقسم كل نصف كرة إلى أربعة فصوص موضحة في شكل أدناه.
  • ال المخيخ تحت المخ. ينسق حركات الجسم. تربط العديد من مسارات الأعصاب المخيخ بالخلايا العصبية الحركية في جميع أنحاء الجسم.
  • ال جذع الدماغ هو الجزء السفلي من الدماغ. يربط بقية الدماغ بالحبل الشوكي ويمرر النبضات العصبية بين الدماغ والحبل الشوكي. كما أنه يتحكم في وظائف اللاوعي مثل معدل ضربات القلب والتنفس.

يتكون كل نصف كرة من المخ من أربعة أجزاء تسمى الفصوص. يرتبط كل فص بوظائف دماغية معينة. يتم هنا سرد وظيفة واحدة فقط لكل فص (صورة في ملف .pdf).

الحبل الشوكي

ال الحبل الشوكي عبارة عن حزمة أنبوبية رفيعة من الأنسجة العصبية تمتد من جذع الدماغ وتستمر في منتصف الظهر حتى الحوض. وهي محمية بالفقرات التي تغلفها. يعمل الحبل الشوكي كطريق معلومات فائق السرعة ، حيث ينقل الرسائل من الجسم إلى الدماغ ومن الدماغ إلى الجسم.

الجهاز العصبي المحيطي

ال الجهاز العصبي المحيطي (PNS) يتكون من جميع الأنسجة العصبية التي تقع خارج الجهاز العصبي المركزي. يظهر باللون الأزرق في شكل أدناه. وهو متصل بالجهاز العصبي المركزي عن طريق الأعصاب. أ عصب عبارة عن حزمة من المحاور الشبيهة بالكابل. بعض الأعصاب طويلة جدًا. أطول عصب بشري هو العصب الوركي. يمتد من الحبل الشوكي في أسفل الظهر إلى أسفل الساق اليسرى وصولاً إلى أصابع القدم اليسرى. مثل الجهاز العصبي ككل ، يحتوي الجهاز العصبي المحيطي أيضًا على قسمين: القسم الحسي والانقسام الحركي.

  • ينقل التقسيم الحسي للجهاز العصبي المحيطي المعلومات الحسية من الجسم إلى الجهاز العصبي المركزي. يتم وصف كيفية اكتشاف الأحاسيس وإدراكها في قسم لاحق من هذا القسم.
  • ينقل التقسيم الحركي للجهاز العصبي المحيطي النبضات العصبية من الجهاز العصبي المركزي إلى العضلات والغدد في جميع أنحاء الجسم. تحفز النبضات العصبية العضلات على الانقباض والغدد لإفراز الهرمونات. ينقسم القسم الحركي للجهاز العصبي المحيطي إلى الجهاز العصبي الجسدي والمستقل.

تظهر أعصاب الجهاز العصبي المحيطي باللون الأصفر في هذه الصورة. هل يمكنك التعرف على العصب الوركي؟

الجهاز العصبي الجسدي

ال الجهاز العصبي الجسدي (SNS) يتحكم بشكل رئيسي في الأنشطة التطوعية التي تخضع لسيطرة واعية. يتكون من أعصاب متصلة بالعضلات الهيكلية. عندما تقوم بحركة واعية - من توقيع اسمك إلى ركوب دراجتك - يكون جهازك العصبي الجسدي هو المسؤول. يتحكم الجهاز العصبي الجسدي أيضًا في بعض الحركات اللاواعية التي تسمى ردود الفعل. المنعكس هو استجابة حركية سريعة جدًا لا يوجهها الدماغ. في الانعكاس ، تنتقل النبضات العصبية من وإلى الحبل الشوكي في قوس انعكاسي ، مثل الموجود في شكل أدناه (الصورة في ملف .pdf). في هذا المثال ، يرفع الشخص يده بعيدًا عن اللهب دون أي تفكير واع. يحدث ذلك دون وعي لأن النبضات العصبية تتجاوز الدماغ.

يتيح القوس الانعكاسي مثل هذا اتخاذ إجراءات لا إرادية. كيف يمكن أن تكون ردود الفعل المنعكسة مفيدة للكائن الحي؟

الجهاز العصبي اللاإرادي

جميع الأنشطة غير الطوعية الأخرى التي لا تخضع للتحكم الواعي هي مسؤولية الجهاز العصبي اللاإرادي (ANS). ترتبط أعصاب الجهاز العصبي المحيطي بالغدد والأعضاء الداخلية. يتحكمون في الوظائف الجسدية الأساسية مثل معدل ضربات القلب والتنفس والهضم وإنتاج العرق. يحتوي الجهاز العصبي اللاإرادي أيضًا على قسمين فرعيين: قسم السمبثاوي والقسم السمبتاوي. يمكنك مشاهدة رسم متحرك يقارن بين هذين التقسيمين الفرعيين على هذا الرابط:

  • يتعامل القسم الودي مع حالات الطوارئ. يهيئ الجسم "للقتال أو الهروب". هل تحصل على راحة اليد أو تسارع ضربات القلب عندما تضطر إلى العزف بمفردك أو إلقاء خطاب؟ تتحكم أعصاب القسم الودي في هذه الاستجابات.
  • يتحكم قسم الجهاز السمبتاوي في الأنشطة اللاإرادية التي ليست حالات طوارئ. على سبيل المثال ، يتحكم في أعضاء الجهاز الهضمي حتى يتمكنوا من تكسير الطعام الذي تتناوله.

الحواس

يشمل التقسيم الحسي للجهاز العصبي المحيطي عدة أعضاء حسية - العينين والأذنين والفم والأنف والجلد. كل عضو حاسي له خلايا خاصة تسمى المستقبلات الحسية، التي تستجيب لنوع معين من التحفيز. على سبيل المثال ، يحتوي الأنف على مستقبلات حسية تستجيب للمواد الكيميائية التي نعتبرها روائح. ترسل المستقبلات الحسية نبضات عصبية إلى الأعصاب الحسية التي تحمل النبضات العصبية إلى الجهاز العصبي المركزي. ثم يفسر الدماغ النبضات العصبية لتشكيل استجابة.

مشهد

البصر هو القدرة على الإحساس بالضوء ، والعين هي العضو الذي يستشعر الضوء. يمر الضوء أولاً عبر قرنية العين ، وهي طبقة خارجية شفافة تحمي العين (انظر شكل أدناه) (صورة في ملف .pdf). يدخل الضوء إلى العين من خلال فتحة تسمى التلميذ. ثم يمر الضوء من خلال العدسة التي تركزها على الشبكية في مؤخرة العين. تحتوي شبكية العين على خلايا مستقبلات للضوء ، مثل تلك الموجودة في الصورة الموجودة في الصفحة الأولى من هذا الفصل. ترسل هذه الخلايا نبضات عصبية إلى العصب البصري الذي ينقل النبضات إلى الدماغ. يفسر الدماغ النبضات و "يخبرنا" بما نراه. لمعرفة المزيد عن العين وحاسة البصر ، يمكنك الانتقال إلى الرابط أدناه. تأكد من إجراء الاختبار السريع في نهاية الرسوم المتحركة.

العين هي العضو الذي يستشعر الضوء ويسمح لنا بالرؤية.

سمع

السمع هو القدرة على استشعار الموجات الصوتية ، والأذن هي العضو الذي يستشعر الصوت. تدخل الموجات الصوتية القناة السمعية وتنتقل إلى طبلة الأذن (انظر شكل أدناه) (صورة في ملف .pdf). يضربون طبلة الأذن ويجعلونها تهتز. ثم تنتقل الاهتزازات عبر العديد من الهياكل الأخرى داخل الأذن وتصل إلى القوقعة. القوقعة عبارة عن أنبوب ملفوف مملوء بالسائل. يتحرك السائل استجابة للاهتزازات ، مما يتسبب في ثني خلايا الشعر الصغيرة التي تبطن القوقعة. استجابةً لذلك ، ترسل خلايا الشعر نبضات عصبية إلى العصب السمعي ، الذي ينقل النبضات إلى الدماغ. يفسر الدماغ النبضات و "يخبرنا" بما نسمعه.

الأذن هي العضو الذي يستشعر الموجات الصوتية ويسمح لنا بالسمع. كما أنه يستشعر وضع الجسم حتى نتمكن من الحفاظ على توازننا.

الرصيد

الآذان مسؤولة أيضًا عن الشعور بالتوازن. التوازن هو القدرة على الإحساس بوضعية الجسم والحفاظ عليها. القنوات نصف الدائرية داخل الأذن (انظر شكل أعلاه) (صورة في ملف .pdf) يحتوي على سائل يتحرك عندما يغير الرأس موضعه. تشعر الشعيرات الدقيقة التي تبطن القنوات الهلالية بحركة السائل. ردا على ذلك ، يرسلون نبضات عصبية إلى العصب الدهليزي ، الذي ينقل النبضات إلى الدماغ. يفسر الدماغ النبضات ويرسل رسائل إلى الجهاز العصبي المحيطي. يحافظ هذا النظام على توازن الجسم عن طريق إحداث تقلصات في عضلات الهيكل العظمي حسب الحاجة.

طعم ورائحة

الذوق والرائحة كلاهما القدرة على استشعار المواد الكيميائية. مثل مستقبلات الحواس الأخرى ، ترسل كل من مستقبلات الذوق والرائحة نبضات عصبية إلى الدماغ ، و "يخبر" الدماغ بما نتذوقه أو نشمه. توجد مستقبلات التذوق في نتوءات صغيرة على اللسان تسمى براعم التذوق (انظر شكل أدناه) (صورة في ملف .pdf). هناك مستقبلات طعم منفصلة للأذواق الحلوة والمالحة والحامضة والمرة واللحمية. يسمى طعم اللحم أومامي. يمكنك معرفة المزيد عن مستقبلات التذوق وحاسة التذوق من خلال مشاهدة الرسوم المتحركة على الرابط التالي:

تحتوي براعم التذوق على اللسان على خلايا مستقبلات الذوق.

تبطن مستقبلات الرائحة ممرات الأنف (انظر شكل أدناه) (صورة في ملف .pdf). إنهم يستشعرون المواد الكيميائية في الهواء. في الواقع ، يمكن لمستقبلات الرائحة أن تستشعر مئات المواد الكيميائية المختلفة. هل سبق لك أن لاحظت أن طعم الطعام يبدو أقل عندما يكون لديك انسداد في الأنف؟ يحدث هذا لأن حاسة الشم تساهم في حاسة التذوق ، كما أن انسداد الأنف يعوق القدرة على الشم.

مستقبلات الرائحة. تصطف مستقبلات الرائحة والأعصاب المرتبطة بها (باللون الأصفر) أعلى الممرات الأنفية.

لمس. اتصال. صلة

اللمس هو القدرة على الشعور بالضغط. تم العثور على مستقبلات الضغط بشكل رئيسي في الجلد. وهي تتركز بشكل خاص على اللسان والشفتين والوجه وراحتي اليدين وباطن القدمين. تتحسس بعض مستقبلات اللمس اختلافات في درجة الحرارة أو الألم. كيف تساعد مستقبلات الألم في الحفاظ على التوازن؟ (تلميح: ماذا يمكن أن يحدث إذا لم نشعر بالألم؟)

انظر الرابط أدناه للحصول على ملخص.

الأدوية والجهاز العصبي

الدواء هو أي مادة كيميائية تؤثر على بنية الجسم أو وظيفته. العديد من المخدرات ، بما في ذلك المخدرات المشروعة وغير المشروعة ، هي الأدوية ذات التأثير النفساني. هذا يعني أنها تؤثر على الجهاز العصبي المركزي ، بشكل عام عن طريق التأثير على انتقال النبضات العصبية. على سبيل المثال ، تحاكي بعض الأدوية ذات التأثير النفساني الناقلات العصبية.

أمثلة على الأدوية ذات التأثير النفساني

الكافيين هو مثال على المخدرات ذات التأثير النفساني. توجد في القهوة والعديد من المنتجات الأخرى (انظر طاولة أدناه). الكافيين منبهات الجهاز العصبي المركزي. مثل الأدوية المنشطة الأخرى ، فإنه يجعلك تشعر بمزيد من اليقظة واليقظة. تشمل العقاقير ذات التأثير النفساني الأخرى الكحول والنيكوتين والماريجوانا. لكل منها تأثير مختلف على الجهاز العصبي المركزي. الكحول ، على سبيل المثال ، يسبب الاكتئاب. له تأثيرات معاكسة لمنبه مثل الكافيين.

محتوى الكافيين من المنتجات الشعبية

حلوى الشوكولاتة الداكنة (1.5 أوقية)

الجدول 22.2 تحتوي العديد من المنتجات الشائعة الاستهلاك على مادة الكافيين.

تعاطي المخدرات والإدمان

قد تُحدث الأدوية ذات التأثير النفساني تغييرات في الحالة المزاجية يجدها المستخدمون مرغوبة ، لذلك قد يتم إساءة استخدام العقاقير. تعاطي المخدرات هو استخدام دواء بدون استشارة طبيب متخصص ولأسباب غير مقصودة في الأصل. قد يؤدي استمرار استخدام عقار ذات تأثير نفسي إلى إدمان المخدرات، حيث لا يستطيع متعاطي المخدرات التوقف عن تعاطي المخدرات. بمرور الوقت ، قد يحتاج متعاطي المخدرات إلى المزيد من الدواء للحصول على التأثير المطلوب. هذا يمكن أن يؤدي إلى جرعة زائدة من المخدرات والوفاة.

اضطرابات الجهاز العصبي

هناك عدة أنواع مختلفة من المشاكل التي يمكن أن تؤثر على الجهاز العصبي.

  • تتضمن اضطرابات الأوعية الدموية مشاكل في تدفق الدم. على سبيل المثال ، تحدث السكتة الدماغية عندما تمنع الجلطة الدموية تدفق الدم إلى جزء من الدماغ. تموت خلايا الدماغ بسرعة إذا انقطع إمدادها بالأكسجين. قد يتسبب هذا في الإصابة بالشلل وفقدان الوظائف الطبيعية الأخرى ، اعتمادًا على الجزء المتضرر من الدماغ.
  • قد تصاب الأنسجة العصبية بالكائنات الدقيقة. التهاب السحايا ، على سبيل المثال ، ينتج عن عدوى فيروسية أو بكتيرية في الأنسجة التي تغطي الدماغ. قد يتسبب هذا في تضخم الدماغ ويؤدي إلى تلف الدماغ والموت.
  • قد تسبب إصابات الدماغ أو النخاع الشوكي الشلل وإعاقات أخرى. يمكن أن تسبب إصابات الأعصاب الطرفية ألمًا موضعيًا أو تنميلًا.
  • يمكن أن تحدث وظائف المخ غير الطبيعية لعدة أسباب. تشمل الأمثلة الصداع ، مثل الصداع النصفي ، والصرع ، حيث تحدث النوبات.
  • قد يتدهور النسيج العصبي أو ينهار. يعد مرض الزهايمر مثالاً على هذا النوع من الاضطراب ، مثله مثل التصلب الجانبي الضموري أو التصلب الجانبي الضموري. يُعرف ALS أيضًا باسم مرض Lou Gehrig. يؤدي إلى فقدان تدريجي لوظائف الدماغ العليا.

مرض الزهايمر: هل العلاج في الجينات؟

بحلول عام 2050 ، مع تقدم السكان في العمر ، سيعاني 15 مليون أمريكي من مرض الزهايمر - ثلاثة أضعاف العدد الحالي. لكن الدراسات الجينية قد توفر معلومات تؤدي إلى علاج. قم بزيارة الرابط أدناه لمزيد من المعلومات.

في أبريل 2011 ، أدى تحليل دولي لجينات أكثر من 50000 شخص إلى اكتشاف خمسة جينات جديدة تزيد من احتمالية الإصابة بمرض الزهايمر لدى كبار السن وتوفر أدلة حول ما قد يبدأ عملية مرض الزهايمر ويحفز تقدمه في دماغ الشخص. .

قم بزيارة الرابط أدناه للحصول على معلومات إضافية.

ملخص القسم

  • الخلايا العصبية هي الوحدات الهيكلية والوظيفية للجهاز العصبي. وهي تتكون من جسم الخلية والتشعبات والمحاور. تنقل الخلايا العصبية النبضات العصبية إلى الخلايا الأخرى. تشمل أنواع الخلايا العصبية الخلايا العصبية الحسية والخلايا العصبية الحركية والأعصاب الداخلية.
  • يبدأ النبض العصبي عندما يتلقى العصبون منبهًا كيميائيًا. ينتقل الدافع إلى أسفل غشاء المحور العصبي كإجراء كهربائي محتمل إلى محطة المحور. تطلق المحطة المحورية نواقل عصبية تحمل النبضات العصبية إلى الخلية التالية.
  • يشمل الجهاز العصبي المركزي الدماغ والنخاع الشوكي. الدماغ هو مركز التحكم في الجهاز العصبي. يتحكم فعليًا في جميع العمليات العقلية والجسدية. الحبل الشوكي عبارة عن حزمة طويلة ورفيعة من الأنسجة العصبية التي تنقل الرسائل من الجسم إلى الدماغ ومن الدماغ إلى الجسم.
  • يتكون الجهاز العصبي المحيطي من جميع الأنسجة العصبية التي تقع خارج الجهاز العصبي المركزي. وهو متصل بالجهاز العصبي المركزي عن طريق الأعصاب. يحتوي على عدة أقسام وتقسيمات فرعية تنقل النبضات العصبية بين الجهاز العصبي المركزي وبقية الجسم.
  • تشمل حواس الإنسان البصر والسمع والتوازن والذوق والشم واللمس. تحتوي الأعضاء الحسية مثل العينين على خلايا تسمى المستقبلات الحسية التي تستجيب لمنبهات حسية معينة. تحمل الأعصاب الحسية نبضات عصبية من المستقبلات الحسية إلى الجهاز العصبي المركزي. يفسر الدماغ النبضات العصبية لتشكيل استجابة.
  • الأدوية عبارة عن مواد كيميائية تؤثر على بنية الجسم أو وظيفته. تؤثر العقاقير ذات التأثير النفساني ، مثل الكافيين والكحول ، على الجهاز العصبي المركزي من خلال التأثير على انتقال النبضات العصبية في الدماغ. قد يتم إساءة استخدام العقاقير ذات التأثير النفساني وتؤدي إلى الإدمان عليها.
  • تشمل اضطرابات الجهاز العصبي مشاكل تدفق الدم مثل السكتة الدماغية والالتهابات مثل التهاب السحايا وإصابات الدماغ وتنكس الأنسجة العصبية ، كما هو الحال في مرض الزهايمر.

تمرين إضافي

1. كان والد توني في حادث سيارة كسر رقبته. وقد نجا من الإصابة لكنه الآن مشلول من رقبته إلى أسفل. اشرح السبب.

2. التصلب المتعدد هو مرض تتفكك فيه أغلفة المايلين في الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي. ما الأعراض التي قد يسببها هذا؟ لماذا ا؟

3. اشرح كيف يتم الحفاظ على إمكانات الراحة وكيف تحدث إمكانات الفعل.

4. قارن و قارن بين الجهاز العصبي الجسدي و اللاإرادي.

نقاط للنظر فيها

في هذا القسم ، تعلمت أن الجهاز العصبي يمكّن من إرسال الرسائل الكهربائية عبر الجسم بسرعة كبيرة.

  • في كثير من الأحيان ، ليس من الضروري أن يستجيب الجسم بهذه السرعة. هل يمكنك التفكير في طريقة أخرى يمكن أن يرسل بها الجسم رسائل من شأنها أن تنتقل بشكل أبطأ؟ ماذا عن الطريقة التي تستخدم شبكة الأوعية الدموية في جميع أنحاء الجسم؟
  • بدلاً من النبضات الكهربائية العصبية ، ما هي الطريقة الأخرى التي يمكن أن تنتقل بها الرسائل في الجسم؟ هل تعتقد أنه يمكن استخدام الجزيئات الكيميائية لنقل الرسائل؟ كيف يمكن أن يعمل هذا؟

القسم الثاني: جهاز الغدد الصماء

أهداف القسم

  • اذكر غدد جهاز الغدد الصماء وتأثيراتها.
  • اشرح كيف تعمل الهرمونات من خلال الارتباط بمستقبلات الخلايا المستهدفة.
  • وصف آليات التغذية الراجعة التي تنظم إفراز الهرمون.
  • حدد ثلاثة اضطرابات في جهاز الغدد الصماء.

كلمات

  • الغدد الكظرية
  • نظام الغدد الصماء
  • الغدد التناسلية
  • الغدة النخامية
  • البنكرياس
  • الغدة الدرقية
  • الغده النخاميه
  • الغدة النخامية
  • الخلية المستهدفة
  • الغدة الدرقية

مقدمة

ليس الجهاز العصبي هو نظام نقل الرسائل الوحيد في جسم الإنسان. كما يحمل نظام الغدد الصماء الرسائل. ال نظام الغدد الصماء هو نظام من الغدد التي تطلق جزيئات الناقل الكيميائي في مجرى الدم. جزيئات الرسول هرمونات. تعمل الهرمونات ببطء مقارنة بالنقل السريع للرسائل الكهربائية بواسطة الجهاز العصبي. يجب أن ينتقلوا عبر مجرى الدم إلى الخلايا التي يصابون بها ، وهذا يستغرق وقتًا. من ناحية أخرى ، بسبب إطلاق هرمونات الغدد الصماء في مجرى الدم ، فإنها تنتقل في جميع أنحاء الجسم. نتيجة لذلك ، يمكن أن تؤثر هرمونات الغدد الصماء على العديد من الخلايا ولها تأثيرات على مستوى الجسم.

غدد جهاز الغدد الصماء

تظهر الغدد الرئيسية في جهاز الغدد الصماء شكل أدناه (الصورة في ملف .pdf).

يمكنك الوصول إلى مخطط مماثل متحرك لنظام الغدد الصماء على:

تتشابه غدد الغدد الصماء عند الذكور والإناث باستثناء الخصيتين اللتين توجدان فقط في الذكور والمبيضان اللذان يوجدان فقط عند الإناث.

الغدة النخامية

ال الغدة النخامية هو في الواقع جزء من الدماغ (انظر شكل أدناه) (الصورة في ملف .pdf) ، لكنه يفرز أيضًا الهرمونات. بعض هرموناته التي "تخبر" الغدة النخامية إما أن تفرز أو تتوقف عن إفراز هرموناتها. بهذه الطريقة ، يوفر الوطاء رابطًا بين الجهاز العصبي والغدد الصماء. ينتج الوطاء أيضًا هرمونات تنظم عمليات الجسم بشكل مباشر. تنتقل هذه الهرمونات إلى الغدة النخامية التي تخزنها لحين الحاجة إليها. تشمل الهرمونات الهرمون المضاد لإدرار البول والأوكسيتوسين.

  • الهرمون المضاد لإدرار البول يحفز الكلى على الحفاظ على الماء عن طريق إنتاج بول أكثر تركيزًا.
  • يحفز الأوكسيتوسين تقلصات الولادة ، من بين وظائف أخرى.

يقع ما تحت المهاد والغدة النخامية بالقرب من قاعدة الدماغ.

الغدة النخامية

بحجم حبة البازلاء الغدة النخامية تعلق على منطقة ما تحت المهاد بواسطة ساق رقيقة (انظر شكل أعلاه) (صورة في ملف .pdf). يتكون من فصين يشبهان المصباح. يخزن الفص الخلفي (الخلفي) هرمونات من منطقة ما تحت المهاد. يفرز الفص الأمامي (الأمامي) هرمونات الغدة النخامية. يتم سرد العديد من هرمونات الغدة النخامية وتأثيراتها في طاولة أدناه. تتحكم معظم هرمونات الغدة النخامية في الغدد الصماء الأخرى. هذا هو السبب في أن الغدة النخامية تسمى غالبًا "الغدة الرئيسية" في نظام الغدد الصماء.

هرمونات الغدة النخامية

هرمون قشر الكظر (ACTH)

يحفز قشرة كل غدة كظرية على إفراز هرموناتها

هرمون الغدة الدرقية (TSH)

يحفز الغدة الدرقية على إفراز هرمون الغدة الدرقية

يحفز خلايا الجسم على تصنيع البروتينات والنمو

الهرمون المنبه للجريب (FSH)

يحفز المبايض على تطوير البويضات الناضجة ويحفز الخصيتين على إنتاج الحيوانات المنوية

ينشط المبيضين والخصيتين لإفراز الهرمونات الجنسية ويحفز المبايض على إطلاق البويضات

يحفز الغدد الثديية على إنتاج الحليب

الجدول 22.4 تتحكم الهرمونات التي تفرزها الغدة النخامية في العديد من عمليات الجسم ، غالبًا عن طريق تنظيم الغدد الصماء الأخرى.

الغدد الصماء الأخرى

يتم وصف الغدد الأخرى في جهاز الغدد الصماء أدناه. يمكنك الرجوع إلى شكل أعلاه لمعرفة مكان وجودهم.

  • ال الغدة الدرقية هي غدة كبيرة في الرقبة. تزيد هرمونات الغدة الدرقية من معدل التمثيل الغذائي في الخلايا في جميع أنحاء الجسم. يتحكمون في مدى سرعة استخدام الخلايا للطاقة وصنع البروتينات.
  • الاثنان الغدة الدرقية تقع خلف الغدة الدرقية. يساعد هرمون الغدة الجار درقية في الحفاظ على مستوى الكالسيوم في الدم ضمن نطاق ضيق. إنه يحفز خلايا العظام على إذابة الكالسيوم في مصفوفة العظام وإطلاقه في الدم.
  • ال الغده النخاميه هي غدة صغيرة تقع في قاعدة الدماغ. يفرز هرمون الميلاتونين. يتحكم هذا الهرمون في دورات النوم والاستيقاظ والعديد من العمليات الأخرى.
  • ال البنكرياس يقع بالقرب من المعدة. تشمل هرموناته الأنسولين والجلوكاجون. يعمل هذان الهرمونان معًا للتحكم في مستوى الجلوكوز في الدم. يتسبب الأنسولين في امتصاص الكبد للجلوكوز الزائد في الدم ، والذي يخزن الجلوكوز على هيئة جليكوجين. يحفز الجلوكاجون الكبد على تكسير الجليكوجين إلى جلوكوز وإعادته إلى الدم. يفرز البنكرياس أيضًا إنزيمات هضمية في الجهاز الهضمي.
  • الاثنان الغدد الكظرية تقع فوق الكلى. كل غدة لها جزء داخلي وخارجي. الجزء الخارجي المسمى القشرة يفرز هرمونات مثل الكورتيزول الذي يساعد الجسم على التعامل مع التوتر ، والألدوستيرون الذي يساعد على تنظيم توازن المعادن في الجسم. يفرز الجزء الداخلي من كل غدة كظرية ، والذي يسمى النخاع ، هرمونات القتال أو الهروب مثل الأدرينالين ، والتي تعد الجسم للاستجابة لحالات الطوارئ. على سبيل المثال ، يزيد الأدرينالين من كمية الأكسجين والجلوكوز التي تذهب إلى العضلات.
  • يمكنك مشاهدة رسم متحرك لهذا الرد على:
  • ال الغدد التناسلية تفرز الهرمونات الجنسية. تسمى الغدد التناسلية الذكرية الخصيتين. يفرزون هرمون التستوستيرون الذكري. تسمى الغدد التناسلية الأنثوية المبايض. يفرزون هرمون الاستروجين الجنسي الأنثوي. تشارك الهرمونات الجنسية في تغيرات سن البلوغ. كما أنها تتحكم في إنتاج الأمشاج بواسطة الغدد التناسلية.

كيف تعمل الهرمونات

تنتقل هرمونات الغدد الصماء في جميع أنحاء الجسم في الدم. ومع ذلك ، فإن كل هرمون يؤثر فقط على خلايا معينة تسمى الخلايا المستهدفة. أ الخلية المستهدفة هو نوع الخلية التي يؤثر عليها الهرمون. تتأثر الخلية المستهدفة بهرمون معين لأنها تحتوي على بروتينات مستقبلية خاصة بهذا الهرمون. ينتقل الهرمون عبر مجرى الدم حتى يجد خلية مستهدفة بمستقبل مطابق يمكنه الارتباط به. عندما يرتبط الهرمون بمستقبل ، فإنه يتسبب في حدوث تغيير داخل الخلية. تعتمد كيفية عمل هذا بالضبط على ما إذا كان الهرمون هو هرمون ستيرويد أو هرمون غير ستيرويد.

يمكنك مشاهدة الرسوم المتحركة التي توضح كيفية عمل كلا النوعين من الهرمونات في:

تتم مناقشة الهرمونات في:

هرمونات الستيرويد

تتكون هرمونات الستيرويد من الدهون ، مثل الدهون الفوسفورية والكوليسترول. إنها قابلة للذوبان في الدهون ، لذلك يمكن أن تنتشر عبر غشاء البلازما للخلايا المستهدفة وترتبط بمستقبلات في سيتوبلازم الخلية (انظر شكل أدناه) (صورة في ملف .pdf). يشكل هرمون الستيرويد والمستقبلات مركبًا ينتقل إلى النواة ويؤثر على تعبير الجينات. تشمل أمثلة هرمونات الستيرويد الكورتيزول والهرمونات الجنسية.

يعبر هرمون الستيرويد غشاء البلازما للخلية المستهدفة ويرتبط بمستقبل داخل الخلية.

الهرمونات غير الستيرويدية

الهرمونات غير الستيرويدية مصنوعة من الأحماض الأمينية. فهي ليست قابلة للذوبان في الدهون ، لذلك لا يمكن أن تنتشر عبر غشاء البلازما للخلايا المستهدفة. بدلاً من ذلك ، يرتبط هرمون غير الستيرويد بمستقبل على غشاء الخلية (انظر شكل أدناه) (صورة في ملف .pdf). يؤدي ارتباط الهرمون إلى تنشيط إنزيم داخل غشاء الخلية. يقوم الإنزيم بتنشيط جزيء آخر ، يسمى المرسل الثاني ، والذي يؤثر على العمليات داخل الخلية. معظم هرمونات الغدد الصماء هي هرمونات غير ستيرويدية ، بما في ذلك الأنسولين وهرمونات الغدة الدرقية.

يرتبط الهرمون غير الستيرويدي بمستقبل على غشاء البلازما للخلية المستهدفة. بعد ذلك ، يؤثر المرسل الثانوي على عمليات الخلية.

تنظيم الهرمونات: آليات التغذية الراجعة

تتحكم الهرمونات في العديد من أنشطة الخلايا ، لذا فهي مهمة جدًا للتوازن. لكن ما الذي يتحكم في الهرمونات نفسها؟ يتم تنظيم معظم الهرمونات من خلال آليات التغذية الراجعة. آلية التغذية الراجعة هي حلقة يتم فيها تغذية المنتج مرة أخرى للتحكم في إنتاجه.تتضمن معظم آليات التغذية الراجعة الهرمونية حلقات ردود فعل سلبية. ردود الفعل السلبية تحافظ على تركيز الهرمون في نطاق ضيق.

ردود فعل سلبية

تحدث ردود الفعل السلبية عندما يتغذى المنتج لتقليل إنتاجه. هذا النوع من التعليقات يعيد الأمور إلى طبيعتها كلما بدأت في التطرف. الغدة الدرقية هي مثال جيد على هذا النوع من التنظيم. يتم التحكم فيه بواسطة حلقة التغذية الراجعة السلبية الموضحة في شكلأدناه (الصورة في ملف .pdf).

يمكنك أيضًا مشاهدة رسم متحرك لهذه العملية على:

يتم تنظيم الغدة الدرقية من خلال حلقة التغذية الراجعة السلبية. تشمل الحلقة منطقة ما تحت المهاد والغدة النخامية بالإضافة إلى الغدة الدرقية.

إليك كيفية عمل تنظيم الغدة الدرقية. يفرز الوطاء الهرمون المطلق للثيروتروبين ، أو TRH. TRH يحفز الغدة النخامية لإنتاج هرمون الغدة الدرقية ، أو TSH. يقوم هرمون TSH بدوره بتحفيز الغدة الدرقية على إفراز هرموناتها. عندما يكون مستوى هرمونات الغدة الدرقية مرتفعًا بدرجة كافية ، تتغذى الهرمونات مرة أخرى لمنع ما تحت المهاد من إفراز هرمون الغدة الدرقية والغدة النخامية من إفراز هرمون TSH. بدون تحفيز هرمون TSH ، تتوقف الغدة الدرقية عن إفراز هرموناتها. قريباً ، يبدأ مستوى هرمون الغدة الدرقية في الانخفاض بشكل كبير. ماذا تتوقع أن يحدث بعد ذلك؟

تتم مناقشة هذه العملية في:

ردود الفعل السلبية تتحكم أيضًا في إفراز البنكرياس للأنسولين. يمكنك التفاعل مع حلقة ملاحظات لهذه العملية على:

ردود الفعل الإيجابية

تحدث ردود الفعل الإيجابية عندما يتغذى المنتج مرة أخرى لزيادة إنتاجه. هذا يتسبب في أن تصبح الظروف متطرفة بشكل متزايد. مثال على ردود الفعل الإيجابية هو إنتاج الأم الحليب لطفلها. عندما يرضع الطفل ، تتسبب الرسائل العصبية من الحلمة في إفراز الغدة النخامية للبرولاكتين. البرولاكتين ، بدوره ، يحفز الغدد الثديية على إنتاج الحليب ، وبالتالي يرضع الطفل أكثر. يؤدي هذا إلى إفراز المزيد من البرولاكتين وإنتاج المزيد من الحليب. هذا المثال هو أحد آليات التغذية الراجعة الإيجابية القليلة في جسم الإنسان. ما الذي تعتقد أنه سيحدث إذا تم التحكم في إنتاج الحليب من الغدد الثديية من خلال ردود الفعل السلبية بدلاً من ذلك؟

اضطرابات جهاز الغدد الصماء

أمراض الغدد الصماء شائعة نسبيًا. عادة ما ينطوي مرض الغدد الصماء على إفراز الكثير من الهرمون أو عدم كفايته. عندما يفرز الكثير من الهرمون ، يطلق عليه فرط الإفراز. عندما لا يتم إفراز كمية كافية من الهرمون ، يطلق عليه نقص الإفراز.

فرط الإفراز

غالبًا ما يحدث فرط إفراز الغدة الصماء بسبب الورم. على سبيل المثال ، يمكن أن يسبب ورم الغدة النخامية فرط إفراز هرمون النمو. إذا حدث هذا في مرحلة الطفولة ، فإنه ينتج عنه أذرع وأرجل طويلة جدًا وقامة غير طبيعية عند البلوغ. تُعرف الحالة عمومًا باسم العملقة (انظر شكلأدناه) (صورة في ملف .pdf).

نقص الإفراز

قد يؤدي تدمير الخلايا المفرزة للهرمون في الغدة إلى عدم إفراز هرمون كافٍ. يحدث هذا في مرض السكري من النوع الأول. في هذه الحالة ، يهاجم الجهاز المناعي للجسم ويدمر خلايا البنكرياس التي تفرز الأنسولين. يجب على الشخص المصاب بداء السكري من النوع 1 مراقبة مستوى الجلوكوز في الدم بشكل متكرر (انظر شكل أدناه) (صورة في ملف .pdf). إذا كان مستوى الجلوكوز في الدم مرتفعًا جدًا ، يتم حقن الأنسولين للسيطرة عليه. إذا كانت منخفضة جدًا ، يتم استهلاك كمية صغيرة من السكر. لقياس مستوى الجلوكوز في الدم ، يتم وضع قطرة دم على شريط اختبار ، والذي يتم قراءته بواسطة جهاز قياس.

مقاومة الهرمونات

في بعض الحالات ، تفرز الغدد الصماء كمية طبيعية من الهرمون ، لكن الخلايا المستهدفة لا تستجيب للهرمون. في كثير من الأحيان ، هذا لأن الخلايا المستهدفة لها مقاومة للهرمون. داء السكري من النوع 2 هو مثال على هذا النوع من اضطراب الغدد الصماء. في داء السكري من النوع 2 ، لا تستجيب خلايا الجسم للكميات الطبيعية من الأنسولين. نتيجة لذلك ، لا تمتص الخلايا الجلوكوز وتصبح كمية الجلوكوز في الدم مرتفعة للغاية. لا يمكن علاج هذا النوع من مرض السكري بحقن الأنسولين. بدلا من ذلك ، يتم علاجه عادة بالأدوية والنظام الغذائي.

ملخص القسم

  • يتكون جهاز الغدد الصماء من غدد تفرز هرمونات في مجرى الدم. يتم تنظيمه بواسطة جزء من الدماغ يسمى الوطاء ، والذي يفرز أيضًا الهرمونات. يتحكم الوطاء في الغدة النخامية ، والتي تسمى "الغدة الرئيسية" في نظام الغدد الصماء لأن هرموناتها تنظم الغدد الصماء الأخرى. تشمل الغدد الصماء الأخرى الغدة الدرقية والبنكرياس.
  • تعمل الهرمونات من خلال الارتباط بمستقبلات البروتين إما داخل الخلايا المستهدفة أو على أغشية البلازما الخاصة بها. يشكل ارتباط هرمون الستيرويد مركب مستقبلات الهرمونات التي تؤثر على التعبير الجيني في نواة الخلية المستهدفة. يؤدي ارتباط الهرمون غير الستيرويدي إلى تنشيط رسول ثانٍ يؤثر على العمليات داخل الخلية المستهدفة.
  • يتم التحكم في معظم الهرمونات من خلال ردود الفعل السلبية التي يتغذى فيها الهرمون لتقليل إنتاجه. هذا النوع من التعليقات يعيد الأمور إلى طبيعتها كلما بدأت في التطرف. ردود الفعل الإيجابية أقل شيوعًا لأنها تجعل الظروف أكثر تطرفًا.
  • عادة ما تنطوي اضطرابات جهاز الغدد الصماء على إفراز الكثير من الهرمون أو عدم كفايته. على سبيل المثال ، قد يؤدي ورم الغدة الكظرية إلى إفراز مفرط لهرمون النمو الذي يسبب العملقة. في مرض السكري من النوع الأول ، لا يفرز البنكرياس كمية كافية من الأنسولين ، مما يؤدي إلى ارتفاع مستويات الجلوكوز في الدم.

نقاط للنظر فيها

تعلمت في هذا القسم أن هرمونات الغدد الصماء يمكن أن تؤثر على الخلايا في جميع أنحاء الجسم لأنها تنتقل في الدم عبر الدورة الدموية.

  • هل تعرف ما هي الأعضاء التي تتكون منها الدورة الدموية؟
  • هل يمكنك شرح أسباب تحرك الدم في النظام؟

فتح حقوق الطبع والنشر للصورة بواسطة Sebastian Kaulitzki ، 2010. مستخدمة بموجب ترخيص من Shutterstock.com.

الدرس 15 مراجعة الأسئلة

التوجيهات: أجب عن كل من الأسئلة التالية.

1. قائمة ووصف أجزاء من الخلايا العصبية.

2. ماذا تفعل الخلايا العصبية الحركية؟

3. تحديد الراحة المحتملة.

4. تسمية أعضاء الجهاز العصبي المركزي.

5. أي جزء من الدماغ يتحكم في الوظائف الواعية مثل التفكير؟

6. ما هي أدوار جذع الدماغ؟

7. التعرف على الشعبين الرئيسيين للجهاز العصبي المحيطي.

9. ما هو الدواء النفساني التأثير؟ أعط مثالين.

10. تعريف تعاطي المخدرات. متى يحدث إدمان المخدرات؟

11. التعرف على ثلاثة اضطرابات في الجهاز العصبي.

13. قائمة الغدد الرئيسية في جهاز الغدد الصماء.

تقديم مقال: حدد موضوعًا واحدًا في علم الأحياء من هذا الدرس ، وأرسل مقالة من 3-5 فقرات حول هذا الموضوع. تذكر أن تستشهد بمصادرك!


ملخص

  • الخلايا العصبية هي الوحدات الهيكلية والوظيفية للجهاز العصبي. وهي تتكون من جسم الخلية والتشعبات والمحاور.
  • تنقل الخلايا العصبية النبضات العصبية إلى الخلايا الأخرى.
  • تشمل أنواع الخلايا العصبية الخلايا العصبية الحسية والخلايا العصبية الحركية والأعصاب الداخلية.

[السمات والتراخيص]

هذه المقالة مُرخصة بموجب ترخيص CC BY-NC-SA 4.0.

لاحظ أن مقطع (مقاطع) الفيديو في هذا الدرس يتم توفيره بموجب ترخيص YouTube القياسي.


ملاحظات وملاحظات تشريح جسم الإنسان

ملاحظات تشريح جسم الإنسان أ

تنظيم جسم الإنسان

قارن كثير من الناس جسم الإنسان بآلة. فكر في بعض الآلات الشائعة ، مثل المثاقب والغسالات. تتكون كل آلة من عدة أجزاء ، وكل جزء يقوم بعمل محدد ، ومع ذلك تعمل جميع الأجزاء معًا لأداء وظيفة عامة. إن جسم الإنسان يشبه الآلة بكل هذه الطرق. في الواقع ، قد تكون أروع آلة على وجه الأرض.

مستويات التنظيم

يتم تنظيم الآلة البشرية على مستويات مختلفة ، بدءًا من الخلية وانتهاءً بالكائن الحي بأكمله. في كل مستوى أعلى من التنظيم ، هناك درجة أكبر من التعقيد. المستويات هي:

الخلايا

إن أهم أجزاء الآلة البشرية هي الخلايا - 100 تريليون منها مذهلة بحلول الوقت الذي يصل فيه الشخص العادي إلى سن الرشد! الخلايا هي الوحدات الأساسية للتركيب والوظيفة في جسم الإنسان ، كما هو الحال في جميع الكائنات الحية. تقوم كل خلية بعمليات الحياة الأساسية التي تسمح للجسم بالبقاء على قيد الحياة. العديد من الخلايا البشرية متخصصة في الشكل والوظيفة. يلعب كل نوع من الخلايا في الشكل دورًا محددًا. على سبيل المثال ، تحتوي الخلايا العصبية على نتوءات طويلة تساعدها في نقل الرسائل الكهربائية إلى الخلايا الأخرى. تحتوي خلايا العضلات على العديد من الميتوكوندريا التي توفر الطاقة التي يحتاجونها لتحريك الجسم.

مناديل

بعد الخلية ، النسيج هو المستوى التالي من التنظيم في جسم الإنسان. أ الانسجة هي مجموعة من الخلايا المتصلة التي لها وظيفة مماثلة. هناك أربعة أنواع أساسية من الأنسجة البشرية: الأنسجة الظهارية والعضلية والعصبية والضامة. تشكل هذه الأنواع الأربعة من الأنسجة جميع أعضاء جسم الإنسان.

يتكون جسم الإنسان من هذه الأنواع الأربعة من الأنسجة.

النسيج الضام يتكون من خلايا تشكل بنية الجسم. تشمل الأمثلة العظام والغضاريف.

الأنسجة الظهارية يتكون من خلايا تبطن أسطح الجسم الداخلية والخارجية ، مثل الجلد وبطانة الجهاز الهضمي. تحمي الأنسجة الظهارية الجسم وأعضائه الداخلية ، وتفرز مواد مثل الهرمونات ، وتمتص مواد مثل المغذيات.

أنسجة العضلات يتكون من خلايا تتمتع بقدرة فريدة على الانقباض أو أن تصبح أقصر. العضلات المتصلة بالعظام تمكن الجسم من الحركة.

أنسجة عصبية مصنوع من الخلايا العصبية، أو الخلايا العصبية ، التي تحمل الرسائل الكهربائية. تشكل الأنسجة العصبية الدماغ والأعصاب التي تربط الدماغ بجميع أجزاء الجسم.

أجهزة وأجهزة الأعضاء

بعد الأنسجة ، الأعضاء هي المستوى التالي من تنظيم جسم الإنسان. ان عضو هي بنية تتكون من نوعين أو أكثر من الأنسجة التي تعمل معًا للقيام بنفس الوظيفة. تشمل أمثلة الأعضاء البشرية الدماغ والقلب والرئتين والجلد والكليتين. يتم تنظيم الأعضاء البشرية في أجهزة عضوية. ان نظام الجهاز هي مجموعة من الأعضاء التي تعمل معًا للقيام بوظيفة شاملة معقدة. يقوم كل عضو في النظام بجزء من المهمة الأكبر.

كلمات

زنزانة: الوحدة الأساسية لبنية ووظيفة الكائنات الحية.

النسيج الضام: الأنسجة المكونة من الخلايا التي تشكل بنية الجسم ، مثل العظام والغضاريف.

الأنسجة الظهارية: نسيج مكون من خلايا تبطن أسطح الجسم الداخلية والخارجية ، مثل الجلد.

أنسجة عضلية: الأنسجة المكونة من الخلايا التي يمكن أن تنقبض تشمل الأنسجة العضلية الملساء والهيكل العظمي والقلب.

أنسجة عصبية: الأنسجة المكونة من الخلايا العصبية ، أو الخلايا العصبية تحمل رسائل كهربائية.

الخلايا العصبية: الوحدة الهيكلية والوظيفية للجهاز العصبي وهي خلية عصبية.

عضو: هيكل يتكون من أكثر من نوع واحد من الأنسجة يؤدي وظيفة معينة.

نظام الجهاز: مجموعة من الأجهزة التي تعمل معًا وتؤدي وظيفة معينة.

الانسجة: مجموعة من الخلايا من نفس النوع تؤدي وظيفة معينة في الكائن الحي.

ملخص

يتم تنظيم جسم الإنسان على مستويات مختلفة ، بدءًا من الخلية.

يتم تنظيم الخلايا في الأنسجة ، والأنسجة تشكل الأعضاء.

يتم تنظيم الأعضاء في أنظمة عضوية مثل الهيكل العظمي والجهاز العضلي.

ماذا يحدث إذا تعطل الاستقرار؟

أزل حجرًا واحدًا وينهار القوس بالكامل. وينطبق الشيء نفسه على جسم الإنسان. تعمل جميع الأنظمة معًا للحفاظ على الاستقرار أو التوازن. يعطل جهازًا واحدًا ، وقد يتأثر الجسم كله.

التوازن

تعمل جميع أعضاء وأنظمة أعضاء جسم الإنسان معًا مثل آلة جيدة التزييت. هذا لأنه يتم تنظيمها عن كثب من قبل الجهاز العصبي والغدد الصماء. ال الجهاز العصبي يتحكم في جميع أنشطة الجسم تقريبًا ، و نظام الغدد الصماء يفرز الهرمونات التي تنظم هذه الأنشطة. تعمل أنظمة الأعضاء معًا ، وتزود خلايا الجسم بجميع المواد التي تحتاجها وتقضي على فضلاتها. كما أنها تحافظ على درجة الحرارة ودرجة الحموضة والظروف الأخرى عند المستويات الصحيحة تمامًا لدعم عمليات الحياة.

الحفاظ على التوازن

تسمى العملية التي تعمل فيها أنظمة الأعضاء للحفاظ على بيئة داخلية مستقرة التوازن. يتطلب الحفاظ على بيئة داخلية مستقرة تعديلات مستمرة. فيما يلي ثلاثة فقط من الطرق العديدة التي تساعد بها أجهزة الأعضاء البشرية الجسم في الحفاظ على التوازن:

الجهاز التنفسي: يؤدي التركيز العالي لثاني أكسيد الكربون في الدم إلى سرعة التنفس. تزفر الرئتان بشكل متكرر ، مما يزيل ثاني أكسيد الكربون من الجسم بسرعة أكبر.

جهاز الإخراج: يؤدي انخفاض مستوى الماء في الدم إلى احتباس الماء في الكلى. تنتج الكلى بولًا أكثر تركيزًا ، وبالتالي يقل فقدان الجسم للماء.

نظام الغدد الصماء: يؤدي التركيز العالي للسكر في الدم إلى إفراز الأنسولين بواسطة غدة صماء تسمى البنكرياس. الأنسولين هو هرمون يساعد الخلايا على امتصاص السكر من الدم.

فشل التوازن

تعمل العديد من آليات الاستتباب مثل هذه باستمرار للحفاظ على ظروف مستقرة في جسم الإنسان. في بعض الأحيان ، ومع ذلك ، تفشل الآليات. عندما يحدث ذلك ، قد لا تحصل الخلايا على كل ما تحتاجه ، أو قد تتراكم النفايات السامة في الجسم. إذا لم يتم استعادة التوازن ، فقد يؤدي عدم التوازن إلى المرض أو حتى الموت.

كلمات

نظام الغدد الصماء: الجهاز العضوي للغدد التي تفرز الهرمونات في الدم.

التوازن: عملية الحفاظ على بيئة مستقرة داخل خلية أو كائن حي بأكمله.

هرمون: جزيء رسول كيميائي

الجهاز العصبي: جهاز ينقل الرسائل الكهربائية في جميع أنحاء الجسم.

ملخص

تعمل جميع أجهزة الجسم معًا للحفاظ على التوازن في الكائن الحي.

إذا فشل الاستتباب ، فقد يؤدي ذلك إلى الموت أو المرض.

نظام الهيكل العظمي البشري

الهيكل العظمي البشري هو إطار داخلي يتكون من 206 عند البالغين عظام. يمكنك معرفة المزيد عن العظام في الرسوم المتحركة "العظام المروية": http://medtropolis.com/virtual-body/

بالإضافة إلى العظام ، يتكون الهيكل العظمي أيضًا من غضاريف وأربطة:

غضروف هو نوع من الأنسجة الضامة الكثيفة ، المصنوعة من ألياف بروتينية صلبة ، توفر سطحًا أملسًا لحركة العظام عند المفاصل.

أ رباط عبارة عن شريط من النسيج الضام الليفي الذي يربط العظام معًا ويبقيها في مكانها.

الهيكل العظمي يدعم الجسم ويعطيه الشكل. كما أن لها عدة وظائف أخرى ، بما في ذلك:

حماية الأعضاء الداخلية

توفير أسطح ملحقة للعضلات

الحفاظ على التوازن المعدني.

المحافظة التوازن المعدني هي وظيفة مهمة جدًا للهيكل العظمي ، لأن المستويات الصحيحة من الكالسيوم والمعادن الأخرى ضرورية في الدم من أجل الأداء الطبيعي للجسم. عندما تكون مستويات المعادن في الدم مرتفعة للغاية ، تمتص العظام بعض المعادن وتخزنها كأملاح معدنية ، وهذا هو سبب صلابة العظام. عندما تكون مستويات المعادن في الدم منخفضة للغاية ، تطلق العظام بعض المعادن مرة أخرى في الدم ، وبالتالي استعادة التوازن.

كلمات

عظم: نسيج صلب في معظم الفقاريات يتكون من مصفوفة كولاجين أو هيكل مملوء بالمعادن مثل الكالسيوم.

غضروف: نسيج ضام كثيف يوفر سطحًا أملسًا لحركة العظام في المفاصل المشاركة في التعظم داخل الغضروف.

رباط: شريط من النسيج الضام الليفي الذي يربط العظام معًا.

التوازن المعدني: الحصول على المستويات المناسبة من المعادن في الدم لعمل الجسم بشكل طبيعي.

ملخص

يشتمل الهيكل العظمي البشري البالغ على 206 عظمة وأنسجة أخرى.

يدعم الهيكل العظمي الجسم ، ويحمي الأعضاء الداخلية ، وينتج خلايا الدم ، ويحافظ على التوازن المعدني.

هيكل العظام

من الشائع التفكير في العظام على أنها ليست حية. لكن العظام تعيش كثيرًا. في الواقع ، أنت تصنع أنسجة عظمية جديدة باستمرار. هذا يعني أنك تتخلص باستمرار من العظام. العظام مليئة بالدم والأعصاب وجميع أنواع الخلايا والبروتينات ، مما يجعلها نسيجًا حيًا شديد التعقيد.

يعتقد الكثير من الناس أن العظام ميتة وجافة وهشة. تصف هذه الصفات بشكل صحيح عظام الهيكل العظمي المحفوظ ، لكن العظام في الإنسان الحي لا تزال على قيد الحياة. الهيكل الأساسي للعظام هو مصفوفة العظام التي تشكل الهيكل الصلب الأساسي للعظام وتتكون من كل من العظم المضغوط والعظم الإسفنجي. تتكون مصفوفة العظام من ألياف بروتينية صلبة ، بشكل أساسي الكولاجين، التي تصبح صلبة وصلبة بسبب التمعدن ببلورات الكالسيوم. مصفوفة العظام تتقاطع مع الأوعية الدموية والأعصاب وتحتوي أيضًا على خلايا عظام متخصصة تشارك بنشاط في عمليات التمثيل الغذائي.

خلايا العظام

هناك ثلاثة أنواع من الخلايا المتخصصة في عظام الإنسان: بانيات العظم ، والخلايا العظمية ، وناقضات العظم. هذه الخلايا مسؤولة عن نمو العظام والتوازن المعدني.

بانيات العظم يصنع خلايا عظمية جديدة ويفرز الكولاجين الذي يمعدن ليصبح مصفوفة عظمية. هم مسؤولون عن نمو العظام وامتصاص المعادن من الدم.

خلية عظمية تنظيم التوازن المعدني. يوجهون امتصاص المعادن من الدم وإطلاق المعادن مرة أخرى في الدم حسب الحاجة.

ناقضات العظم إذابة المعادن في مصفوفة العظام وإعادتها إلى الدم.

العظام بعيدة عن أن تكون ثابتة أو غير متغيرة. بدلاً من ذلك ، فهي عبارة عن أنسجة حية وديناميكية يتم إعادة تشكيلها باستمرار. تحت إشراف الخلايا العظمية ، تقوم بانيات العظم باستمرار ببناء العظام ، بينما تقوم ناقضات العظم باستمرار بتكسيرها.

مناديل العظام

تتكون العظام من أنواع مختلفة من الأنسجة ، بما في ذلك العظم المضغوط والعظم الإسفنجي ونخاع العظم والسمحاق.

العظم المضغوط تشكل الطبقة الخارجية الكثيفة من العظام. وحدتها الوظيفية هي osteon. العظم المضغوط صعب جدًا وقوي.

عظمة أسفنجية يوجد داخل العظام وهو أخف وأقل كثافة من العظام المدمجة. هذا لأن العظام الإسفنجية مسامية.

نخاع العظم هو نسيج ضام رقيق ينتج خلايا الدم. يوجد داخل مسام العظام الإسفنجية.

السمحاق هو غشاء ليفي صلب يغطي ويحمي الأسطح الخارجية للعظام.

كلمات

نخاع العظم: النسيج الضام الناعم في العظم الإسفنجي ينتج خلايا الدم.

مصفوفة العظام: هيكل عظمي صلب يتكون من ألياف بروتينية صلبة وبلورات معدنية.

الكولاجين: ألياف البروتين في المصفوفة خارج الخلية للعظام والغضاريف.

العظم المضغوط: طبقة خارجية كثيفة من العظام شديدة الصلابة والقوة.

بانية العظم: نوع من الخلايا العظمية يصنع خلايا عظمية جديدة ويفرز الكولاجين.

ناقض العظم: نوع من الخلايا العظمية يذيب المعادن الموجودة في العظام ويطلقها مرة أخرى في الدم.

خلية عظمية: نوع من الخلايا العظمية ينظم التوازن المعدني عن طريق توجيه امتصاص المعادن من الدم وإطلاق المعادن مرة أخرى في الدم حسب الحاجة.

osteon: الوحدة الوظيفية للعظم المضغوط.

السمحاق: غشاء ليفي صلب يغطي السطح الخارجي للعظم.

عظمة أسفنجية: طبقة داخلية خفيفة مسامية من العظام تحتوي على نخاع العظم.

ملخص

تحت إشراف الخلايا العظمية ، تقوم بانيات العظم باستمرار ببناء العظام ، بينما تقوم ناقضات العظم باستمرار بتكسير العظام. تساعد هذه العمليات في الحفاظ على التوازن المعدني.

تشمل أنسجة العظام العظم المضغوط ، والعظم الإسفنجي ، ونخاع العظام ، والسمحاق.

العضلات الملساء والهيكلية والقلبية

ال الجهاز العضلي يتكون من جميع عضلات الجسم. العضلات هي أعضاء تتكون أساسًا من خلايا عضلية ، والتي تسمى أيضًا ألياف عضلية. كل ليف عضلي عبارة عن خلية رفيعة وطويلة جدًا يمكنها أن تفعل شيئًا لا تستطيع خلية أخرى القيام به. يمكن أن تتقلص أو تقصر. تقلصات العضلات هي المسؤولة عن جميع حركات الجسم تقريبًا ، من الداخل والخارج. هناك ثلاثة أنواع من الأنسجة العضلية في جسم الإنسان: أنسجة عضلات القلب ، والعضلات الملساء ، والهيكل العظمي.

العضلات الملساء

الأنسجة العضلية في جدران الأعضاء الداخلية مثل المعدة والأمعاء العضلات الملساء. عندما تنقبض العضلات الملساء ، فإنها تساعد الأعضاء على أداء وظائفها. على سبيل المثال ، عندما تنقبض العضلات الملساء في المعدة ، فإنها تضغط على الطعام داخل المعدة ، مما يساعد على تقسيم الطعام إلى قطع أصغر. تقلصات العضلات الملساء لا إرادية. هذا يعني أنهم ليسوا تحت السيطرة الواعية.

الهيكل العظمي والعضلات

أنسجة العضلات التي تعلق على العظام الهيكل العظمي والعضلات. سواء كنت تغمض عينيك أو تجري ماراثونًا ، فأنت تستخدم العضلات الهيكلية. تكون تقلصات العضلات الهيكلية طوعية أو تحت سيطرة واعية. العضلات الهيكلية هي أكثر أنواع العضلات شيوعًا في جسم الإنسان.

عضلة القلب

عضلة القلب يوجد فقط في جدران القلب. عندما تنقبض عضلة القلب ، ينبض القلب ويضخ الدم. تحتوي عضلة القلب على عدد كبير جدًا من الميتوكوندريا ، التي تنتج ATP للحصول على الطاقة. هذا يساعد القلب على مقاومة التعب. تكون تقلصات عضلة القلب لا إرادية ، مثل تقلصات العضلات الملساء. عضلة القلب ، مثل العضلات الهيكلية ، مرتبة في حزم ، هكذا تظهر محززة، أو مخطط.

كلمات

عضلة القلب: عضلة مخططة لا إرادية توجد فقط في جدران القلب.

الليف العضلي: خلية عضلية طويلة ورفيعة لها القدرة على الانقباض أو التقصير.

الجهاز العضلي: جهاز جسم الإنسان يشمل جميع عضلات الجسم.

الهيكل العظمي والعضلات: عضلة إرادية مخططة متصلة بعظام الهيكل العظمي وتساعد الجسم على الحركة.

العضلات الملساء: عضلة لا إرادية غير مخططة توجد في جدران الأعضاء الداخلية مثل المعدة.

محززة: مظهر مخطط لعضلات القلب والهيكل العظمي.

ملخص

هناك ثلاثة أنواع من الأنسجة العضلية البشرية: العضلات الملساء (في الأعضاء الداخلية) ، والعضلات الهيكلية ، وعضلة القلب (فقط في القلب).

عضلات الهيكل العظمي

عضلات الهيكل العظمي

يوجد أكثر من 600 عضلة هيكلية في جسم الإنسان. تختلف عضلات الهيكل العظمي اختلافًا كبيرًا في الحجم ، من العضلات الصغيرة داخل الأذن الوسطى إلى العضلات الكبيرة جدًا في الجزء العلوي من الساق.

هيكل عضلات الهيكل العظمي

تتكون كل عضلة هيكلية من مئات أو حتى الآلاف من الهياكل العظمية ألياف عضلية. يتم تجميع الألياف معًا وملفوفة في نسيج ضام. يدعم النسيج الضام خلايا العضلات الرقيقة ويحميها ويسمح لها بمقاومة قوى الانكماش. كما أنه يوفر ممرات للأعصاب والأوعية الدموية للوصول إلى العضلات. تعمل عضلات الهيكل العظمي بجد لتحريك أجزاء الجسم. إنهم بحاجة إلى إمداد دم غني لتزويدهم بالمغذيات والأكسجين وللتخلص من فضلاتهم.

عضلات الهيكل العظمي والعظام

ترتبط عضلات الهيكل العظمي بالهيكل العظمي بواسطة أنسجة ضامة صلبة تسمى الأوتار. ترتبط العديد من عضلات الهيكل العظمي بنهايات العظام التي تلتقي عند أ مشترك. تمتد العضلات على المفصل وتربط العظام. عندما تنقبض العضلات ، فإنها تسحب العظام ، مما يجعلها تتحرك.

يمكن أن تنقبض العضلات فقط. لا يمكن أن تمتد بنشاط أو تطيل. لذلك ، لتحريك العظام في اتجاهين متعاكسين ، يجب أن تعمل أزواج العضلات في الاتجاه المعاكس. على سبيل المثال ، تعمل العضلة ذات الرأسين والعضلة ثلاثية الرؤوس في الجزء العلوي من الذراع في مواجهة لثني الذراع وتمديده عند الكوع.

إما أن تستعمله أو ستخسره

في تمارين مثل رفع الأثقال ، تنقبض عضلات الهيكل العظمي مقابل قوة مقاومة. إن استخدام العضلات الهيكلية بهذه الطريقة يزيد من حجمها وقوتها. في تمارين مثل الجري ، تنقبض عضلة القلب بشكل أسرع ويضخ القلب المزيد من الدم. إن استخدام عضلة القلب بهذه الطريقة يزيد من قوتها وكفاءتها. التمرين المستمر ضروري للحفاظ على عضلات أكبر وأقوى. إذا لم تستخدم عضلة ، فإنها ستصبح أصغر وأضعف - لذا استخدمها أو تفقدها.

كلمات

مشترك: مكان حيث تلتقي عظمتان أو أكثر من الهيكل العظمي.

الليف العضلي: خلية عضلية طويلة ورفيعة لها القدرة على الانقباض أو التقصير.

وتر: نسيج ضام قوي يربط العضلات الهيكلية بعظام الهيكل العظمي.

ملخص

ترتبط عضلات الهيكل العظمي بالهيكل العظمي وتتسبب في تحريك العظام عند انقباضها.

تقلص العضلات

ما الذي يجعل العضلة تنقبض؟

يبدأ بإشارة من الجهاز العصبي. لذلك يبدأ بإشارة من دماغك. تنتقل الإشارة عبر جهازك العصبي إلى عضلاتك. تنقبض عضلاتك وتتحرك عظامك. وكل هذا يحدث بسرعة مذهلة.

يحدث تقلص العضلات عندما تصبح ألياف العضلات أقصر. حرفيا ، تصبح ألياف العضلات أصغر حجما. لفهم كيفية حدوث ذلك ، تحتاج إلى معرفة المزيد عن بنية ألياف العضلات.

هيكل ألياف العضلات

تحتوي كل ألياف عضلية على مئات من العضيات تسمى اللييفات العضلية. يتكون كل ليف عضلي من نوعين من خيوط البروتين: الأكتين الشعيرات التي تكون أرق و الميوسين خيوط ، وهي أكثر سمكا. يتم تثبيت خيوط الأكتين على هياكل تسمى خطوط Z. المنطقة الواقعة بين سطرين Z تسمى أ ساركومير. داخل قسيم عضلي ، تتداخل خيوط الميوسين مع خيوط الأكتين. تحتوي خيوط الميوسين على هياكل صغيرة تسمى الجسور عبر التي يمكن أن تعلق على خيوط الأكتين.

نظرية انزلاق الشعيرة

النظرية الأكثر قبولًا على نطاق واسع التي تشرح كيف تُسمى ألياف العضلات تتقلص نظرية الخيوط المنزلقة. وفقًا لهذه النظرية ، تستخدم خيوط الميوسين الطاقة من ATP "للمشي" على طول خيوط الأكتين مع جسورها المتقاطعة. يؤدي ذلك إلى تقريب خيوط الأكتين من بعضها. تعمل حركة خيوط الأكتين أيضًا على تقريب الخطوط Z من بعضها ، وبالتالي تقصير قسيم عضلي.

عندما تقصر جميع الأورام اللحمية في ألياف العضلات ، تنقبض الألياف. الألياف العضلية إما أن تنقبض بشكل كامل أو لا تنقبض على الإطلاق. يحدد عدد الألياف التي تنقبض قوة القوة العضلية. عندما ينقبض المزيد من الألياف في نفس الوقت ، تكون القوة أكبر.

يتم وصف تقلص العضلات في نموذج الخيوط المنزلقة:

يرتبط ATP برأس الميوسين ويتحول إلى ADP و P i ، اللذين يظلان مرتبطين برأس الميوسين.

يكشف Ca 2+ مواقع الربط على خيوط الأكتين. يرتبط Ca 2+ بجزيء التروبونين مما يتسبب في أن يقوم التروبوميوسين بكشف مواضع على خيوط الأكتين لربط رؤوس الميوسين.

تتقاطع الجسور بين رؤوس الميوسين وخيوط الأكتين. عندما تتعرض مواقع التعلق على الأكتين ، ترتبط رؤوس الميوسين بالأكتين لتشكيل جسور متقاطعة.

يتم تحرير ADP و P i ، والحركة المنزلقة لنتائج الأكتين. يتسبب ارتباط الجسور المتقاطعة بين الميوسين والأكتين في إطلاق ADP و P i. وهذا بدوره يؤدي إلى تغيير في شكل رأس الميوسين ، مما يولد حركة انزلاقية للأكتين باتجاه مركز العجز. يؤدي هذا إلى شد قرصي Z معًا ، مما يؤدي إلى تقلص الألياف العضلية بشكل فعال لإنتاج ضربة قوية.

يتسبب ATP في فك الجسور المتقاطعة. عندما يتصل جزيء ATP جديد برأس الميوسين ، ينكسر الجسر المتقاطع بين الأكتين والميوسين ، ويعيد رأس الميوسين إلى موضعه غير المرتبط.

بدون إضافة جزيء ATP جديد ، تظل الجسور المتقاطعة متصلة بخيوط الأكتين. هذا هو سبب تيبس الجثث مع تيبس مورتيس (جزيئات ATP الجديدة غير متوفرة).

العضلات والأعصاب

لا يمكن للعضلات أن تنقبض من تلقاء نفسها. إنهم بحاجة إلى منبه من خلية عصبية "لإخبارهم" بالانقباض. لنفترض أنك قررت رفع يدك في الصف. يرسل دماغك رسائل كهربائية إلى الخلايا العصبية ، تسمى الخلايا العصبية الحركيةفي ذراعك وكتفك. تقوم الخلايا العصبية الحركية بدورها بتحفيز ألياف العضلات في ذراعك وكتفك على الانقباض ، مما يؤدي إلى ارتفاع ذراعك. كما تتحكم الأعصاب في الانقباضات اللاإرادية للعضلات القلبية والملساء.

كلمات

الأكتين: الوحدة الفرعية الأحادية للخيوط الدقيقة ، وهي أحد المكونات الرئيسية الثلاثة للهيكل الخلوي ، والخيوط الرقيقة ، وهي جزء من اللييف العضلي في خلايا العضلات.

عبر الجسر: هيكل خيوط الميوسين التي تعلق على خيوط الأكتين.

الخلايا العصبية الحركية: نوع من الخلايا العصبية التي تنقل النبضات العصبية من الجهاز العصبي المركزي إلى العضلات والغدد.

ليفي عضلي: عضية من الألياف العضلية تتكون من خيوط الأكتين والميوسين.

الميوسين: البروتين الخيطي المتورط في تقلص العضلات يشكل خيوط سميكة من اللييف العضلي في خلايا العضلات.

ساكرومير: منطقة عضلي ليفي بين خطين Z.

نظرية الخيوط المنزلقة: النظرية التي تشرح تقلص العضلات عن طريق انزلاق خيوط الميوسين على خيوط الأكتين داخل ألياف العضلات.

خط Z: منطقة قسيم عضلي حيث يتم ربط خيوط الأكتين.

ملخص

وفقًا لنظرية الخيوط المنزلقة ، تتقلص الألياف العضلية عندما تقرب خيوط الميوسين خيوط الأكتين من بعضها ، وبالتالي تقصر الأورام اللحمية داخل الألياف.

عندما تقصر جميع الأورام اللحمية في ألياف العضلات ، تنقبض الألياف.

ما هو غلافي؟ نظرًا لأن أعضاء الجهاز الغشائي خارجية عن الجسم ، فقد تفكر فيها على أنها أكثر بقليل من "إكسسوارات" ، مثل الملابس أو المجوهرات. لكن أعضاء نظام غلافي تخدم وظائف بيولوجية مهمة. أنها توفر غطاء وقائي للجسم وتساعد الجسم في الحفاظ على التوازن.

الجلد

الجلد هو العضو الرئيسي في نظام غلافيوالتي تشمل أيضًا الأظافر والشعر. في الواقع ، الجلد هو أكبر عضو في الجسم ، وهو عضو مميز في ذلك. ضع في اعتبارك هذه الحقائق المتعلقة بالجلد. يبلغ متوسط ​​بوصة مربعة (6.5 سم 2) من الجلد 20 أوعية دموية و 650 غدة عرقية وأكثر من ألف نهاية عصبية. كما أن لديها 60.000 خلية منتجة للصبغة. كل هذه الهياكل معبأة في كومة من الخلايا بسمك 2 مم فقط ، أو بسماكة غلاف الكتاب.

على الرغم من أن الجلد رقيق ، إلا أنه يتكون من طبقتين متميزتين ، تسمى البشرة والأدمة.

البشرة

ال البشرة هي الطبقة الخارجية من الجلد ، وتتكون من الخلايا الظهارية والقليل من الأشياء الأخرى. على سبيل المثال ، لا توجد نهايات عصبية أو أوعية دموية في البشرة. تنقسم الخلايا الداخلية للبشرة بشكل مستمر من خلال الانقسام لتشكيل خلايا جديدة. تتحرك الخلايا المشكلة حديثًا عبر البشرة باتجاه سطح الجلد ، بينما تنتج بروتينًا ليفيًا قاسيًا يسمى الكيراتين. تمتلئ الخلايا بالكيراتين وتموت بحلول الوقت الذي تصل فيه إلى السطح ، حيث تشكل طبقة واقية مقاومة للماء تسمى الطبقة القرنية. يتم التخلص من الخلايا الميتة تدريجياً من سطح الجلد واستبدالها بخلايا أخرى.

تحتوي البشرة أيضًا الخلايا الصباغية، وهي الخلايا التي تنتج الميلانين. الميلانين هي الصبغة البنية التي تعطي الجلد الكثير من لونه. كل شخص لديه نفس العدد تقريبًا من الخلايا الصباغية ، لكن الخلايا الصباغية للأشخاص ذوي البشرة الداكنة تنتج المزيد من الميلانين. يتم تحديد كمية الميلانين الناتجة عن طريق الوراثة والتعرض للأشعة فوق البنفسجية ، مما يزيد من إنتاج الميلانين. كما يحفز التعرض للأشعة فوق البنفسجية الجلد على الإنتاج فيتامين د. نظرًا لأن الميلانين يمنع الأشعة فوق البنفسجية من اختراق الجلد ، فإن الأشخاص ذوي البشرة الداكنة قد يكونون أكثر عرضة للإصابة بنقص فيتامين د.

الأدمة

ال الأدمة هي الطبقة السفلية من الجلد ، وتقع مباشرة تحت البشرة. وهي مصنوعة من نسيج ضام صلب وتتصل بالبشرة بألياف الكولاجين. تحتوي الأدمة على أوعية دموية ونهايات عصبية. بسبب النهايات العصبية ، يمكن أن يشعر الجلد باللمس والضغط والحرارة والبرودة والألم. تحتوي الأدمة أيضًا على بصيلات شعر ونوعين من الغدد.

بصيلات الشعر هي الهياكل التي ينشأ فيها الشعر. ينمو الشعر من البصيلات ويمر عبر البشرة ويخرج على سطح الجلد.

الغدد الدهنية تنتج مادة زيتية تسمى الزهم. يفرز الزهم في بصيلات الشعر ويشق طريقه إلى سطح الجلد. يعمل على مقاومة الشعر والجلد ويساعد على منعهما من الجفاف. يحتوي الزهم أيضًا على خصائص مضادة للبكتيريا ، لذلك فهو يمنع نمو الكائنات الحية الدقيقة على الجلد.

الغدد العرقية ينتج السائل المملح الذي يسمى العرق ، والذي يحتوي على الماء الزائد والأملاح ومنتجات النفايات الأخرى. تحتوي الغدد على قنوات تمر عبر البشرة وتفتح على السطح من خلال مسام الجلد.

وظائف الجلد

للجلد أدوار متعددة في الجسم. ترتبط العديد من هذه الأدوار بالتوازن. تتمثل الوظائف الرئيسية للبشرة في منع فقدان الماء من الجسم وتعمل كحاجز أمام دخول الكائنات الحية الدقيقة. بالإضافة إلى ذلك ، يحجب الميلانين الموجود في الجلد الأشعة فوق البنفسجية ويحمي الطبقات العميقة من آثارها الضارة.

يساعد الجلد أيضًا في تنظيم درجة حرارة الجسم. عندما يكون الجسم دافئًا جدًا ، يتم إطلاق العرق بواسطة الغدد العرقية وينتشر على سطح الجلد. عندما يتبخر العرق ، فإنه يبرد الجسم. تتوسع الأوعية الدموية في الجلد أيضًا أو تتسع عندما يكون الجسم دافئًا جدًا. يسمح هذا لمزيد من الدم بالتدفق عبر الجلد ، مما يؤدي إلى وصول حرارة الجسم إلى السطح ، حيث يشع في البيئة. عندما يكون الجسم باردًا جدًا ، تتوقف الغدد العرقية عن إفراز العرق ، وتنقبض الأوعية الدموية في الجلد أو تضيق ، مما يحافظ على حرارة الجسم.

مشاكل بشرة

يكون الجلد عرضة للإصابة ومشاكل أخرى بسبب تعرضه للبيئة. مشكلتان شائعتان تصيب الجلد هما حب الشباب وسرطان الجلد.

حب الشباب هي حالة تتكون فيها نتوءات حمراء تسمى البثور على الجلد بسبب عدوى بكتيرية. إنه يؤثر على أكثر من 85 بالمائة من المراهقين وقد يستمر حتى مرحلة البلوغ. السبب الكامن وراء ظهور حب الشباب هو الإفراط في إفراز الدهن ، الذي يسد بصيلات الشعر ويجعلها أرضًا خصبة لتكاثر البكتيريا.

“ABCDs لسرطان الجلد. من المحتمل أن تكون البقعة البنية على الجلد شامة غير ضارة ، لكنها قد تكون علامة على الإصابة بسرطان الجلد. على عكس الشامات ، فإن سرطانات الجلد بشكل عام غير متكافئة ، ولها حدود غير منتظمة ، وقد تكون داكنة اللون للغاية ، وقد يكون لها قطر كبير نسبيًا ".

كلمات

حب الشباب: حالة تتكون فيها نتوءات حمراء تسمى البثور على الجلد بسبب عدوى بكتيرية.

الأدمة: الطبقة السفلية من الجلد المكونة من نسيج ضام صلب تحتوي على أوعية دموية ونهايات عصبية وبصيلات شعر وغدد.

البشرة: تتكون الطبقة الخارجية من الجلد بشكل رئيسي من الخلايا الظهارية وتفتقر إلى النهايات العصبية والأوعية الدموية.

بصيلات الشعر: بنية في أدمة الجلد حيث ينشأ الشعر.

نظام غلافي: جهاز جسم الإنسان ويشمل الجلد والأظافر والشعر.

الكيراتين: بروتين ليفي قوي في الجلد والأظافر والشعر.

الميلانين: الصباغ البني الذي تنتجه الخلايا الصبغية في الجلد يعطي الجلد معظم لونه ويمنع الأشعة فوق البنفسجية من اختراق الجلد.

الخلايا الصباغية: الخلية التي تفرز مادة الميلانين الموجودة في البشرة.

غدة دهنية: الغدة الموجودة في الأدمة تنتج الزهم.

الزهم: مادة دهنية تنتجها الغدد الدهنية تعمل على مقاومة الشعر والجلد.

سرطان الجلد: مرض تخرج فيه خلايا الجلد عن السيطرة وينتج بشكل رئيسي عن التعرض المفرط للأشعة فوق البنفسجية.

الطبقة القرنية: الطبقة الخارجية الواقية المقاومة للماء من الجلد.

الغدد العرقية: غدة في أدمة الجلد تفرز سائلًا مالحًا يسمى العرق.

فيتامين د: فيتامين يتم تصنيعه عندما يكون التعرض لأشعة الشمس مناسبًا لصحة العظام.

ملخص

يتكون الجلد من طبقتين: البشرة ، التي تحتوي بشكل أساسي على الخلايا الظهارية ، والأدمة التي تحتوي على معظم هياكل الجلد الأخرى ، بما في ذلك الأوعية الدموية والنهايات العصبية وبصيلات الشعر والغدد.

يحمي الجلد الجسم من الإصابة وفقدان الماء والكائنات الحية الدقيقة. كما أنه يلعب دورًا رئيسيًا في الحفاظ على درجة حرارة ثابتة للجسم.

تشمل مشاكل الجلد الشائعة حب الشباب وسرطان الجلد.

الجهاز العصبي

طفل صغير يرمي السهام أمام دراجتك وأنت تتسابق في الشارع. ترى الطفل وتتفاعل على الفور. تضغط على المكابح وتبتعد عن الطفل وتطلق تحذيرًا ، كل ذلك في جزء من الثانية. كيف ترد بهذه السرعة؟ يتم التحكم في هذه الاستجابات السريعة من قبل جهازك العصبي. ال الجهاز العصبي عبارة عن شبكة معقدة من الأنسجة العصبية تنقل الرسائل الكهربائية في جميع أنحاء الجسم. ويشمل الدماغ والنخاع الشوكي ، و الجهاز العصبي المركزي، والأعصاب التي تنتشر في جميع أنحاء الجسم ، فإن الجهاز العصبي المحيطي. لفهم كيف يمكن أن تنتقل الرسائل العصبية بهذه السرعة ، تحتاج إلى معرفة المزيد عن الخلايا العصبية.

الخلايا العصبية

على الرغم من أن الجهاز العصبي معقد للغاية ، إلا أن الأنسجة العصبية تتكون من نوعين أساسيين فقط من الخلايا العصبية: الخلايا العصبية والخلايا الدبقية. الخلايا العصبية هي الوحدات الهيكلية والوظيفية للجهاز العصبي. ينقلون إشارات كهربائية تسمى نبضات عصبية. الخلايا الدبقية تقديم الدعم للخلايا العصبية. على سبيل المثال ، يزودون الخلايا العصبية بالمغذيات والمواد الأخرى.

هيكل الخلايا العصبية

ال جسم الخلية يحتوي على النواة وعضيات الخلية الأخرى.

التشعبات تمتد من جسم الخلية وتتلقى النبضات العصبية من الخلايا العصبية الأخرى.

ال محور عصبي هو امتداد طويل لجسم الخلية ينقل النبضات العصبية إلى الخلايا الأخرى. تتفرع المحوار في النهاية ، وتشكل المحطات المحورية. هذه هي النقاط التي تتواصل فيها الخلايا العصبية مع الخلايا الأخرى.

غمد المايلين

يحتوي المحور العصبي للعديد من الخلايا العصبية على طبقة خارجية تسمى أ غمد المايلين. المايلين هو دهون ينتجه نوع من الخلايا الدبقية يعرف باسم أ خلايا شوان. يعمل غمد المايلين كطبقة عازلة ، على غرار البلاستيك الذي يغلف السلك الكهربائي. تسمح العقد أو الفجوات المتباعدة بانتظام في غمد الميالين للنبضات العصبية بالتخطي على طول المحور العصبي بسرعة كبيرة.

أنواع الخلايا العصبية

تصنف الخلايا العصبية بناءً على الاتجاه الذي تحمل فيه النبضات العصبية.

الخلايا العصبية الحسية تحمل النبضات العصبية من الأنسجة والأعضاء إلى النخاع الشوكي والدماغ.

الخلايا العصبية الحركية تحمل النبضات العصبية من الدماغ والحبل الشوكي إلى العضلات والغدد.

أعصاب بينية تحمل النبضات العصبية ذهابًا وإيابًا بين الخلايا العصبية الحسية والحركية.

كلمات

محور عصبي: الامتداد الطويل لجسم الخلية العصبية ينقل النبضات العصبية إلى الخلايا الأخرى.

محطة محور عصبي: الفروع الموجودة في نهاية محوار عصبون تشير إلى أن العصبون يتواصل مع الخلايا الأخرى.

جسم الخلية: يحتوي الجزء المركزي من الخلية العصبية على النواة وعضيات الخلية الأخرى.

الجهاز العصبي المركزي (CNS): أحد الشعبين الرئيسيين للجهاز العصبي الذي يشمل الدماغ والنخاع الشوكي.

التغصنات: تمديد جسم الخلية للخلايا العصبية يتلقى نبضات عصبية من الخلايا العصبية الأخرى.

الخلايا الدبقية: خلية توفر الدعم للخلايا العصبية.

انترنيورون: عصبون يحمل النبضات العصبية ذهابًا وإيابًا بين الخلايا العصبية الحسية والحركية.

الخلايا العصبية الحركية: عصبون يحمل النبضات العصبية من الجهاز العصبي المركزي إلى العضلات والغدد.

المايلين: مادة دهنية تنتجها خلية شوان تشكل غمد المايلين.

غمد المايلين: الطبقة الدهنية حول محور العصبون تسمح للنبضات العصبية بالسفر بسرعة أكبر أسفل المحور العصبي.

نبض العصب: إشارة كهربائية يرسلها الجهاز العصبي.

الجهاز العصبي: جهاز الجسم الذي ينقل الرسائل الكهربائية في جميع أنحاء الجسم.

الخلايا العصبية: الوحدة الهيكلية والوظيفية للخلايا العصبية في الجهاز العصبي.

الجهاز العصبي المحيطي (PNS): يتكون أحد الشعبين الرئيسيين للجهاز العصبي من جميع الأنسجة العصبية التي تقع خارج الجهاز العصبي المركزي.

خلايا شواننوع من الخلايا الدبقية المسؤولة عن إنتاج المايلين.

الخلايا العصبية الحسية: عصبون يحمل النبضات العصبية من الأنسجة والأعضاء إلى النخاع الشوكي والدماغ.

ملخص

الخلايا العصبية هي الوحدات الهيكلية والوظيفية للجهاز العصبي. وهي تتكون من جسم الخلية والتشعبات والمحاور.

تنقل الخلايا العصبية النبضات العصبية إلى الخلايا الأخرى.

تشمل أنواع الخلايا العصبية الخلايا العصبية الحسية والخلايا العصبية الحركية والأعصاب الداخلية.

نبضات عصبية

كيف تنتقل إشارة الجهاز العصبي من خلية إلى أخرى؟

يقفز حرفيا عن طريق جهاز إرسال كيميائي. لاحظ أن الخليتين غير متصلتين ، ولكن مفصولة بفجوة صغيرة. المشبك. المسافة بين الخلية العصبية والخلية التالية.

نبضات عصبية

النبضات العصبية كهربائية بطبيعتها. إنها ناتجة عن اختلاف في الشحنة الكهربائية عبر غشاء البلازما للخلية العصبية. كيف يحدث هذا الاختلاف في الشحنة الكهربائية؟ الجواب يتضمن الأيونات، وهي ذرات أو جزيئات مشحونة كهربائيًا.

يستريح المحتملة

عندما لا تقوم الخلية العصبية بنقل النبضات العصبية بنشاط ، فهي في حالة راحة ، وعلى استعداد لنقل نبضة عصبية. أثناء حالة الراحة ، فإن مضخة الصوديوم والبوتاسيوم يحافظ على اختلاف في الشحنة عبر غشاء الخلية. يستخدم الطاقة في ATP لضخ أيونات الصوديوم الموجبة (Na +) من الخلية وأيونات البوتاسيوم (K +) في الخلية. ونتيجة لذلك ، فإن الجزء الداخلي من العصبون مشحون سالبًا ، مقارنة بالسائل خارج الخلية المحيط بالخلايا العصبية. ويرجع ذلك إلى وجود العديد من الأيونات الموجبة الشحنة خارج الخلية مقارنة بداخل الخلية ، ويسمى هذا الاختلاف في الشحنة الكهربائية بـ يستريح المحتملة.

إمكانات العمل

أ نبض العصب هو انعكاس مفاجئ للشحنة الكهربائية عبر غشاء عصبون يستريح. يسمى عكس الشحنة إمكانات العمل. يبدأ عندما تتلقى الخلية العصبية إشارة كيميائية من خلية أخرى. تؤدي الإشارة إلى فتح البوابات في قنوات أيون الصوديوم ، مما يسمح لأيونات الصوديوم الموجبة بالتدفق مرة أخرى إلى الخلية. نتيجة لذلك ، يصبح الجزء الداخلي للخلية مشحونًا بشكل إيجابي مقارنةً بالخارج. يؤدي انعكاس الشحنة هذا إلى تموجات أسفل المحور العصبي بسرعة كبيرة كتيار كهربائي.

في الخلايا العصبية ذات الأغماد المايلين ، تتدفق الأيونات عبر الغشاء فقط عند العقد بين أقسام المايلين. نتيجة لذلك ، يقفز جهد الفعل على طول الغشاء المحوري من عقدة إلى عقدة ، بدلاً من الانتشار بسلاسة على طول الغشاء بأكمله. هذا يزيد من السرعة التي تنتقل بها.

المشبك

يسمى المكان الذي تلتقي فيه المحطة المحورية بخلية أخرى أ تشابك عصبى. يتم فصل المحطة المحورية والخلية الأخرى بمساحة ضيقة تُعرف باسم a شق متشابك. عندما يصل جهد الفعل إلى محطة المحوار ، تطلق المحطة المحورية جزيئات مادة كيميائية تسمى أ ناقل عصبي. تنتقل جزيئات الناقل العصبي عبر الشق المشبكي وترتبط بمستقبلات على غشاء الخلية الأخرى. إذا كانت الخلية الأخرى عبارة عن خلية عصبية ، فإن هذا يبدأ جهد فعل في الخلية الأخرى.

كلمات

إمكانات العمل: عكس الشحنة الكهربائية عبر غشاء عصبون مستريح ينتقل إلى أسفل محور العصبون كنبض عصبي.

أيون: ذرات أو جزيئات مشحونة كهربائيًا.

نبض العصب: إشارة كهربائية يرسلها الجهاز العصبي.

ناقل عصبي: مادة كيميائية تنقل النبضات العصبية من عصب إلى آخر عند المشبك.

يستريح المحتملة: الاختلاف في الشحنة الكهربائية عبر الغشاء البلازمي للخلايا العصبية التي لا تنقل النبضات العصبية بشكل نشط.

مضخة الصوديوم والبوتاسيوم: بروتين النقل النشط يتبادل أيونات الصوديوم بأيونات البوتاسيوم عبر غشاء البلازما للخلايا الحيوانية.

تشابك عصبى: تقاطع حيث تلتقي محطة محور عصبي بخلية أخرى.

شق متشابك: مسافة بين أطراف محور عصبي لخلية واحدة ومستقبلات الخلية التالية.

ملخص

يبدأ النبض العصبي عندما يتلقى العصبون منبهًا كيميائيًا.

ينتقل الدافع العصبي إلى أسفل الغشاء المحوري كإجراء كهربائي محتمل إلى محطة المحوار.

تطلق المحطة المحورية نواقل عصبية تحمل النبضات العصبية إلى الخلية التالية.

القلب والجهاز الدوري

ما هي أكثر عضلات الجسم نشاطا؟

قلب الانسان. جهاز رائع للغاية. من الواضح أن وظيفتها الرئيسية هي ضخ الدم في جميع أنحاء الجسم. وهو يفعل هذا بشكل جيد للغاية. في المتوسط ​​، سينبض هذا العضو العضلي حوالي 100000 مرة في يوم واحد وحوالي 35 مليون مرة في السنة. خلال متوسط ​​العمر ، سينبض قلب الإنسان أكثر من 2.5 مليار مرة.

الدورة الدموية

ال نظام الدورة الدموية يمكن مقارنتها بنظام من الطرق المترابطة ذات الاتجاه الواحد والتي تتراوح من الطرق السريعة إلى الأزقة الخلفية. مثل شبكة الطرق ، تتمثل وظيفة الجهاز الدوري في السماح بنقل المواد من مكان إلى آخر. تشمل المواد التي يحملها الجهاز الدوري الهرمونات والأكسجين والنفايات الخلوية والمغذيات من الطعام المهضوم. نقل كل هذه المواد ضروري للحفاظ على توازن الجسم. المكونات الرئيسية لجهاز الدورة الدموية هي القلب والأوعية الدموية ، و دم.

القلب عضو عضلي في الصدر. يتكون بشكل أساسي من أنسجة عضلة القلب ويضخ الدم عبر الأوعية الدموية عن طريق الانقباضات المنتظمة المتكررة. يحتوي القلب على أربع حجرات: اثنتان علويتان الأذينين (صيغة المفرد، الأذين) واثنان أقل البطينين. تحافظ الصمامات بين الغرفتين على تدفق الدم عبر القلب في اتجاه واحد فقط.

تدفق الدم من خلال القلب

يتدفق الدم عبر القلب في حلقتين منفصلتين

يدخل الدم من الجسم إلى الأذين الأيمن للقلب. يضخ الأذين الأيمن الدم إلى البطين الأيمن الذي يضخه إلى الرئتين. يتم تمثيل هذه الحلقة بواسطة الأسهم الزرقاء في الرسم البياني أعلاه.

يدخل الدم من الرئتين الأذين الأيسر للقلب. يضخ الأذين الأيسر الدم إلى البطين الأيسر الذي يضخه إلى الجسم. يتم تمثيل هذه الحلقة بواسطة الأسهم الحمراء في الرسم البياني أعلاه.

نبض القلب

على عكس العضلات الهيكلية ، تتقلص عضلة القلب دون تحفيز من الجهاز العصبي. بدلاً من ذلك ، ترسل خلايا عضلة القلب المتخصصة نبضات كهربائية تحفز الانقباضات. نتيجة لذلك ، يتقلص الأذينين والبطينين عادةً في الوقت المناسب تمامًا للحفاظ على ضخ الدم بكفاءة عبر القلب. يمكنك مشاهدة الرسوم المتحركة لترى كيف يحدث ذلك على هذا الرابط: http://www.nhlbi.nih.gov/health/dci/Diseases/hhw/hhw_electrical.html.

كلمات

الأذين (جمع، الأذينين): الحجرة العلوية للقلب

دم: نسيج ضام سائل يدور في جميع أنحاء الجسم عبر الأوعية الدموية.

وعاء دموي: الوعاء الذي ينقل الدم ويشمل الشرايين والأوردة والشعيرات الدموية.

نظام الدورة الدموية: جهاز يتكون من القلب والأوعية الدموية والدم الذي ينقل المواد إلى جميع أنحاء الجسم.

قلب: عضو عضلي في الصدر يضخ الدم عبر الأوعية الدموية عند انقباضه.

البطينين: الحجرات السفلية للقلب

ملخص

ينقبض القلب بشكل منتظم ليضخ الدم إلى الرئتين وبقية الجسم.

تؤدي خلايا عضلة القلب المتخصصة إلى حدوث الانقباضات.

الأوعية الدموية

الأوعية الدموية تشكيل شبكة في جميع أنحاء الجسم لنقل الدم إلى جميع خلايا الجسم. هناك ثلاثة أنواع رئيسية من الأوعية الدموية: الشرايين والأوردة والشعيرات الدموية.

تشمل الأوعية الدموية الشرايين والأوردة والشعيرات الدموية.

الشرايين هي أوعية دموية عضلية تنقل الدم بعيدًا عن القلب. لها جدران سميكة يمكنها تحمل ضغط الدم الذي يضخه القلب. تحمل الشرايين عمومًا دمًا غنيًا بالأكسجين. أكبر شريان هو الأبهرالذي يتلقى الدم مباشرة من القلب.

الأوردة هي الأوعية الدموية التي تنقل الدم إلى القلب. لم يعد هذا الدم تحت ضغط كبير ، فالكثير من الأوردة بها صمامات تمنع ارتجاع الدم. تحمل الأوردة عمومًا دمًا غير مؤكسج. أكبر الوريد هو الوريد الأجوف السفليالذي ينقل الدم من الجزء السفلي من الجسم إلى القلب. ال الوريد الأجوف العلوي يعيد الدم إلى القلب من الجزء العلوي من الجسم.

الشعيرات الدموية هي أصغر أنواع الأوعية الدموية. يربطون الشرايين والأوردة الصغيرة جدًا. يحدث تبادل الغازات والمواد الأخرى بين الخلايا والدم عبر الجدران الرقيقة للغاية للشعيرات الدموية.

أوعية الدم والتوازن

تساعد الأوعية الدموية في تنظيم عمليات الجسم إما عن طريق التضييق (أن تصبح أضيق) أو التوسيع (الاتساع). تحدث هذه الإجراءات استجابة لإشارات من الجهاز العصبي اللاإرادي أو جهاز الغدد الصماء. انقباض يحدث عندما تنقبض الجدران العضلية للأوعية الدموية. هذا يقلل من كمية الدم التي يمكن أن تتدفق عبر الأوعية. تمدد يحدث عندما ترتخي الجدران. هذا يزيد من تدفق الدم عبر الأوعية.

يسمح التقلص والتمدد للجهاز الدوري بتغيير كمية الدم المتدفق إلى الأعضاء المختلفة. على سبيل المثال ، أثناء استجابة القتال أو الطيران ، يسمح اتساع وانقباض الأوعية الدموية بتدفق المزيد من الدم إلى عضلات الهيكل العظمي وتقليل التدفق إلى أعضاء الجهاز الهضمي. يسمح تمدد الأوعية الدموية في الجلد بتدفق المزيد من الدم إلى سطح الجسم حتى يفقد الجسم الحرارة. تضيق هذه الأوعية الدموية له تأثير معاكس ويساعد في الحفاظ على حرارة الجسم.

أوعية الدم وضغط الدم

تسمى القوة التي تمارس عن طريق تدوير الدم على جدران الأوعية الدموية ضغط الدم. يكون ضغط الدم أعلى في الشرايين وأدنى مستوى في الأوردة. عندما يتم فحص ضغط الدم ، يتم قياس ضغط الدم في الشرايين. ارتفاع ضغط الدم ارتفاع ضغط الدم، يمثل خطرًا صحيًا خطيرًا ولكن يمكن السيطرة عليه في كثير من الأحيان من خلال تغيير نمط الحياة أو الأدوية. يمكنك معرفة المزيد عن ارتفاع ضغط الدم من خلال مشاهدة الرسوم المتحركة على هذا الرابط: http://www.healthcentral.com/high-blood-pressure/introduction-47-115.html.

كلمات

الأبهر: أكبر شريان يستقبل الدم مباشرة من القلب.

شريان: نوع من الأوعية الدموية التي تنقل الدم بعيدًا عن القلب باتجاه الرئتين أو الجسم.

ضغط الدم: القوة التي تمارس عن طريق تدوير الدم على جدران الأوعية الدموية.

وعاء دموي: الوعاء الذي ينقل الدم ويشمل الشرايين والأوردة والشعيرات الدموية.

شعري: أصغر نوع من الأوعية الدموية يصل الشرايين والأوردة الدقيقة جدًا.

انقباض: يحدث تضيق الأوعية الدموية عندما تنقبض الجدران العضلية للأوعية الدموية.

تمدد: يحدث اتساع الأوعية الدموية عند ارتخاء جدران الأوعية الدموية.

ارتفاع ضغط الدم: ضغط دم مرتفع.

الوريد الأجوف السفلي: الوريد الذي يستقبل الدم مباشرة من القلب.

الوريد الأجوف العلوي: الوريد الذي يعيد الدم إلى القلب من الجزء العلوي من الجسم.

الوريد: نوع من الأوعية الدموية التي تنقل الدم إلى القلب من الرئتين أو الجسم.

ملخص

تنقل الشرايين الدم بعيدًا عن القلب ، وتحمل الأوردة الدم باتجاه القلب ، والشعيرات الدموية تربط الشرايين والأوردة.

مصدر :http://jobworksbiology.wikispaces.com/file/view/Anatomy+of+the+Human+Body+Notes+A.odt/356607540/Anatomy٪20of٪20the٪20Human٪20Body٪20Notes٪20A.odt

رابط موقع الويب: http://jobworksbiology.wikispaces.com/file/detail/Anatomy+of+the+Human+Body+Notes+A.odt

كلمة مفتاح Google: ملاحظات تشريح جسم الإنسان وملخص نوع الملف: doc

المؤلف: غير مبين في الوثيقة المصدر للنص أعلاه

إذا كنت مؤلف النص أعلاه ولا توافق على مشاركة معرفتك للتدريس والبحث والمنح الدراسية (للاستخدام العادل كما هو موضح في حقوق النشر بالولايات المتحدة) ، يرجى إرسال بريد إلكتروني إلينا وسنقوم بإزالة النص الخاص بك بسرعة .

ملاحظات وملاحظات تشريح جسم الإنسان

إذا كنت تريد العثور بسرعة على صفحات حول موضوع معين مثل ملاحظات وملخص تشريح جسم الإنسان ، فاستخدم محرك البحث التالي:


سافر عبر الأذن في رحلة الصوت إلى الدماغ

هل تساءلت يومًا كيف تتحول الموجات الصوتية إلى أصوات مألوفة نسمعها ونتعرف عليها كل يوم؟ أنتج المعهد الوطني للصمم واضطرابات التواصل الأخرى (NIDCD) ، الذي طور Noisy Planet ، فيديو رسوم متحركة مدته دقيقتان ونصف ، رحلة الصوت إلى الدماغ ، يتتبع الموجات الصوتية أثناء مرورها عبر الأذن القناة ويتم تغييرها إلى إشارات كهربائية تفسرها أدمغتنا وتفهمها. يعلم الفيديو المشاهدين عن أجزاء الأذن الداخلية وكيف يساعدنا كل جزء في فهم العالم من حولنا والتواصل معه.

يعد الفيديو مثاليًا للمشاهدة في المنزل أو في الفصل الدراسي ، ويمكن أن يساعدك في بدء محادثة مع أطفالك أو طلابك حول كيفية عمل سمعنا ولماذا من المهم جدًا أن نحميها. يعد الفيديو جزءًا من العرض التقديمي الذي تضمن مجموعة أدوات المعلم ، وهي مورد سهل الاستخدام عبر الإنترنت للمساعدة في تعليم الأطفال في الصفوف من 2 إلى 6 حول أسباب فقدان السمع الناجم عن الضوضاء والوقاية منه. يشرح هذا العرض التقديمي في الفصل القائم على العلم ماهية الصوت ، وكيف ينتقل الصوت عبر الأذن ، وكيف يمكن للأصوات الصاخبة أن تلحق الضرر بالسمع بمرور الوقت ، وكيفية حماية سمعك.

تم عرض الفيديو لأول مرة خلال عرض Noisy Planet في مدرسة Westbrook الابتدائية ، في Bethesda ، ميريلاند ، لمجموعة من طلاب الصف الرابع المشاركين. بعد أن قام الطلاب بتمثيل تسلسل الأحداث المتضمنة في السمع ، شاهدوا باهتمام النسخة المتحركة لما قاموا به للتو. ضحك الطلاب ورقصوا في مقاعدهم على أصوات البوق والآلات الأخرى ، وذكروا أنهم أحبوا الفيديو وتعلموا منه.


إشارات الحبل الشوكي: انعكاس

تسبب إشارات الانعكاس حركات لا إرادية. أي أن الحركة لم تكن واعية. أنت لم تقرر القيام بذلك. تشنج العضلات هو مثال جيد على هذا النوع من الحركة. إشارات الانعكاس التي تسبب الحركة لا تأتي من دماغك.

تأتي إشارة الانعكاس من الأعصاب في جسمك ، مثل الإشارات الحسية ، ولكن بدلاً من الذهاب إلى عقلك ، توقفوا عند النخاع الشوكي . بمجرد وصولهم إلى النخاع الشوكي ، إنهم يدورون ويعودون مباشرة إلى الجزء الذي أتوا منه. إشارات الانعكاس مصممة لحماية جسمك. هذا هو سبب حدوثها بهذه السرعة. لا يتعين عليهم الانتظار للوصول إلى الدماغ ثم الانتظار حتى يختار الدماغ رد فعل.

تبدأ إشارات الانعكاس عندما تتهيج الأعصاب في العضلة عن طريق الشد أو الضغط. هذا يحفز الأعصاب على إرسال رسالة إلى النخاع الشوكي. عندما تصل الإشارة إلى النخاع الشوكي ، فإنها تعود من خلال نفس المستوى الذي جاءت فيه ، وتعود إلى العضلة التي بدأت الإشارة. بمجرد أن تعود إلى نقطة البداية ، تتسبب الإشارة في تفاعل العضلات عن طريق الضغط أو الانقباض.


إذا كان بإمكان سيارة فيراري السفر بسرعة 110 م / ث كحد أقصى وتنتقل النبضات العصبية بسرعة 100 م / ث كحد أقصى ، فهل هذا يعني أن السائق سوف يسافر للأمام بسرعة أكبر من قدرة دماغه على معالجة المعلومات المرئية من الطريق؟

إذا نظرت إلى & quot مقارنات بالسرعة & # x27ll ، ترى أنها تسرد السرعة القصوى لسيارة فيراري F50 GT1 على أنها 110 م / ث وأقصى سرعة للاندفاع العصبي هي 100 م / ث فقط.

أفهم أن هذا فرق ضئيل ، لكن هل يعني ذلك أن السيارة تتحرك للأمام بسرعة أكبر من قدرة الدماغ على تلقي معلومات مرئية حول موقعها؟

يتعين على الدماغ معالجة المعلومات من مسافة تزيد عن 120 مترًا ، حتى 80 ميلًا في الساعة فقط. لذا فإن السيارة لديها ثانية واحدة للوصول إلى الجسم ، في حين أن النبضات العصبية تحتاج فقط إلى الانتقال لمسافة مترين إلى الساقين. مسافة الوقوف

إذا لاحظ السائق عائقًا مفاجئًا أمامه على بعد مترين فقط ، فحينئذٍ ستصل السيارة إلى هناك قبل أن يصل النبض العصبي إلى القدمين!

لطالما تساءلت عما إذا كان هذا يعني أيضًا أنك لن تسمع أو تشعر بأي شيء إذا أطلقت النار على رأسك. تخرج رصاصة من البندقية بحوالي 345 م / ث وهي أسرع من سرعة الصوت وأسرع بكثير من سرعة الإشارات العصبية.

هل هذا يعني أن دماغك هري قبل أن تسجل (بشكل كامل)؟

بالإضافة إلى ذلك ، فإن الوحدات في هذا السؤال ، بينما هي نفسها ، ليست مناسبة تمامًا. أفضل مقارنة للإجابة على ما أعتقد أن سؤالك سيكون الحد الأدنى لوقت رد فعل السائق. عادة ، يستغرق الأمر حوالي 190 مللي ثانية لاكتشاف التحفيز البصري. الفرق هنا هو أن & # x27reaction & # x27 لا يتعين عليك السفر مترًا كاملاً - فقط من عينيك إلى عقلك - ومن هنا جاء ترتيب اختلاف الحجم. ستختلف الاستجابة الجسدية من شخص لآخر على نطاق واسع (خاصة في حالة الأفراد المدربين تدريباً عالياً ، مثل سائق الفورمولا واحد).

الآن ، عد إلى السؤال الأصلي. إذا كان لديك وقت اكتشاف يبلغ .19 ثانية ، و & # x27e الخاص بك يسافر بسرعة 110 م / ث ، فستكون قد تجاوزت بالفعل أول 21 مترًا قبل أن يتمكن عقلك من معالجتها. ما يعنيه هذا هو أنك ستحتاج إلى أن تتفاعل مع أشياء أبعد من هذه المسافة منك على الأقل (دون احتساب وقت رد فعلك الجسدي).


ما مدى سرعة طوربيدات وفازرس؟

لذلك نرى القتال الفضائي في رحلة النجوم يحدث على الفور تقريبًا ، على الرغم من أن بعض المسافات المقتبسة كانت شاسعة.

ترى المسافات مقتبسة على أنها 100000 كم

التي تبلغ 100000 كم لا تزال تستغرق بضع ثوانٍ بسهولة حتى تعبر الأجسام التي تسافر جزءًا صغيرًا من سرعة الضوء

الآن نحن نعلم أن الطوربيدات يمكن إطلاقها على الاعوجاج ، لكن الفاسر لا يستطيع ، هذا بافتراض أن الطوربيدات تسافر بسرعة الضوء؟

بصريًا ، تُصوَّر حزم الطور على أنها تسير ببطء كافٍ لرؤية انتشار الحافة الأمامية. أعتقد أنه من المفترض أن يكون شعاعًا من الجسيمات ببعض الكتلة. قد يستغرق تأثير اللقطة أكثر من بضع ثوان ، مما يبرر مناورات المراوغة والمراوغة التي تظهر خلال بعض المعارك الفضائية.يبدو أن هذه طريقة أكثر موثوقية لتقدير سرعة السفر بدلاً من استخدام التناقض في التوقيت.

طوربيدات قادرة على الحفاظ على مجال الاعوجاج للسفينة التي أطلقتها ، ولكن يتم تصويرها على أنها بطيئة نسبيًا (على الرغم من أنها لا تزال أسرع من السفن عند الاندفاع).

حتى إذا كان الشعاع نفسه يتحرك بسرعة الضوء ، فإن حساب حل إطلاق النار بناءً على السرعات النسبية للسفينتين ثم توجيه الباعث وفقًا لهذا الحل سيستغرق بعض الوقت على الأقل.

عند الانخراط في المسافات النظرية الفعلية لأسلحة فايزر ، أي آلاف الكيلومترات ، فإن ذلك بالإضافة إلى وقت السفر بسرعة الضوء سيكون مهمًا. سوف تسافر الحزم & quotslow & quot على نطاق واسع بدلاً من الوصول إلى هدفها على الفور. هناك & # x27s فرصتك في المراوغة.

إما أن تختار سفن Star Trek الانخراط من مسافة قريبة بجنون أو أن تلك التسلسلات على الفيلم & quot؛ درام & quot؛ لتمتعنا وتحدث المعارك الحقيقية في نطاقات أطول بكثير.

يمكن إطلاق الطوربيدات على الاعوجاج ، مما يسمح لها بالسفر مؤقتًا بسرعات الاعوجاج بفضل القصور الذاتي. بعد لحظة ، سيسقط الطوربيد إلى الضوء الفرعي ويستمر في دفعه الخاص ، على افتراض أنه لم يصطدم بأي شيء بعد.

Phasers ، حتى عصر TNG ، لم تكن قادرة على العمل أثناء الالتفاف. كونها أشعة من الضوء المرئي يعني أنها اقتصرت على استخدامها عند النبضات فقط. ومع ذلك ، خلال عصر TNG & amp DS9 ، كان الاتحاد قادرًا على تعديل أدوات الطور للعمل عند الالتواء عن طريق لف الحزمة مؤقتًا في فقاعة الاعوجاج الخاصة بها أثناء إطلاقها. نظرًا للقيود المفروضة على قدرة السفينة على إبراز حقل انفتال ، فقد حد هذا بشدة من نطاق نيران الفاسر. يجب أن تكون السفينة فوقك تقريبًا لإجراء اتصال. ربما قلل هذا الاختراق الفيزيائي أيضًا من القوة الفعالة لإطلاق النار. ولكن في نهاية اليوم ، فإن الفاسر الضعيف أفضل من عدم وجود فايزرز.

ربما كان هذا التحديث مترادفًا مع تحديث حقل الالتواء الذي سمح للسفن بالتحول (إجراء تصحيحات رئيسية للمسار) أثناء الالتفاف. شيء آخر لم يكن ممكنًا عندما بدأت TNG ، لكنه أصبح ممكنًا مع استمرار المسلسل. إشارة إلى أن نظرية الاعوجاج يتم العمل عليها باستمرار وفهمها بشكل أفضل بواسطة Starfleet R & ampD.


سؤال: كيف نتحرك

هناك جزء خاص من الدماغ مسؤول عن التخطيط والتحكم في الحركات التي نقرر القيام بها ، القشرة الحركية ، والتي تقع تقريبًا في المكان الذي ترتدي فيه طوق الشعر أو سماعات الرأس.

من أجل الحركة ، يتحكم الدماغ في عضلاتنا ، التي تنقبض وتسترخي وفقًا للتعليمات التي تتلقاها من الدماغ. يجب أن تنتقل هذه التعليمات من الدماغ إلى كل عضلة في جسمك ، من الرأس إلى أصابع قدميك الصغيرة.

يفعلون ذلك باستخدام الجهاز العصبي ، الذي يشبه السكة الحديدية التي تربط الدماغ والجسم ، حيث تتكون القضبان من أعصاب (خيوط طويلة قادرة على نقل الكهرباء) والقطارات التي تحمل التعليمات عبارة عن نبضات كهربائية متولدة في الدماغ. إنهم يسافرون بسرعة كبيرة لدرجة أننا لا نستطيع إدراك التأخير بين الوقت الذي نقرر فيه التحرك والوقت الذي نتحرك فيه بالفعل ، ولكنه في الواقع يستغرق جزءًا (صغيرًا) من الثانية.

فروشالي باتيل أجاب في 30 أكتوبر 2020:

يا له من سؤال مثير للاهتمام! نظرًا لأننا على الأرض (التي تتحرك دائمًا حول الشمس) ، أفترض أنه حتى عندما نجلس بلا حراك ، فإننا & # 8216 نتحرك & # 8217. وأثناء الجلوس أو الوقوف في مكان واحد ، فإن أجسادنا لديها العديد من الأشياء التي تحدث في الداخل والتي تحافظ على قلبنا ينبض باستمرار ، ونحن نتنفس الداخل والخارج ، وبالتالي نحرك صدرنا ، وأعصابنا ترتعش ، تتحرك الجفون أثناء الوميض. من أجل الوصول إلى مكان مختلف ، أفترض أننا نتحرك بالمشي ، والذي يتضمن رفع قدم واحدة ، وتغيير موقعها ، ثم ترك القدم الأخرى تتبعها. هذا يسمح لجسمنا كله & # 8216 يتحرك & # 8217 من موقع إلى آخر. عند القيام بذلك بشكل مستمر ، اعتمادًا على السرعة ، يمكننا إما المشي أو الركض أيضًا!

روب ماهين أجاب في 30 أكتوبر 2020:

إحدى الطرق التي يتحرك بها البشر هي استخدام العضلات - الأنسجة التي تدفع وتشد العظام والأوتار لتحريك جميع الأجزاء المختلفة منا. العضلات الداخلية عبارة عن بروتينات طويلة متخصصة تستخدم الطاقة المخزنة في الجسم للتحرك ضد بعضها البعض.

يمكن أن تتغير العضلات استجابةً لحركة أكثر أو أقل ، وهذا أحد الأسباب التي تجعلنا نحافظ على نشاطنا من خلال الحركة في صحة جيدة.

توماس ويليامز أجاب في 3 نوفمبر 2020:

تقوم أزواج من العضلات بسحب عظامنا للخلف وللأمام عندما يطلبها الدماغ.

يمكن للدماغ أن يجعل العضلات تتحرك بشكل أسرع وأبطأ ، مثل الجري والمشي ، ويمكن أن تتحكم فيها بنشاط (مثل الجري والمشي!) ، أو يمكن أن يحدث فقط في الخلفية (مثل هضم الطعام).

جاي يونا تم الرد في 3 نوفمبر 2020: آخر تعديل في 3 نوفمبر 2020 الساعة 8:06 مساءً

ينشأ قرار التحرك في مكان ما في الدماغ ، ربما استجابةً لدخول كرة واردة في مجال رؤيتنا ، أو ربما كنا نجلس لفترة طويلة جدًا في نفس الموضع على الأريكة. يصل هذا القرار إلى عدة مناطق في الدماغ: أحدها ، القشرة الحركية (انظر شرح Paula & # 8217s الجميل لمكانه!) ، هو المسؤول عن تحديد تفاصيل الحركة & # 8211 كيف بالضبط تذهب أيدينا إلى تصل إلى تلك الكرة القادمة. تساعد منطقة أخرى ، وهي & # 8220basal ganglia & # 8221 ، في تحديد مدى قوة الحركة ، أو ربما تقرر التخلي عن الفكرة تمامًا (هل ستحقق هذه القفزة نتيجة الفوز ، أم أنك ستخسر بالتأكيد و لن يكون & # 8217t يستحق السقوط؟). تتدخل العديد من أجزاء الدماغ الأخرى أيضًا ، وفي النهاية تنتقل مجموعة من الأوامر الحركية إلى أسفل العمود الفقري. كل هذا التخطيط يستغرق وقتًا طويلاً ، حوالي عُشر ثانية ، وحتى أطول قليلاً إذا جاءت الكرة بزاوية مضحكة!

داخل العمود الفقري لدينا مجموعات من خلايا الدماغ التي تتخصص في فهم هذه التعليمات الآتية من الدماغ. هذه المجموعات من الخلايا هي جزء من النخاع الشوكي ، وكل مجموعة مسؤولة عن مجموعة محددة من العضلات. على سبيل المثال ، توجد الخلايا التي تتحكم في أيدينا في مؤخرة أعناقنا ، وتلك التي تتحكم في أرجلنا تقع في أسفل الظهر. كل ذلك يجعل الشعور بالكمال. أكبر وأقوى الخلايا في هذه المجموعات لها أسلاك طويلة جدًا & # 8220 & # 8221 تخرج منها وتتجمع معًا في الأعصاب. هذه الأعصاب ، التي تشبه الأسلاك البيضاء الرفيعة ، تخرج من العمود الفقري من خلال فتحات خاصة ، وتنتقل داخل الجسم على طول الطريق إلى العضلات التي تعمل بها.

قد تسأل لماذا & # 8220 أكبر وأقوى الخلايا & # 8221؟ هذه الخلايا ، التي يمكننا رؤيتها حتى بدون مجهر ، تحتاج إلى إرسال إشارات كهربائية بعيدة عبر أعصابها ، تتفرع لتغطي عضلة ضخمة (مثل عضلة الفخذ) ، و & # 8220 تخبر & # 8221 أنها تنقبض . عندما تصل الإشارات الكهربائية إلى النهايات العصبية التي تلمس العضلات ، فإنها تطلق مادة كيميائية تسمى & # 8220Acetylcholine & # 8221 ، تلتقطها الخلايا العضلية. عندما يشعرون بهذا الأسيتيل كولين ، تحدث سلسلة كيميائية من الأحداث التي تؤدي إلى تقلص الخلية العضلية. نظرًا لأن العديد من خلايا العضلات يتم التحكم فيها بواسطة خلية عصبية واحدة ، فإنها تتقلص معًا ، مثل المجدفين الذين يجمعون مجاديفهم معًا ، وينقبض العضلة بأكملها. تتصل العضلات بالعظام عن طريق مرنة تشبه الحبل & # 8220 أوتار & # 8221 ، لذلك عندما تنقبض & # 8211 يتحرك العظم.

Pffww & # 8230 هذا كان .. ليس كل شيء. لن & # 8217t تعتقد أن الدماغ يصدر الأوامر فقط دون اتباعها؟ أجهزة استشعار خاصة في العضلات والأوتار تراقب كل حركة صغيرة ، وترسل تلك المعلومات مرة أخرى إلى النخاع الشوكي عن طريق مجموعة مختلفة من الأعصاب ، حيث يتم استخدامها لتحسين الحركات ، والعودة إلى الدماغ. يقارن الدماغ ما أردنا القيام به مع ما فعلناه بالفعل ، ويتعلم & # 8211 لذلك في المرة القادمة ، سيكون أفضل. لذا ، إذا فاتتك هذه الكرة الآن ، فاستمر في التدريب!

أنيتا شاكو أجاب في 3 نوفمبر 2020: آخر تعديل 3 نوفمبر 2020 4:10 مساءً

سؤال رائع! لقد تساءلت دائمًا أيضًا كيف يمكنني فعلاً القيام ببعض حركات الرقص الرائعة أو الركض بأسرع ما يمكن على الدرج بمجرد وصول البيتزا الخاصة بي وتكمن الإجابة حقًا فينا! عندما تقرر أن الوقت قد حان للرقص أو الجري أو حتى رفع شريحة بيتزا إلى فمك ، فإن عقلك يعمل كجندي ، يعطي الأوامر لأجزاء مختلفة من جسمك مثل عضلاتك.

تُعرف هذه الأوامر أيضًا باسم الإشارات التي تنتقل عبر الجهاز العصبي. في حالة تناول البيتزا ، سيخبر المخ عضلات يديك ومعصميك بالتقلص ، وبذلك يمكنك الحصول على شريحة البيتزا اللذيذة. سيرسل عقلك بعد ذلك المزيد من الإشارات التي تخبر عضلات ذراعك أن تتحرك بحيث يمكن نقل شريحة البيتزا إلى فمك واهلاً بتناول البيتزا! تنتقل هذه الإشارات بسرعة كبيرة من دماغك بحيث لا يستغرق الأمر وقتًا طويلاً لالتقاط شريحة البيتزا الخاصة بك. مع تقدمك في السن ، لا يمكن لهذه الإشارات أن تنتقل بسرعة من دماغك إلى عضلاتك مما يؤدي إلى حركة أبطأ.

لذا فإن الاتصال بين عقلك والإشارات التي تصل إلى عضلاتك هي التي تسمح لجسمك بالتحرك. آمل أن يكون هذا قد ساعد في توضيح الأمور قليلاً!

تعليقات

إذا نظرت إلى عضلة تحت المجهر (مما يجعل الأشياء الصغيرة تبدو أكبر) سترى بعض شرائح البروتين المتعرجة (تتكون عضلة الأشياء). يبدو وكأنه مئات الأصابع مرتبطة ببعضها البعض. هناك نوعان من البروتينات الرئيسية التي تتكون منها عضلات الأكتين والميوسين ، والتي تتبدل. يمتد الأكتين على الجزء الخارجي من Myosin ، وله حلقات صغيرة ، بينما يذهب Myosin في المنتصف ويبدو وكأنه مضرب غولف أو خطاف. عندما تتحرك عضلاتنا (أو تنقبض) ، ترتبط خطافات الميوسين الصغيرة بحلقات الأكتين وتسحبها ، ثم يتركونها ويربطون ويسحبون الحلقة التالية من الأكتين ، حتى يتم ربط الآلاف من الخطافات والحلقات وإزالتها. يتحرك كل بروتين بكمية صغيرة جدًا - فقط حوالي 10 نانومتر (أو 0.0000000001 م) لكل منهما. إن تحريك ساقنا لركل الكرة أو ركل يدنا حتى نتمكن من الكتابة يتطلب الكثير من التثبيت والسحب!

هل تريد تجربة الأكتين والميوسين؟
حسنًا: يدك اليسرى ستكون أكتين
ستكون يدك اليمنى هي ميوسين

وجه كلتا يديك على المنضدة ، بحيث يكون إبهامك لأعلى وأصابعك تشير إلى بعضها البعض

على يدك اليسرى (أكتين) باعد أصابعك ، والآن حرك يدك اليمنى (ميوسين) بما يكفي حتى تلمس النصائح

الآن ستضغط يدك اليمنى (ميوسين) على يدك اليسرى (أكتين) وتسحبها قليلاً ، ما يكفي لتحريك نصف إصبع في الطول.

حافظ على ثبات يدك اليسرى (أكتين) بحيث عندما تسحب يدك اليمنى من الميوسين تتحرك قليلًا على طول إصبعك ، وتجمع يديك معًا.

إذا واصلت القيام بذلك حتى تتمكن أصابعك & # 8217t من التحرك أكثر فأنت & # 8217ll ستعاني من تقلص عضلي! الانقباض المتحد المركز هو اسم علمي للعضلة التي تقصر ، ويمكن أن يعمل الأكتين والميوسين في الاتجاه الآخر أيضًا ، لذلك يمكن أن يسحب نفسه لفترة أطول ، وهو ما يسمى الانقباض غريب الأطوار. إذا كانت كل الخطافات والحلقات اتركها مرة واحدة فهذا يسمى الاسترخاء.

في العرض التوضيحي لإصبع Actin / Myosin ، يمكنك أن ترى أن الكثير من الحركات الصغيرة تضيف إلى حركة كبيرة بشكل عام - كل سحب قد يحرك إصبعك بمقدار 0.5 سم ولكنك تحركت يدك حوالي 5 سم بحلول النهاية. حتى تحرك إذا كان لديك أصابع طويلة!


شاهد الفيديو: مشاهدة ممتعة لانتقال السيالة العصبية نبض العصب Nerve impulse (ديسمبر 2021).