فصل چهارم زیست شناسی دهم

• دومین عمل موفقیت آمیز پیوند قلب مصنوعی در ایران در سال 1394در بیمارستان قلب شهید رجایی تهران روی مردی 59ساله انجام شد که سه بار سکته کرده و برون ده قلبی او به 10 درصد رسیده بود. • فشار خون و چگونگی اندازه گیری آن در بیشتر خانواده ها مطرح است .شاید شما هم این جمالت را شنیده باشید: شخصی پس از مراجعه برای رگ نگاری (آنژیوگرافی) ،متوجه شده است که چند تا از رگ های اکلیلی (کرونر) قلبش گرفته است و باید عمل کند .رفتم آزمایش خون دادم چربی خونم باالست. خون بهر ( هماتوکریت) من طبیعی است. چند سوال • منظور از آنژیوگرافی رگ های کرونر ،قلب مصنوعی ،برون ده قلب و… چیست؟ • آیا همٔه جانداران گردش مواد دارند؟ • گردش مواد در انسان با بقیٔه مهره داران چه تفاوتی دارد؟ • در این فصل با آشنایی بیشتر با دستگاه گردش مواد در انسان و بعضی از جانداران ،پاسخ بسیاری از پرسش ها را خواهید یافت. • دستگاه گردش مواد در انسان، از قلب ،ر گها و خون تشکیل شده است. گردش خون عمومی و ششی • با گردش خون عمومی و ششی آشنا هستید .با توجه به شکل ،مسیر هر کدام را در بدن مشخص ،و هدف دونوع گردش خون را با هم مقایسه کنید. • در گروه های درسی خود در مورد پرسش های زیر با همدیگر گفت وگو کنید و پاسخ مناسبی برای آنها بیابید : -1هر دهلیزخون را از کجا دریافت می کند؟ -2هر بطن خون را به کجا می فرستد؟ -3خوِن طرف چپ و راست قلب ،با هم چه تفاوت هایی دارد؟ -4ضخامت دیوارٔه بطن های چپ و راست با هم متفاوت است؛ چرا؟ تأمین اکسیژن و مواد مغذی قلب • خونی که از درون قلب عبور می کند ،نمی تواند نیازهای تنفسی و غذایی قلب را برطرف کند .به همین دلیل ماهیچٔه قلب با رگ های ویژه ای به نام سرخرگ کرونری که از آئورت انشعاب گرفته است ،تغذیه می شود .این رگ ها پس از رفع نیاز یاخته های قلبی ،با هم یکی می شوند و به صورت سیاهرگ کرونری به دهلیز راست متصل می شوند. • . تصلب شرایین • بسته شدن این رگ ها توسط لخته یا سخت شدن دیوارٔه آنها (تصلب شرایین)، ممکن است باعث سکته قلبی شود؛ چون در این حالت به بخشی از ماهیچٔه قلب، اکسیژن نمی رسد و یاخته های آن می میرند دریچه های قلب • وجود دریچه ها در هر بخشی از دستگاه گردش مواد باعث یکطرفه شدن جریان خون در آن قسمت می شود. درساختار دریچه ها ،بافت ماهیچه ای به کار نرفته بلکه همان بافت پوششی است که چین خورده است و دریچه ها را می سازد؛ البته وجود بافت پیوندی به استحکام آنها کمک می کند. علت باز و بسته شدن دریچه های قلب • -1ساختار خاِّص دریچه ها • -2تفاوت فشار در دو طرف آنها ،باعث باز یا بسته شدن دریچه ها می شود. محل دریچه های قلب • بین دهلیز و بطن دریچه ای هست که در هنگام انقباض بطن؛ از بازگشت خون به دهلیز ،جلوگیری می کند.دریچٔه بین دهلیز و بطن چپ را میترال یا دولختی می گویند؛ چون از دو قطعٔه آویخته تشکیل شده است ،بین دهلیز و بطن راست ،دریچۀ سه لختی قرار دارد. محل دریچه های قلب • در ابتدای سرخرگ های خروجی از بطن ها، دریچه های سینی قرار دارند که از بازگشت خون به بطن جلوگیری می کنند صداهای قلب • اگر گوش خود را به سمت چپ قفسه سینۀ کسی بچسبانید یا گوشی پزشکی را روی قفسه سینۀ خود یا شخصی دیگر قرار دهید ،صداهای قلب را می شنوید انواع صداهای قلب • صدای اّو ل (پووم)قوی ،گنگ و طوالنی تر است و به بسته شدن دریچه های دولختی و سه لختی هنگام شروع انقباض بطن ها مربوط است. • صدای دوم (تاک) واضح وکوتاه تر و مربوط به بسته شدن دریچه های سینی ابتدای سرخرگ ها است که با شروع استراحت بطن، همراه است و زمانی شنیده می شود که خوِن واردشده به سرخرگ های آئورت و ششی، قصد برگشت به بطن ها را دارد و با بسته شدن دریچه های سینی، جلوی آن گرفته می شود. اهمیت صداها ی قلب • متخصصان با گوش دادن دقیق به صداهای قلب و نظم آنها ،از سالم بودن قلب آگاه می شوند .در برخی بیماری ها به ویژه: • -1اختالل در ساختار دریچه ها -2بزرگ شدن قلب -3 نقایص مادرزادی مثل کامل نشدن دیوارٔه میانی حفره های قلب ،ممکن است صداهای غیرعادی • نشانه های سطح شکمی: • حالت برآمده دارد (محدب). • رگ های آکلیلی ( کرونر) در آن ،حالت ُاریب است. • در این سطح ،بیشتر سرخرگ ها دیده می شوند. • نشانه های سطح پشتی: • حالت صاف یا تخت دارد. • رگ آکلیلی در آن حالت عمودی دارد. • در این سطح ،بیشتر سیاهرگ ها دیده می شوند. • تشخیص سمت چپ و راست قلب • -1قرار دادن سطح پشتی روی سینه و سطح شکمی به سمت جلو .در این حالت ،چپ و راست قلب مطابق دست های چپ و راست است. - 2سمت چپ قلب ضخامت بیشتری دارد و با لمس کردن می توان دیوارٔه آن را تشخیص داد. • - 3با وارد کردن سوند به داخل سرخرگ ها و ادامه دادن حرکت آن ،می فهمیم که به کدام حفرٔه قلب وارد می شود .سوند از سرخرگ آئورت به سمت بطن چپ و از سرخرگ شش به سمت راست قلب هدایت می شود. • علت قطور بودن بطن چپ به وظیفٔه آن برمی گردد که با انقباض آن خون به تمام بدن فرستاده می شود و این عمل مستلزم وجود ماهیچه ای قوی و قطور است. • رگ های کرونر (آکلیلی) در جلو و عقب متفاوت اند. درجلو حالت مورب و در عقب عمودی هستند. • دیوارٔه سیاهرگ ها ضخامت کمتر و دیوارٔه سرخرگ ها ضخامت بیشتری دارند .اگر سرخرگ ها را با انگشت فشار دهیم و رها کنیم ،دوباره به حالت اول برمی گردند ،ولی دیوارٔه سیاهرگ ها روی هم خوابیده است. ساختار بافتی قلب • قلب اندامی است ماهیچه ای است و دیواره آن سه الیه دارد داخلی ترین الیه قلب • داخلی ترین الیه آن درون شامه و شامل یک الیه نازک بافت پوششی است. • زیر درون شامه ،بافت پیوندی وجود دارد .این بافت درون شامه را به الیه میانی یا ماهیچه ای قلب می چسباند .درون شامه در تشکیل دریچه های قلب نیز شرکت می کند. الیه میانی قلب • الیه میانی ضخیم ترین الیه قلب است که ماهیچٔه قلب نیز نامیده می شود .این الیه بیشتر از یاخته های ماهیچه ای قلبی تشکیل شده است. • بین این یاخته ها ،بافت پیوندی متراکم نیز قرار دارد. بسیاری از یاخته های ماهیچه ای قلب به رشته های کالژن موجود در این بافت پیوندی متصل هستند .بافت پیوندی متراکم باعث استحکام دریچه های قلبی می شود. بیرونی ترین الیٔه دیوارٔه قلب • بیرونی ترین الیٔه دیوارٔه قلب برون شامه است. این الیه روی خود برمی گردد و پیراشامه را به وجود می آورد .برون شامه و پیراشامه از بافت پوششی سنگ فرشی و بافت پیوندی متراکم تشکیل شده اند. • بین برون شامه و پیراشامه فضایی وجود دارد که با مایع پر شده است. • این مایع ضمن محافظت از قلب ،به حرکت روان آن کمک می کند. ساختار ماهیچۀ قلب • ماهیچٔه قلبی ترکیبی از ویژگی های ماهیچٔه اسکلتی و صاف دارد .همانند ماهیچٔه اسکلتی ،دارای ظاهری مخطط است از طرف دیگر همانند یاخته های ماهیچٔه صاف ،به طور غیرارادی منقبض می شوند .یاخته های آن بیشتر یک هسته ای و بعضی دو هسته ای اند. ساختار قلب ماهیچ ۀ یکی از ویژگی های یاخته های ماهیچه ای قلب ارتباط آنها از طریق صفحات بینابینی (در هم رفته) است .ارتباط یاخته ای در این صفحات به گونه ای است که باعث می شود پیام انقباض و استراحت به سرعت بین یاخته های ماهیچۀ قلب منتشر شود و قلب در انقباض و استراحت مانند یک تودۀ یاخته ای واحد عمل کند البته در محل ارتباط ماهیچۀ دهلیزها به ماهیچۀ بطن ها ،بافت پیوندی عایقی وجود دارد که مانع از انقباض هم زمان دهلیزها و بطن ها می شود. شبکٔه هادی قلب • بعضی یاخته های ماهیچۀ قلبی ویژگی هایی دارند که آنها را برای تحریک طبیعی قلب ،اختصاصی کرده است .پراکندگی این یاخته ها به صورت شبکه ای از رشته ها و گره ها در بین سایر یاخته هاست که به مجموعۀ آنها ،شبکۀ هادی قلب گفته می شود .یاخته های این شبکه با دیگر یاخته های ماهیچٔه قلبی ،ارتباط دارند درداین شبکه پیام های الکتریکی برای شروع انقباض ماهیچه قلبی ایجاد می شوند و به سرعت در همه قلب گسترش می یابند. شبکٔه هادی قلب • شبکٔه هادی قلب شامل دو گره و دسته هایی از تارهای تخصص یافته برای ایجاد وهدایت سریع جریان الکتریکی است. جایگاه گره ها • گره اّول یا گره سینوس دهلیزی در دیوارٔه پشتی دهلیز راست و زیر منفذ بزرگ سیاهرگ زبرین قرار دارد.این گره بزرگ تر و شروع کنندٔه پیام های الکتریکی است ،به همین دلیل به آن پیشاهنگ یا ضربان ساز می گویند. • گره دوم یا گره دهلیزی بطنی در دیوارٔه پشتی دهلیز راست ،و در مسیر های بین گرهی • ارتباط بین این دو گره از طریق رشته های شبکه هادی انجام می شود که جریان الکتریکی ایجاد شده در گره پیشاهنگ را به گره دوم منتقل می کند .پس از گره دهلیزی بطنی رشته هایی از بافت هادی که در دیوارٔه بین دو بطن وجود دارند به دو مسیر راست و چپ تقسیم می شوند و جریان الکتریکی را در بطن ها پخش می کنند .در نتیجه پیام الکتریکی به یاخته های ماهیچه قلبی منتقل می شود و بطن ها به طور هم زمان منقبض می شوند -1اهمیت این فاصلٔه زمانی در این است که فرصت کافی برای پر شدن بطن ها را فراهم می کند .در این فاصله ،خون از دهلیزها وارد بطن ها شده ،بطن ها با خون پر می شود. -2چون بطن ها خون را به سمت باال و به درون سرخرگ ها می فرستند ،برای تخلیٔه کامل بطن بهتر است انقباض از پایین شروع و به سمت باال ادامه یابد. چرخٔه ضربان قلب • قلب تقریبًا در هر ثانیه ،یک ضربان دارد و ممکن است در یک فرد با عمر متوسط در طول عمر ،نزدیک به سه میلیارد بار منقبض شود، بدون اینکه مانند ماهیچه های اسکلتی بتواند استراحتی پیوسته داشته باشد. • استراحت( دیاستول) و انقباض (سیستول) قلب را ،که به طورمتناوب انجام می شود، چرخه یا دورٔه قلبی می گویند. در هر چرخه ،قلب با خون سیاهرگ ها پر ،و سپس منقبض می شود و خون را به سراسر بدن می فرستد. در هر چرخه ،این مراحل دیده می شود • -1استراحت عمومی • تمام قلب در حال استراحت است. خون بزرگ سیاهرگ ها وارد دهلیز راست و خون سیاهرگ های ششی به دهلیز چپ وارد می شود. زمان :حدود 0 /4 ثانیه در هر چرخه ،این مراحل دیده می شود • -2انقباض دهلیزی :بسیار زودگذراست و انقباض دهلیزها صورت می گیرد و با انجام آن، بطن ها به طور کامل با خون پر می شوند .زمان: حدود 0 /1ثانیه در هر چرخه ،این مراحل دیده می شود • - 3انقباض بطنی :انقباض بطن ها صورت می گیرد و خون از طریق سرخرگ ها به همٔه قسمت های بدن ارسال می شود. • زمان :حدود 0 /3 ثانیه برون ده قلبی • حجِم خونی که در هرانقباض بطنی از یک بطن خارج ،و وارد سرخرگ می شود ،حجم ضربه ای نامیده می شود. • • • • اگر این مقدار را در تعداد ضربان قلب در دقیقه ضرب کنیم ،برون ده قلبی به دست می آید. برون ده قلبی متناسب با سطح فّعالیت بدن تغییر می کند و عواملی مانند -1سوخت و ساز پایٔه بدن -2مقدار فّعالیت بدنی -3سن -4اندازٔه بدن در آن مؤثر است. میانگین برون ده قلبی در بزرگساالن در حالت استراحت حدود پنج لیتر در دقیقه است. نوار قلب چه می گوید؟ • شاید تا به حال نوار قلب کسی را دیده باشید. منحنی های رسم شده، نشانگر چیست؟ • یاخته های ماهیچۀ قلبی در هنگام چرخۀ ضربان قلب ،فعالیت الکتریکی را نشان می دهند. جریان الکتریکی حاصل از فعالیت قلب را می توان در سطح پوست دریافت و به صورت نوار قلب ثبت کرد. نوار قلب چه می گوید؟ • نوار قلب شامل 3موج: نوار قلب چه می گوید؟ • فعالیت الکتریکی دهلیزها به شکل موج Pو فعالیت الکتریکی بطن ها به شکل موج QRSثبت می شود .انقباض هریک از این بخش ها ،اندکی پس از شروع فعالیت الکتریکی آن بخش است. موج Tاندکی پیش از پایان انقباض بطن ها و بازگشت آنها به حالت استراحت ثبت می شود. بررسی نوار قلب • بر ر سی تغییر اتی که در نوار قلب رخ می دهد ،می تواند به متخصصان در تشخیص بیماری های قلبی کمک کند. • در دستگاه گردش خون ،سه نوع رگ در شبکه ای مرتبط به هم وجود دارد .این شبکه ،که از قلب شروع می شود و پس از عبور از بافت ها به قلب باز می گردد، از سرخرگ ها ،مویرگ ها و سیاهرگ ها تشکیل شده است .ساختار هر یک از این رگ ها متناسب با کاری است که انجام می دهد. دیوارٔه همٔه سرخرگ ها و سیاهرگ ها از سه الیٔه اصلی تشکیل شده است . الیٔه داخلی بافت پوششی سنگ فرشی است که در زیر آن، غشای پایه قرار گرفته است. الیٔه میانی آن ،ماهیچه ای صاف است که همراه این الیه رشته های کشسان (االستیک) زیادی وجود دارد. آخرین الیه نیز ،بافت پیوندی است که الیٔه خارجی آنها را می سازد. مقایسه سرخرگ وسیاهرگ • اگرچه ساختار پایه ای سرخرگ ها با سیاهرگ ها شباهت دارد ،ضخامت الیٔه ماهیچه ای و پیوندی در سرخرگ ها بیشتر است تا بتوانند فشار زیاد وارد شده از سوی قلب را تحمل و هدایت کنند .به همین دلیل سرخرگ ها در برش عرضی ،بیشتر ِگرد دیده می شوند ،در حالی که سیاهرگ های هم اندازٔه آنها ،دیواره ای نازک تر دارند و حفرٔه داخل آنها گسترده تر و بیشتر است .درعین حال ،بسیاری از سیاهرگ ها دریچه هایی دارند که جهت حرکت خون را یک طرفه می کنند. مویرگ • مویرگ ها فقط یک الیٔه بافت پوششی همراه با غشای پایه دارند .این ساختار با وظیفٔه آنها که تبادل مواد بین خون ومایع میان بافتی است، هماهنگی دارد .در دیوارٔه مویرگ ها الیٔه ماهیچه ای نیست ولی در ابتدای بعضی از آنها حلقه ای ماهیچه ای هست که میزان جریان خون در آنها را تنظیم می کند و به آن بنداره مویرگی گویند .اگرچه تنظیم اصلی جریان خون در مویرگ ها بر اساس نیاز بافت به اکسیژن و مواد مغذی با تنگ و گشاد شدن سرخرگ های کوچک انجام می شود که قبل از مویرگ ها قرار دارند . سرخرگ و جریان پیوسته خون • همان طور که می دانید سرخرگ ها -1خون را از قلب خارج می کنند و به بافت های بدن می رسانند -2 .عالوه بر این باعث حفظ پیوستگی جریان خون و هدایت آن در همین رگ ها می شوند. سرخرگ ها و نبض • دیوارٔه سرخرگ قدرت کشسانی زیادی دارد.وقتی بطن منقبض می شود ،ناگهان مقدار زیادی خون از آن به درون سرخرگ پمپ می شود .سرخرگ ها در این حالت گشاد می شوند تا خوِن رانده شده از بطن را در خود جای دهند .در هنگام استراحت بطن یعنی وقتی که دیگر خونی از قلب خارج نمی شود ،دیوارٔه کشسان سرخرگ ها به حالت اولیه باز می گردد و خون را با فشار به جلو می راند .این فشار باعث هدایت خون در رگ ها و پیوستگی جریان خون در هنگام استراحت قلب می شود. نبض • .تغییر حجم سرخرگ ،به دنبال هر انقباض بطن ،به صورت موجی در طول سرخرگ ها پیش می رود و به صورت نبض احساس می شود. تنظیم میزان ورود خون به مویر گها • در سرخر گهای کوچکتر ،میزان رشته های کشسان ،کمتر و میزان ماهیچه های صاف ،بیشتراست .این ساختار باعث می شود با ورود خون ،قطر این رگها تغییر زیادی نکند و در برابر جریان خون مقاومت کنند .میزان این مقاومت در زمان انقباض ماهیچۀ صاف دیواره ،بیشتر و در هنگام استراحت،کمتر می شود .کم و زیاد شدن این مقاومت ،میزان ورود خون به مویر گها را تنظیم می کند. فشار خون • بیشتر سرخرگ های بدن در قسمت های عمقی هر اندام قرار گرفته اند ،در حالی که سیاهرگ ها بیشتر در سطح قرار دارند .به نظر شما علت چیست؟ • می دانید فشار خون ،نیرویی است که از سوی خون بر دیوارٔه رگ وارد می شود و ناشی از انقباض دیوارٔه بطن ها یا سرخرگ ها است .اگر سرخرگی در بدن بریده شود ،خون با سرعت زیاد از آن بیرون خواهد ریخت و بسیار خطرناک است .این خونریزی ،ناشی از فشار خون زیاد درون سرخرگ است.چنین فشاری برای کار طبیعی دستگاه گردش خون الزم است. اندازه گیری فشار خون فشار خون • • • • معموًال فشار خون را با دو عدد (مثًال 120روی )80بیان می کنند .این دو عدد به ترتیب ،معرف فشار بیشینه و فشار کمینه برحسب میلی مترجیوه است. فشار بیشینه فشاری است که انقباض بطن روی سرخرگ وارد می کند فشار کمینه در هنگام استراحت قلب ،فشاری است که دیوارٔه سرخرِگ بازشده ،در هنگام بسته شدن به خون وارد می کند. عوامل مختلفی می تواند روی فشار خون تأثیر بگذارد ،از جمله :چاقی، تغذیٔه نامناسب به ویژه مصرف چربی و نمک زیاد ،دخانیات ،استرس (فشار روانی)و سابقٔه خانوادگی. • مصرف قهوه یا نسکافه (قهوه آماده) ،در بیشتر موارد ،فشار خون را باال می برد؛ بنابراین، خوردن زیاد آن توصیه نمی شود .مقدار کم آن در روز می تواند مفید باشد. • افراد رابه گروه های آزمایشی و شاهد تقسیم می کنیم و در شرایط یکسان قرار می دهیم، سپس به عده ای قهوه بدهیم و عده ای نخورند وسپس فشار خون آنها را اندازه گیری کرده و نتایج را باهم مقایسه کنیم، مویرگ ها • سرخرگ های کوچک به مویرگ هایی منتهی می شوند که کوچک ترین رگ های بدن هستند. تبادل مواد در مویرگ ها • تبادل مواد بین خون و یاخته های بدن ،در این رگ ها انجام می شود .دیوارٔه نازک وجریان خون ُکند، امکان تبادل مناسب مواد را در مویرگ ها فراهم می کند .در عین حال مویرگ ها شبکٔه وسیعی را در بافت ها ایجاد می کنند به طوری که فاصلٔه بیشتر یاخته های بدن تا مویرگ ها حدود /02 0میلی متر( 20میکرومتر) است .این فاصلٔه کم، مبادلٔه سریع مولکول ها را از طریق انتشار ،آسان تر می کند. دیواره مویرگ ها • دیوارٔه مویرگ ها ،فقط از یک الیٔه یاخته های پوششی سنگ فرشی ساخته شده است و ماهیچٔه صاف ندارد. غشای پایه دیواره مویرگ ها • سطح بیر ونی مویر گ ها ر ا غشای پایه ،احاطه می کند و نوعی صافی مولکولی برای محدود کردن عبور مولکول های بسیار درشت به وجود می آورد. مویرگ ها ی بدن در سه گروه قرار می گیرند  -1مویرگ های پیوسته • در مویرگ های پیوسته یاخته های بافت پوششی با همدیگر ارتباط تنگاتنگی دارند. • چنین مویرگ هایی به عنوان مثال در دستگاه عصبی مرکزی یافت می شوند که ورود و خروج مواد در آنها به شدت تنظیم می شود  -2مویرگ های منفذدار • مویر گهای منفذدار منافذ فراوانی در غشای سلول های پوششی دارند .غشای پایه در این مویرگ ها ضخیم است که، عبور مولکول های درشت مثل پروتئین ها را محدود می کند. این مویرگ ها به عنوان مثال در کلیه یافت می شوند.  -3مویرگ های ناپیوسته • در مویرگ های ناپیوسته فاصلۀ یاخته های بافت پوششی آ نقدر زیاد است که به صورت حفره هایی در دیوارۀ مویرگ دیده می شود .چنین مویرگ هایی به عنوان مثال در جگر یافت می شوند. بین شکل و عمل هریک از مویرگ ها رابطٔه مستقیمی وجود دارد .هرجا الزم باشد که مواد زیادی بین مویرگ و اندام مبادله شود ،منافذ بیشتر و گشادتر است؛ مثل مغز استخوان. در اینجا الزم است سلول های ساخته شده نیز به مویرگ وارد شوند .در بعضی قسمت ها ،مثل مغز ،ورود مواد باید به شدت کنترل شود تا هر ماده ای وارد و خارج نشود .این اندام فقط به اکسیژن و گلوکز نیاز دارد؛ بنابراین ،مویرگ های پیوسته در آن به وجود آمده است. تبادل مواد در مویرگ ها • تبادل مواد بین خون و بافت ها در مویرگ ها انجام می شود .مولکول های مواد ممکن است از غشای یاخته های پوششی مویرگ و یا از فاصله های بین این یاخته ها عبور کنند. تبادل مواد در مویرگ ها (فشار تراوشی) • در ابتدای سرخرگی مویرگ ،فشار خون که به آن فشار تراوشی می گویند ،باعث خروج مواد از مویرگ می شود .در اینجا بخشی از خوناب به جز مولکول های درشت از مویرگ خارج و به بافت وارد تبادل مواد در مویرگ ها (فشار اسمزی) • در نتیجٔه خروج خوناب، فشار اسمزی درون مویرگ به تدریج افزایش می یابد؛ به طوری که در بخش سیاهرگی مویرگ، فشار اسمزی درون مویرگ از فشار اسمزی بافت های اطراف آن بیشتر است ،در حالی که فشار تراوشی خون نیز کمتر است .در نتیجه آب همراه با مولکول های متفاوت از جمله مواد دفعِی یاخته ها ،وارد مویرگ می شوند. «خیز » یا «ِادم » و عوامل موثر در آن • -1کمبود پروتئین های خون -2 افزایش فشار درون سیاهرگ ها می تواند از سرعت این بازگشت مایعات از بافت به خون بکاهد .در نتیجه ،بخش هایی از بدن ،متورم می شود که به آن «خیز » یا «ِادم » می گویند. • -3مصرف زیاد نمک و -4 مصرف کِم مایعات نیز می تواند به خیز منجر شود. سیاهرگ ها سیاهرگ ها با داشتن فضای داخلی وسیع و دیواره ای با مقاومت کمتر، می توانند بیشتر حجم خون را در خود جای دهند .باقیمانده فشار سرخرگی باعث ادامۀ جریان خون در سیاهرگ ها می شود اّما به علت کاهش شدید فشار خون و جهت حرکت خون در سیاهرگ ها که در بیشتر آنها به سمت باال است الزم است عواملی به جریان خون در سیاهرگ ها کمک کند. عوامل موثر در جریان خون سیاهرگ ها -1تلمبه ماهیچٔه اسکلتی :حرکت خون در سیاهرگ ها به ویژه در اندام های پایین تر از قلب ،به مقدار زیادی به انقباض ماهیچه های اسکلتی وابسته است .انقباض ماهیچه های دست و پا ،شکم و دیافراگم ،به سیاهرگ های مجاور خود فشاری وارد می کنند که باعث حرکت خون در سیاهرگ به سمت قلب می شود عوامل موثر در جریان خون سیاهرگ ها -2دریچه های النه کبوتری • در سیاهرگ های دست و پا، جریان خون را یک طرفه و به سمت باال هدایت می کند .در هنگام انقباض هر ماهیچه در سیاهرگ مجاور آن ،دریچه های باالیی باز و دریچه های پایین، بسته می شوند. عوامل موثر در جریان خون سیاهرگ ها -3فشار مکشی قفسٔه سینه • هنگام دم به وجود می آید ،که قفسۀ سینه باز می شود .در این حالت فشار از روی سیاهرگ های نزدیک قلب برداشته می شود و درون آنها فشار مکشی ایجاد می شود که خون را به سمت باال می کشد. در بالٔه دمی ،رگ هایی که خون را به انتهای باله می برند سرخرگ و آنهایی که از باله خارج می کنند سیاهرگ هستند و چون در میکروسکوپ مرکب ،تصویر معکوس است، جهت آنها را برعکس می کنیم. دستگاه لنفی دستگاه لنفی • دستگاه لنفی شامل: • -1لنف • -2رگ های لنفی • -3مجاری لنفی • -4گره های لنفی • -5اندام های لنفی است. وظیفٔه دستگاه لنفی • -1کاراصلی آن،تصفیه و بازگرداندن آب و مواد دیگری است که از مویرگ ها به فضای میان بافتی نشت پیدا کرده ،و به مویرگ برنمی گردند .نشت این مواد در جریان ورزش و بعضی بیماری ها، افزایش قابل توجهی پیدا می کند. • لنف مایعی تشکیل شده از مواد متفاوت و گویچه های سفید است. وظیفٔه دستگاه لنفی انتقال چربی های جذب شده از • -2کار دیگر دستگاه لنفی، دیوارۀ رودۀ باریک به خون • -3همچنین از بین بردن میکروب های بیماری زا و یاخته های سرطانی است. جریان لنف • لنف بعد از عبور از مویرگ ها و رگ های لنفی از طریق دو رگ بزرگ لنفی به نام مجرای لنفی به سیاهرگ های زیر ترقوه ای چپ و راست می ریزد .بنابراین، لنف پس از تصفیه شدن به دستگاه گردش خون برمی گردد. اندام های لنفی • لوزه ها، تیموس، طحال، آپاندیس و مغز استخوان اندام های لنفی نامیده می شوند. تنظیم دستگاه گردش خون • گره ضربان ساز ،تکانه های منظمی را ایجاد و در قلب منتشر می کند تا چرخٔه ضربان قلب به طورمنظم تکرار شود .در حالت عادی این ضربان و برون ده قلبی ناشی از آن ،نیاز اکسیژن و مواد مغذی اندام های بدن را برطرف می کند .اّما در هنگام فّعالیت ورزشی یا در حالت استراحت ،برون ده قلب باید تغییر یابد .این تنظیم ها با ساز و کارهای مختلفی انجام می شود:  -1نقش دستگاه عصبی خودمختار  -1نقش دستگاه عصبی خودمختار • افزایش و کاهش فعالیت قلب متناسب با شرایط ،به وسیله اعصاب دستگاه عصبی خود مختار انجام می شود .مرکز هماهنگی این اعصاب در بصل النخاع و پل مغزی و در نزدیکی مرکز تنظیم تنفس قرار دارد و همکاری این مراکز، نیاز بدن به مواد مغذی و اکسیژن را در شرایط خاص به خوبی تأمین می کند.  -2نقش هورمون ها • وقتی در فشار روانی مثل نگرانی ،ترس و استرس امتحان قرار می گیریم ،ترشح بعضی از هورمون ها از غدد درون ریز مثل فوق کلیه ،افزایش می یابد .این هورمون ها مثًال با اثر بر قلب ،ضربان قلب وفشارخون را افزایش می دهند.  -3تنظیم موضعی جریان خون در بافت ها • افزایش کربن دی اکسید ،با گشاد کردن سرخرگ های کوچک میزان جریان خون را در آنها افزایش می دهد. نقش گیرنده ها در حفظ فشار سرخرگی • -1گیرنده های حساس به فشار • -2گیرنده های حساس به کمبود اکسیژن • -3و گیرنده های حساس به افزایش کربن دی اکسید و • -4گیرنده های حساس به افزایش یون هیدروژن • پس از تحریک ،به مراکز عصبی پیام می فرستند تا فشار سرخرگی در حد طبیعی حفظ ،و نیازهای بدن در شرایط خاص تأمین شود. خون ،نوعی بافت پیوندی است که به طور منظم و یک طرفه در رگهای خونی جریان دارد و دارای دو بخش است :پالسما که حالت مایع دارد و بخش یاخته ای که گویچه های قرمز ،گویچه های سفید و ِگرده ها (پالکت) را شامل می شود. • اگر مقداری از خون را ُگریزانه (سانتریفیوژ) کنیم ،دو بخش خون از هم جدا می شود و می توان درصد هرکدام را مشخص کرد .معموًال در فرد سالم و بالغ 55درصد حجم خون را پالسما و 45درصد را یاخته های خونی تشکیل می دهند وظایف خون • انتقال مواد غذایی • انتقال اکسیژن • انتقال کربن دی اکسید • انتقال هورمو نها ومواد دیگر است از همین طریق ارتباط شیمیایی بین یاخته های بدن را امکان پذیر می سازد • به تنظیم دمای بدن و یکسان کردن دما در نواحی مختلف بدن کمک می کند. • همچنین در ایمنی و دفاع در برابر عوامل خارجی نقش اساسی دارد • در هنگام خون ریزی ،به کمک عواملی ،از هدر رفتن خون جلوگیری می کند. پالسما پالسما • بیش از 90درصِد پالسما ،آب است که در آن : • پروتئین ها • مواد غذایی • یون ها • مواد دفعی وجود دارند. نقش پروتئین های پالسما • حفظ فشار اسمزی خون، • انتقال مواد، • تنظیم ، pH • انعقاد خون • ایمنی بدن • آلبومین ،فیبرینوژن و گلوبولین از پروتئین های پالسما هستند. نقش پروتئین های پالسما • آلبومین ،در حفظ فشار اسمزی خون و انتقال بعضی از داروها مثل پنی سیلین نقش دارد. • فیبرینوژن ،در انعقاد خون • گلوبولین ها در ایمنی و مبارزه با عوامل بیماری زا اهمیت دارند. یون های خوناب • وجود یون های پتاسیم و سدیم در پالسما ،اهمیت زیادی دارد چون در فّعالیت یاخته های بدن نقش کلیدی دارند. بخش یاخته ای خون بخش یاخته ای خون • بخش دوم خون شامل • -1گویچه های قرمز • -2گویچه های سفید • -3پالکت ها هستند که دو گروه اّول ،یاخته های خونی و پالکت ها، قطعاتی از یاخته هستند تولید یاخته های خونی • در یک فرد بالغ ،تولید یاخته های خونی و پالکت ها در مغز قرمز استخوان انجام می شود .در مغز استخوان یاخته های بنیادی وجود دارند که با تقسیمات خود ،این بخش خون را تولید می کنند. • در دوران جنینی ،یاخته های خونی در اندام های دیگری مثل کبد و طحال نیز ساخته می شود. یاخ ته های بنیادی مغز استخوان • یاخته هایی هستند که توانایی تقسیم و تولید چندین نوع یاخته را دارند .ابتدا این یاخته ها تقسیم می شوند و دو نوع یاخته را ایجاد می کنند :یاخته های بنیادی لنفوئیدی که در جهت تولید لنفوسیت ها عمل می کنند و یاخته های بنیادی میلوئیدی که منشأ بقیۀ یاخته های خونی هستند یاخته های خونی قرمز یاخته های خونی قرمز شکل - -19یاخته های خونی قرمز • در انسان بیش از 99درصِد یاخته های خونی را گویچه های قرمز تشکیل می دهند که به خون ،ظاهری قرمزرنگ می دهند .این یاخته های کروی که از دو طرف ،حالت فرو رفته دارند ،در هنگام تشکیل در مغز استخوان ،هستٔه خود را از دست می دهند و سیتوپالسم آنها از هموگلوبین پر می شود هماتوکریت • نسبت حجم گویچه های قرمز خون به حجم خون که به صورت درصد بیان می شود، • خون َبهر(هماتوکریت) گفته می شود یاخته های خونی قرمز • نقش اصلی گویچه های قرمز ،انتقال گازهای تنفسی است. • متوسط عمر گویچه های قرمز 120روز است .تقریبًا یک درصد از گویچه های قرمز ،روزانه تخریب می شود و باید جایگزین شود. تخریب یاخته های خونی قرمز • تخریب یاخته های خونی آسیب دیده و مرده در طحال و کبد انجام می شود .آهن آزاد شده در این فرایند یا در کبد ذخیره می شود و یا همراه خون به مغز استخوان می رود و در ساخت دوبارٔه گویچه های قرمز مورد استفاده قرار می گیرد. برای اینکه بتواند هموگلوبین بیشتری را در خود جای دهد. برای اینکه بتواند در مواقع الزم خم شود و مثًال از درون مویرگ ها عبور کند .اگر فرورفته نبود ،نمی توانست به آسانی خم شود. هموگلوبین می تواند در آب حل شود .اگر درون گویچه های قرمز نبودند ،فشار اسمزی خون باال می رفت یا هموگلوبین در پالسما تجزیه و دفع می شد. • • • • مواد الزم ساخته شدن گویچه های قرمز در مغز استخوان -1آهن -2ویتامین -B123فولیک اسید فولیک اسید ،نوعی ویتامین از خانواده ) B (9 Bاست که برای تقسیم طبیعی یاخته ای الزم است .کمبود آن باعث می شود یاخته ها به ویژه در مغز استخوان ،تکثیر نشوند و تعداد گویچه های قرمز کاهش یابد. سبزیجات با برگ سبز تیره ،حبوبات، گوشت قرمز و جگر از منابع آهن و فولیک اسیدند. کارکرد صحیح فولیک اسید به وجود ویتامین( B12کوبال آمین) وابسته است. این ویتامین فقط درغذاهای جانوری وجود دارد .البته در رودٔه بزرگ مقداری ویتامین B12تولید می شود. تنظیم تولید گویچه های قرمز • اگرچه تولید گویچه های قرمز به وجود آهن ،فولیک اسید و ویتامین B12وابسته است در بدن ما تنظیم میزان گویچه های قرمز ،به ترشح هورمونی به نام اریتروپویتین بستگی دارد .این هورمون توسط گروه ویژه ای از یاخته های کلیه و کبد به درون خون ترشح می شود و روی مغز استخوان اثر می کند تا سرعت تولید گویچه های قرمز را زیاد کند. عامل افزاینده ترشح اریتروپویتین • این هورمون به طور طبیعی به مقدار کم ترشح می شود تا کاهش معمولی تعداد گویچه های قرمز را جبران کند .اما هنگام کاهش مقدار اکسیژن خون ،این هورمون افزایش می یابد که این حالت در: • -1کم خونی • -2بیماری های تنفسی و قلبی • -3ورزش های طوالنی • -4قرار گرفتن در ارتفاعات، یاخته های خونی سفید گویچه های سفید • یاخته های خونی، که ضمن گردش در خون ،در بافت های مختلف بدن نیز پراکنده می شوند ،گویچه های سفید هستند .نقش اصلی آنها ،دفاع از بدن در برابر عوامل خار جی است .این یاخته ها هسته دارند. ویژگی های یاخته های خونی سفید مشاهدۀ گلبول های قرمز خون • ابتدا نوک انگشت را با الکل ضدعفونی کنید .بعد با استفاده از نوک سوزن یا النست ،که به وسیلٔه شعله سترون شده است ،نوک انگشت را سوراخ کرده و قطره ای از خون خارج شده را روی الم تمیزی بچکانید. قطرٔه خون را در یکی از دو انتهای الم و در 1سانتی متری لبٔه آن قرار دهید .سپس با استفاده از الم دیگر، مطابق شکل ،خون را روی الم اول بگسترانید .هرچه الیٔه خون گسترده تر و نازک تر باشد ،کار مشاهده ساده تر خواهد بود .الم آماده شده را در زیر میکروسکوپ، ابتدا با درشت نمایی ضعیف و سپس عدسی شیئی ×40ببینید .انبوهی از گلبول های قرمز را خواهید دید .آیا این گلبول ها ،واقعًا قرمز رنگ اند؟ معرف رنگی برای شناسایی گلبول های سفید • در الم گسترش خون در آزمایش قبل ،در بین گلبول های قرمز چند گلبول سفید هم پیدا خواهید کرد .اما این کار ،دقت فراوان می خواهد و دشوار است؛ بنابراین ،برای مشاهدٔه گلبول های سفید باید خون را رنگ آمیزی کرد .یکی از این رنگ ها ،محلول رنگ لیشمن است .دو قطره از این محلول را روی المی که خون را رویش گسترده اید، بریزید و یک یا دو دقیقه صبر کنید .چهار قطره آب به این محلول بیفزایید و مخلوط حاصل را تکان دهید و 6دقیقه صبر کنید .سپس الم را افقی نگه دارید و آن را از زیر جریان مالیم آب بشویید .بعد از خشک کردن ،این الم قابل مطالعه در زیر میکروسکوپ است .در زیر میکروسکوپ ،با استفاده از عدسی شیئی × 40در بین گلبول های قرمز ،گلبول های سفید را جست وجو کنید .چند نوع گلبول سفید تشخیص می دهید؟ رنگ لیشمن چه بخش از سلول را رنگ کرده است؟ معرف رنگی برای شناسایی گلبول های سفید • معرف رنگی دیگر برای شناسایی گلبول های سفید ،محلول گیمسا است .پس از گسترده کردن خون در روی الم ،چند قطره الکل متیلیک روی آن بریزید و صبر کنید تا الکل خشک شود .پس از آن ،با چکاندن آب بر روی الم ،اثرات الکل را بزدایید و مجددًا بگذارید الم خشک شود .سپس روی الم چند قطره محلول گیمسا بریزید و الم را به طور افقی روی سطح صاف تمیزی به مدت نیم ساعت نگه دارید .سرانجام الم رابه طور مایل در دست بگیرید و روی آن آن قدر آب مقطر بچکانید تا تمام اثرات اضافی رنگ زایل شود .پس از خشک شدن الم ،آن را ،بدون آنکه به آب یا المل نیاز باشد ،در زیر میکروسکوپ مشاهده کنید و مانند نوبت قبل ،گلبول های سفید را جست وجو کنیدو دربارٔه شکل ،اندازه و رنگ آنها گزارش دهید .با توجه بیشتر ،نسبتی تقریبی بین تعداد گلبول های سفید و گلبول های قرمز به دست آورید. تهیه معرف های رنگی • ترکیبات گیمسا :مخلوطی از رنگ های ائوزین متیل بلو و آزور Bاست که به صورت پودر گیمسا در آزمایشگاه وجود دارد 2 .گرم پودر گیمسا را در 100 سانتی متر مکعب الکل متیلیک حل می کنند. • تهیۀ لیشمن 15 :گرم پودر لیشمن را در 100سانتی متر مکعب الکل متیلیک حل می کنند. • در رنگ آمیزی گیمسا هستٔه گلبول های سفید به رنگ بنفش در می آید، • در رنگ آمیزی لیشمن هسته ها به رنگ آبی دیده می شود. پالکت ها پالکت ها • قطعات یاخته ای بی رنگ و بدون هسته ای هستند که درون خود دانه های زیادی دارند و ازگویچه های خون کوچک ترند.پالکت ها در مغز استخوان، زمانی تولید می شوند که بخش میان یاخته ای یاخته های بزرگی به نام مگاکاریوسیت قطعه قطعه و وارد جریان خون می شوند. نقش ِگرده ها • درون هر یک از قطعات ،دانه های کوچک پر از ترکیبات فّعال وجود دارندِ .گرده ها به چند طریق از هدر رفتن خون جلوگیر ی می کنند. جلوگیری از هدر رفتن خون توسط پالکت ها -1در خونریزی های محدود ،که دیوارٔه رگ ها آسیب جزئی می بیند،در محل آسیب ،پالکت ها دور هم جمع می شوند ،به هم می چسبند و ایجاد درپوش می کنند .این درپوش جلوی خروج خون از رِگ آسیب دیده را می گیرد. جلوگیری از هدر رفتن خون توسط پالکت ها • در خونریزی های شدیدتر ،پالکت ها در تولید لخته خون ،نقش اصلی دارند .آنها با ترشح مواد و با کمک پروتئین های پالسما مثل فیبرینوژن ،لخته را ایجاد می کنند .تشکیل لخته در محل زخم ،جلوی خونریزی را می گیرد .وجود ویتامین kو یون ‏Caدر انجام روند انعقاد خون و تشکیل لخته الزم است. مراحل انعقاد خون • در تک یاخته ای ها تبادل گاز ،تغذیه و دفع بین محیط و یاخته از سطح آن انجام می شود. ضرورت وجود دستگاه گردش مواد در جانداران پریاخته • در جانداران پریاخته ای به دلیل زیاد بودن تعداد یاخته ها ،همٔه یاخته ها با محیط بیرون ارتباط ندارند و الزم است در آنها دستگاه گردش موادی به وجود آید تا یاخته ها نیاز های غذایی و دفع مواد ز ائد خود ر ا با کمک آن بر طر ف کنند. انواع دستگاه های گردش مواد در جانوران مختلف • -1سامانۀ گردش آب • -2حفرۀ گوارشی • -3سامانۀ گردش باز • -4سامانۀ گردش بسته  -1سامانۀ گردش آب • در اسفنج ها ،آب از محیط بیرون از طریق سوراخ های دیواره به حفره یا حفره هایی وارد ،و پس از آن از سوراخ یا سوراخ های بزرگ تری خارج می شود .عامل حرکت آب ،یاخته های یقه دار هستند که تاژک دارند  -2حفرٔه گوارشی • حفرۀ گوارشی در هیدر پر از مایعات است و عالوه بر گوارش ،وظیفۀ گردش مواد را نیز بر عهده دارد. حفرٔه گوارشی در کرم های پهن آزادزی • در کرم های پهن آزادزی مثل پالناریا، انشعابات حفرۀ گوارشی به تمام نواحی بدن نفوذ می کند به طوری که فاصلٔه انتشار مواد تا یاخته ها بسیار کوتاه است .در این جانوران حر کات بدن به جابه جایی مواد کمک می کند. حفرٔه عمومی در کرم های لوله ای • در بی مهرگانی مثل کرم های لوله ای ،حفرٔه عمومی بدن با مایعی پر می شود که از آن برای انتقال مواد استفاده می شود سامانٔه گر دش مواد • در جانوران پیچیده تر ،دستگاه اختصاصی برای گردش مواد شکل می گیرد که در آن مایعی برای جابه جایی مواد وجود دارد .در جانوران ،دو نوع سامانٔه گردش مواد مشاهده می شود. • -1سامانٔه گردش خون باز • -2سامانٔه گردش خون بسته سامانٔه گردش باز • قلب در سامانٔه باز، مایعی به نام همولنف را به حفره های بدن پمپ می کند .همولنف نقش های خون ،لنف و آب میان بافتی را بر عهده دارد .جانورانی که سامانه گردشی باز دارند ،مویرگ ندارند و همولنف مستقیمًا به فضای بین یاخته های بدن آنها وارد می شود و در مجاورت آنها جریان می یابد. بندپایانی مانند ملخ سامانۀ گردشی باز دارند. سامانٔه گردش بسته • ساده ترین سامانٔه گر دش بسته در کر م های حلقوی ،نظیر کر م خاکی وجود دارد .در این سامانه مویرگ ها در کنار یاخته ها و با کمک آب میان بافتی، تبادل مواد غذایی، دفعی و گاز ها را انجام می دهند مقایسٔه گردش خون باز و بسته گردش خون در مهره داران • تمام مهره داران ،سامانٔه گردشی بسته دارند. گردش خون در مهره داران به صورت ساده و یا مضاعف است. گردش خون ساده • در گردش ساده مثل ماهی و نوزاد دوزیستان ،خون ،ضمن یک بار گردش در بدن، یک بار از قلب دو حفره اِی آن عبور می کند. مزّیت این سیستم ،انتقال یکبارٔه خون اکسیژن دار به تمام مویرگ های اندام هاست گر دش خ ون ماهی خون همٔه بدن از طریق سیاهرگ شکمی به دهلیز و سپس به بطن وارد می شود .انقباض بطن ،خون را ازطریق سرخرگ شکمی به آبشش ها می فرستد .پس از تبادل گازهای تنفسی ،خون از طریق سرخرگ پشتی به تمام بدن و پس از تبادل مویرگی با یاخته ها ی بدن وارد سیاهرگ شکمی می شود و به قلب برمی گردد .قبل از دهلیز ،سینوس سیاهرگی و بعد از بطن ،مخروط سرخرگی قرار دارد.. گر دش خ ون مضاع ف • در گردش مضاعف ،که در سایر مهره داران دیده می شود ،خون ضمن یک بار گردش در بدن ،دو بار از قلب عبور می کند .در این سامانه ،قلب به صورت دو تلمبه عمل می کند: • یک تلمبه با فشار کمتر برای تبادالت گازی و تلمبه دیگر با فشار بیشتر برای گردش عمومی ،فّعالیت می کند. قلب در انواع مهره داران گردش خون مضاعف دوزیستان • سامانٔه گردشی مضاعف ،از دوزیستان به بعد ،شکل گرفته است. دوزیستان ،قلب سه حفره ای با دو دهلیز و یک بطن دارند که بطن، خون را یک بار به شش ها و پوست و سپس به بقیٔه بدن تلمبه می کند قلب و سامانه های گردشی در پرندگان و پستانداران • جدایی کامل بطن ها در پرندگان و پستانداران و برخی خزندگان مثل کروکودیل ها رخ می دهد .این حالت ،حفظ فشار در سامانٔه گردشی مضاعف را آسان می کند .فشار خون باال برای رساندن سریع مواد غذایی و خون غنی از اکسیژن به بافت ها در جانورانی با نیاز زیاد به انرژی ،مهم است. قلب جانورا ن با تشکر از توجه شما Intensive Care Dr.Ahmadi